Способ получения сложных эфиров дикарбоновых кислот Советский патент 1980 года по МПК C07C69/34 C07C67/08 

1

Изобретение относится к области . органического синтеза, конкретно к способу получения сложных эфиров дикарбоновых кислот, используемых в качестве пластификатора для поливинилацетатной дисперсии.

Известен способ получения дибутилфталата - пластификатора для поливинилацетатной дисперсии путем взаимодействия фталевой кислоты с бутиловым спиртом в присутствии п-толуолсульфокислоты 1.

Недостатком способа является то, что.он приводит к получению пластификатора, обладающего сравнительно низкой совместимостью с поливинилацетатной дисперсией, что приводит к увеличению времени, затрачиваемого на пластификацию.

Цель изобретения заключается- в разработке способа получения нового пластификатора, обладающего высокой совместимостью с поливинилацетатной дисперсией.

Поставленная цель достигается способом получения новой смеси сложных эфиров дикарбоновых кислот, полученной при взаимодействии плава ди карбоновых кислот производства ади .пиновой кислоты и капролактама,состоящего из 23-25% янтарной кислоты, 45-50% глутаровой кислоты, 21-23% адипиновой кислоты, 0,5-1,5% азотной кислоты и 0,5-10,5% неинденти5 фицированных примесей с фракцией изобутилового масла, состоящей из 5-10% пропилового спирта, 55-60% изобутилового спирта, 15-20% амиловых спиртой, 10-15% спиртов с содержанием 6-7 атомов углерода;т.кип. 95160°С и 0,81 в присутствии катализатора, л-толуолсульфокислоты при соотношении плав дикарбоновых кислот-спирт-катализатор 1:3-5:0,05-0,15, 4 с а также в присутствии добавки сульфаминовой кислоты в количестве 0,05-0,5% от веса плава-дикарбоновых кислот и процесс проводят при температуре 70-150 С до полного прекращения выделения воды с последующей от20гонкой избытка фракции изобутилового масла, нейтрализацией остатка и вьщелением целевого продукта,- т.кип. 145185 С (10 мм рт.ст.) с помощью пеоегонки под вакуумом.

25

Проведение процесса этерификации в присутствии добавки сульфаминовой кислоты, позволяет улучшить показатели качества получаемой смеси эфиров. Так, сложные эфиры,полу

ченные предлагаемым способом,, имеют цвет по иодметрической шкале 1,кислотное число 0,08-0,11; число омыления 460-470, ,что для эфиров, полученных обычным способом (без добавки сульфаминовой кислоты составляет соответственно 3, 0,31, 451-458.

Выход целевого продукта при получении предлагаемым способом в перасчете на ДКК увеличивается со 178% до 187-193%, а количество повторно используемых спиртов увеличивается с 45,2 до 53,2-54,1% от первоначально взятых.

Пример. В трехгорлую колбу емкостью 0,75 л, снабженную термометрами и аппаратом Дина-Старка, загружают фракцию изобутилового масла, п-толуолсульфокислоты и плава ДКК. Затем вводят сульфаминовую кислоту. Реакционную смесь нагревают и образующуюся воду удаляют азеотропной перегонкой. Процесс ведут в интервале температур 70-150°С до тех пор, пока не прекратится выделение воды.

По окончании процесса этерификации производят отгон избытка фракции изобутилового масла вначале под атмосферным давлением, затем под вакуумом 600 мм, рт.ст. при 15016(. Полученный сырой продукт нейтрализуют 10%-ным раствором соды, промывают водой до нейтральной реакции и сушат. Осушенный продукт перегоняют под вакуумом 10-12 мм рт.ст. и отбирают фракцию сложных эфиров в интервале температур 145-185°С. Данные по загрузке, применяемых

в процессе компонентов, а также выход и физико-химические показатели целевой смеси приведены в табл.1, свойства смеси в качестве пластификатора сведены в табл.2.

5 Из данных табл.2 видно, что все показатели соответствуют ГОСТ.

Совместимость дисперсии с предлагаемым пластификатором значительно выше, поэтому время,затраченное

0 на пластификацию,уменьшается на 2-5 ч (табл.2, п.6)

Кроме того, поскольку пластификатор получают.из отходов производства, стоимость его в два раза ниже по сравнению с ДБФ.

«

а s

R О « f

Таблица 2

Вязкая жидкость белого цве Внешний вид включений, с размером част Внешний вид Гладкая, однородная, прозр тельной мутностью гшенки Содержание сухого остатка, %, не менее 58,l 57,9 58,1 Условная вязкость дисперсии по стандартной кружке, ВМС, с12,8 12,6 13,1 Показатель концентрации водородных ионов (рН) 5,1 5,0 5,1 Совместимость непластифицированнойдисперсии с пластификатором, ч, не более6,0 4 9 Стабильность дисперсии (по объему после отстаивания в течение 24 ч ); %,не более2 22 Морозостойкость Дисперсия содержит творо кратного цикла заморажив

Формула изобретения

Способ получения сложных эфиров дикарбоновых кислот, отличающийся тем, что плав дикарбоновы кислот производства.адипиновой кислоты и капролактама, состоящего из 23-25% янтарной кислоты, 45-50% глутаровой кислоты, 21-23% адипиновой кислоты, 0,5-10,5% неидентифицированных примесей подвергают взаимодействию с фракцией изобутилового масла, состоящей из 5-10% пропилового спирта; 55-60% изобутилового

спирта, 15-20% Ji-aмклoвыx спиртов, 10-15% спиртов с содержанием 6-/ атомов углерода с т..кип. 95-160 с и 0,81, в присутствии катализатора п-толуолсульфокислоты при соотношении плав дикарбоновых кислотспирт - катализатор 1:3 - 5:0,05 0,15, а также в присутствии добавки сульфаминовой кислоты в количестве 0,05-0,5% от веса плава дикарбоновых кислот и процесс проводят при температуре 70-l5cfc до полного прекращения выделения воды с последующей отгонкой избытка фракции,изобутиез комков и посторонних 3 мкм , бесцветная с незначи57,8 55,6 55,2 11,2 10,7 10,3 5,0 5,2 5,15 4 10 6 2 44 й осадок после однои оттаивания левого масла, нейтрализацией остатка и выделением целевого продукта с помощью вакуумной перегонки при 10-12 мм рт.ст, Источники информации, .принятые во виимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 151327, кл. С 07 С 69/80, 1962.