Способ получения пластификатора Советский патент 1981 года по МПК C07C67/08 C07C69/80 C07C69/50 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛАСТИФИКАТОРА

1

Изобретение относится к органическому синтезу, конкретно к.способу получения пластификатора для пластмасс.

Известен способ получения эфирНЕЛх пластификаторов, заключающийся в этерификации кислот или их ангидридов спиртами, взятыми в избытке 20-30 мол.% против стехио метрического количества, в присутствии кислого катализатора, например серной или бензолсульфОкислты, паратолуолсульфокислоты.

Недостатком способа является низкое качество пластификаторов, содержащих окрашенные примеси.

Примеси, окрашивающие пластификатор, сообщают ему коричневатобурый оттенок, поэтому при получении цветных пластиков искажается и тускнеет их цвет.

Трудность получения слабоокрашенных пластификаторов объясняется тем, что при этерификации идут побочные процессы взаимодействия примесей кат;ализатора с сырьем и продуктами реакции,, что приводит к образованию смолистых примесей интенсивно окрашивающих продукт.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому является способ получения пластификатора путем этерификации фталевого ангидрида 2-этилгексанолом в присутствии катализатора - 10-20%-ногс раствора бензолсульфокислоты в 2-этилгексаноле, предварительно обработанно0го углем, взятым в количестве 2,5-5 вес.%, при 60-70°С с последующей нейтрализацией реакционной массы ще.лочью fl.

Недостатками данного способа являются использование дорогого сорбента - активированного угля и . необходимость в дополнительной стадии - фильтрации раствора катализатора от. угля, что снижает производительность процесса и увеличивает потери сырья и катализатора, при этом появляются трудноутилизируемые отходы.последнего.

Цель изобретения - повышение качества целевого продукта и интенсификации процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения пластификатора путем этерификации фта0 левого ангидрида или себациновой кислоты алифатическим спиртом в присутствии катализатора - .10-40%ноге спиртового раствора бензолсульфокислоты, предварительно обработанного при нагревании, используют катализатор, предварительно обработанный ОЗОНОМс концентрацией 850 мг/л при 20-100с, с последующей .нейтрализацией полученной реакционной массы щелочью. При барботаже озонированным воздухом интенсифицируется процесс раст ворения компонентов с одновременным обесцвечиванием до 150 единиц Хазена по платино-кобальтовой -шкале. Обработанный озоном катализатор содержит в два раза меньше .непредельных соединений, способных осмоляться в процессе этерификации,и его используют для получения слабокрашенных пластификаторов. Пластификатор, например диоктилфталат, полученный на таком катализаторе, имеет цветность до 2050 единиц Хазе,на по платино-кобальтовой шкале и удельное объемное сопротивление до 2 ,0 10 Ом-см. Температуру, при которой проводя обработку озонированным воздухом, поддерживают в интервале от 20. до 100°С. При повышении ее выше 9о наблюдается интен.сивное разложение озона, а при понижении эффективност действия озона увеличивается.Предпочтительнее проводить обработку при 50-бО°С, так как-разложение озо на при этих температурах незначительно. Поскольку растворение бензо сульфокислоты в спирте и подогреван исходного сырья производится именно в этих те-мпературньох интервалах, нет необходимости вводить дополните ные операции охлаждения -и подогрева Пример 1 (сравнительный). 10 г бензолсульфокислоты (ВСК) .рас воряют в 100 г 2-этилгексанола при (10%-ный раствор, содержащий 0,04% непредельных соединений). Это раствор обрабатывают в течение 1,0 0,5 г активированнымуглем (5% от веса век) при 70°С без озона и зате отфильтровывают от угля. Полученный раствор БСК имеет цветность 450 еди ниц Хазена по платино-кобальтовой шкале, содержание непредельных соед нений на том же уровне - 0,04%. 148 г фталевого ангидрида этерифици руют 3,5 ч с.286 г 2-этилгексанола с содержанием 99,5%-основного вещества в присутствии 15 г приготовлен ного раствора ВСК. 418 г реакционно массы (выход 96,3%) с кислотным чис лом 3,2 мг-КОН/Г нейтрализуют 2%-ны раствором щелочи и получают. 409,6 г (97,9%). Далее пластификатор промывают и отгоняют избыточный спирт.По лученный диоктилфталат имеет цветность 90 единиц Хазена по платинообальтовой шкале и удельное объемое сопротивление 2,6 10 Ом см. Пример 2. 10 г БСК раствояют в 100 г 2-этилгексанола при 0°С (10%-ный раствор, содержащий ,04% непредельных соединений). момент приготовления раствора в ечение 30 мин барботируется озониованный воздух с концентрацией озоа 25 мг/л и расходом 30 . олуч.енный раствор БСК имеет цветость 180 единиц Хазена по платино-кобальтовой шкале с содержанием 0,02% непредельных соединений. 148 г фталевого ангидрида этерифицируют 3 ч с 286 г 2-этилгексанола с содержанием 99,5% основного вещества, в присутствии 15 г приготовленного раствора БСК. 521 г реакционной массы (выход 97,0%) с кислотным числом 2,7 мг-КОН/Г нейтра- лизуют 2%-ным раствором щелочи и получают 412,.9 г (98,7%). Далее пластификатор промывают .и отгоня.ют избыточный спирт. Полученный диоктилфталат имеет цветность 50 единиц Хазена и удельное объемное сопротивление 1,6-10 Ом-см. Пример 3. 40 г БСК растворяют в 100 г н-бутанола при 50°С ; (40%-ный раствор, содержащий О,.025% непредельный соединений). В момент приготовления раствора в течение 1,0 ч барботируется озонированный воздух с концентрацией озона 20 мг/л и расходом 30.м 7ч.Полученный раствор БСК имеет цветность ,150 единиц Хазена по платино-кобаль товой шкале с содержанием 0,01% I непредельных соединений. 148 г фталевого ангидрида этерифицируют 177 г н-бутанола в течение 3,0 ч в присутствии 10 г приготовленного раствора БСК. 316 г реакционной массы (выход 97,3%) с кислотным числом 3,2 мг-КОН/Г нейтрализуютс 7%-ным раствором щел.очи и получают в-ыход 312 г (98,8%). Далее из пластификатора отгоняют избыточный спи. Полученный дибутилфталат имеет цветность 30 единиц Хазена. Пример 4. 100 г себациновой кислоты этерифицируют 94,5 г н-бутанола в течение 3,5 ч в присутствии 10 г раствора БСК, приготовленного как в примере 3,189,4 г реакционной массы (выход 97,4%) с кислотным числом 2,8 мГКОН/г нейтрализуют 7%-ным раствором кальцинированной соды и получают 187 г (98,6%). Пластификатор промывают и отгоняют избыточный спирт. Полученный дибутилсебацинат имеет цветность 20 единиц Хазена по платино-кобальтовой шкале. Пример 5.-10 г ВСК растворяют в 100.г спиртов с числом углеродных атомов от 7 до 9 при