Способ очистки пластификаторов Советский патент 1982 года по МПК C07C67/48 

(5) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПЛАСТИФИКАТОРОВ

1

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к улучшенному способу очистки пластификаторов, которые находят широкое применение в производстве.пластмасс.

Известен способ очистки пластификаторов, по которому сырую массу пластификатора после нейтрализации, отмывки водой и отгонки избыточного спирта нагревают и непрерывно подают JQ в расширительную камеру при резком углублении вакуума. После этого массу обрабатывают острым паром, а затем сорбентами; активированным углем и глиной ,15

Недостатком способа является сложность технологического процесса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и получаемым ре-zo зультатам является способ очистки пластификаторов, заключающийся а том, что сырой пластификатор нейтрализуют, обрабатывают надуксусной кислотой в

щелочной среде при IIO-IIS C с последующей отгонкой избытка спирта острым ,паром в вакууме 1. Способ позволяет понизить показатель цветности по Хазену с 250 ед, до 20 ед.

Недостатком способа является использование взрывоопасной и труднодоступной надуксусной кислоты.

Цель изобретения является исключение взрывоопасных продуктов.

Для этого по предлагаемому способу очистки пластификаторов сырой пластификатор нейтрализуют, обрабатывают гидроперекисью мочевины, взятой в количестве 0,2-0,5% от веса пластификатора при 50-80 С в щелочной среде с последующей отгонкой избытка спирта острым паром в вакууме, обработкой пластификатора отбеливаюидей глиной и фильтрацией. Способ позволяет понизить показатель цветности по Хазену с kuO ед, до 40-80 ед. ( с 200 до 20 ед.) . . 39 Отличительными признаками процесса являются использование для очистки пластификаторов гидроперекиси мочевины, ВЗЯТОЙ в количестве 0,2-0,5 от веса пластификатора при 50-80 0 с последующей обработкой отбеливающей глиной и фильтрованием. Обработку пластификатора гидропере кисью мочевины можно совмещать с нейтрализацией катализатора этерификации Наряду с применением кристаллической гидроперекиси мочевины можно применять ее водный раствор, который готовят перед применением смешиванием мочевины с перекисью водорода при соотношении 1:2,0 (весовые части) (в расчете на 30 раствор перекиси водорода )„ При обработке гидроперекисью мочевины происходит окисление побочных продуктов - альдегидов, кетонов и непредельных соединений, щелочная среда способствует растворению образующихся при этом кислот в воде Реакционная масса очищается от побочных продуктов и значительно осветляется. Это позволяет получить пластификаторы, имеюи(ие цветность менее 100 единиц )(азена по платинокобальтовой шкале и соответствующие требованиям ГОСТа 8728-77; высший сорт Пример 1 , К 21 г ,2 раствора едкого натра, помещенного в сте лянный стакан емкостью 50 мл, прибав ляют 1,5 г свежеприготовленного раст вора гидроперекиси мочевины, полученного смешением 0,5 г мочевины и 1,0 г 30 pacTBdpa перекиси водорода и выдерживают при комнатной температуре в течение 0,5 ч. В трехгорлую стеклянную колбу, снабженною мешалкой и термометром и помещенную в водяную баню, загружают 325 г сырого диоктилфталата со ста дии этерификации с кислотным числом 3 мг КОН/Г и показателем цветности единиц Хазена по платинокобальто вой шкале, содержащего 30 .-этилгек нола, нагревают до 70 С и прибавляют приготовленный раствор гидроперекиси мочевины Реакционную смесь перемешивают пр температуре 70°С 30 мин. При этом в процессе нейтрализации щелочью одновременно происходит разрушение гидро перекисью мочевины примесей, которые придают диоктилфталату повышенную цветность. Затем мешалку останавливают, после тстоя нижний водный слой отделяют, органический слой промывают при 0 С 180 г деминерализованной воды о нейтральной реакции. Избыток спира удаляют отгонкой при в ваууме 600-610 мм рт.ст. Полученный фир выдерживают при температуре в вакууме 45-50 мм рт.ст. в теение 0,5 ч, обрабатывают 0,5% (от веса эфира) отбеливающей глины при в вакууме 70П мм рт.ст, и сЬильтуют. Выход диоктилфталата 225 г (99,7% в расчете на диоктилфталат, содержаийся в сыром продукте. Результаты анализа приведены в таблице о Пример 2. К 27 г 3,3% раствора едкого натра, помещённого в стеклянный стакан емкостью 50 мл, прибавляют 1,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины, полученного смешением 0,8 г мочевины и 1,6 г 30% перекиси водорода, смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 0,5 ч. В трехгорлую стеклянную колбу, снаб ; енную мешалкой и термометром и помещенную в водяную баню, загружают 325 г сырого диоктилфталата со стадии этерификации с кислотным числом 3 мг КОН/Г и показателем цветности 400 единиц Хазена по платинокобальтовой шкале, содержащего 30% 2-этилгексанола, нагревают до температуры 80 С и прибавляют приготовленный раствор, состоящий из смеси едкого натра и гидроперекиси мочевиньи Реакционную смесь перемешивают 30 мин при температуре ПО С. Затем мешалку останавливают, после отстоя нижний водный слой отделяют, а органический слой промывают при Во С 1 Во г деминерализованной воды до нейтральной реакции. Избыток спирта удаляют отгонкой при в вакууме 600-610 мм рТсСТо, полученный эфир выдерхчивают при температуре в вакууме 5-50 мм рт.ст, в течение 0,5 ч, обрабатывают 0,5% (от веса эфира) отбеливающей глины при в вакууме 700 мм рт.ст и Фильтруют о Выход диоктилфталата ,8 г (99,6% в расчете на диоктилфталат, содержащийся в сыром продукте). Результаты анализа приведены в таблице. Пример 3. В стеклянном стакане емкостью 25 мл смешивают 16 мл k°4 раствора едкого натра и 1 г свежеприготовленного раствора гидропере киси мочевины, полученной смешением мочевины и 30% перекиси водорода в весовом соотношении 1:1,5, и выдержи вают при комнатной температуре чение 0,5 ч. В трехгорлую колбу загружают 250 сырого диоктилфталата, содержащего около 2% 2-этилгексанола и имеющего кислотное число 3 мг КОН/г и показатель цветности - (00 единиц Хазена, нагревают до 50 С и прибавляют приго товленный раствор. Реакционную массу перемешивают при температуре 50 С 20 мин, отстаивают, отделяют водный слой, а органический слой промывают г деминерализованной воды до ней ральной реакции. Если содержание 2-:)тилгексаиола более 1, то избыток спирта отгоняют при в вакууме 600-610 мм рт.ст а затем выдерживают при температуре не выше 1бО®С в вакууме 5-50 мм рт. в течение 0,5 . Нейтрализованный и осветленный эЛир обрабатывают 0,5% (от веса эфира) активированного угля и 0,5% отбеливающей глины при 100 С в вакууме 720 мм рт„ст. и фильтруют. Выход диоктилфталата составляет ,G г (99,6% в расчете на диоктилфталат в сыром эфире). Результаты анализа приведены в таблице Пример .К 20 мл 3% раство ра едкого натра, помещенного в стеклянный стакан, прибавляют 2 г свежеприготовленного раствора гидропереки си мочевины, полученного смешением 0,67 г мочевины и 1,35 г 30% перекиси водорода, и выдерживают при ком натной температуре в течение 0,5 ч. В трехгорлую стеклянную колбу, снабх{енную мешалкой и термометром и помещенную в водяную баню, загружают 250 г сырого диоктилфталата, содер жащего около 2% 2-этилгексанола и имеющего кислотное число 3 мг КОН/г и показатель цветности - 400 единиц Хазена, нагревают до температуры 60 С и прибавляют приготовленный pac вор, состоящий из смеси едкого натра и гидроперекиси мочевины. Реакционную смесь перемешивают при темпера 296 туре 20 мин, отстаивают, отделяют водный слой, а органический слой промывают г деминерализованной воды до нейтральной реакции. Если содержание 2-этилгексанола более 1%, то избыток спирта удаляют при в вакууме 600-610 мм рт„ст,, а затем выдерживают при температуре в вакууме 5-50 мм рт„ст. в течение 0,5 ч, обрабатывают 0,5% (от веса эфира) отбеливающей глины и 0,5% активированного угля при в вакууме 720 мм рт.ст, и фильтруют. Выход диоктилфталата составляет 24,3 г (99,7%)/ Результаты анализа приведены в . таблице. Пример 5. Проводится аналогично описанному в примере 1, только вместо раствора гидроперекиси мочевины на 250 г сырого диоктилфталата применяется 1,0 г свежеприготовленной сухой гидроперекиси мочевины. Выход диоктилфталата составляет 17,6 г (97,8% в расчете на диоктилфталат, содержащийся в сыром продукте). Результаты анализа приведены в таблице. Пример 6, 250 г сырого диоктилфталата обрабатывают 1,5 г свежеприготовленной сухой гидроперекиси мочевины аналогично описанному в примере 2. Выход диоктилфталата составляет 17,5 г (99,7%). Результаты анализов приведены в таблице. Пример 7. 350 г сырого ди бутилфталата, содержащего 12,5% бутилового спирта, очищают аналогично описанному в примере 1. Выход дибутилфталата составляет 305,6 г (99,8% в расчете на дибутилфталат, содержащийся в сыром эфире). Результаты анализов приведены в таблице. Пример 8. Проводят аналогично описанному в примере 2, очищая 350 г сырого дибутилфталата, соержащего 12,5% бутилового спирта. Полученный продукт соответствует ГОСТу 8728-77, высший сорт. Выход дибутилфталата составляет 305,5 г (99,7%). Результаты анализов приведены в таблице.

Пример 9. 350 г сырого диоктиладипината, содержащего 30 2-этилгексанола, очищают аналогично описанному в примере 1.

Выход диоктиладипината составляет 2kk,3 г ( расчете на диоктиладипинат, содержащийся в сыром продукте).

Результаты анализа приведены в таблице,

Пример 10.К 250 г пластификатора (диоктилфталата), соответствую щего ГОСТу 8/28-77 (показатель цветности - 200 единиц Хазена), прибавляют смесь-16 г 1 раствора едкого натра и 2,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины и перемешивапт при 0,5 ч.

Водный слой отделяют, массу промывают при деминерализованной водои до нейтральной реакции, обрабатывают 0,5 (от веса пластификатора) отбелигзающей глины при температуре 1бО

в вакууме около 50 мм рт.ст. и фильтруют.

Выход диоктилйталата составляет ,2 (99,), Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 11„ К 250 г пластификатора диоктилфталата , соответствующего ГОСТу 8728-77 (показатель цветности - 200 единиц Хазена), прибавляют смесь 16 г 1 ,5° раствора едкого натра и 2,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины и перемеиивают при 60 С 2 ч.

Водный слой отделяют, массу промывают при деминерализованной водой до нейтральной реакции, обрабатывают 0,5 (от веса пластификатора) отбеливающей глины при температуре в вакууме около 50 мм рт.ст. и фильтруют.

Выход диоктилфталата составляет ,5 г (99,8%). Результаты анализа приведены в таблице. Формула изобретения Способ очистки пластификаторов обработкой перекисным соединением в щелочной среде при нагревании с по- s ;следующей отгонкой избытка спирта острым паром в вакууме, отличающийся тем, что, с целью исключения взрывоопасных продуктов, используют гидроперекись мочевины в ко- Ю личестве 0,2-0,5 of веса пластифи9793912 катора при ЗО-йО С с обработкой продукта отбеливающей глиной и фильтрованием„Источники информации, принятые, во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР W 655699, кл„ С 07 С , опублик. 1979. 2„ Патент CUJA № 389l69t, кл. 260-if75 В, опублик. 1975.