Способ получения дифенилкарбоната

 

Использование: промежуточный продукт для синтеза фенилуретанов и поликарбонатов . Сущность изобретения: продукт: дифенилкарбонат, Б.Ф. СщНюОз, выход 97,6-100% т.пл. 78-79°С. Реагент 1: фосген. Реагент 2: фенол. Условия реакции: в среде водной щелочи и органического растворителя в присутствии катализатора при массовом соотношении фенол - вода - органический растворитель 1:(1,5- .1,6):(1,2-1,4) при 20-68°С с прекращением подачи фосгена при достижении рН 10,6- 10,9 и выдержке 2-7 мин. 1 табл. LA

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 07 С 69/96, 68/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕ НТУ (21) 4944970/04 (22) 13.06.91 (46) 30.03.93. Бюл. N 12 (71) Научно-исследовательский институт пластических масс Научно-производственного объединения "Пластмассы" (72) Г.И,Файдель, Э.С.Панкова, Е.Е.Баскакова, В.B.Àìåðèê и Е.А.Рябов (73) Научно-исследовательский институт пластических масс им. Г.С.Петрова с опытным Московским заводом пластмасс (56) Патент CLLlA ¹ 4012406, кл. 260-463, опублик. 1977.

Патент ФРГ N 1056141, кл. 12 о 21, опублик. 1959.

Г1атент ФРГ N 1101386. кл. 12 о 11, опублик. 1961, Изобретение относится к области хи° мии мономеров, конкретно, к усовершенствованному способу получения дифенилкарбоната (ДФК), который применяют для получения фенилуретанов .и поликарбонатов методом переэтерификации.

Помимо этого, ДФК обладает еще свойствами гербИцида и стабилизатора для предотвращения деструктивных процессов.

Цель изобретения — интенсификация процесса и упрощение технологии.

Для достижения указанной цели взаимодействие фенола с фосгеном проводят в среде водной щелочи и органического растворителя в присутствии ТЗА при массовом соотношении фенол:вода:органический растворитель 1:(1,5-1,6):(1,2-1,4), в температурном интервале 20-68 С с прекращением подачи фосгена при достижении в реакционной массе рН 10,6-10,9 и последующей

„„SU„„1886139 АЗ (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИФЕНИЛКАРБОНАТА (57) Использование: промежуточный продукт для синтеза фенилуретанов и поликарбонатов, Сущность изобретения: продукт; дифенилкарбонат, Б.Ф. С1ЗН1оОЗ, выход

97,6-100% т,пл. 78-79 С. Реагент 1; фосген.

Реагент 2: фенол. Условия реакции: в среде водной щелочи и органического растворителя в присутствии катализатора при массовом соотношении фенол — вода органический растворитепь = 1;(1,51,6):(1,2-1,4) при 20-68"С с прекращением подачи фосгена при достижении рН 10,610 9 и выдержке 2-7 мин. 1 табл. выдержке в течение 2-7 мин. Причем, подь- ъ ем температуры обеспечивается за счет теп- QQ ла экзотермической.реакции, С)

Это позволяет интенсифицировать процесс в результате сокращения в 2-4 раза продолжительности фосгенирования и уменьшения в !00-300 раз количества катализ тора, а также упростить технологию,: О благодаря исключению операции по введениго щелочи е ходе фоогенироеания и Illcпользованию фосгена без растворителя, (Ъ

Неожиданно оказалось, что если процесс осуществлять с использованием концентрированного водного и органического растворов, то дополнительное количества щелочи можно не вводить при условии прекращения подачи фосгена после достижения в реакционной массе рН 10,6-10,9. При таком значении рН щелочной реагент остается в количестве достатсчном для связывэ1806129 ния хлористого водорода, выделяющегося при взаимодействии образовавшегося фенилхлорформиата с фенолом, Окончание фосгенирования при рН менее 10,6 приводит к перерасходу щелочного реагента и недостатку его для завершения синтеза, а при рН более 10,9 снижается количество образующегося фенилхлорформиата, следствием чего является понижение выхода конечного продукта — ДФК. Исполь- "0 зование водной и органической фазы в меньших количествах нецелесообразно, так как приводит к выделению из водного раствора образовавшихся в ходе реакции солей, а из органического раствора - ДФК, что 15 затрудняет измерение значения рН. Ни>кний температурный предел соответствует обычной комнатной температуре, а верхний представляет собой предельное значение, которое достигается в отсутствие охлажде- 20 ния.

Для проведения процесса применяют фенол — ГОСТ 23512-79, водный раствор щелочи — ОСТ 6-01-302-74, фосген — ОСТ

6-01-20-75. В качестве органических рас- 25 творителей используют метилен хлористый—

ТУ 6-09-3716-74, или хлорбензол — ГОСТ

13488-78.

Получаемый продукт анализировали на содержание связанного. хлора путем 30 потенциометрического титрования по методу, изложенному в руководстве "Инструктивно-методические материалы по анализу мономерных и полимерных соединений". 35

Пример 1. В пятигорлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником, термометром, барботером и электродом для измерения рН, загружают

96 мп воды, 94 г (1 моль) фенола, 134 r мети- 40 ленхлорида, 85,1 r 47/-ного раствора едкого натра и 0,023 мл ТЭА. В смесь при перемешивании подают фосген со скоростью 3 гlмин. При этом температура повышается с 20 до 35 С, После достижения рН

10,7, что происходит в течение 17 мин, подачу фосгена прекращают и продолжают перемешивание в течение 2 мин до исчезновения хлорформиатных групп по индикаторной бумаге. 50

После отделения органической фазы, ее промывки и высушивания растворитель удаляют и выделяют ДФК с выходом 97,6/.

Т.пп. 78-79оC.

Пример 2. Синтез проводят по при- 55 меру 1, но фосген подают в течение 17 мин

5 с до дости>кения рН 10,6.

Выход ДФК составляет 99 3/. Т,пл. 7879 С, Пример 3, В колбу загружают 101 мл воды, 94 г (1 моль) фенола, 111 г хлорбензола, 93,6 г 47 -ного раствора едкого натра и

0,009 мл Т3А, Фосген подают со скоростью

6,5 г/мин при температуре 20- 66 С и прекращают его подачу через 8 мин при рН

10,9; после этого реакционную массу выдерживают при перемешивании в течение 2 мин 40 с до исчезновения хлорформиатных групп.

Выход ДФК составляет 98,5/, т.пл. 7879о

Пример 4, Синтез проводят по примеру 3, но фосген подают при температуре

27 68 С в течение 8 мин 7 с до достижения рН 10,6, после чего выдерживают реакционную массу при перемешивании в течение 7 мин, Выход ДФК составляет 100/, т.пл, 7879о

Пример 5 (сравнительный), Синтез проводят по примеру 1, но воду добавляют в количестве 91 мл. Через 16 мин после начала подачи фосгена наблюдается выделение осадка хлористого натрия, Это приводит к колебаниям в значении рН, что затрудняет определение конца фосгенирования. Соотношение и режим представлены в таблице.

Пример 6 (сравнительный). Синтез проводят по примеру 1, но подачу фосгена прекращают через 16 мин 45 с при достижении рН I 1. Перемешивание продолжают в течение 1,5 мин до исчезновения хлорформиатных групп, Выход ДФК составляет

93,5/.

В таблице приведены соотношения исходных компонентов и режим процесса в .ь сравнении с прототипом.

Таким образом, предлагаемый способ позволяетинтенсифицировать процесс производства ДФК за счет сокращения времени фосгенирования в 2-4 раза, снижения расходных коэффициентов по катализатору в 100-300 раз, воде и органическому растворителю в 3-3,5 раза. А исключение операции по регулируемому прибавлению щелочи в ходе реакции в соответствии со значением рН и введение фосгена непосредственно, а не в виде его раствора значительно упрощает технологический процесс, Причем, облегчается и его температурный контроль, поскольку нет необходимости в поддер>кивании фиксированной температуры.

Кроме того, при проведении синтеза по прототипу в конечном продукте содержится

0,02/ связанного хлора. В дифенилкарбо1806129 нате. синтезированном по предлагаемому способу, хлор отсутствует, т,е, получается продукт более высокого качества, Составитель Э.Панкова

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М.Андрушенко

Редактор

Заказ 962 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения,5

Способ получения дифенилкарбоната путем взаимодействия фенола с фосгеном в среде водной щелочи и органического растворителя в присутствии катализатора, о т1 л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью интенсификации процесса и упрощения технологии, взаимодействие и роводят при массовом соотношении фенол:вода:органический растворитель 1:(1,5-1,6):(1,2-1,4) в температурном интервале 20-68 С с прекращением подачи фосгена при достижении в реакционной массе рН 10,6-10,9 и последующей выдержке в течение 2-7 мин.