Способ получения 2,6-дитретбутилфенольного стабилизатора

 

Сущность изобретения: Продукт-2,6-дитретбутилфенольный стабилизатор БФ C₇₃H_IO8O₁₂, Т. _пл. 114 - 115^oС, светопропускание при 425/500 нм (%) - 96,4/99,0 пр. Реагент 1: β -(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионовая кислота. Реагент 2: смесь полиоксипропиленгликолевые эфиры н-бутилового спирта мол. м. 4300 - 4400. Условия реакции: после кристаллизации продукт обрабатывают 20 - 30 мас.ч. b -(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионовой кислоты и 0,2 - 0,3 мас.ч. смеси полипропиленгликолевых эфиров н-бутилового спирта. 1 табл.

Изобретение относится к органической химии, конкретно к способу получения 2,6-дитретбутилфенольного стабилизатора (пентаэритрилтетракис-[β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)] -пропионата), который может найти применение в полимерной промышленности и сельском хозяйстве.

Известен способ получения 2,6-дитретбутилфенольного стабилизатора полимеров пентаэритрилтетракис-[β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)]-пропионата переэтерификацией метил-β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионата пентаэритритом, после чего реакционную массу обрабатывают циклогексаном, фильтруют и выкристаллизовывают полученный аддукт, который подвергают перекристаллизации из бензина и сушат при 80^оС и давлении 100-200 мм рт.ст. Получают целевой продукт с т.пл. 110-125^оС, рН водной вытяжки 6-8,5, светопропускание 85-90% при длине волн 425-500 нм соответственно.

Недостатками указанного способа являются низкий выход целевого продукта; низкое качество целевого продукта; длительность технологического процесса.

Цель изобретения повышение выхода и качества целевого продукта, интенсификация процесса.

Это достигается способом получения 2,6-дитретбутилфенольного стабилизатора полимеров пентаэритрилтетракис [ β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)]-пропионата, заключающимся в переэтерификации метил- β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионата пентаэритритом, после чего полученную реакционную массу обрабатывают циклогексаном или изопропиловым спиртом, фильтруют и выкристаллизовывают при охлаждении полученный аддукт, который подвергают перекристаллизации из бензина или 87,4 мас. изопропилового спирта, после чего продукт дополнительно обрабатывают 20-30 мас.ч. β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионовой кислоты и 0,2-0,3 мас.ч. смеси полиоксипропиленовых эфиpов Н-бутилового спирта мол.м. 4300-4400, при этом последующую перекристаллизацию проводят из бензина или 87,4 мас. изопропилового спирта, а сушку продукта проводят при остаточном давлении 100-300 мм рт.ст. и ступенчатом подъеме температуры сначала до 40-60^оС в течение 110-130 мин, затем до 60-80^оС в течение 110-130 мин и до 80-100^оС в течение 110-130 мин.

Отличительными признаками является то, что после перекристаллизации из бензина или 87,4 мас. изопропилового спирта продукт дополнительно обрабатывают 20-30 мас. ч. β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионовой кислоты и 0,2-0,3 мас.ч. смеси полиоксипропиленовых эфиров Н-бутилового спирта мол.м. 4300-4400, при этом последующую перекристаллизацию проводят из бензина или 87,4 мас. изопропилового спирта, а сушку продукта проводят при остаточном давлении 100-300 мм рт. ст. и ступенчатом подъеме температуры сначала до 40-60^оС в течение 110-130 мин, затем до 60-80^оС в течение 110-130 мин, и до 80-100^оС в течение 110-130 мин.

Если обрабатывать реакционную массу смесью полиоксипропиленгликолевым эфиром Н-бутилового спирта мол.м. 4300-4400, взятую в количестве менее нижнего граничного значения, то увеличивается количество отсева, увеличивается пыление и продолжительность сушки, а если обрабатывать реакционную массу взятым количеством более верхнего граничного значения, то снижается показатель светопропускания.

Если обрабатывать реакционную массу β-(3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропио- новой кислоты, взятую в количестве менее нижнего граничного значения, то увеличивается количество отсева, увеличивается пыление и продолжительность, а если обрабатывать реакционную массу взятым количеством более верхнего граничного значения, то повышается температура плавления целевого продукта на 4^оС против стандарта.

Проведение сушки при температуре менее верхнего граничного значения приводит к увеличению продолжительности процесса сушки, что снижает светопропускание целевого продукта, а проведение сушки при температуре более верхнего граничного значения к снижению светопропускания и температуры плавления готового продукта из-за частичного осмоления.

При проведении сушки при Р_ост. менее нижнего граничного значения улучшения качественных показателей не наблюдается, а при проведении сушки при Р_ост. более верхнего граничного значения увеличивается продолжительность сушки, снижается светопропускание и температура плавления.

Если продолжительность сушки менее нижнего граничного значения, то снижается температура плавления и показатель светопропускания из-за повышенной влажности продукта, а если продолжительность более верхнего граничного значения, то снижается температура плавления, снижается светопропускание, увеличивается количество отсева.

П р и м е р 1. 168,9 мас.ч. метил- β-(3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил)-пропионата и 17,8 мас.ч. пентаэритрита нагревают до Т 120-155^оС размешивают в течение 10 ч в присутствии щелочного катализатора с удалением реакционного метанола с помощью вакуума или продувкой инертным газом. Из реакционной смеси после предварительного растворения в циклогексане и отделения катализатора очистным фильтрованием и кристаллизацией извлекают целевой продукт в виде циклогексанового аддукта, который подвергают перекристаллизации из 250 см³ бензина, фильтруют затем прибавляют 0,25 мас.ч. смеси полиоксипропиленгликолевых эфиров Н-бутилового спирта мол.м. 4300-4400 и 25 мас.ч. β-(3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил)-про- пионовой кислоты и сушат при размешивании, ступенчатом подъеме температуры и Р_ост. 200 мм рт.ст. сначала при 50^оС в течение 2 ч, затем при 70^оС в течение 2 ч и при 90^оС в течение 2 ч. При достижении содержания летучих 0,3% сушку прекращают. Получают целевой продукт с т. пл. 114,2^оС, светопропускание при 425/500 нм равно соответственно 95,1/98,0, рН водной вытяжки 7,0, отсев в сите 1С отсутствует, пыление равно 1,5% Выход 125,0 г, что в пересчете на пентаэритрит составляет 81,22% П р и м е р 2. 168,9 мас.ч. метил- β-(3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил)-пропионата и 17,8 мас.ч. пентаэритрита нагревают до Т 120-155^оС, размешивают в течение 10 ч в присутствии щелочного катализатора с удалением реакционного метанола с помощью вакуума или продувкой инертным газом. Из реакционной смеси после предварительного растворения в 250 см³ 87,4 мас. изопропанола и отделения катализатора очистным фильтрованием извлекают целевой продукт кристаллизацией и фильтрацией, который перекристаллизовывают из 250 см³ 87,4 мас. изопропанола, фильтруют и прибавляют 0,25 мас.ч. смеси полиоксипропиленгликолевых эфиров Н-бутилового спирта с мол. м. 4300-4400 и 25 мас.ч. β-(3,5-дитретбутил-4-гидроксифенил)-пропионовой кислоты и сушат при размешивании, ступенчатом подъеме температуры и Р_ост. 200 мм рт.ст. сначала при 50^оС в течение 2 ч, затем при 70^оС в течение 2 ч и при 90^оС в течение 2 ч. При достижении содержания летучих 0,3% сушку прекращают. Получают целевой продукт с т.пл. 114^оС, светопропускание при 425/500 нм равно соответственно 95,5/98,1, рН водной вытяжки 7,0, отсев на сите 1К отсутствует, пыление равно 1,5% Выход 125,9 г, что в пересчете на пентаэритрит составит 81,80% П р и м е р ы 3-115 проводили аналогично примерам 1,2. Количество загружаемых реагентов и полученные результаты приведены в таблице.

Предлагаемый способ позволяет повысить выход целевого продукта на 24,8% (по предлагаемому способу 81,22% по прототипу 56,4%); повышается качество целевого продукта (улучшаются эксплуатационные свойства вследствие отсутствия щелочных примесей, повышение светопропускания при 425/500 нм соответственно на 10-8% по предлагаемому способу при 425/500 нм 95,0/98,0 соответственно, а по прототипу при 425/500 нм 85,0/90,0 соответственно); пыление целевого продукта снижается в 10 раз по сравнению с прототипом; уменьшается длительность технологического процесса в 1,2 раза.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2,6-ДИТРЕТБУТИЛФЕНОЛЬНОГО СТАБИЛИЗАТОРА полимеров переэтерификацией метил β- (3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионата пентаэритритом, после чего полученную реакционную массу обрабатывают циклогексаном или изопропиловым спиртом, фильтруют и выкристаллизовывают при охлаждении полученный аддукт, который подвергают перекристаллизации из бензина или изопропилового спирта и сушат, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и качества целевого продукта и интенсификации процесса, после перекристаллизации из бензина или 87,4 мас.% изопропилового спирта продукт дополнительно обрабатывают 20 - 30 мас.ч. β- (3,5-дитретбутил-4-оксифенил)-пропионовой кислоты и 0,2 - 0,3 мас.ч. смеси полиоксипропиленовых эфиров н-бутилового спирта мол.м. 4300 - 4400, при этом последующую перекристаллизацию проводят из бензина или 87,4 мас.% изопропилового спирта, а сушку продукта проводят при остаточном давлении 100 - 300 мм рт.ст. и ступенчатом подъеме температуры сначала до 40 - 60^oС в течение 110 - 130 мин, затем до 60 - 80^oС в течение 110 - 130 мин и до 80 - 110^oС в течение 110 - 130 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3