Способ получения эпоксидированных сложных эфиров

 

с

О 6::И-C.,AP И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

327I65

Союз Советских

Социалистических

Республии

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 14.IV.1969 (№ 1321031/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.1.1972. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 20.11|.1972

М. Кл. С 07с 69/14 йамитет оо делаю изобретений и открытие ори Совете Министров

СССР

УДК 547.290.26.07 (088.8) Авторы изобретения

С. И. Дворкина, P. В. Воробьева, А. T. Пилтокова, Е. В. Федорова и В. Я. Мозговая

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ЭПОКСИДИРОВАННЪ|Х СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ

Изобретение относится к области органического синтеза, а именно к получению пластификаторов-стабилизаторов, широко применяемых в производстве пластических масс.

Известен способ получения сложных эпоксидированных эфиров смеси алифатических карбоновых кислот С4 — С9, выделяемых из отходов производства себациновой кислоты (кипящих в пределах 120 — 250 С) и алифатического спирта, путем обработки эфира перекисью водорода в уксуснокнслой среде.

Указанные эфиры могут применяться как пластификаторы-стабилизаторы в производстве пластических масс.

Недостаток способа состоит в том, что указанные кислоты С4 — Се содержатся в отходах до 15%. Остальное количество приходится на кислоты Св — С2о, кипящих при 250 — 400 С.

Цель настоящего изобретения состоит в разработке такого способа получения нового эпоксиэфира, который позволит значительно расширить сырьевую базу для производства пластификаторов за счет использования большой части основной массы смеси жирных кислот содержащихся в отходах производства себациновой кислоты с одновременным улучшением качества целевого продукта и уменьшением токсичности и пожаро- и взрывоопасности производства.

Согласно нзобретеьнно, поставленая цель достигается тем, что эпоксиднруют не подвергнутые нейтрализации октиловые эфиры смеси жирных кислот предельных непредель5 ных и оксикислот состава С8 — С2о, выделенных из отходов производства себациловой кислоты при температуре паров до 215 С, при остаточном давлении 5 — 10 хтхт рт. ст. и температуре острого пара 230 †2 С.

10 Процесс эпоксидпрования производят преимущественно при соотношении пергидроли и уксусной кислоты 5: 1, что исключает применение органического растворителя.

Операции осуществляют в следующем по15 рядке.

Отходы производства себациновой кислоты тщательно освобождают от летучих продуктов реакции и воды путем высушивания в неглубоком вакууме при температуре 40 — 80 С.

20 Сухие отходы подвергают дистиляции в вакууме прп остаточном давлении 5 — 10 лтлт. рт. ст., температуре в реакционной массе 250—

300 С и температуре перегретого острого пара 230 †2 С. В этих условиях извлекают до

25 70% смеси высших кислот состава Cs — C20) содержащих до 72% непредельных кислот.

Последние подвергают эфиризации октиловым спиртом в присутствии катализатора серной кислоты при температуре 100 — 130 С и оста30 точном давлении 600 — 700 ттм. рт. ст. Полу327165

Новый эфир, полученный по предлагаемому способу

Эфир, полученный по известному способу

Показатели

Иодное число в .иг lq иа !00 г

Содержание эпоксидного кислорода ю/о

Удельное объемное электро15 сопротивление, с.и/с.и

Температура вспышки, С

Выход эфира (в пересчете на нсходныс отходы), %

2 — 3,2

1,76 — 1,86

15 — 35

0,48

4X10"

0,5)(10ы

202

65 — 70

13,5

Предмет изобретения

Сост и шггсль T. Лавриненко

Тсхрсд Е. Борисова

Корректор !1, Шматева

Редактор А. Герасимова

Заказ 538/5 Изд. Ко !57 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС!?

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, ир. Сапунова, 2 чснный эфир, без его предварительной нейтрализации, подвергают эпоксидированию падуксусной кислотой в момент ее образования в присутствии катализатора — серной или другой минеральной кислоты при 58 — 70 С (предпочтительно 60 — 65" С) в течение 12 час при непрерывном перемешиванип.

Максимальная глубина эпоксидирования достигается при соотношении перекиси водорода и ледяной кислоты уксусной или уксусного ангидрида 5: 1. На 1 по,гь эфира берут

0,2 — 0,25 люль ледяной уксусной кислоты или уксусного ангидрида.

Обязательным условием успешного проведения процесса является следующий порядок загрузки реакционной смеси. К эфиру добавляют уксусный ангидрид, массу нагревают до температуры реакции и к ней в течение 1—

1;5 час каплями добавляют смесь пергидроли с минеральной кислотой.

Полученный эпоксиэфир отделяют от водного слоя, промывают несколько раз водой, нейтрализуют 10-кратным (против теории) количеством сухой кальцинированной соды, отфильтровывают и высушивают в вакууме на водяной бане.

Пример 1. К 100 г октилового эфира жирных кислот добавляют 5,5 г уксусного ангидрида, нагрева!от до 60 С, добавляют IIOpциями смесь, состоящую из 10,8 г перекиси водорода (100 о/о ) и 0,5 г серной кислоты.

Смесь перемешивают 12 — 16 час при 60 С, отделяют нижний водный слой от эпоксиэфира, последний промывают, нейтрализуют кальцинированной содой, су.шат в вакууме, фильтруют и получают 101 г эпоксиэфира с йодным числом 2,4 с содержанием эпоксидного кислорода 1,76 о/о.

Пример 2. К 100 г октилового эфира жирных кислот добавляют 4,2 г уксусной кислоты, нагревают до 60 и добавляют 86 г (100 ) перекиси водорода и 0,5 г серной кислоты. Далее процесс ведут как в примере 1. Получают 100 г эпоксиэфира с йодны;I числом 3,2, содержанием эпоксидного кислорода 1,83о/о и кислотным числом 0,6.

Полученный в результате лабораторной разработки эфир имеет показатели, представляемые в таблице.

Как видно из данных таблицы, эфир, полученный по предлагаемому способу, отличается высоким качеством по основным показателям, более низким йодным числом и высоким со25 держанием эпоксидного кислорода, что оказывает большое влияние на качество пластификатора по термостойкости технологичности.

Выход эфира в пересчете на исходные отходы превышает выход эфира IIo известному спосо30 бу в несколько раз, 1. Способ получения эпоксидированных

35 сложных эфиров смеси алифатических карбоновых кислот производства себаниновой кислоты и алифатического спирта путем обработки указанного эфира перекисью водорода в уксуснокислой среде при нагревании, отли40 чающийся тем, что, с целью расширения ассортимента соединений, используемых в качестве пластификатора-стабилизатора, в качестве смеси алифатических карбоновых кислот используют смесь кислот Са — С о.

45 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют смесь алифатических карбоновых кислот с т. кип. 250 — 400 С.