Патент ссср 366600

 

366600

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Goes Советских

Социалистических

Республик

Зависимый от патента K"

Заявлено 24.If.1971 (№ 1625750/23-4) .Ч. Кл. С 07с 73/10

Приоритет 18.IV.1970, Л% P 2018713.7, ФРГ

Кыитет по делам изабретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 661.73.07 (088.8) O1I) O iiiK >вано 16.1.19 i . . 510;l 18TQlil> М 7

Дата опубликования списания 28.III.1973

Авторы изобретения

Иностранцы

Петер Хоффманн, Отто Вейберг и Вольфганг Вейгерт (Федеративная Республика Германии) Иностранная фирма

«Дегусса» (Федеративная Республика Германии) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕРКАРБОНОВЪ|Х КИСЛОТ

Изобретение усовершенствует способ получения перкарбоновых кислот, находящих разнообразное применение в органическом синтезе и химической промышленности.

Известен способ получения перкарбоновых кислот взаимодействием перекиси водорода с карбоновыми кислотами или их насыщенными сложными эфирами при 20 — 80 С в присутствии в качестве катализатора кислых катионообменных смол типа дауэкс, амберлит, КУ-2 в водной или органической среде. Однако применяемые ионообменные смолы на основе полистирола через определенное время (ие более

600 час) из-за сильно агрессивной среды растворяются и превр ащаются в вязкотекучие и клейкие материалы, неспособные к дальнейшему,использованию, т. е. процесс становится м алоэффективным.

С целью повышения эффективности процесса, предлагается использовать в качестве катализатора сильнокислые катионообменные смолы, содержащие перфторированные алифатические фрагменты, ароматические кольца и гетероатомы в макромолекулярных цепях, »апример кислород.

Катионообменные смолы этого типа не теряют своей активности даже через 1500 час работы как в кислой, так и в щелочной среде.

Кроме того, эти катиониты выдерживают температуру до 200 С.

В применяемых катионитах в качестве кислотных групп наиболее целесообразными оказываютсч сульфогруппы.

Предлагаемый способ может быть применен как для любых карбоновых кислот (в основном с Ci — С;,), так и для сложных насыщенных эфиров (в основном спиртов с Ci — C5).

Концентрация перекиси водорода в водных растворах или в органических растворителях не имеет решающего значения. Целесообразно использовать растворы перекиси водорода с

15 такими концентрациями, чтобы, с одной стороны, процесс получения карбоновых перкислот был выгоден экономически, с другой стороны, был безопасным, т. е. желательны концентрации 25 — 50 вес. о/о, или при использо20 ванин органических растворителей концентрация перекиси водорода в них предпочтительна

13 — 18 вес. о/о.

Процесс получения карбоновых перкислот осуществляют при 20 — 80 С, предпочтительно

25 ири 50 — 60 С.

В примерах 1 — 5 используют известные ионообменные смолы, в примерах 6 и 7 — предлагаемыее.

Зж00

Предмет изобретения

Составитель М. Эстриио

Техред Е. Брисова

Корректор Е. Михеева

Редактор О. Кузнецова

Заказ 495/14 Изд. № 154 Тирахк 523 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раугпская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

П р и м e p l. 100,пл леветина 5100 смешивают с 193 мл раствора, содержащего 40,9 г перекиси водорода в бутилацетате, и с 86,5 г ледяной уксусной кислоты. Смесь .перемешивают при 50 С. В одном случае через 101 час, а.в другом через 317 час твердый продукт отсасывают и в каждом случае к нему добавляют свежеприготовленный исходный раствор одинакового состава. По истечении 100 час наблюдается легкое склеивание катализатора, а после 600 час происходит сильное осмоление.

Пример 2. 100 ил дауэкса 50% смешивают с 193 лл раствора, содержащего 42,1 г перекиси водорода в бутилацетате, и с 89 г ледяной уксусной кислоты. Смесь перемешивают при 50 С. После истечения 388, 414, 528, 688 и 7GO час раствор заменяют свежеприготовленным исходным раствором одинакового состава. Через 500 час отмечают начало склеивания катализатора, а через 700 час происходит сильное склеивание его.

П р и м ер 3. 100 лл перметита RSR смешивают с 204 лл раствора, содержащего 49 г перекиси водорода в пропилацетате, и с 89,5 г ледяной уксусной кислоты. Смесь перемешивают при 50 С. Через 28, 72, 138, 162, 186 и

212 час раствор заменяют свежеприготовленным исходным раствором одинакового состава. После истечения 232 час катализатор, который первоначально был зернистым, склеиваетсяя.

Пример 4. 10 ил амберлита IRA 200 С смешивают с 200 ил реакционного раствора, который содержит 42,3% перекиси водорода, 43,5% воды и 12,8% ледяной уксусной кислоты. Смесь перемешивают при 50 С. Через

148 час происходит растворение катализатора.

Пример 5. 15 ил некролита RPP смешивают с 200 лл реакционного раствора, который содержит 43,6% перекиси водорода, 48,5% воды и 12,8% ледяной уксусной кислоты. Смесь перемешивают при 50 С. Через 216 час происходит растворение катализатора.

Пример G. 50 лл перфторированной алифатической ионообменной смолы с сульфокислотными группировками, как в ионообменнике

Du Pout XP, смешивают с 200 лл раствора, содержащего 33,2 г перекиси водорода в пропилацетате, и с 52,5 г ледяной уксусной кислоты. Смесь перемешивают при 50 С. Через

131, 258, 389, 672 час и далее через каждые

100 час катализатор отсасывают и в каждом

10 случае прибавля1от к нему свежий исходный раствор одинакового состава. После истечения

1500 час пребывания в реакционном растворе катализатор пе изменяет своей активности и внешнего вида, заметна лишь небольшая на15 бухаемость катализатора.

Пример 7. 50,ил перфторированпого в боковые цепи полистирола с ароматическими сульфокислотными группировками смешивают с 200 лл раствора, содержащего 33,2 г переки20 си водорода в пропилацетате, и с 52,5 г ледяной уксусной кислоты. Смесь перемешивают при 50 С. Каждый раз через 100 час отсасывают катализатор и добавляют к нему. свежий исходный раствор. Через 1500 час пребывания

25 в реакционном растворе катализатор не меняет сколько-нибудь внешнего вида и активности.

Способ получения перкарбоновых кислот путем взаимодействия перекиси водорода с карбоновыми кислотами или их насыщенными сложными эфирами при 20 — 80 С в присутст35 вии кислых катионообменных катализаторов в водной или органической среде с последующим выделением целевого продукта, отличаюи1ийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса, в качестве катализатора ис40 пользуют сильнокислые катионообменные смолы, содержащие перфторированные алифатические фрагменты, ароматические кольца и гетероатомы макромолекулярных цепей, например кислород.