Способ получения сложных эфиров дикарбоновых кислот

 

Сан,х Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б!) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 11.04.78 (21) 2602152/23-04 (5))м с присоединением заявки М (23) Приоритет

С 07 С 69/34

С 07 С 67/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30,12Я0. Бюллетень Мо 48

Дата опубликования описания 30 . 12 . 80 (53) УДК 54 7. 461 . 4. .07(088.8) (72) Авторы изобретения

P.Ø. Деревянко, В.Н. Кулик и Е.Т. Моргунова

{71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ ДИКАРБОНОВЫХ

КИСЛОТ

Изобретение относится к области органического синтеза, конкретно к способу получения сложных эфиров дикарбоновых кислот, используемых в качестве пластификатора для поли- 5 винилацетатной дисперсии.

Известен способ получения дибутилфталата †. пластификатора для поливинилацетатной дисперсии путем взаимодействия фталевой кислоты с бутиловым спиртом в присутствии и-толуолсульфокислоты $1) .

Недостатком способа является то, что.он приводит к получению пластификатора, обладающего сравнительно низ- 5 кой совместимостью с поливинилацетатной дисперсией, что приводит к увеличению времени, затрачиваемого на пластификацию.

Цель изобретения заключается. в 2т» разработке способа получения нового пластификатора, обладающего высокой совместимостью с поливинилацетатной дисперсией.

Поставленная цель достигается 25 способом получения новой смеси сложных эфиров дикарбоновых кислот, полученной при взаимодействии плава дикарбоновых кислот производства ади.пиновой кислоты и капролактама,сос- 3(»

2 таящего из 23-25Ъ янтарной кислоты, 45-50Ъ глутаровой кислоты, 21-23Ъ адипиновой кислоты, 0,5-1,5Ъ азотной кислоты и 0,5-10,5Ъ неиндентифицированных примесей с фракцией изобутилового масла, состоящей из

5-10Ъ пропилового спирта, 55-60Ъ изобутилового спирта, 15-20Ъ амиловых спиртod, 10-15Ъ спиртов с содержанием 6-7 атомов углерода;т.кип. 95160 С и б 0,81 в присутствии катализатора, и-толуолсульфокислоты при соотношении плав дикарбоновых кислот-спирт-катализатор 1:3-5:0,05-0,15, а также в присутствии добавки сульфаминовой кислоты в количестве

0,05-0,5Ъ от веса плава дикарбоновых кислот и процесс проводят при температуре 70-150оС до полного прекращения выделения воды с последующей отгонкой избытка фракции изобутилового масла, нейтрализацией остатка и выделением целевого продукта; т.кип, 145185оC (10 мм рт.ст.) с помощью перегонки под вакуумом.

Проведение процесса этерификации в присутствии добавки сульфаминовой кислоты, позволяет улучшить показатели качества получаемой смеси эфиров. Так, сложные эфиры, полу

791737 ченные предлагаемым способом„имеют цвет по иодметрической шкале 1,кислотное число 0,08-0,11; число омыления 460-470, что для эфиров, полученных обычным способом (без добавки сульфаминовой кислоты составляет соответственно 3, 0,31, 451-458.

Выход целевого продукта при получении предлагаемым способом в пересчете на ДКК увеличивается со

178% до 187-193%, а количество повторно используемых спиртов увеличивается с 45,2 до 53,2-54,1% от первоначально взятых.

Пример. В трехгорлую колбу емкостью 0,75 л, снабженную термометрами и аппаратом Дина-Старка, загружают фракцию иэобутилового масла, п-толуолсульфокислоты и плава ДКК. Затем вводят сульфаминовую кислоту. Реакционную смесь нагревают и образующуюся воду удаляют азеотропной перегонкой. Процесс ведут в интервале температур 70-150 С а до тех пор, пока не прекратится выделение воды.

По окончании процесса этерификации производят отгон избытка фракции изобутилового масла вначале под атмосферным давлением, затем под вакуумом 600 мм, рт.ст. при 150160 С. Полученный сырой продукт нейтрализуют 10%-ным раствором соды, промывают водой до нейтральной реакции и сушат. Осушенный продукт перегоняют под вакуумом 10-12 мм рт.ст. и отбирают фракцию сложных эфиров в интервале температур 145-185оС.

Данные по загрузке, применяемых в процессе компонентов, а также выход и физико-химические показатели целевой смеси приведены в табл.1, свойства смеси в качестве пластификатора сведены в табл.2.

Иэ данных табл .2 видно, что все показатели соответствуют ГОСТ.

Совместимость дисперсии с предлагаемым пластификатором значительно выше, поэтому время,затраченное на пластификацию,уменьшается на

2-5 ч (табл.2, п.6) Кроме того, поскольку пластификатор получают.из отходов производства, стоимость его в два раза ниже по сравнению с ДБФ.

791737

IO ао

ОО ню х ах

IA

4 Ъ

° »

t о

4 Ъ

Ф Ф

ФФЪ 44Ъ

Фе)

Н ° Ф ! 1 о о ееЪ ФеЪ н н

IA IA

Фе! Фе) н

I о о

ФеЪ ФеЪ н н ео ! ч )!

ФФЪ

CO

° 4

1 1

ФФЪ

Ю е 4

In ФФЪ ф

° Н

1 I

In 4)ъ

М ° е» н

IA In

CO CO н н ! 1 а an

ФФ еВ

ФЧ Ф.Ф

1 I 1

1)41

1 ФЕ

О )) ФЪ

O IC Х Х <

У хй 0 о о ! Фс

О М

I 1

an Р

ФО еО

° О о .!

I I о

4О

o o ч

1 1 о о еО 4О и и о ф .ь о о

° ° о о е ь еч O с с о о о! Ф)

ХН)Х н3Ф!

ФЦVCC

)) охоФ

ыхахх н е» н !

° ч ч

Д с

1. V

0CI

Оо

Х Се)еее

X охо ц а и х

Ф)е !ФЪ еО IO ь ь с с о о

Фв3

1О

1 l Ь с ь

IA

ФО CO ь ь

\ с о о

° Ф аО

ОЪ с о

I 1 I

lO ФО с с

ФФЪ an

N ФЧ

° В N

ФФЪ Фс

Фс а еВ с с

ФФЪ In еФ

ФФъ In in

ФеЪ \ с

° Ф е)

ФФЪ

In M с с

Ф н

)» Ф

ФеЪ ф с с ю еО Ю н е с с

N CO еО

Фс с

Фв еО, Ф» О ФО с с о о ь оа ь

° » 44 Ф»

О ФеЪ с с

ФЪ Ч ь ch

Н Ф4

Ь CO с с

° Ф N

Oa Oa н н

° Ч Фс ФО Oa N с с с с с

<Ч Н Н ФЧ Е

Ье Ь Оа Ь Ь

° ч н н Фч и

N Фс с с Ю е)е ь ь н ч ф ь

\ с

Ф Ъ е)е ь

° »»

In о»ъ

° ее о о

ФФЪ

o In с с

o o

ФФЪ О в в

o o

ФФЪ о

Ф

Ф

М ! а

:C3

ФФЪ ФФЪ

o o с с о о

° е ее

ФвЪ ФеЪ

° е ее н Ф

ВЪ н о с

o o

° е ее

Ф!

° е н л

4)Ъ IA о о в, с

o,,o

° е ее

ФФЪ Фе)

° е ее н Фч

IA н

° е о

° в

4 Ъ

° е вч

Ih aA о Ф с с о о

° в ее

ФФЪ ФФЪ

° в ее н н

ФФЪ в ° с о

° е

ФФЪ

° е н

an a е Ф ° Ф с в о о

° е Ее

ФвЪ Ф Ъ

° ч н

an 1 I в В В

О 1 I

Ф)Ъ ° в В н !

В В! I

I 1

В В

1 ) 1 .I

В В

1 I

)!Й %

ФФХО ах î.ь

ЭХВФЪ нН х 0

ФФ) х3ан ! ч а х ) х а о

Кж

) oo н р )4 и ))

« ) н о а. хо ФЗе

ИХ4ВХОФ! 1 а! 9 l еВ Х

0 0 О О O )a IO CI н хд баххх ФЩ1, х хeo аВ о о о w Ф) ФВ Ф Ф) î а о иххФФ хххйх

КХ ФФФ I Фха!! е1, в. хФ)Фоо

I lO УН

3ХООee

ФК1Х0 охаххх!

) И ° с о3» хоз ц))у а цо х

ФФЪ ФФЪ 44\

О ФФЪ О .ВЪ О с с \ с с о.o о о о

1 I 1 I 1

1 I I I и к,и,к и сп

Ф

1 1 1 I ь

ФеЪ

) 1 ) н

%-4

° Фе ! l 1

Cl ю

Ф л и и и ь

ФФЪ an

О ФФЪ О ФФЪ с с с в о о o o

44ъ an Фъ an

o o u с с с о о î о

° е Фе ее ее

In иъ an 44ъ ее ° à ее ее н н ч»

I I МЪ

° ° В в ! 1 1 в 4 х х3 а н 3.

go х 4 о

ФФ о х еВ х а! м

791737

Т а б л и ц а 2 тификатора смеси эфиров

Внешний вид Вязкая жидкость белого цвета, без комков и посторонних включений, с размером частиц 1-3 мкм

Внешний вид пленки

Гладкая, однородная, прозрачная, бесцветная с незначительной мутностью

Содержание сухого остатка, Ъ, не менее

58,1

57,9

58,1

57,8

55,6 55,2

Условная вязкость дис персии по стандартной кружке, ВМС, с

12,8

12,6

13,1

11,2

10,7 10,3

Показатель концентрации водородных ионов (рн) 5,1

5,0

5,1

5,0

5,2 5,15

Совместимость непластифицированной дисперсии с пластификатором, ч, не более

6,0

Стабильность дисперсии (по объему после отстаивания в течение

24 ч ); Ъ не более

4 4

Дисперсия содержит творожистый осадок после однократного цикла замораживания и оттаивания

Мороэостойкость

Формула изобретения

Способ получения сложных эфиров дикарбоновых кислот, о т л и ч а юшийся тем, что плав дикарбоновых кислот производства. адипиновой кислоты и капролактама, состоящего из

"23-25% янтарной кислоты, 45-50% глутаровой кислоты, 21-23% -адипино- 60 вой кислоты, 0,5-10,5% неидентифицированных примесей подвергают взаимодействию с фракцией иэобутилового масла, состоящей из 5-10% пропилового спирта; 55-60% изобутилового,. 65 спирта, 15-20Ъ н-авиловых спиртов, 10-15% спиртов с содержанием 6- атомов углерода с т..кип. 95-160 С и

d 0,81, в присутствии катализатора и-толуолсульфокислоты при соотношении плав дикарбоновых кислотспирт — катализатор 1:3 — 5:0,05

0,15, а также в присутствии добавки сульфаминовой кислоты в количестве 0,05-0,5% от веса плава дикарбоновых кислот и процесс проводят при температуре 70-158С до полного прекращения выделения воды с последую щей отгонкой избытка фракции,изобути791737

Составитель Уткина

Техред С. Мигунова Корректор С .Щомак

Редактор Л. Герасимов

Заказ 9393/23 Тираж 495 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. У:кгород, ул. Проектная,4 лового масла, нейтрализацией остатка и выделением целевого продукта с помощью вакуумной перегонки при

10-12 мм рт.ст.

Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 151327, кл. С 07 С 69/80, 1962.