Способ получения сложных эфиров карбоновых кислот в присутствии ионной жидкости и кислотного катализатора этерификации и их применение в качестве пластификатора - заявка 2016145450 на патент на изобретение в РФ

1. Способ получения сложных эфиров карбоновых кислот посредством взаимодействия по меньшей мере одной карбоновой кислоты и/или по меньшей мере одного ангидрида карбоновой кислоты, выбранных из ароматических моно-, ди-, три- и тетракарбоновых кислот, алифатических моно- и дикарбоновых кислот, гидроксикарбоновых кислот, алициклических моно-, ди-, три- или тетракарбоновых кислот, гетероциклических дикарбоновых кислот, ангидридов указанных выше карбоновых кислот и их смесей, и по меньшей мере одного спирта R1-ОН, в котором R1 выбран из линейных и разветвленных насыщенных алкильных остатков с 5-13 атомами углерода, при условии, что взаимодействие осуществляют
- в присутствии по меньшей мере одной ионной жидкости, выбранной из солей общей формулы (Ia)
в которой
остатки R2 и R3 независимо друг от друга означают водород, незамещенный или замещенный алкил, алкенил, циклоалкил, циклоалкенил, арил или гетероарил,
остатки R4, R5 и R6 независимо друг от друга означают водород, незамещенный или замещенный алкил, алкенил, циклоалкил, циклоалкенил, гетероциклоалкил, арил, гетероарил или алкокси,
и
Rc означает алкил, циклоалкил или арил, причем арил может быть замещен 1, 2, или 3 алкильными остатками,
- в присутствии по меньшей мере одного катализатора, выбранного из органических сульфоновых кислот и
- при отделении дистилляцией по меньшей мере части образовавшейся в процессе реакции воды в форме азеотропной смеси с используемым спиртом R1-OH,
причем отогнанный спирт R1-OH по меньшей мере частично подают обратно в реакционную систему.
2. Способ по п. 1, причем взаимодействие осуществляют при подаче в реакционную систему газа, инертного в условиях реакции.
3. Способ по п. 1, причем взаимодействие осуществляют при температуре реакционной смеси от 60 до 250°С, предпочтительно от 120 до 240°С.
4. Способ по п. 1, причем анион по меньшей мере одной ионной жидкости соответствует депротонированной форме органической сульфоновой кислоты, используемой в качестве катализатора.
5. Способ по одному из пп. 2-4, причем взаимодействие по меньшей мере одной карбоновой кислоты и/или по меньшей мере одного ангидрида карбоновой кислоты и по меньшей мере одного спирта R1-OH проводят по меньшей мере в одном реакторе, причем по меньшей мере в один реактор вводят инертный газ под поверхностью жидкости, и реакционная смесь барботируется этим инертным газом.
6. Способ по п. 1, причем взаимодействие проводят в каскаде из по меньшей мере двух реакторов.
7. Способ по п. 6, причем инертный газ вводят по крайней мере в первый реактор каскада.
8. Способ по п. 1, причем взаимодействие проводят в непрерывном режиме.
9. Способ по п. 1, причем остаток R1 выбирают из н-октила, 2-этилгексила, н-нонила, изононила, изодецила, 2-пропилгептила, н-ундецила, изоундецила.
10. Способ по п. 1, причем в качестве спирта R1-OH используют 2-этилгексанол.
11. Способ по п. 1, причем карбоновую кислоту выбирают из бензойной кислоты, ангидрида бензойной кислоты, фталевой кислоты, ангидрида фталевой кислоты, изофталевой кислоты, терефталевой кислоты, тримеллитовой кислоты, ангидрида тримеллитовой кислоты, пиромеллитовой кислоты и диангидрида пиромеллитовой кислоты.
12. Способ по п. 1 для получения бис(2-этилгексил)терефталата посредством взаимодействия терефталевой кислоты с 2-этилгексанолом.
13. Способ по п. 1, причем указанный по меньшей мере один спирт R1-OH присутствует в молярном избытке, составляющем от 1,01 до 2,0 раз, в пересчете на эквивалентное количество карбоновой кислоты используемого карбокислотного материала.
14. Способ по п. 1, причем катализатор содержит по меньшей мере одну алкилсульфоновую кислоту или состоит из по меньшей мере одной алкилсульфоновой кислоты.
15. Способ по п. 1, причем в качестве катализатора используют метансульфоновую кислоту.
16. Способ по п. 1, причем катализатор используют в количестве от 0,5 до 5% мол., в пересчете на число групп карбоновой кислоты, подлежащих взаимодействию.
17. Способ по п. 1, причем содержание ионной жидкости в реакционной смеси составляет от 1 до 50% масс, в пересчете на общую массу реакционной смеси.
18. Способ по п. 1, причем по окончании реакции, ионную фракцию, которая содержит ионную жидкость, по меньшей мере один катализатор, а также при необходимости не вступившую в реакцию карбоновую кислоту и/или не вступивший в реакцию ангидрид карбоновой кислоты, отделяют от реакционной смеси, и повторно используют для дальнейших реакций этерификации.
Наверх