Способ получения олигокарбонатметакрилатов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
аа (ll) А1 др 4 С 08 6 63 64
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1 г
ГОСУДАРСТВЕНИЫЙ КОМИТЕТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3728336/23-05 (22) 18.04.84 (46) 23..05.86. Бюл. Ф 19 (72) С.М.Карпачева, Н.А;Науменко, А.А.Попков, Т.Г.Семенова,Т.К.Леонтьева, И.А.Мандрыкин, Н.В.Сорокина, А.В.Ефимов, Я.Ю.Репинский и В.В.Мар кова (53) 678.674 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 215497, кл. С 08 С 63/52, 1966 °
Авторское свидетельство СССР
1 732291, кл. С 08 G 63/62, 1978. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛИГОКАРБОНАТМЕТАКРНЛАТОВ путем мекфаэной поликонденсации бисхлорформиатов ди-, триэтиленгликолей и монометакриловых эфиров этилен-, диэтиленгликолей в присутствии водных растворов гидроокиси натрия при температуре от -10 о до +40 С при перемешивании, о т л ич а ю щ н и с я тем, что, с целью обеспечения непрерывности процесса, в постоянно движущийся поток органических реагентов в одной или нескольких точках постоянно вводят водный раствор гидроокиси натрия с расходом 10-70 об.X от расхода органических реагентов при постоянном выводе обраэующегося водного маточного раствора и непрерывной подаче оставшейся от стехиометрического количества гидроокиси натрия с тем же расходом в органическую фаэу после отделения маточного раствора.
1 12326
Получают 2,5 кг/ч бис(метакрило лпэтипенкарбонат) диэтиленгпиколя (ОКИ вЂ” 2) в виде прозрачного бесцветного продукта с выходом 92Х.
Изобретение относится к получению олигокарбонатметакрилатов, олигомерных соединений, содержащих карбонатные и ненасыщенные концевые группы акрилового типа, способные к трех1 мерной полимеризации. При использовании известных методов переработки олигомеров в полимерные материалы ,на основе опигокарбонатметакрилатов могут быть получены полимеры, об- 10 падающие комплексом ценных свойств, Целью изобретения является обеспечение непрерывности процесса.
Перемешивание потока реакционной массы целесообразно осуществлять в режимах, при которых коэффициент радиальной диффузии составляет не менее 8 см /с и продольной диффузии не более 7,5 см2 /с.
Для исключения перегрева реакци- yg анной массы в точке ввода раствора щелочи в аппарат большой единичной производительности — раствор щелочи вводят в несколько (до 20) разнесенных по ходу потока точек при условии, 25 что суммарный расход щелочи будет составлять 10-70% от расхода органической фазы. Интенсивное перемешивание потока реакционной массы с указанными выше параметрами не только 311 обеспечивает его однородность в поперечном сечении, но и позволяет поддерживать необходимьнл температурный режим.
Для снижения содержания в целом продукте хлора в реакционную смесь после завершения процесса вводят избыток щелочи и выдерживают ее а ,при 40 С в течение 1 ч.
Для выделения олигокарбонатметакрилатов органическую часть реакционной массы отделяют от водной и промывают дистиллированной водой до нейтральной реакции н отсутствия ионов хлора.
С целью стабилизации олигокарбонатметакрилатов в органическую фазу после ее промывки, но до оконча тельного удаления воды, вводят неокрашивающий ингибитор полимеризации в количестве 0,03% от ожидаемого количества целевого продукта, после чего осуществляют удаление остатков воды при температуре меньшей или о равной 40 С и остаточном давлении до 3 мм рт.ст.
Для получения олигокарбонатметакрипатов используют бисхпорформиаты
70 2 ди-, тетраэтиленгпиколей, в качестве моноэфиров алкиленгликолей используют монометакриловый эфир этилен-, гликоля или диэтиленгликоля.
Пример 1. Способ осуществляют в пульсационном колонном реакторе с распределительной насадкой с лопаточной КРИИ-3. Диаметр насадочной части колонны 50 мм, высота реакционной зоны 1 м, зоны выдрежки 3 м, Аппарат имеет секционированную рубашку, обеспечивающую поддержание необходимых температурных режимов по всей высоте, Поликонденсацию ведут о о при -3 С, выдержку при +40 С. Вэа— имодействию подвергают бисхлорформиат диэтиленгликоля, монометакрилатовый эфир этиленгликоля и щелочь в мольном соотношении соответственно 1:3:3,3 при перемешивании потока реакционной массы с коэффициентом радиальной диффузии 20 см2 /с и продольной диффузии 7,5 см /с.
С помощью насосов-дозаторов в верхнюю часть колонны подают смесь исходных органических реагентов с расходом 4 кг/ч, Водный раствор едкого натра (250 г/л) вводят в движущийся поток органических реагентов с расходом 70Х (2,8 кг/ч) от расхода органической фазы, выдерживают эмульсию в течение 10 с, отделяют полученные водные маточные рас воры и вновь в движущийся поток органических реагентов вводят раствор щелочи с расходом 107 (О,4 кг/ч) и выдерживают эмульсию в течение 60 с, После завершения процесса в реакционную массу вводят избыток щелочи с расходом 0,2 кг/ч, нагревают ее до
О
40 С и:выдерживают при этой температуре:в течение 1 ч, Отделенную от водных маточных растворов органическую фазу промывают дистиллированной водой при соотношении 1:4 соответственно до рН 7 и отсутствия в ней иона хлора, затем ннодят в нее ингибитор попимериэации бис(†мет-3-трет -бутил-2-оксифенил)метан 0,0008 кг/ч и окончательно о отгоняют воду при 40 С и остаточном давлении до 3 мм рт.ст. в течение
1232670
30 ент диффузии
Выход целевого продукта,Х радиальной
10
7,5
92
-3
Перегрев
+40оС
7,5
Отсутствует
10
1,5.70
-3
10
40-95
7,5
67
70
7,5
92
11
-3 — 10
7,5
7,5
92
13
70
7,5
75
-10
10
2,5
ВНИИПИ Заказ 2735/26 Тираж 470 Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Бромное число, г Br/100 r 74,0
nð 1,4645
Общий хлор, Х 0,03
Пример 2. Режим, как в примере 1, но взаимодействию подвергают бисхлорформиат тетраэтиленгликоля, монометакриловый эфир этиленгликоля в щелочь в мольном соотношении
1:3:3,3. 10
Получают 2,2 кг/ч бис(метакрилонаэтиленкарбонат)тетраэтиленгликоля (ОКМ-4) в виде бесцветного прозрачного продукта с выходом 77Х..
Бромное число, 15 г Вг/100 г 65,6 и 1,4660
Общий хлор, Х 0,04
Пример 3. Режим, как в примере 1, но взаимодействию подверга- 20 ют бисхлорформиатдиэтиленгликоля,монометакриловый эфир диэтиленгликоля и щелочь в мольном соотношении
1:3:3,3.
Получают 2, 1 Kr/÷ бис(метакрилоилдиэтиленкарбонат)диэтиленгликоля (ОКИ-13) в виде бесцветного прозрач— ного продукта с выходом 78Х.
Бромное число, r Вг/100 r 74,8
Общий хлор, Х Отсутствует
Пример 4, Режим, как в примере 1, но водный раствор едкого натра (250 г/л) вводят в верхнюю часть колонны с расходом 10Х (0,4 кг/ч) от расхода органической фазы, выдерживают эмульсию в течение 10 с, отделяют полученные маточные растворы и вновь в движущийся поток органических реагентов вводят водный раствор едкого натра с расходом 70Х (2,8 кг/ч) и далее как в примере 1.
Получают.2,5 кг/ч бис(метакрилоилэтиленкарбонат)диэтиленгликоля (0KM-2) в виде прозрачного бесцветного продукта с выходом 927.. Свойства полученного продукта соответствуют примеру 1.
Условия синтеза и выход продукта по примерам 5-14 приведены в таблице, Если расходы щелочи отличаются от верхнего и нижнего пределов, то режим процесса неустойчивый во времени, что влечет к колебаниям в выходе целевого продукта. Кроме того, введение щелочи с расходом менее 10Х создает трудности в равномерном распределении небольшого количества дисперсной фазы в вязкой сплошной фазе.