Способ получения 2-цианэтиловых эфиров а,р-ненасыщенных кислот
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ—
22l689
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 06.Ч.1967 (№ 1153280/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 17.VII.1968. Бюллетень № 22
Дата опубликования описания 10Х1.1969
Кл. 12о, 19!03
МПК С 07с
УДК 547.491 391 26.07 (088.8) Комитет по делам изобретениЯ и открытий при Совете Министров
СССР
Авторы изобретения Ф. Н. Боднарюк, М. А. Коршунов, В. Э. Лазарянц и В. М. Мелехов
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-ЦИАНЭТИЛОВЫХ ЭФИРОВ а,Р-НЕНАСЫЩЕННЫХ КИСЛОТ
Изобретение относится к области получения мономеров с функциональными группами, в частности 2-цианэтиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот.
Известны два способа синтеза цианалкиловых эфиров указанных кислот: ацилирование цианалканолов хлор ангидридами кислот и этерификация кислот цианалканолами в присутствии концентрированной серной кислоты.
Однако первый способ основан на использовании малодоступных хлорангидридов акриловой и метакриловой кислот, которые не выпускаются промышленностью, и позволяет получать цианалкилакрилаты и метакрилаты с выходом 17 — 58% от теории, а второй способ применяется лишь для получения 2-цианэтилметакрилата с выходом около 40с/р от теории, причем он отличается большой длительностью (этерификация продолжается
10 — 12 час и более). Кроме того, для осуществления этих способов требуется кислотоупорная аппаратура.
Цель изобретения — получение наиболее перспективных мономеров данного типа—
2-цианэтиловых эфиров акриловой и метакриловой кислот без перечисленных выше недостатков.
Предлагаемый способ заключается в переэтерификации легкодоступных низших алкиловых эфиров и,р-ненасыщенных кислот этиленциангидрином в присутствии алкоголятов титана в качестве катализаторов при кипении реакционной смеси.
Смесь этиленциангидрина с низшим алкилакрилатом плп метакрилатом, взятом в избытке, кипятят в присутствии ингибитора полимеризации и алкоголята титана, отгоняя образующийся в реакции низший алканол в смеси с исходным эфиром с помощью ректификационной колонки. После окончания реакции (прекращение образования метанола) перегонкой продуктов при пониженном давлении получают чистые 2-цианэтиловые эфиры акриловой и метакриловой кислот с выхода15 ми, превышающими 80% от теории.
Пример 1. 2-цианэтплакрплат — СНе ——
СНСООСН,CHеСМ. В колбу с термометром и ректпфпкационной колонкой загружают 21,3 г (0,3 г лго.гь) этиленцпангидрина, 51,6 г
20 (0,6 г иго гь) метплакрплата, 1 г фентиазина и 4 лг,г тетра-к-бутилата титана. Смесь кипятят, отгоняя образующийся в реакции метанол в смеси с метплакрилатом при температуре паров 62,5 — 64 С. Содержание метанола
25 в отгоняемой смеси определяют рефрактометрически. В течение 2,5 час отгоняется 20,6 г смеси, содержащей 8,2 г метанола, что соответствует конверсии 85,4%. От смеси при пониженном давлении отгоняют не вступивший
ЗО в реакцию метплакрилат. Ректификацией ос221689
Предмет изобретения
Составитель Л. Бриль
Тскред Л. К. Малова Корректор О. Б. Тюрина
Редактор Л. А. Ильина
: аказ 784/21 Тираж 480 Подписное
ЦПИИПИ Коьнитета по дел",:,1 изобретений .и открытий при Совете Мпнисзров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2 татка в вакууме получают 30,5 г (81,4в/о от теории) 2-цианэтилакрилата с т. кип. 74—
75 С/1 мм, п 1,4435, d4 1,0668 и MRp
31,10, выч. 30 91.
С,Н,ХО,.
Найдено, -"/o. .N 10,88; 10,93, Вычислено, %. .N 11,18.
Пример 2, 2-цианэтилметакрилат—
СНз !
СНв — — С вЂ” СООСНв СН СМ. В приоор по примеру 1 загружают 21,3 г (0,3 г моль) этиленциангидрина, 60 г (0,6 г моль) метилметакрилатз, 0,6 г фентиазина и 4 мл тетра-и; бутилата титана. Смесь кипятят, отгоняя образующийся метанол в смеси с метилметакрилатом при 64,5 — 66 С. В течение 90 мин отгоняется 14,67 г азеотропа, содержащего
9,1 г метанола, что соответствует конверсии
94,5%. При перегонке продуктов реакции получают 35,4 г (84,8в/, от теории) 2-цианэтилметакрплата с т. кип. 73 — 75 С/0,65 мм, п о
1,4460, сро 1,0392 и МЯо 35,73, выч. 35,53.
Ст-Н,КО, Найдено, в/,: N 10,01; 9,87.
Вычислено, o/в. N 10,07.
Аналогичные результаты получают при замене тетра-я-бутилата титана эквивалентным количеством тетраизопропилата титана. При использовании катализаторов в меньших количествах длительность реакции увеличивается. При молярном соотношении метилметакрилат: этиленциангидрин<2: 1 ?????????????????????? ?????????????? ?????????????? ????????????????????. ?? ?????????? ?????????????? ?????????? 2-?????????????????????????????????????? ?????????????????? ?????????????????? (???? 75 ????” 80>/в) из-за усиления осмоления и полимеризации в процессе его получения. В качестве инги биторов можно применять и другие соединения, например дифениламин, дифенилфенилендиамин, фенил+нафтиламин и другие.
Способ получения 2-цианэтиловых эфиров а,6-ненасыщенных кислот, например акриловой, взаимодействием производного а,Р-ненасыщенной кислоты с этиленциангидрином при нагревании в присутствии ингибитора полимеризации и катализатора, от,гичающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, в качестве производного а,р-ненасыщенной кислоты берут низшие алкиловые эфиры а,р-ненасыщенных кислот и процесс ведут при кипении реакционной смеси в присутствии алкоголята титана.