Композиции, включающие полученные реакцией обмена ненасыщенные полиольные сложные эфиры

Композиции, включающие полученные реакцией обмена ненасыщенные полиольные сложные эфиры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СООТВЕТСТВУЮЩИЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка заявляет преимущество предварительной заявки США, имеющей серийный номер 60/780,125, поданной 7 марта 2006 г. и имеющей название «КОМПОЗИЦИИ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ ПОЛУЧЕННЫЕ РЕАКЦИЕЙ ОБМЕНА НЕНАСЫЩЕННЫЕ ПОЛИОЛЬНЫЕ СЛОЖНЫЕ ЭФИРЫ», содержание которой включено здесь в качестве ссылки.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Вазелин на основе нефти и композиции воска хорошо известны и обычно используются в различных применениях, включая, например, кремы, лосьоны, средства для волос, косметические средства, свечи, мази, смазочные материалы, клеи и покрытия. Ввиду не возобновляемой природной нефти, очень желательно обеспечить ненефтяные альтернативы материалам типа вазелинов или восков, которые исторически получали из нефти.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном аспекте изобретение обеспечивает подобные вазелину композиции вещества, включающего полученные реакцией обмена ненасыщенные полиольные сложные эфиры.

Во многих воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения - это при комнатной температуре вязкие полутвердые вещества, и во многих воплощениях они проявляют свойства, которые подобны свойствам полученных из нефти композиций вазелина, например коническое проникновение (ASTM D-937), точка застывания (ASTM D-938), точка плавления капли (ASTM D-127) и вязкость (ASTM D-445/D-2161).

В некоторых воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения включают гидрированный (т.е. включая полностью и частично гидрированный), полученный реакцией обмена, ненасыщенный полиольный сложный эфир, который сам проявляет требуемые, подобные вазелину, свойства, и он может использоваться отдельно (или с добавлением других ингредиентов, вводимых в малых дозах) как подобный вазелину материал.

Соответственно, в некоторых воплощениях подобные вазелину композиции состоят, по существу, из или состоят из гидрированного, полученного реакцией обмена, ненасыщенного полиольного сложного эфира.

Как правило, степень гидрирования (например, как измеряется йодным числом (IV)) и степень олигомеризации полученного реакцией обмена полиольного сложного эфира контролируется, чтобы обеспечить гидрированный, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир, имеющий подобные вазелину свойства.

В некоторых воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения включают смесь: (а) полученного реакцией обмена ненасыщенного полиольного сложного эфира и (b) полиольного сложного эфира.

В некоторых воплощениях, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир гидрирован.

Свойства подобной вазелину композиции могут контролироваться, например, путем изменения одного или более следующих параметров:

(a) степени гидрирования полученного реакцией обмена ненасыщенного полиольного сложного эфира,

(b) степени олигомеризации полученного реакцией обмена ненасыщенного полиольного сложного эфира,

(c) степени гидрирования полиольного сложного эфира и/или

(d) относительных количеств компонентов (i) и (ii) в композиции.

В некоторых воплощениях, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир - это полученное реакцией обмена растительное масло, например полученное реакцией обмена соевое масло, полученное реакцией обмена сурепное масло, полученное реакцией обмена рапсовое масло, полученное реакцией обмена кокосовое масло, полученное реакцией обмена кукурузное масло, полученное реакцией обмена хлопковое масло, полученное реакцией обмена оливковое масло, полученное реакцией обмена пальмовое масло, полученное реакцией обмена арахисовое масло, полученное реакцией обмена сафлоровое масло, полученное реакцией обмена кунжутное масло, полученное реакцией обмена подсолнечное масло, полученное реакцией обмена льняное масло, полученное реакцией обмена масло из косточек плодов пальмы, полученное реакцией обмена тунговое масло и полученное реакцией обмена касторовое масло.

В других воплощениях, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир - это полученный реакцией обмена животный жир, например полученный реакцией обмена свиной жир, полученное реакцией обмена сало, полученный реакцией обмена жир цыпленка и полученный реакцией обмена рыбий жир. Смеси перечисленных также могут использоваться.

В типичных воплощениях, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир гидрирован (т.е. включая полностью и частично гидрирован). Показательные примеры включают гидрированное, полученное реакцией обмена растительное масло, например гидрированное, полученное реакцией обмена соевое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена сурепное масло, гидрированное, полученное реакцией обмена рапсовое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена кокосовое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена кукурузное масло, гидрированное, полученное реакцией обмена хлопковое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена оливковое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена пальмовое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена арахисовое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена сафлоровое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена кунжутное масло, гидрированное, полученное реакцией обмена подсолнечное масло, гидрированное, полученное реакцией обмена льняное масло, гидрированное, полученное реакцией обмена масло из косточек плодов пальмы, гидрированное, полученное реакцией обмена тунговое масло, гидрированное, полученное реакцией обмена касторовое масло, гидрированный, полученный реакцией обмена свиной жир, гидрированное, полученное реакцией обмена сало, гидрированный, полученный реакцией обмена жир цыпленка и гидрированный, полученный реакцией обмена рыбий жир. Смеси вышеперечисленных также могут использоваться.

Во многих воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир или гидрированный, полученный реакцией обмена, ненасыщенный полиольный сложный эфир включает один или более мономеров реакции обмена, димеров реакции обмена, тримеров реакции обмена, тетрамеров реакции обмена, пятизвенных полимеров реакции обмена и олигомеров более высокого порядка реакции обмена.

Как правило, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир или гидрированный, полученный реакцией обмена, ненасыщенный полиольный сложный эфир включает смесь мономеров реакции обмена, димеров реакции обмена, тримеров реакции обмена, тетрамеров реакции обмена, пятизвенных полимеров реакции обмена и олигомеров более высокого порядка реакции обмена. Во многих воплощениях компонент полиольного сложного эфира подобной вазелину композиции включает натуральное масло типа растительного масла, масла морских водорослей или животного жира. Примеры растительных масел включают сурепное масло, рапсовое масло, кокосовое масло, кукурузное масло, хлопковое масло, оливковое масло, пальмовое масло, арахисовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, соевое масло, подсолнечное масло, льняное масло, масло из косточек плодов пальмы, тунговое масло, касторовое масло и т.п. Смеси их также могут использоваться.

Растительное масло может быть частично гидрировано, демаргаринизировано или частично гидрировано и демаргаринизировано. В типичном воплощении растительное масло - это очищенное, отбеленное и дезодорированное (RBD) соевое масло.

Во многих воплощениях, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир или гидрированный, полученный реакцией обмена, ненасыщенный полиольный сложный эфир присутствует в подобной вазелину композиции в количестве приблизительно 50% вес. или менее, например приблизительно 40% вес. или менее, приблизительно 30% вес. или менее, приблизительно 25% вес. или менее, приблизительно 20% вес. или менее, приблизительно 15% вес. или менее или приблизительно 10% вес. или менее.

В типичном воплощении, подобная вазелину композиция включает приблизительно 30% вес. или менее гидрированного, полученного реакцией обмена соевого масла и приблизительно 70% вес. или более очищенного, обесцвеченного и дезодорированного (т.е. RBD) соевого масла.

В другом типичном воплощении, подобная вазелину композиция включает от приблизительно 5 до приблизительно 25% вес. гидрированного, полученного реакцией обмена, соевого масла и от приблизительно 75 до приблизительно 95% вес. соевого масла.

В некоторых воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения имеют коническое проникновение при 77°F (25°C) (ASTM D-937), которое подобно полученному из нефти вазелину. Например, в некоторых воплощениях композиции имеют коническое проникновение при 77°F (25°С) от приблизительно 100 до приблизительно 300 dmm.

В типичных воплощениях композиции имеют коническое проникновение при 77°F (25°С) от приблизительно 150 до приблизительно 160 dmm.

В некоторых воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения имеют точку застывания (ASTM D-938), которая подобна полученному из нефти вазелину.

Например, в некоторых воплощениях композиции имеют точку застывания от приблизительно 100 до приблизительно 140°F (37,8 до 60°С).

В типичных воплощениях композиции имеют точку застывания от приблизительно 105 до приблизительно 135°F (40,6 до 57,2°С).

В некоторых воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения имеют точку плавления капли (ASTM D-127), которая подобна полученному из нефти вазелину. Например, в некоторых воплощениях композиции имеют точку плавления капли от приблизительно 100 до приблизительно 150°F (37,8 до 65,6°С).

В некоторых воплощениях, подобные вазелину композиции изобретения имеют вязкость при 210°F (ASTM D-445 и D-2161), которая подобна вязкости полученного из нефти вазелина. Например, в некоторых воплощениях композиции имеют кинематическую вязкость 100 SUS или менее, более типично от приблизительно 40 до приблизительно 90 SUS или от приблизительно 55 до приблизительно 80 SUS.

Подобные вазелину композиции изобретения могут использоваться, например, как заменители полученных из нефти композиций вазелина.

Показательные примеры типичных использований включают средства личной гигиены (например, косметические средства, бальзам для губ, помаду, средства для очистки рук, средства для волос, мази, средства для защиты от солнца, увлажняющие кремы, фармацевтические мази, ароматические палочки и носители для духов); пластики (например, технологическая добавка для ПХВ); продовольствие (например, покрытия для сыра, смазка для выпекания); телекоммуникации (например, наполнители для кабелей или компаунды для заливки); промышленное использование (например, подавители крупиц пыли, антикоррозионные покрытия, клеи, кольца для унитаза, средства для защиты кости и покрытия для текстильных изделий).

В другом аспекте, изобретение обеспечивает эмульсии, включающие полученные реакцией обмена ненасыщенные полиольные сложные эфиры. Полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир может быть гидрирован, например полностью или частично гидрирован.

Эмульсии могут быть эмульсиями типа "масло в воде" или эмульсиями " вода в масле".

Масляная фаза эмульсии может иметь подобные вазелину свойства или может быть полученным реакцией обмена воском.

В некоторых воплощениях, эмульсии типа "масло в воде" включают: (а) дисперсную фазу, включающую полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир, и (b) непрерывную фазу, включающую воду.

В других воплощениях, эмульсии типа "масло в воде" включают:

(а) дисперсную фазу, включающую смесь (i) полученного реакцией обмена ненасыщенного полиольного сложного эфира и (ii) полиольного сложного эфира;

и (b) непрерывную фазу, включающую воду.

Эмульсии изобретения могут использоваться, например, для замены полученных из нефти эмульсий воска.

Показательные примеры применений эмульсий изобретения включают строительные материалы (например, покрытия для ориентированного рядного картона (OSB) или фибрового картона средней плотности, покрытия древесины); покрытия для металла (например, скользящее покрытие для канистр, покрытия для рулонов); покрытия для гофрированного картона; типографские краски (например, добавка для улучшения трения или устойчивость истирания в основанных на воде типографских красках); стекловолокно (например, антиадгезив или смазочный материал); формованные латексные изделия (например, антиадгезионная смазка для перчаток или презервативов); текстильные изделия (например, аппретура или смазка для нитей); лак для полов (например, добавка для придания устойчивости к истиранию); гибкие пленки (например, технологическая добавка); покрытия (например, для придания водоотталкивающих свойств краскам для палубы или лакам для дерева); покрытие для плодов/овощей (например, барьерное покрытие для сохранения влаги); косметические композиции и композиции для личной гигиены (например, лосьоны/кремы для лица, рук и тела, изделия для ухода за губами, продукты для ухода за волосами, такие как увлажнители или барьерное покрытие для сохранения влажности).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение будет описано далее в связи с прикладываемыми чертежами, где подобные ссылочные номера используются для обозначения подобных частей и где:

фиг.1 - типичная схема реакции обмена;

фиг.1А - типичная схема реакции обмена;

фиг.1В - типичная схема реакции обмена;

фиг.1С показывает некоторые внутренние и циклические олефины, которые могут быть продуктами реакций обмена фиг.1-1В;

фиг.2 - фигура, показывающая типичные катализаторы обмена на основе рутения;

фиг.3 - фигура, показывающая типичные катализаторы обмена на основе рутения;

фиг.4 - фигура, показывающая типичные катализаторы обмена на основе рутения;

фиг.5 - фигура, показывающая типичные катализаторы обмена на основе рутения;

фиг.6 - фигура, показывающая типичные катализаторы обмена на основе рутения;

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ

Полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир

Подобные вазелину композиции и эмульсии изобретения включают полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир.

В некоторых воплощениях полученные реакцией обмена ненасыщенные полиольные сложные эфиры гидрированы, например частично или полностью гидрированы.

Полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир относится к полученному продукту, когда один или более ненасыщенных полиольных ингредиентов сложного эфира подвергнуты реакции обмена.

Реакция обмена - это каталитическая реакция, которая включает обмен алкилен единицами между соединениями, содержащими одну или более двойных связей (т.е. олефиновые соединения), через формирование и разрушение углерод-углерод двойных связей. Реакция обмена может происходить между двумя одинаковыми молекулами (часто называемая как реакция самообмена), и/или она может происходить между двумя различными молекулами (часто называемая как реакция перекрестного обмена).

Реакция самообмена схематично может быть представлена, как показано в Уравнении I:

где R¹ и R² - органические группы.

Реакция перекрестного обмена схематично может быть представлена, как показано в Уравнении II:

где R¹, R², R³ и R⁴ - органические группы.

Когда ненасыщенный полиольный сложный эфир включает молекулы, которые имеют более чем одну углерод-углерод двойную связь (т.е. полиненасыщенный полиольный сложный эфир), реакция самообмена приводит к олигомеризации ненасыщенного полиольного сложного эфира.

Реакция самообмена приводит к формированию димеров реакции обмена, тримеров реакции обмена и тетрамеров реакции обмена. Обменные олигомеры более высокого порядка, типа пятизвенных обменных полимеров и обменных гексамеров, также можно получить непрерывной реакцией самообмена.

Как исходный материал полученные реакцией обмена ненасыщенные полиольные сложные эфиры получают из одного или более ненасыщенных полиольных сложных эфиров.

Как здесь используется, термин "ненасыщенный полиольный сложный эфир" относится к композиции, имеющей две или более гидроксильные группы, в которой, по крайней мере, одна из гидроксильных групп находится в форме сложного эфира и в которой сложный эфир имеет органическую группу, включающую, по крайней мере, одну углерод-углерод двойную связь.

Во многих воплощениях, ненасыщенный полиольный сложный эфир может быть представлен общей структурой (I):

где n≥1;

m≥0;

p≥0;

(n+m+p)≥2;

R - органическая группа;

R' является органической группой, имеющей, по крайней мере, одну углерод-углерод двойную связь; и

R'' является насыщенной органической группой.

Во многих воплощениях изобретения, ненасыщенный полиольный сложный эфир - это ненасыщенный полиольный сложный эфир глицерина. Ненасыщенные полиольные сложные эфиры глицерина имеют общую структуру (II):

где -X, -Y и -Z - независимо выбранные из группы, состоящей из: -ОН; -(O-С(=O)-R') и -(O-С(=O)-R'');

где -R' является органической группой, имеющей, по крайней мере, одну углерод-углерод двойную связь, и

-R'' является насыщенной органической группой.

В структуре (II), по крайней мере, одна из -X, -Y или -Z - это -(O-С(=O)-R').

В некоторых воплощениях R' является углеводородом прямой или разветвленной цепи, имеющим приблизительно 50 или менее атомов углерода (например, приблизительно 36 или менее атомов углерода или приблизительно 26 или менее атомов углерода) и, по крайней мере, одну углерод-углерод двойную связь в его цепи.

В некоторых воплощениях, R' является углеводородом прямой или разветвленной цепи, имеющим приблизительно 6 атомов углерода или более (например, приблизительно 10 атомов углерода или более или приблизительно 12 атомов углерода или более) и, по крайней мере, одну углерод-углерод двойную связь в его цепи.

В некоторых воплощениях R' может иметь две или более углерод-углерод двойные связи в его цепи. В других воплощениях R' может иметь три или более двойные связи в его цепи. В типичных воплощениях R' имеет 17 атомов углерода и 1-3 углерод-углерод двойных связей в его цепи. Показательные примеры R' включают:

-(СН₂)₇ СН=СН-(СН₂)₇-СН₃;

-(СН₂)₇ СН=СН-СН₂-СН=СН-(СН₂)₄- СН₃;

-(СН₂)₇ СН=СН-СН₂-СН=СН-СН₂-СН=СН-СН₂-СН₃.

В некоторых воплощениях R'' является насыщенным углеводородом с прямой или разветвленной цепью, имеющим приблизительно 50 или менее атомов углерода (например, приблизительно 36 или менее атомов углерода или приблизительно 26 или менее атомов углерода).

В некоторых воплощениях R'' является насыщенным углеводородом с прямой или разветвленной цепью, имеющим приблизительно 6 атомов углерода или более (например, приблизительно 10 атомов углерода или больше или приблизительно 12 атомов углерода или больше. В типичных воплощениях, R'' имеет 15 атомов углерода или 17 атомов углерода.

Источники ненасыщенных полиольных сложных эфиров глицерина включают синтезируемые масла, натуральные масла (например, растительные масла, масла морских водорослей и животные жиры), их комбинации и т.п.

Показательные примеры растительных масел включают сурепное масло, рапсовое масло, кокосовое масло, кукурузное масло, хлопковое масло, оливковое масло, пальмовое масло, арахисовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, соевое масло, подсолнечное масло, льняное масло, масло из косточек плодов пальмы, тунговое масло, касторовое масло, их комбинации и т.п.

Показательные примеры животных жиров включают свиной жир, сало, жир цыпленка, желтый жир, рыбий жир, их комбинации и т.п.

Показательный пример синтезируемого масла включает талловое масло, которое является побочным продуктом производства древесной целлюлозы.

В типичном варианте растительное масло - это соевое масло, например рафинированное, обесцвеченное и дезодорированное соевое масло (т.е. RBD соевое масло). Соевое масло - ненасыщенный полиольный сложный эфир глицерина, который обычно включает приблизительно 95% вес. или более (например, 99% вес. или более) триглицеридов жирных кислот.

Главные жирные кислоты в полиольных сложных эфирах соевого масла включают насыщенные жирные кислоты, например пальмитиновую кислоту (гексадекановую кислоту) и стеариновую кислоту (октадекановую кислоту), и ненасыщенные жирные кислоты, например олеиновую кислоту (9-октадеценовую кислоту), линолиевую кислоту (9, 12-октадекадиеновую кислоту), и линолиеновую кислоту (9, 12, 15-октадекатриеновую кислоту).

Соевое масло - высоко ненасыщенное растительное масло со многими молекулами триглицерида, имеющее, по крайней мере, две ненасыщенные жирные кислоты (т.е. полиненасыщенный триглицерид).

В типичных воплощениях, ненасыщенный полиольный сложный эфир - это полученный реакцией самообмена в присутствии обменного катализатора для получения обменной композиции.

Во многих воплощениях полученная реакцией обмена композиция включает один или более: мономеров реакции обмена, димеров реакции обмена, тримеров реакции обмена, тетрамеров реакции обмена, пятизвенных полимеров реакции обмена и олигомеров реакции обмена более высокого порядка (например, гексамеры реакции обмена). Димер реакции обмена относится к соединению, которое получено, когда две ненасыщенные молекулы полиольного сложного эфира ковалентно связаны друг с другом реакцией самообмена.

Во многих воплощениях молекулярная масса димера реакции обмена больше, чем молекулярная масса индивидуальных ненасыщенных молекул полиольного сложного эфира, из которых образуется димер.

Тример реакции обмена относится к соединению, которое получается, когда три ненасыщенные молекулы полиольного сложного эфира ковалентно связываются вместе реакциями обмена.

Во многих воплощениях тример реакции обмена образуется реакцией взаимного обмена димера реакции обмена с ненасыщенным полиольным сложным эфиром.

Тетрамер реакции обмена относится к соединению, которое образуется, когда четыре ненасыщенные молекулы полиольного сложного эфира ковалентно связываются вместе реакциями обмена.

Во многих воплощениях тетрамер реакции обмена образуется реакцией взаимного обмена тримера реакции обмена с ненасыщенным полиольным сложным эфиром. Тетрамеры реакции обмена можно также получить, например, реакцией взаимного обмена двух димеров реакции обмена. Также можно получить продукты реакции обмена более высокого порядка. Например, также можно получить пятизвенные полимеры реакции обмена и гексамеры реакции обмена.

Типичная схема реакции обмена показана на фиг.1-1В.

Как показано на фиг.1, триглицерид 30 и триглицерид 32 получены реакцией самообмена в присутствии обменного катализатора 34, чтобы получить димер реакции обмена 36 и внутренний олефин 38.

Как показано на фиг.1A, димер реакции обмена 36 может далее вступать в реакцию с другой молекулой триглицерида 30, чтобы образовать тример реакции обмена 40 и внутренний олефин 42.

Как показано на фиг.1B, тример реакции обмена 40 может далее вступать в реакцию с другой молекулой триглицерида 30, чтобы образовать тетрамер реакции обмена 44 и внутренний олефин 46. Этим способом реакция самообмена приводит к получению распределения мономеров реакции обмена, димеров реакции обмена, тримеров реакции обмена, тетрамеров реакции обмена и олигомеров реакции обмена более высокого порядка.

Также обычно присутствуют мономеры реакции обмена, которые могут включать непрореагировавший триглицерид или триглицерид, который вступил в реакцию обмена, но не образовал олигомер.

Реакция самобмена также приводит к формированию внутренних соединений олефина, которые могут быть линейными или циклическими.

Фиг.1C показывает примеры некоторых линейных и циклических внутренних олефинов 38, 42, 46, которые могут быть получены в ходе реакции самообмена.

Если полученный реакцией обмена полиольный сложный эфир гидрирован, линейные и циклические олефины обычно преобразуются в соответствующие насыщенные линейные и циклические углеводороды. Линейные/циклические олефины и насыщенные линейные/циклические углеводороды могут оставаться в полученном реакцией обмена полиольном сложном эфире, или они могут быть удалены или частично удалены из полученного реакцией обмена полиольного сложного эфира с помощью известных способов удаления. Должно быть понятно, что фиг.1 просто представляет типичные воплощения схем реакций обмена и композиций, которые могут быть получены из них.

Относительные количества мономеров, димеров, тримеров, тетрамеров, пятизвенных полимеров и олигомеров более высокого порядка могут быть определены химическим анализом полученного реакцией обмена полиольного сложного эфира, включая, например, жидкостную хроматографию, специфически гель-проникающую хроматографию (GPC).

Например, относительное количество мономеров, димеров, тримеров, тетрамеров и более высоких единиц олигомеров может быть охарактеризовано, например, в терминах "% площади" или % вес. Т.е. процент площади GPC хроматографа может быть коррелирован с весовым процентом.

В некоторых воплощениях, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает, по крайней мере, приблизительно 30 % площади или % вес. тетрамеров и/или других олигомеров более высоких единиц или, по крайней мере, приблизительно 40 % площади или % вес. тетрамеров и/или других олигомеров более высоких единиц.

В некоторых воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает не более чем приблизительно 60% площади или % вес. тетрамеров и/или других олигомеров более высоких единиц или не более чем приблизительно 50% площади или % вес. тетрамеров и/или других олигомеров более высоких единиц.

В других воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает не более чем приблизительно 1% площади или % вес. тетрамеров и/или других олигомеров более высоких единиц.

В некоторых воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает, по крайней мере, приблизительно 5% пощади или % вес. димеров или, по крайней мере, приблизительно 15% площади или % вес. димеров.

В некоторых воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает не более чем приблизительно 25% площади или % вес. димеров.

В некоторых из этих воплощений полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает не более чем приблизительно 20% по площади или % вес. димеров или не более чем приблизительно 10% по площади или % вес. димеров.

В некоторых воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает, по крайней мере, 1% по площади или % вес. тримеров.

В некоторых из этих воплощений полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает, по крайней мере, приблизительно 10% по площади или % вес. тримеров.

В некоторых воплощениях полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает не более чем приблизительно 20% по площади или % вес. тримеров или не более чем приблизительно 10% по площади или % вес. тримеров.

Согласно некоторым из этих воплощений, полученный реакцией обмена ненасыщенный полиольный сложный эфир включает не более чем 1% по площади или % вес. тримеров.

В некоторых воплощениях ненасыщенный полиольный сложный эфир частично гидрирован перед реакцией обмена. Например, в некоторых воплощениях соевое масло частично гидрировано для обеспечения йодного числа (IV) приблизительно 120 или менее перед тем, как частично гидрированное соевое масло подвергается реакции обмена.

В некоторых воплощениях гидрированный, полученный реакцией обмена, полиольный сложный эфир имеет йодное число (IV) приблизительно 100 или менее, например приблизительно 90 или менее, приблизительно 80 или менее, приблизительно 70 или менее, приблизительно 60 или менее, приблизительно 50 или менее, приблизительно 40 или менее, приблизительно 30 или менее, приблизительно 20 или менее, приблизительно 10 или менее или приблизительно 5 или менее.

Способ получения полученного реакцией обмена ненасыщенного полиольного сложного эфира

Реакция самообмена ненасыщенных полиольных сложных эфиров обычно проводится в присутствии каталитически эффективного количества обменного катализатора.

Термин "обменный катализатор" включает любой катализатор или каталитическую систему, которая катализирует реакцию обмена. Любой известный или разработанный в будущем обменный катализатор может использоваться один или в комбинации с одним или более дополнительными катализаторами. Типичные обменные катализаторы включают металлкарбеновые катализаторы, основанные на переходных металлах, например рутении, молибдене, осмии, хроме, рении и вольфраме.

Обращаясь к фиг.2, типичные обменные катализаторы на основе рутения включают представленные структурами 12 (обычно известный как катализатор Груббса), 14 и 16.

Обращаясь к фиг.3, структуры 18, 20, 22, 24, 26 и 28 представляют дополнительные основанные на рутении обменные катализаторы.

На фиг.4 структуры 60, 62, 64, 66 и 68 представляют дополнительные обменные катализаторы на основе рутения.

Обращаясь к фиг.5, катализаторы С627, С682, С697, С712 и С827 представляют еще одни дополнительные катализаторы на основе рутения.

На фиг.6 общие структуры 50 и 52 представляют дополнительные катализаторы обмена на основе рутения типа, о котором сообщалось в Chemical & Engineering News; 12 февраля 2007, на страницах 37-47.

В структурах фиг.2-6 Ph является фенилом, Mes - мезитил, ру - пиридин, Ср - циклопентил и Су - циклогексил.

Техника использования катализаторов обмена известна из уровня техники (см., например, патенты США №№7102047; 6794534; 6696597; 6414097; 6306988; 5922863; 5750815; а катализаторов обмена с лигандами - в опубликованной заявке США №2007/0004917 А1).

Катализаторы обмена, как показано, например, на фиг.2-5, производятся Materia, Inc (Pasadena, CA).

Дополнительные типичные катализаторы обмена включают, без ограничения, карбеновые комплексы металлов, выбранных из группы, состоящей из молибдена, осмия, хрома, рения и вольфрама. Термин "комплекс" относится к атому металла типа атома переходного металла, по крайней мере, с одним лигандом или комплексообразующим реагентом, координированным или связанным с ним.

Такой лиганд обычно является основой Льюиса в металлических карбеновых комплексах, используемых для алкин- или алкен- обмена. Типичные примеры таких лигандов включают фосфины, галиды и стабилизированные карбены.

Некоторые катализаторы обмена могут использовать множественные металлы или металлические со-катализаторы (например, катализатор, включающий галоидное соединение вольфрама, соединение тетраалкилолова и алюмоорганическое соединение).

Иммобилизованный катализатор также может использоваться для обменного процесса. Иммобилизованный катализатор - это система, включающая катализатор и подложку, катализатор, связанный с подложкой. Типичные связи между катализатором и подложкой могут произойти посредством химических связей или слабых взаимодействий (например, водородные связи, взаимодействия акцептор - донор) между катализатором или любыми его частями и подложкой или любыми ее частями.

Подложка предназначена для включения любого материала, подходящего для поддержания катализатора. Как правило, иммобилизованные катализаторы - это твердофазные катализаторы, которые действуют в жидкой или в газовой фазе.

Типичные подложки - это полимеры, кремнезем или оксид алюминия.

Такой иммобилизованный катализатор может использоваться в производственных процессах. Иммобилизованный катализатор может упростить очистку продуктов и восстановление катализатора так, чтобы рециркуляция катализатора могла быть более удобна.

Обменный процесс может проводиться в любых условиях, адекватных для получения требуемых продуктов реакции обмена. Например, стехиометрия, атмосфера, растворитель, температура и давление могут быть выбраны для получения требуемого продукта и минимизировать нежелательные побочные продукты. Процесс реакции обмена может проводиться в условиях инертной атмосферы. Точно так же, если реактив подается в виде газа, может использоваться инертный газообразный растворитель. Инертная атмосфера или инертный газообразный растворитель обычно являются инертным газом, что означает, что газ не взаимодействует с обменным катализатором, что, в основном, препятствует катализу. Например, специфические инертные газы выбраны из группы, состоящей из гелия, неона, аргона, азота и их комбинаций.

Точно так же, при использовании растворителя, выбранный растворитель может быть в основном инертным относительно обменного катализатора.

Например, по существу, инертные растворители включают, без ограничения, ароматические углеводороды типа бензола, толуола, ксилолов и т.д.; галоидированные ароматические углеводороды типа хлорбензола и дихлорбензола; алифатические растворители, включая пентан, гексан, гептан, циклогексан и т.д.; и хлорированные алканы типа дихлорметана, хлороформа, дихлорэтана и т.д.

В некоторых воплощениях лиганд можно добавить к реакционной смеси реакции обмена.

Во многих воплощениях, использующих лиганд, в качестве лиганда выбирается молекула, которая стабилизирует катализатор и может таким образом обеспечить увеличенное число циклов для катализатора.

В некоторых случаях лиганд может изменить селективность реакции и распределение продукта. Примеры лигандов, которые могут использоваться, включают льюисовые основные лиганды, такие как, без ограничения, триалкилфосфины, например трициклогексилфосфин и трибутилфосфин; триарилфосфины, такие как трифенилфосфин; диарилалкилфосфины, такие как дифенилциклогексилфосфин; пиридины типа 2,6-диметилпиридина, 2,4,6-триметилпиридина; а также другие Льюисовые основные лиганды типа фосфин оксидов и фосфинитов.

Также в ходе реакции обмена могут присутствовать добавки, которые увеличивают срок службы катализатора.

Любое полезное количество выбранного катализатора обмена может использоваться в процессе. Например, мольное отношение ненасыщенного полиольного сложного эфира к катализатору может лежать в пределах от приблизительно 5:1 до приблизительно 10000000:1 или от приблизительно 50:1 до 500000:1.

В некоторых воплощениях используется количество от приблизительно 1 до приблизительно 10 ppm или от приблизительно 2 до приблизительно 5 ppm катализатора реакции обмена на двойную связь исходной композиции (т е. на основе мол./мол.).

Температура реакции обмена может быть нормо-контролируемой переменной, где температура выбирается для обеспечения требуемого продукта по приемлемой норме.

Температура реакции обмена может быть больше чем -40°С, может быть больше чем -20°С и обычно больше чем приблизительно 0°С или больше чем приблизительно 20°С. Как правило, температура реакции обмена составляет менее чем приблизительно 150°С, обычно менее чем приблизительно 120°С. Типичный диапазон температур для реакции обмена лежит от приблизительно 20°С до приблизительно 120°С.

Реакция обмена может быть выполнена при любом требуемом давлении. Как правило, будет желательно поддерживать полное давление, которое достаточно высоко, чтобы удерживать реагент реакции взаимного обмена в растворе. Следовательно, поскольку молекулярный вес реагента реакции взаимного обмена увеличивается, более низкий диапазон давлений обычно уменьшается, поскольку точка кипения реагента реакции взаимного обмена возрастает. Полное давление может быть выбрано больше чем приблизительно 10 кПа, в некоторых воплощениях больше чем приблизительно 30 кПа или больше чем приблизительно 100 кПа.

Как правило, давление реакции не больше чем приблизительно 7000 кПa, в некоторых воплощениях не больше чем приблизительно 3000 кПa. Типичный диапазон давлений для реакции обмена - от приблизительно 100 кПa до приблизительно 3000 кПa.

В некоторых воплощениях, реакция обмена катализируется системой, содержащей как переходн