Способ очистки 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты

Способ очистки 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИС Й

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ (I!) 486008

Со)оэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.02.74 (21) 2009823, (51) Ч. Кл. С 07с 63, 38 с присоединением заявки М

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) 1(рпо!гптет

Опуб;ц)ковано 30.09.75. Ь)ог)Г)етспь X

Дата опуолпкованпя описания 15.0 (53) УДК 547,657(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Н. Кулаков, И. М. Никифоров, Н. Н. Дрюкова, А. Г. Артюх, Е. В. Алитовская, H. М. Евсюхина, Л. В. Чуркина и В. Д. Манзуров

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт мономеров (71) Заявитель (54) С11ОСОЬ ОЧ ИСТКИ 2,6-НАФТАЛ И НДИ КАРВОНОВОИ

КИСЛОТЫ

11зоорстспис oTIIocIIГс5! к x coD< pil!olI I IIoIii1 нию способа очистки 2,6- афталиндикарбоно-! вой кислоты (2,6-НДК), представляющей большой интерес как мономер для термостойких высокопрочных полимерных материалов.

Для получения полимерных материалов пз

2,6-нафталиндикарбоновой кислоты необходим, продукт высокой степени чистоты.

Различные примеси по разному влияют на .качество полимера. В частности, нафталинмонокарбоновые кислоты обрывают цепи полимеров, снижают его молекулярный вес и связанные с этим эксплуатационные качест!ва.

2,6-Нафталиндикарбоновая кислота, получаемая путем термической перегруппировки калиевых солей нафталинмонокарбоновых кислот по реакции Хснксля или окислением

2,6-диметилнафталина, содержит в качестве основной примеси пафталипмонокарбоновую кислоту в количестве до 30% .

Известен способ очистки 2,6-нафталппдпкарбоновой кислоты от нафтали монокарбоновой кислоты, заключающийся в том, что смесь моно-и дикарбоновых кислот превращают,в соответствующие соли щелочных металлов, растворяют эти соли в полярном растворителе (спирты, эфиры, кетоны, гликоли) при температуре 10 — 65 С, а затем добавля(о! р а ство р1 . (ос Га точное ко з п ) еcTBo (! и !и растворителя (керосин, лпгроин, бе))зол), прп этом образуется осадок, который при !подкислении содержит 90% 2.6-нафталиндикар5 боновой кислоты.

Однако низкос качество очищенной 2,6нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей после очистки до 10% нафталинмонокарбоновой кислоты (и, таким образом, непригодной

10 для получения полимерных материалов), а также необходимость приготовления щелочных солей исходных кислот и использование больших объемов растворителей (200-краткое количество метанола и бензола по отно15 шению к исходной смеси солей) ограничивают возможность промышленного прин!специя известного способа.

С целью повышения степени чистоты конечного продукта и упрощения процесса, исход2() ную кислоту с размерами частиц 0,05—

0,35 мм, преимущественно 0,1 — 0,2 мм, обрабатывают алнфатнческой карбоновой кислотой прп 180 — 250 С, преимущественно 220 С, с последующим выделением целевого продук25 та известными приемами.

Согласно изобретению неочищенную 2,6 афталипдикарбоновую кислоту, содержащую до 30% нафталинмонокарбоновой кислоты (апример, 2-нафтойпой кислоты), измель30 чают, просеивают через сито с отверстиями

486008

50 од и)т«ав H. Садовпикова

Текреа 3. Тараневко

Корректор Л. Котова

Реяактор Л. Гсрасигаова. ),f!:аа 3232 6 Изл Nu 18 -18 Тираж 529 Поди и с. ое

Ц1!ИИГ1И Госуларствсииого комитета Совета Мипи«тров СССР

fIo, f«.!f))м иво )PcT«l!Iilf и oTf 3)hlTèп.Чосква, )К-35, Раув)ская нао., л. 4 5

Ти ография, ир.

Сапунова, 2

0,05 — 0,35 мм (преимущественно О, I — 0,2 мм) и обрабатывают при хорошем перемешиванпп 5 — 10-кратным количеством алифатичсской кислоты (например, уксусной) при 180—

250 C (преимущественно 220 C) в тсчсии

0,5 — 1 час. Затем суспензию охлаждают, фильтруют. Осадок, представляющий собой очищенную 2,б-нафталиндикарбоновую кислоту, промывают на фильтре 5-кратным количеством воды и сушат при 100 — 120 С. Очищенная таким методом кислота содержит 99,5—

99,9% основного вещества (2,6-нафталипдикарбоновой кислоты) и может быть использована далее для получения полиэфирных волокон и других полимерных материалов.

Маточник, представляющий собой раствор 2нафтойной кислоты в укусусной кислоте, может быть использован в качестве растворителя на стадии окисления монометилнафталина и тем самым 2-нафтойная кислота может быть вновь использована для получения 2,6нафталиндикарбоновой кислоты. Таким образом предложенный способ позволяет не только очистить 2,6-нафталиндикарбоновую кислоту до мономерной чистоты, но и исключить потери дорогостоящей 2-нафтойной кислоты.

Пример 1. 8 г 2,б-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 21% 2-нафтойной кислоты, измельченной, просеянной через сито с отверстиями 0,2 мм, загружают:в виде суспензии в 80 г уксусной кислоты в титановый ампульный .реактор, снабженный электрообогревом и термопарой, герметически закрывают, ампулу закрепляют на встряхивающей машине, с помощью электрообогрева создают температуру 220 С и выдерживают при этой температуре в течение 1 час. После охлажделения ампулы до комнатной температуры ее вскрывают, суспензию фильтруют, осадок на фильтре промывают 30 мл дистиллированной воды и сушат в сушильном шкафу при 110—

120 С. Получают 6,15 г 2,б-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 0,1% 2-нафтойной кислоты; к. ч. 5 18 (теоретическое значение 518,5).

Пример 2. 5 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 34,5% 2- на фтой ной ки слоты, измельченной и просеянной через сито с отверстиями 0,2 мм, загружают в виде суспензии в 50 г уксусной кислоты в титановую ампулу и далее процесс проводят аналогично описанному в примере !. Получают 3,21 г 2,6нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей

0,48% 2-нафтойной кислоты; и. ч. 517,3.

П р и и е р 3. 5 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, такой же, как и в примерс 2, загру«о<та) 5

B виде сусг1ензии B 50 г уKc) cHQH КНслоты в титановую ампулу и далее процесс проводят, как и в предыдущих примерах, но при 180 С. Получают 3,21 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 0,53 /o 2нафтойной кислоты; к.ч. 517.

Пример 4. 8,0 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содерхкащей 29,43 2-нафтойной кислоты, измельченной просеянной через сито с отверстиями 0,3 мм, загружают в титановую ампулу в виде суспензии в 80 г уксусной кислоты, закрепляют ампулу на встряхивающей машине и проводят процесс очистки при 220 С аналогично предыдущим опытам. Получают 5,48 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 0,23o 2-нафтойной кислоты; к. ч. 518.

Пример 5. 8 г 2,б-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 9 /, 2-нафтойной, измельченной, просеянной через сито с отверстиями 0,2 мм, загружают в виде суспензии в 56 г уксусной кислоты в титановую ампулу и далее процесс проводят аналогич1:о предыдущему примеру. Получают 7,17 г 2,б-пафталиндикарбоновой кислоты, содержащей0,52%

2-нафтойной кислоты; к.ч. 517.

Пример 6. 8 и 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 18,6 2-нафтойной кислоты, обрабатывают в условиях, аналогичных примеру 1,80 г масляной кислоты. Получают

6,3 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 0,15% 2-нафтойной кислоты; к. ч. 517,5.

Пример 7. 8 г 2,6-.нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей 18,6% 2-нафтойной кислоты, обрабатывают в условиях, аналогичных примеру 1,80 г пропионовой кислоты. Получают 6,4 г 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, содержащей следы 2-нафтойной кислоты; к. ч. 5!8.

Предмет изобретени я

1. Способ очистки 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения степени чистоты конечного продукта и упрощения процесса, исходную кислоту с,размерами частиц 0,05 — 0,35 мм обрабатывают алифатической карбоновой кислотой при 180 — 250 С с последующим выделением целевого продукта известными приемами.

2. Способ по и. 1, orëè÷àþùèéñÿ тем, что в процессе используют сырую 2)б-нафталиндикарбоновую кислоту с размерами частиц 0,1 — 0,2 мм.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, чго процесс ведут при 220 С.