Способ получения моноалкиленгиколевых эфиров акриловых кислот

Способ получения моноалкиленгиколевых эфиров акриловых кислот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2АТЕй i (и) 521263, GllMC

ИЗОБРЕТЕН Ия бчб мо тека М k

А НИ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИТВДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04. 06.74 (21) 2029410/04

2 (51) М. Кл.

С 07 С 69/54 с присоединением заявки №

Гааудврствеепмй наметет

Савета Мпеатрав СССР аа деяем изобретений в еткрытий (23) Приоритет (43) Опубликовано15.07.76.Бюллетень № 26 (53) УДК 547.458.82..07 (088.8), (4б) Дата опубликования описания 07.10.76А. А. Гололобова, A. П. Синеоков, 3. С. Салахетдинова, B. H. Штефан, В, Т. Зубкова и В. В. Неумоин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОАЛКИЛЕНГЛИКОЛЕВЫХ

ЭФИРОВ АКРИЛОВИХ КИСЛОТ . ъ

Изобретение относится к способу получе4-: ния моноалкиленгликолевых эфиров акрило вых кислот, которые находят широкое применение в качестве компонентов для гермес тизируюаих композиций, лаков и адгеэивов.

Известен способ получения алкнленгл .. колевых эфиров акриловых кислог взаимодействием окиси олефина с акриловой илн, метакриловой кислотой в присутствии ката

Й лизатора- безводного хлорного железа с про- 10 могирующими добавками, например хромовым ангидридом, при температуре 50-120 С- ° о

Выход целевого продукта составляет 60—

90% or теоретического 1.11.

Однако при ос гщестьлении известного; ц способа образуется побочный продукт — ди-: метилакрилат этиленгликоля, способствукнний "сшивке" при полимеризации моноакриловых KHGJIor, кроме того, сильная кислот ность реакционной массы при выделении це- 20 левого продукта дистилляцией способствуе полимеризации алкиленгликолевых эфиров

° акриловых кислот.

Известен также способ получении моно1алкиленглнколевых эфиров акриловых кислот И

2 жымодействием окиси олефина о акриловой

/ или метакриловой кислотой в присутствии катализатора — трехвалентного железа и промотируюших добавок, например хромово- о го ангидрида, при температуре 50-100 С

1 с последующей деэактивацией катализатор, двуххлористым оловом, в связи с чем уме шается содержание диметакрилага этиленгликоля до 0,8-0,3% и непрореагировавt шей кислоты до 0,3-0,4 I.23 Однако вве дение в процесс получения моноалкиленглн- колевых эфиров акриловых кислот хлористо

I го олова ведет к усложнению процесса, а целевой продукт содержит достаточно бол шое количество димегакрилата этиленглик ля и кислоты.

По предлагаемому способу для улучшен я

l качества целевого продукта рекомендуется применять хлорное железо в виде гидрата в количестве 1-3% от веса кислоты и про- о цесс проводигь при 35-45 С, \

Этот катализатор обладает высокой ак тивностью в реакции оксиэтилирования акрнловых кислот, оказывает, слабое влияние на ,образование дипроизводных в реакции пере

521253 этерификации, так как в процессе синтеза он дезактивируется и выпадает в осадок, .т. е. выводится из сферы реакции.

Использование гидрата хлорного железа и проведение процесса при температуре

35-45 С обеспечивает высокое качество

1 целевого продукта, количество кислоты сни жается до 0,01-0,05%, а диметакрилата этиленгликоля до 0,01-0,06%, Пример 1. В реактор загружают

172 г (2 моля) метакриловой кислоты, 0,172 г гидрохинона (0,1% от веса метакриловой кислоты), 3,44 г Fe<< 6 Hqo

1 (2% от веса метакриловой кислоты) и

0,43 г хромового ангидрида (12,5% от со4 держания катализатора). При перемешивании нагревают до 45оС и затем барботируют через слой кислоты 110 г (2,5 моля) оки си этилена. Через 4 ч кислотность реак ционной массы снижается до 0,2%, что

1 можно считать концом реакции. Откачивают избыток окиси этилена. Для выделения чис" t того оксиэтилметакрилата сырец фильтруют и перегоняют в вакууме. Выход мономеза р крилового эфира по синтезу 93%, Ffocne дистилляции получают 228,8 г оксиэтйд метакрилата с т. кип. 56-66 /1 ммрт.ст (98% от теоретического). Отогнанный прс дукт анализируют физико-химическим и хромар тографйческим методами аналйза. Содержаф ние примесей приведены в табл. 1.

521253

Составитель В. Потоцкий

Редактор Л. Емельянова Техред А. Богдан Корректор Д. Мельничейко

Заказ 4902/544 Тираж 575 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиап ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пример 2. В реактор загружают 172 г метвкриловой кислоты, 0,172 г гидрохинона, 3,44 7еС ЬН О и 0,43 г

-хромового ангидрида, Реакционную массу при помешивании нагревают до 40 С и нао чинают дозировать 110 г окиси этилена.

Реакцию заканчивают через 5 ч при содержании кислоты в реакционной массе -0,1%.

Откачивают избыток окиси этилена и отфильтровывают сырец. Выход монометакрилового 1е эфира по синтезу составляет 94,7%. Затем сырец. разгоняют в вакууме. Основную фракцию отбирают при температуре 65-66 С и остаточном давлении 1 мм рт. ст. Выход чистого оксиэтилметакрилага 234 r 1а (90% от теории).

Для сравнения при использовании в ка честве катализатора безводного хлорного железа в аналогичных условиях был nony-

° чеи оксиэтилметакрилат с содержанием ме щ такриловой кислоты 0,4%, диметакрилата этиленгликоля - 0,23%.

Пример 3, В реактор загружают 86 г (1 моль) метакриловой кислоты, 0,086 г гидрохинона (0,1% от кислоты), фб

2,58 г,FICE,q b H

Смесь размешивают и нагревают до 35 С

Затем дозируют 57,2 г (1,3 моли) окиси этилена. Реакцию заканчивают через 5 ч 30

30 мин прн. кислотности реакционной массы

0,1%. После этого откачивают избыток окиси этилена и отфильтровывают осадок.

Выход неразогнанного оксиэтилметакрила- та 91%. После дистипляции получают 107,9 г )Зб оксиэтилметакрилага или 83% от теории.

Пример 4. К 72 г {1 моль) ж риловой кислоты добавляют 0,072 r гидрохинона, 1,44 r Йе С L ° б Щ и О, 18 г хромового ангидрида. Смесь размешивают 40 и нагревают до 40 С. При постоянной. температуре дозйруют 55 r окиси этиле на (1,25 моля) . Через 5 ч кислотность реакционной массы снижается до 0,2%.

Избыток окиси этилена откачивают, сырец фильтруют. Для выделения чистого моноакрилового эфира этиленгликоля сырец раз6 гоняют при повышенном давлении. Отбирают фракцию с т. кип. 59-60СС/1 мм рт.с|.

Выход чистого моноакрилового эфира . этиленгликоля составляет 105,5 г или

91% от теоретического. Содержание диакрилата этиленгликоля в целевом продукте составляет 0,01%, кислота отсутствует.

Пример 5.:В реактор загружают

172 r (2 моля) метакриловой кислоты, 0,172 гидрохинона, 5,16 г,УеС1. ° 6М О (3% от метакриловой кислоты) и 0,645 r, хромового ангидоида, Смесь размешивают о- н нагревают до 45 С. Затем при постоянной тем: пературе дозируют 150,8 г (2P, маня) окиси пропилена. Реакцию заканчивают через

6 ч. Сырец фильтруют. Выход неразогнаи- ного оксипропилметакрилата 93,2%. В ре-, зультате разгонки получают 260 г чисто .го монометакрилового эфира прошлепали . коля с т. кип. 66-67 С/1 мм рт. стСодержание кислоты в целевом продукте

0,01%, содержание дипроизводных следы,:

В приведенной таблице во всех приИе рах катализатор промотируется хромовым ангидридом. Количество промотора состав ляет 12,5% от весе катализаторе.

Формула изобретения;

Способ получения моноалкиленгликолевых эфиров акриловых кислот путемъвза имодействия окисей олефинов с акриловы ми кислотами в присутствии катализатора хлорного железа и промотирукнцих добавок при повышенной температуре, о т л и ч ею шийся тем, что, с целью повышения качества целевого продукта, хлорное железо; нрименяют в виде гидрата в количесъse 1-3% or веса кислоты и процесс ведут . о при температуре 35-45 С.

Источники информации, принятые во внимание пои экспеютизе:

1. Патент Англии N. 1 137071, кл.

С 07 с 64/54, опубл. 1968 г.

2. Патент С ША М . 3 7085 24, кл.

260-486, опубл, 1973 г. (прототип).