Способ получения полигликолевых эфиров формозы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
, - тно-тт -,. „..., I
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<л767122 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5!)М. Кл
С 07 Н 15/08 (22) Заявлено 100478 (21)2602020/23-04 с присоединением заявки No
Государственный комитет
СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 300980. Бюллетень е 36 (53) УДК 547.455. .07 (088.8) Дата опубликования описания 300980 (72) Авторы изобретения
P. О. Чанышев, О. В. Епимахова, Л. Г. Егорова, Б. Д. Матвейчук, О. Н. Осипова, A. Е. Образцов и 8 ° Н. Дружков (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИГЛИКОЛЕВЫХ ЭФИРОВ
ФОРМОЗЫ
Изобретение относится к химической технологии а именно к новому способу получения новых соединений— полигликолевых эфиров формозы, которые могут использоваться в качестве жидких компонентов для композиций на основе йолимерных материалов, а также для предохранения илн разрушения неФтяных эмульсий.
Известен способ получения полнгликолевых эфиров формозы- полигликолевйх эфиров глюкозы; заключающийся в том, что осуществляют конденсацию глюкозы с окисью этилена, процесс проводят в присутствии обыч- 15 ных щелочных катализаторов оксиалкилирования при повьхаенной температуре 90-130оС, при тщательном обезвоживании исходного продукта азеотропной отгонкой с ксилолом f1) 20
Однако в способе присоединение первых молей окиси этилена-трудоемкий процесс, длительный по времени, поэтому оксиэтилирование глюкозы проводят с помощью этиленкарбонатовдорогих и дефицитных реагентов.
Целью изобретения является способ получений новых полигликолевых эфиров формоэы. 30
Цель достигается тем, что в.способе получения поЛйгликолевых эфиров формозы, содержащих 1,15-17,3 вес.ч. окиси этилена на 1 вес. ч. формоэы, подвергают конденсации окись этилена с формозой при 42-176оС в присутствии щелочного катализатора н полигликолевых эфиров формозы, содержащих 1,566,25 вес.ч. окиси этилена на 1 вес.ч. формоэы н жидких при комнатной температуре в количестве 0,165-1,47 вес.ч. на 1 вес.ч. формозы. Обычно используется формоэа предварительно обезвоженная путем азеотропной отгонки с бензолом или формоэа, содержащая
0,056-0,1 вес.ч. воды на 1 вес.ч. формозы.
Формозу, катализатор, полигликолевый эфир формозы нагревают при атмосферном давлении и постоянном перемешивании. При 80-90оС реакционная смесь становится жидкой. Реакционную смесь продувают инертным газом, например азотом в течение всего времени нагрева для удаления воздуха, который может образовать взрывоопасные смеси с окисью этилена. Окись этилена добавляют к реакционной смеси при
112-1454С. Скорость подачи окиси эти-. лена регулируют таким образом, чтобы
767122 произошла возможно полная конденсация ее с формозой. После введения заданного количества окиси этилена реакционную смесь охлаждают.
Выход целевого продукта 67,590,7В в расчете на загруженную окись этилена. Предлагаемый способ позволяет получать полигликолевые эфиры формозы с содержанием 1,15-17,30 вес.ч. окиси этилена на 1 вес.ч. Формозы за
4,25-17,26 ч. Причем максимальную продолжительность синтез имеет при 16 оксиэтилировании формозы с низким содержанием гидроксильных групп 11,6Фс.
Полученные продукты представляют собой в зависимости от количества . присоединенной окиси этилена жидкие !5 или твердые вещества темно-коричневого цвета. Варьируя количеством присоединенной окиси этилена можно в широких пределах изменить свойства конечных продуктов. Можно получать 2О жидкие продукты с заданными величи нами плотности, вязкости и темпера.туры стеклования в соответствующих интервалах: 1,151-1, 2035 г/см при
25 С; 362-1476 сСт при 25 С; (-8,5)"(-50)ОС.
Полученные продукты анализируют по вязкости и плотности при 25ОС. бонали гическими методами определяют содержание карбонильных и гидроксиль- Я3 ных групп. Содержание воды в исходной формозе определяют азеотропной отгонкой с бензолом. По привесу этилена определяют выход конечного продукта и количество окиси этилена Я в вес.ч. на 1 вес.ч. Формозы.
Для ряда продуктов методом пенетрации определяют температуру стеклования.
Пример 1. 30 вес.ч. Формозы, содержащей 23Ъ гидроксильных групп, 4,78 Ъ карбонильных групп, обезвоженной путем азеотропной отгонки с бензолом,1,5 вес.ч. гидроокиси калия нагревают в трехгорлой колбе, снабженной мешалкой, мерннком для подачи окиси этилена, в рубашке которого циркулирует антифриз нри Т = -12 С, . барботером для продувки инертным газом, до плавления 80-90С, затем 5Î включают мешалку и продувают инертным газом 30 мин, нагревая смесь до
112 С, прекращают продувку и начинают подачу 131,7 вес.ч. окиси этилена с такой скоростью, чтобы темпе ратура реакционной смеси была выше.ч.ч
60 С, а потери окиси этилена минимальными (контроль по склянке Тищенко заполненной кремнийорганической жидкостью). После окончания подачи окиси этилена (12,63 ч) реакционную смесь охлаждают при продувке азотом.
Конечный продукт-жидкость темнокоричиевого цвета, содержит 3,50 вес окиси этилена на 1 вес.ч. Формозы.
Выход 79,6Ъ, кинематическая вязкость при 25 С - 421,3 сСт.
Пример 2. О уществляют аналогично примеру 1., Пример ы 3-6. Осуществляют аналогично примеру 1,но при загрузке добавляют 0,315-0,463 вес.ч. полигликолевого эфира формозы на 1 вес.ч. формозы.
Пример ы. 8-13. Используют необезвоженную формозу, содержащую
5,55-10,0% воды, и полигликолевые эфиры формозы в количестве 0,165
1,47 вес.ч. на 1 вес.ч. Формозы.
Упрощение технологии достигается за счет отсутствия инертного растворителя и проведения .процесса при атмосферном давлении.
Интенсификация процесса осуществляется за счет сокращения продолжите3тьйости присоединенйя первых молей окиси этйлена путем введения в исходную реакционную смесь определенных количеств. оксиэтилированного конечного продукта, которые не влияют на свойства конечных продуктов. В качестве добавок используют жидкие при комнатной температуре полигликолевые эфиры формозы, содержащие 1,566,62 вес.ч. окиси этилена на .1 вес.ч. формозы.
При использованйи ФОрмозы, обезвоженной азеотропной отгонкой воды с бензолом, интенсификация процесса достигается введением 0,315-0,463вес полигликолевого эфира на 1 вес.ч. формозы (примеры 3-6, таблица).
Была показана возможность использования и необезвожениой Фбрмозы примеры 8-13, но для сокращения продолжительности процесса, в этом случае необходимо использовать большие количества полигликолевых эфиров до
1,47 вес.ч. на 1 вес.ч. формоэы.
В таблице: представлены исходные компоненты. Условия получения и характеристика конечного продукта.
Использование необезвоженной формозы позволяет исключить стадию удаления воды путем азеотропной отгонки ° д с«) ни vй оомо о 4; О аа
Ill м о
<%4 с
° "< т ° 4Ч »О
In IA н н н %.< с С с н н %.4 м
<О и с
%-4 м и5 т 4 с
° 4
<Ч <Ч
Ch ф Cl н ч н с н н
Оа
О\ н с т °
% 4 с м м
° I н
4 В ф Сс н %- с н н д v
ЕХ< <Н O хнокфохон
Х <6 Е <6 К О аа О
Х 3 W X IO X 4 AI u
13 ь о
Х 1
О Ф м с н
<Ч %3 аО с
О 4
М an Ч н съ
Л <О
«а» м
«3» «Ф %-<
ЧЪ с с с о о о
СЧ
<Ч с о о
° 3 с
IA
° < о
%6 Х
О Х3 йк хо ф oo In о < ъ о м о с с с с
ch в I в сО ф
an 4 а 3 с аА М
Ill
\ а
О» с
%" % о
Ch с м о со
an an с
М С»\
< Ъ IO 3 <О
ЧЪ Я %О
t c О н н н оо с В с
1 »О <6 л а
%O Х
<Ч ВЧ с <с ф с с С» н t О <
4 о
<О Ol <%3
Е Ч3
° < К«4 о о хо ф хв к
4% м
СЧ КО%
ОСЧ
%< Ит<
Фн о а
0 в< аА и а с
М %О сч < н
<Ч СЧ
Оа < л с с н н
° 3
5 кл о
aIt < ъ о а л ф с . с ° в о ф в ф о с а ф ф
«3 ЧЪ с аО 4
4 IO. 3
Ф о с о
М IA g а
CO В в
««Ъ <6
<ю ан
Х %О .ф в н III Oa
»О с а
IA <
«3» <О с л In
1 1 <6
Э х
<3!Зон о о
»Р <О н
I 1
»О Н и ф
«3 «3
»О н
I I
»О а
>» н
<6
Х в х io хн
О<
4 <О и»» с
%O
In
° .4
I о
4" м
»О
%-4
<Ч
° 3
° 3 л и
I :3
%О
1 4
4I I I6 4t М Х
CO
<т! н
Щ
О Сч х н
Ц %.4 о а !
% о е б3 I е со СЧ
<т! «3 н
Ch м
In «3 < ъ
»О»О »О
° 3 3 »3 с с о о о о
Ф !
«
v е
° %.4 ° 3
V g 4t» <»I
+43 2 <О39 л
«3 «3 н н
Ф 3 ко
oz х а мо к в
4 ма кх ое
»О <с
М О» СО с с
%« Ъ . М н о о о н а а чъ
<Ч <Ч СЧ
\ с iO»О %O iO %О
an an с
Ц о х
v х
3 с о л а а с
<Ч ф
% 4
Ch
CO а О н %
° 3
ch а ю о
%% <са
1 Ье
<6 ° .
v х ххо
ОХЕОХМИЕЕ
ФооФКФ
41
4»
v е
7» м к о х
CO
<ч а
Н 4
%О
«3 «F O о
< ъ < ъ In е
Х an ха еа
5о
Ф
<<4 atl а, с а а а
IA
an с
+ v м е
Фн 3
K а х 43 О е 4 ц<6 оа
43 <.3!Ф O ф 43
<О <О л о о с о о е х
Е 1
Ц
tO
I 1 3 < а
In с а
CO CO
<с
t 1 1
O I
Е х ко -о ооеое ех:ФФ ф «3» с в о
° О М < Ъ о с ф ф
»О »О а о с
° 3
<Ч < Ъ
+e с о
M о с
С Ъ
«3 н
<Ч н с
<Ч м
° 3
О»
<Ч с аео< м
ЕХОд цхакх
o4tex3а
<.3 II IC Х Х 4 %»3 ф CO л <. с
° 3»
СО л с
° 3
В Ch ф ф л с с °
an а Ч «3
»О
\ ч
СО л с
° 3»
3»
»1»<4! I аеод ц емак ое205а
<Э I6 4 Х Х 4 43
»О с ч н о о <ч <ч с с с с а а а а
<ч <Ч <ч <ч
o e м м ° м
<Ч СЧ <Ч о а с а а
СЧ СЧ о . с м
<Ч
»О м .<Ч
<Ч Ч
<ч
1 х а
o,эф
И X
О а СЧ М
° 3 .а»О л ф в н < н н е Ф ео Х и а е
4 X ео
Ф К мо
»6 х х и о а э и х
<6 а
I6
t Д
1»О Ц
1 OaI Эа! К оэ<6меомЫа оц46ххюхм4
t .<» О
I 1 1 Д И
tti I 9 ) Y (g O»%a%
35i6_#_4Rua4
t 1
<6 uOХ МЕ ° ° ° 13 мо uаф
46кхиоофээ„g®
I 4 . I I ЮР
1 »М»мх М
3о оэ аеохмне<6
«4 Х 4 <О 4 I6 æ 0 V 63 4 3
»х < 1 о
1 3а хоееу
< эхе оаоиО иаа 4e4uæЭ Е » М Ф Я Э М»6
6 4НМФОФМОФ
I I 3 Е ° <6 ° 1 3
4 а< эх ххих оаф
О Е %6 Х Х Х Н Е Е е 0. ð
О О! 46 Х О V Ill 4 Ot OI W ф В 9
Н 1..1 - ° о цi х < ко охеомохмеме хкхф4аоохкф6!
»
O% I к к
I6
Х 1
О с
6t <»Ъ
Фн е оо
Оа с и
П
И
0»О
4а он
-Ф I е <ч ко он х .х к
4»О
Х %3 к %-< с
in
%4 i%I с
Фо
I6
3Ц <Ч с
Д Ch о еа
За
3-.
Х CO г( х щ
»6 «3
Е с ан
4<Ъ»6
3 о а< о в
° 3 а с <6 м м
X ч е
»О М о
%О Ф I
Е О» о ом
О Е»О
Л <%3
О «3 с с ха х л
6t c
I6 с
»Са о о
Ц и д
un<
Э ° 4
Е
» «4 .м о
g О» ха х %
I6 е а «3 с
Фм
«3 ф <6
an 3 а н < м в о о
IO t о
4 о аО IÎ ф м <ч е к о
СО <Ч Х
<ч м к с 4 о о х о к
«3 «3
ЧЪ
- о е ф ° Ц э ф î О, а а
<т»» Ъ ф
<6 н <»l el с Э
<ч л л ф х х
° 3 а о
IA»О с Е н Х х е
Ц о е
%4 Н Д о о о а
4:! о о с ° о о и н
76712Ц
Составитель В. Криворучко
Редактор М. Недслуженко Техред A.Ùåïàíñêàÿ . Корректорй.Бабииец
Заказ 6971 10 Тираж 9 Подписное
ВНИИПМ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал tltlll Патент, r. Óìrîðîä, ул. Проектная,4
Формула изобретения
1. Способ получения полйгликолевых эфиров формозы, содержащих 1,1517,3 вес.ч. окиси этилена на 1 вес.ч. формозы, отличающийся тем, что подвергают конденсации окись этилена с формозой при 42-1760C в присутствйй щелочного катализатора и полигликслевых эфиров формозы, содержащих 1,56-6,25 вес.ч. окиси этилена на 1 вес.ч. формозы и жидких при комнатной температуре в количестse 0,165-1,47 sec.÷..íà 1 вес.ч. формозы.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что используют формозу, предварительно обезвожеиную путем азеотропной отгонки с бензолом.
3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что используемая
3- формоза содержит 0,056-0,1 вес.ч воды на 1 вес.ч. формозы..
Источники информации, 10 принятые во внимание прн экспертизе . 1. Патент CtaA В 2944980, Кл. 252-331, опублик. 12.07.60.