Способ получения олигопипериленов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О И И С А Н И Е» »7«7

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ооюе Советских

Социалистических

Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.07.79 (21) 279341Ь 23-04 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.в

С 07 С 2!46

С 07 С 11/02

С 08 Г 136/04 тасударственный комитет

СССР ла делам изобретений н атнрытнн (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (53) УДК 547.315.2 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.05.81.

А. Г. Лиакумович, Т. И. Лонщакова, П. А. Кирпичников, В. Л. Рудковский, В. К. Рыков, Н. П. Утробин, H. В. Кочнева и А. С. Хасанов

Казанский химико-технологический институт им. С. М. Кирова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

ОЛИГОПИПFPИЛFНОВ

Изобретение относится к области получения олигомеров и касается способа получения ол игопипериленов линейной структуры с мол. массой 200 — 850, общей форму(СвНв) з-!2, которые могут быть использованы в производстве синтетической олифы.

Олигопиперипен рекомендован для применения в самых различных областях производства: в производстве покрытий, пропиток, сургуча, в качестве добавок к смазочным маслам, в производстве синтетических волокон и полимеров для получения клея.

Известен способ получения олигомеров пиперилена олигомеризацией его в присутствии катализатора Циглера — продукта взаимодействия четыреххлористого титана с триизобутилалюминием в среде ароматического растворителя при температуре

10 — 60 С (1).

Способ имеет существенные недостатки, не позволяющие осуществить этот процесс в промышленном масштабе; сложность приготовления катализатора олигомеризации из-за нестабильности его, токсичность и пожароопаеность катализатора., многостадийность процесса, сложность аппаратурного оформления в связи с этим, применение в качестве растворителей токсичных аро2 матичсских углеводородов (оснзол, толуол). Кроме того, этот способ не дает возможности получить олигомеры с молекулярной массой в диапазоне 200 — 850, пригодные для получения синтетической олифы.

Наиболсс близким к изобретению по технической сущности и достигаемому рсзультату является способ получения олигопипериленов линейной струкгуры олигомеризацией технической смеси цис- и транс-пипсриленов при температуре 110—

150 С в присутствии в качестве катализатора гидропсрекиси изопропилбензола (2).

Способ позволяет получить олигопиперилены с мол. массой 300 — 750 с выходом

47 — 55%, которые пригодны для получения синтетической олифы.

Однако недостаточно высокий выход

20 олигопиперилсна и проведение процесса олигомеризации при повышенном давлении

5 — 10 атм усложняет технологию.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса и увеличение выхода

25 олигопипериленов при одновременном улучшении качества олифы, получаемой на их основе.

Поставленная цель достигается описы васмым способом получения олигопипери30 лснов линейной структуры олигомериваци827>1677

Показатель предлагаемая

Известнаяя

îлп<1>а

Свойства (21

13) 55

200

От светлого до коричневого

Желтый пает

Цвет, мг йода

Вязкость (20= 0,5 C), с

20 — 35 ГОСт

0070 50) 25

20>

Содержанке плепкообразователя, вес.

50 — 60

00 ей технологической сиеси цис- и транс-пипери.t>. Hol> при r> мисра > уре 42- — 45 " С в присутствии в качестве катализатора пятиокиси фосфора.

В качестве сырья используют техническую пнперилсновую фракцию, содержащуto, вес, %. пиперилсн (смесь цис-трансформ) 78 — -87; пзоамилены 10 — -17; изопрсн 1,5---1,8; гсксан 0,8 в 1,2; циклопснтадиен 0.6 — -1,0; другие 0,5 — 0,7, нс выделяя чистого пипсрплсна, что значительно упро>цает процесс.

Олигомеризацию проводят в течение

11 — 12 ч. Б результате получают смесь олигопипериленов общей формулы j- СН--СНа — СН =- СН вЂ” С11> )3 — >> с выходом 87 — 89% (конверсия пипери,лена 88 — 90%).

Эта смесь олигопипериленов представляет собой масло светло-коричнево>о цвета, со средней мол. массой 350 — 370, вязкостью по вязкозиметру ВЗ-4 при 20 С

192 — 223 с, d з 0,9528 — 0,9534, п о 1,4947—

1,4950, иодным числом 283 — 294.

Полученная смесь олигомеров содсрж п олигопипсрилен тример loll структуры (выход 29 — 30% ), бледно-желтая жидкость с т, кип. 110 — 118"С (18 — 20 мм рт. ст.), и," 1,4787--1,4866, мол. масса (найдено)

207 — 210, поднос число 288 — 297; тетрамер (выход 27 — 28% ), бледно-желтая жидкость, т. кип. 133 — 139 С (18 — 20 мм рт. ст.), и 1,5002 — 1,5017, мол. масса 270—

279, иоднос число 282 — 289, олигопиперилсн с мол. массой 846 — 855 (выход 30—

31% ), светло-коричневая густая жидкость

n " 1,5142 — 1,5160, иоднос число 268 — 271.

П р и м с р 1. В трехгор,лой колбс, снаб>кенной мешалкой, обратным холодильником, термометром, смесь 54,1 г пиперилена, содержащего 94,1% основного продукта, (цис-пиперилсн 34,9% транс-пиперилеп

59,2%, пзоамилсны 2,5%, изопрен 1,5%, гексан 0,9%, циклопентадиен 1,0% ) и 2,72 г (5 вес. % от углеводородов СвНа) пятиокиси фосфора выдер>кива>от при псрсмешивании сначала 1 ч при 42 — 43 С, затем

10 ч при 45 С. По окончании выдержки содержимое колбы охлаждают до комнатной температуры, нейтрализуют 40%-ным рас>вором ХаОН, водцьш слой отдсля>от, оста.ток сушат сульфатом магния. Получают

48,4 г (89% на углеводороды СвНа) смеси олигопипериленов в виде светло-коричневой густой жидкости, с1,">09584 и,," 1,4950, вязкость ВЗ-4 при 20 С 228 с, средняя мол. масса 369,7, иоднос число 283. После фракционной разгонки в вакууме выделяют

14,4 г (29,8%) олигопиперилсна с мол. массой 209,5, бледно-желтая жидкость, т. кип. 115 †1 С (18,5 — 19,5 мч рт. ст.), п „ 1,4866, иодное число 288, И1:, спектр

>!0

4 (см ), жидкая пленка: >010 с (сС11), ! 670 сл, (з>С = C), 1310 сл. 16СН плоские, транс), 970 с (hCH неплоские); 13,1 (27%) олигопиперилена с мол. массой 289, бледно-желтая жидкость, т. кип. 136 — 139 С (19 — 20 мм рт. ст,), и,,о 1,5017, иоднос число 282, HI(-спектр (см ), жидкая пленка: 3020 с, 1655 сл., 1320 ср, 970 с, 14,8 г (30,5% ) олигопипсрилсна (кубовый остаток) с мол. массой 855, светло-коричневая (густая жидкость, п о 11,5160 иоднос число

268, И1(-спектр (см- ), жидкая пленка:

3010 ср., 1670 сл, 1310 сл, 970 с.

Г! р и м с р 2, Олигомеризаци>о технической rtèïåðèëåHовой фракции состава, вес. % . цис-пиперилсп 27,0, транс-пипсрилен 54,15, изоамилсны 13,6, изопрен 1,8, гсксан 1,2, цпклопснтадиен 0,85, другие уг леводороды 0,7 осуществляют Il0 и римеру 1 в течение 12 ч. Выход смеси олигопипериленов 86,7% (на углеводороды СвНв), светло-коричневая жидкость, 4 „в 0,9528, п - 1,4947, вязкость ВЗ-4 при 0"Ñ 192 с, мол. масса 348,6, поднос число 294. После фракционной разгоцки в вакууме выделено 28,7% олигопипсрилсна с .чол. массой 206,5, бледно-желтая жидкость, т. кип.

110 — 115 C (18 — 18,5 мм рт ст.), n o 1,4787, иодное число 297; 28,1% олигопипе;>илена с мол. массой 282, бледно-желтая жидкость, т. кип. 138---135 C (18 мм рт. ст.), о 1 5002, иоднос число 279 29 6со олигопиперилена с мол. массой 846 (кубовый остаток) светло-коричневая жидкость, и >" 1,5142, иодное число 271. ИК-спектр (см ) жидкая пленка: 3035 ср. (vCH), 1670 сл (vC=C), 1315 сл (6СН плоские), 970 (6CH неплоские).

Синтетическую олифу на основе полученной смеси олигопнпериленов (п- „ 1,4947, d- 0,9528, вязкость ВЗ-4 при 20- -0,5 С

192 с., иоднос число 294, мол. масса 348) получают в присутствии промышленного сиккатива НФ-1 (смесь нафтснатов свинца и марганца), Результаты испытаний получснной олифы представлены в таблице.

827467

Показатель предлагаемая известнаяя олифа

Свойства (2) (3J

Время отстаивания до полной прозрачности при

20 С, ч

Объем осадка за время отстаивания. об. о о

Время высыхания

«от пыли» при

18-22 С, ч

Время полного высыхания при

18 — 22 С, Прочность при изгибе, мм, через

5 сут при 20 С

Не более 24

20

0,7

0,3

Не более 1

30

Не более 72

Составитель Г. Гуляева

Texpeд И. Пенчко Корректор О. Гусева

Тирак 448 Изд, М 288 Подписное

ВИ11ИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений II открытий

1 13035, Москва, )К-35, Раугнская нао., д. 4/5

Редактор Н. Потапова

Заказ 3007

Загорскзя типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома

Как видно из таблицы, олифа, приготовленная на основе смеси олигопигериленов, полученной в присутствии пятиокиси фосфора, отличается высоким качеством: малое время высыхания — - 24 — 25 ч вместо 48 — 66 ч по прототипу, прозрачность и высокая прочность пленки, малое время отстаивания и небольшой объем осадка при этом, светлая окраска. Это дает возможность получать на ее основе краски в широком цветовом диапазонс. Олифа, приготовленная на основе предложенного олигопиперилена, может применяться для изготовления и разведения красок, для внутренних и наружных покрытий.

Использование предложенного способа позволит увеличить выход целевого продукта на 30 — 34%, упростить технологию процесса за счет снижения температуры и отсутствия давления, улучшить свойства олифы, полученной на основе данного олигопиперилсна с применением промышлен1р ного сиккатива — нафтенатов свинца и марганца и утилизировать пиперилен, который является побочным продуктом в про. изводстве изопрена двухстадийным дегидрированпем изопен гана.

Формула изобретения

Способ получения олигопипериленов линейной структуры олигомеризацией технической смеси цис- и транс-пипериленов в 0 присутствии катализатора при нагревании, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и увеличения выхода олигопипериленов, в качестве катализатора используют пятиокись фосфора и

25 процесс проводят при 42 — 45 С.

Источники информации, принятые во внимание прц экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Х 449070, кл. С 08 F 136/04, 1973.

2, Лвторскос свидетельство СССР по заявке М 2787087/23-05 кл, С 08 (т 136/04, 1979 (прототип).

3. Краткая химическая энциклопедия, Т. 3, с. 780.