Способ получения полиэфирных пластификаторов

 

О П И СА Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3ll930

6О1ОЗ Сиветскиз

Социвлистическиз

Республин

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12.1Ч.1967 (№ 1150916/23-5) с присоединением заявки № 1343884!23-5)

Приоритет

Опубликовано 19 Ч111.1971. Бюллетень, Й 25

Дата опубликования оппсаш1я 06.Х.1971

МПК С 08g 17, 04

Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678.674(088.8) Авторы изобретения

P. С. Барштейн, П. 3. Ли, В. Г. Горбунова, В. А, Газин, С. Ф. Мартынов, Е. Е. Маркина, Л. Д. Перцов, С. Ф. Калинкин и В. С. Щербаков

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИЭФИРНЫХ ПЛАСТИФИКАТОРОВ

c,í,,ооср, п. с,н," occR

Йзвестен способ получения полиэфирных пластификаторов путем переэтерификацин диалкиловых эфиров дикарбон оных кислот гликолями в присутстгии сульфокислоты и активированного угля. Однако применение известного кислого катализатора связано с необходимостью нейтрализации и последующего выделения солей нейтрализации.

Предлагается при синтезе полиэфиров в качестве катализатора применять активироваппыи уголь в смеси с соединением, Выоранным из группы, состоящей из уксуснокислого цинка и оловоорганического соединения общей формулы где К вЂ” CIIH или СрНИЬ

Применение указанной катализирующей системы упро.цает технологию процесса полиэфиров при одновременном улучшении IIx качества.

Пример 1. В трехгорлую колбу с мешалкой, прямым холодильником и приемником загружают (в г): 300 дибутилового эфира

à jlHIIHH0BoA кислоты, 92,4 диэтиленгликоля, 2 активированного угля марки A и 1 уксуснокислого цинка. Затем пускают мешалку, в системе создают вакуум с остаточным давлением 150 — 160 11лт рт. ст. и включают обогрев.

Температуру массы постепенно повышают со

150 до 180"С. По окончашш отгонки бутанола в системе создают вакуум с остаточным давлением 15 — 20 ль11 рт. ст., и реакцшо продолжают до прекращения отгона спирта и установления вязкости продукта порядка 30 с;1з, Полученный продукт отфильтровывают.

Характеристика полиэфира:

10 11лотность прп 25 С, г/сл1з 1,112

Вязкость при 25 С, cnз 300

1 идроксильное число, % 0

Кислотное число, лг КОН 0,8

Содержание влаги по Фип1еру % 0,065

Содержание летучих, % 0,12

Температура вспышки, С 192

Зольность,,р 0,016

Пример 2. В аппарат пз нержавеющей

20 стали (эфиризатор) емкостью 10 лз с турбинной мешалкой, дефлегматором и приемником загружают (в кг): 4550 дибутилового эфира адипиновой кислоты, 1400 диэтиленглпколя, 30 активированного угля марки А и

25 15 уксуснокислого цинка. Затем пуска1от мешалки, создают вакуум с остаточным давлением 150 — 160 л1л1 рт. ст. и вкл1о ьа от обогрев.

Температуру массы постепенно повыша1от и при 140 С начинают отгонять бутиловый

З0 спирт. Ilo окончании отгонки бутанола пр»

311930 и 0,047 уксуснокислого цинка. Затем пускают мешалку, создают вакуум с остаточным давлением 180 — 200 мм. рт. ст. и включают обогрев. Температуру реакционной массы постепенно повышают и при 130 С начинают отгонять бутиловый спирт. По окончании отгона бутанола при 170 — 175 С в системе создают вакуум с остаточным давлением 15—

20 мм рт. ст., и снова продолжают процесс до

10 прекращения отгона бутанола и установления вязкости продукта порядка 200 спз. Полученный продукт фильтруют.

Характеристика полиэфира:

Плотность при 25 С, г/см 1,091

15 Вязкость при 25 С, спз 180

Гидроксильное число, /о 0

Кислотное число, мг КОН 0,9

Температура вспышки, С 190

Синтезированные полиэфиры устойчивы к

20 гидролизу даже в условиях 98 /о-ной относительной влажности (см. таблицу).

Кислотное число полиэфиров при хранении в течение

Исходное значение кислотного числа

Номер примера

6 мес.

7 сут. 15 сут.

3 мес.

1 мес. 2 мес.

3 сут.

1 сут.

0,80

1,22

0,89

0,81

1,21

0,91

0,82

1,20

0,91

0,81

1,20

0,90

0,80

1,22

0,92

0,81

1,23

0,91

0,82

1,20

0,90

0,80

1,20

0,93

0,80

1,20

0>90

H p имер 4. В трехгорлую колбу с мешалкой, дефлегматором, холодильником Либиха и приемником загружают 258 г (1 моль) дибутиладипината, 79,5 г (0,75 моль) диэтилен- 25 гликоля, 0,172 г дибутилоловодикаприлата и

1,72 г активированного угля. В системе создают вакуум с остаточным давлением 150—

160 мм рт. ст. и массу постепенно нагревают до температуры 180 С. Реакцию проводят в 30 течение 5 — 7 час до 70 — 80 /о конверсии. Затем в системе создают вакуум с остаточным давлением 10 — 15 мм рт. ст. и реакцию продолжают при температуре 180 С в течение

8 — 10 час. 35

Полученный полиэфир охлаждают до температуры 50 С, вводят 0,9 г уксуснокислого цинка и перемешивают при указанной температуре 3 час, а затем фильтруют.

Полиэфирный пластификатор ПДЗА-4 40 имеет следующие показатели:

Цветность по йодометрической шкале 2

Кислотное число, мг КОН 0,5

Плотность при 25 С, г/смз 1,100 45

Вязкость при 25 С, спз 220

Пример 5. В трехгорлую колбу с мешалкой, дефлегматором, прямым холодильником и приемником загружают 258 г (1 моль) дибутиладипината, 79,5 г (0,75 люль) диэтилен- 50 гликоля, 0,21 г дибутилоловодилаурината и

1,72 г активированного угля. В системе создают вакуум с остаточным давлением 150 ——

160 мм рт. ст. и реакционную массу постепен180 С в системе создают вакуум с остаточным давлением 15 — 20 мм рт. ст. и снова продолжают процесс до прекращения отгона бутанола и установления вязкости продукта 30 спз.

После фильтрации полученный полиэфир имеет следующие показатели:

Плотность при 25 С, г/смз 1,109

Вязкость при 25 С, сиз 270

Гидроксильное число, 0

Кислотное число, мг КОН 1,2

Содержание влаги по Фишеру, о/о 0,25

Содержание летучих, /, 0,35

Температура вспышки, С 185

Зольность, /о 0,025

Пример 3. В аппарат емкостью 40 л из нержавеющей стали с мешалкой (эфиризатор), холодильником и приемником загружают (в кг): 20 бутилового эфира адипиновой кислоты, 3,3 диэтиленгликоля, 1,9 этиленгликоля, 0,094 активированного угля марки А но нагревают до температуры 180 С. Реакцию проводят 5 — 7 час до 70 — 80 /о конверсии. За. тем в системе создают вакуум с остаточным давлением 10 — 15 мм рт. ст,, и реакцию продолжают при температуре 180 С в течение

8 — 10 час. Готовый полиэфир охлаждают до температуры 50 С, вводят 0,9 г уксуснокислого цинка и перемешивают при указанной температуре 3 час, а затем фильтруют.

Полиэфирный пластификатор ПДЗА-4 имеет следующие показатели:

Цветность по йодометрической шкале 2

Кислотное число, мг КОН 0,7

Плотность при 25 С, г/см 1,103

Вязкость при 25 С, слз 250

П р и ме р 6. В трехгорлую колбу с мешал. кой, дефлегматором, холодильником для конденсации паров отгона и приемником загружают 314 г (1 моль) дибутилсебацината, 79,5 г (0,75 моль) диэтиленгликоля, 0,20 г дибутилоловодикаприлата и 2,0 г активированногоугля. В системе создают вакуум с остаточным давлением 150 — 160 мм рт, ст.,и реакционную массу постепенно нагревают до температуры

180 С. Реакцию ведут 6 — 8 час до 70 — 80% конверсии. Затем в системе создают вакуум с остаточным давлением 10 — 15 мм рт. ст., и реакцию продолжают при температуре 180—

190 С в течение 10 час. Полученный полиэфир охлаждают до температуры 50 С, вводят 1 г уксусно кислого цинка и перемешивают при

311930

Предмет изобретения где R — СННаз или Сзн<з.

Составитель Л. М. Чурсина

Корректор Л. В. Ларгина

Редактор Л. К. Ушакова Техред E. Борисова

Заказ 2686/6 Изд. М 1155 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретешш и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 указанной температуре 2 час, а затем фильтруют.

Полиэфирный пластификатор ПДЭС-1 имеет следующие показатели:

Цветность по йодометрической шкале 3

Кислотное число, мг КОН 0,4

Плотность при 35 С, г/смз 1,025

Вязкость при 35 С, спз 150

Способ получения полиэфирных пластификаторов путем переэтерификации диалкиловых эфиров дикарбоновых кислот гликолями и присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса и улучшения качества полиэфиров, в качестве катализатора применяют активированный уголь в смеси с соединением, выбранным из группы, состоящей из уксуснокислого цинка и оловоорганического соединения общей формулы

С,Н, ООСК

Sn с,н, +oocR