BE590947A - - Google Patents

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BE590947A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/55Epoxy resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G63/78Preparation processes
    • C08G63/82Preparation processes characterised by the catalyst used

Description


   <EMI ID=1.1>   <EMI ID=2.1> 

  
 <EMI ID=3.1> 

  
 <EMI ID=4.1> 

  
exemple par une chaîne de 6 ou 8 atomes de carbone.

  
L'invention concerne en particulier à titre de catégorie de nouveaux composés des époxy alkyl esters d'acides alpha-alkyl-alkane monocarboxyliques qui peuvent

  
 <EMI ID=5.1> 

  

 <EMI ID=6.1> 
 

  
 <EMI ID=7.1> 

  
 <EMI ID=8.1> 

  
 <EMI ID=9.1>  culaires tels que les plastifiants ou stabilisants et peuvent aussi servir d'adhésifs et de lubrifiants et

  
 <EMI ID=10.1> 

  
cissables dans l'industrie textile.

  
L'invention concerne encore un procédé de préparation des nouveaux epoxy-alkyl esters tels qu'ils sont définis ci-dessus, qui consiste à les préparer d'une manière connue dans la préparation des esters analogues à partir des acides alkane monocarboxyliques substitués ou non, dont l'atome de carbone, auquel le groupe acide carboxylique est lié directement, est un atome de carbone tertiaire ou quaternaire, de préférence des acides alphamono-alkyl-alkane monocarboxyliques ou alpha, alpha-dialkylalkane monocarboxyliques. En particulier, les acides contenant plus de $ atomes de carbone dans la molécule et parmi lesquels on donne surtout la préférence aux acides  saturés et/ou aliphatiques. 

  
Quoique les esters puissent se préparer d'une  manière quelconque connue convenant à la préparation des esters analogues, certains procédés spéciaux de préparation , intéressants et très avantageux ont été élaborés, certains  d'entre eux sont nouveaux et sont indiqués à titre d'exemple. 

  
Quoiqu'il soit évident pour les spécialistes  que ces divers procédés sont applicables à l'un quelconque ;  des acides décrits ci-dessus, le procédé décrit ci-après  .en détail à titre d&#65533;exemple concerne les acides alpha-  alkyl-alkané monoca&#65533;boxyliques; mais ne doit pas être con-  <EMI ID=11.1> 

  
On peut Réparer les nouveaux esters à partir 

  
des acides alpha-alkyl-alkane monocarboxylique représentés

  
 <EMI ID=12.1>  
 <EMI ID=13.1> 
 <EMI ID=14.1> 

  
ci-dessus, ou à partir de sels de ces acides. On fait réagir les acides ou leurs sels avec des époxy-halo-alkanes contenant une chaîne d'au moins 3 atomes de carbone, dont l'un pouvant ou non consister en un atome de terminaison est lié directement à un ou plusieurs atomes d'halogène ainsi qu'à un atome de carbone d'un noyau d'oxyrane. On peut remplacer les époxy-halo-alkanes par des halohydrines

  
 <EMI ID=15.1> 

  
séparant l'halogénure dthydrogène. Ces halohydrines contiennent aussi au moins 3 atomes de carbone par molécule outre au moins 2 atomes dthalogène et au moins un groupe hydroxyle.

  
Lorsque les sels en question sont des sels de sodium, l'époxy-halo-alkane consiste en épichlorhydrine

  
 <EMI ID=16.1> 

  
du glycérol et on obtient les nouveaux esters conformément aux réactions suivantes:

  

 <EMI ID=17.1> 


  
 <EMI ID=18.1>  

  

 <EMI ID=19.1> 


  
Lorsqu'on remplace l'époxy-halo-alkane par une halohydrine, la réaction est la suivante:

  

 <EMI ID=20.1> 


  
puis on prépare l'époxy alkyl ester par la réaction suivante:

  

 <EMI ID=21.1> 


  
,Le procédé de conversion des acides carboxyliques ou leurs sels avec les époxy-halo-alkanes (épichlorhydrines) en époxy alkyl esters (glycidyl esters) des acides carboxyliques est connu. Le procédé de l'invention diffère de ce procédé connu du fait que les matières premières consistent dans les acides carboxyliques spéciaux définis cidessus et dont il n'est pas question dans la technique antérieure. Les réactions précitées peuvent s'effectuer dans les conditions connues des estérifications analogues, mais des procédés nouveaux sont décrits ci-après et sont complètement différents des procédés connus dans la littérature technique de préparation des époxy alkyl esters.

  
En opérant par.le procédé connu, on peut effectuer la réaction en l'absence d'eau. On met en suspension un sel anhydre d'un acide alpha alkyl alkane monocarboxylique de préférence à l'état solide de fine division dans une phase liquide consistant en un époxy halo alkane ou en contenant avec un solvant ou diluant de ce composé. Les sels choisis sont généralement les sels de métaux alcalins et à l'occasion des métaux alcalino-terreux. Les sels d'am-

  
 <EMI ID=22.1> 

  
chauffe la suspension pendant un certain temps, généralement pendant quelques heures, en agitant. Les températures

  
 <EMI ID=23.1> 

  
 <EMI ID=24.1> 

  
peut s'effectuer en présence d'un catalyseur, qui peut consister en amines tertiaires, telles que la triéthylamine, triphényl amine ou tricyclohexylamine, et sels d'ammonium quaternaire, tels que le chlorure de tétraméthyl-ammonium, bromure de tétraméthyl ammonium, chlorure de tétra-butyl ammonium, chlorure ou sulfate de benzyl triméthyl ammonium, bromure de cyclohexyl triméthyl ammonium, chlorure de phé-

  
 <EMI ID=25.1> 

  
un léger supplément d'un alcali, par exemple d'hydroxyde

  
ou de carbonate de métal alcalin ou d'oxyde de calcium outre les sels qui ont souvent une réaction alcaline. Enfin on sépare les esters qu'on désira du reste du mélange de

  
la réaction par filtration et distillation et/ou recristallisation. 

  
Le nouveau procédé de préparation des époxy al-

  
 <EMI ID=26.1> 

  
t. nier composé est de préférence à l'état liquide et à cet 

  
 <EMI ID=27.1>  effet on ajoute un solvant ou un diluant, s'il y a lieu. Dès exemples de ces solvants ou diluants sent les divers

  
 <EMI ID=28.1> 

  
Les sels des acides alpha-alkyl alkane monocarboxyliques peuvent être très avantageusement des sels de métaux alcalins ou d'ammonium quaternaire. Ils sont généralement très solubles dans l'eau et par suite leur concentration dans les solutions peut atteindre environ Sa,( en poids. On ajoute de préférence un oxcès de l'époxy halo alkane, généralement de 2 à 15 foia et en particulier de 4 à 10 fois la proportion théoriquement nécessaire à la conversion de l'acide carboxylique. La température est:

  
 <EMI ID=29.1> 

  
âtre choisie en dehors de ces limites. Elle est comprise

  
 <EMI ID=30.1> 

  
consiste en épichlorhydrine la réaction peut s'effectuer avantageusement à la température d'ébullition du mélangei 

  
 <EMI ID=31.1> 

  
ne dans la chambre de réaction après avoir séparé le dis-  tillat. Il y a lieu d'ajouter la solution de sel d'acide  carboxylique progressivement à l'époxy halo alkane. La  teneur en eau peut ainsi rester très faible pourvu qu'on 

  
 <EMI ID=32.1> 

  
Ce dernier procédé de préparation peut aussi 

  
 <EMI ID=33.1> 

  
gressivement une solution concentrée d'hydroxyde de métal alcalin à une solution de l'acide alpha-alkyl alkane monocarboxylique dans l'époxy halo alkane. L'acide carboxyli-

  
 <EMI ID=34.1> 

  
aussi être éliminée d'une manière continue par distilla-  tionazéotropique.... 

  
Ce nouveau procédé de préparation suivant, lequel

  
 <EMI ID=35.1> 

  
te divers avantagea par rapport aux procédé" antérieur" analogues selon lesquels on commence par déshydrater les

  
 <EMI ID=36.1> 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
la réaction par le nouveau procédé s'accomplit très facilement sans catalyseur en donnant de* rendements sensiblement égaux aux renderaents théoriques. Le sel forcé comme sous-produit de l'ester, par exemple NaCl, pe&#65533;t être facilement éliminé par simple lavage avec de l'eau, une fois la réaction terminée et la filtration est inutile.

  
La fait que le catalyseur peut être supprimé

  
na suffit évidemment pas pour limiter le nouveau procédé de l'invention à un procédé ne comportant pas de catalyseur Si on le désire le nouveau procédé peut aussi s'appliquer en présence des catalyseurs précités*

  
La réaction 2a) par laquelle on estérifie des acides alpha-alkyl alkane monocarboxyliques sans les neutraliser au préalable par les époxy halo alkanes peut aussi s'effectuer par analogie avec la/technique connue. La réaction s'effectue assez facilement en phase liquide. On dissout l'acide monocarboxylique dans l'époxy halo alkane, ou on dissout les deux composés ensemble dans un solvant inerte. Des exemples des solvants inertes sont les hydrocarbures, le dioxane et/ou les cétones. Les catalyseurs qui conviennent sont les bases azotées organiques, en particulier les amines, telles que la diéthylamine, triéthylamine, aniline et diméthyl aniline ou les composés azotés

  
 <EMI ID=38.1> 

  
de ces bases azotées. La température qui convient est  <EMI ID=39.1> 

  
métaux alcalins, la borax, des oxydes et hydroxydea de magnésie . sine, plomb, fer et aluminium et des alumi-

  
 <EMI ID=40.1> 

  
nerte, en particulier lor squton choisit des aluminates, silicates ou zincates. La réaction démarre souvent sans apport de chaleur et il est nécessaire de refroidir. Si

  
 <EMI ID=41.1> 

  
 <EMI ID=42.1> 

  
 <EMI ID=43.1> 

  
 <EMI ID=44.1> 

  
t l'eau d'une manière continue par distillation azéotropique'.

  
 <EMI ID=45.1> 

  
En partant de l'acide monocarboxylique et de  l'époxy halo alkane on peut aussi obtenir l'époxy alkyl  ester de l'acide monocarboxylique en une seule opération   <EMI ID=46.1> 

  
 <EMI ID=47.1> 

  
tes plus haut au sujet de la réaction 2a) effectuée sépa-

  
 <EMI ID=48.1> 

  
une seule opération.

  
Les conditions d'exécution de la réaction 3a)

  
 <EMI ID=49.1> 

  
 <EMI ID=50.1> 

  
Lorsque les catalyseurs consistent en bases azo- <EMI ID=51.1>  en élimine facilement les résidus de ces catalyseurs par lavage avec de l'eau acidifiée s'il y a lieu.

  
Il a été découvert de plus que suivant l'invention il est avantageux de mélanger les sels d'acide alphaalkyl-alkane monocarboxylique sous forme de solutions dans

  
 <EMI ID=52.1> 

  
supprimant complètement ou à peu près l'eau de ces solu-

  
 <EMI ID=53.1> 

  
 <EMI ID=54.1> 

  
signifie que la teneur est inférieure à 0,01 et de préfé- 

  
 <EMI ID=55.1> 

  
que. 

  
 <EMI ID=56.1> 

  
portant lorsqu'on désire obtenir des esters très purs, 

  
 <EMI ID=57.1> 

  
résines . 

  
Les sels de métaux alcalins et d'ammonium quaternaire sont les sels qui conviennent le mieux des acides alpha-alkyl-alkane monocarboxyliques ainsi qu'il a déjà été dit.

  
Les solvants qui conviennent à ces sels sont généralement des liquides organiques de nature polaire, dont des exemples sont en particulier les cétones, telles que la méthyl éthyl cétone, méthyl isopropyl cétona,méthyl isobutyl cétone, pentanone-2 et pentanone-3 . Les mélanges de divers solvants conviennent aussi parfaitement. 

  
Le choix du solvant est limité du fait qu'il ne  doit pas contenir de groupes fonctionnels, qui dans les  conditions dans lesquelles les esters se forment sont 

  
 <EMI ID=58.1> 

  
 <EMI ID=59.1> 

  
les/halo alkanes.

  
 <EMI ID=60.1> 

  
à l'état liquide. S'il y a lieu en la dissout séparément avant de la mélanger avec la solution de sel d'acide carboxylique. On choisit alors de préférence un solvant dans lequel aucun sel d'acide carboxylique cristallise, lorsqu' . on mélange les deux solutions, qui contiennent couramment le m&#65533;me solvant. 

  
On choisit de préférence la proportion molaire 

  
à laquelle l'époxy halo alkane et le sel d'acide carboxy-  lique réagissent de façon qu'il ne reste pas de sel d'aci-

  
 <EMI ID=61.1> 

  
halo alkane doit être au moins égal à celui des moles de

  
 <EMI ID=62.1> 

  
alkane et du sel d'acide carboxylique,: est généralement  <EMI ID=63.1> 

  
en dehors de ces limites, et elle est de préférence comprise entre 70[deg.] et 130[deg.]C. Si on le désire, on élève le point d'ébullition du mélange jusqu'à la température de la réaction choisie ou à une valeur plus élevée en opérant

  
sous pression. Les vapeurs qui se dégagent pendant la réaction se condensent et on fait généralement revenir le condensat dans le mélange de la réaction.

  
On ajoute de préférence la solution du sel d'acide carboxylique progressivement à l'époxy halo alkane,  mais on peut aussi effectuer le mélange de toute autre manière. 

  
La matière première de la préparation de la so-  lution de sel d'acide carboxylique peut consister en un 

  
sel contenant de l'eau ou une solution aqueuse du sel. On  combine alors le sel contenant de l'eau ou la solution  aqueuse avec le solvant organique et on élimine l'eau du  mélange de la réaction par distillation. On peut adopter  ce dernier procédé si le point d'ébullition du solvant  est supérieur à celui de l'eau, ou si le solvant forme un 

  
 <EMI ID=64.1> 

  
et d'eau, qui dans certains cas se séparent dans le conden-  sat et on peut éliminer la couche riche en eau et faire  revenir la couche pauvre en eau dans la solution. D'autres  solvants, tels que la méthyl éthyl cétone forment des azéo-  tropes avec l'eau, - les phases ne se séparent pas après 

  
 <EMI ID=65.1> 

  
sant, on peut séparer les phases dans ce cas en ajoutant

  
un troisième élément par exemple le benzène ou le toluène. ,

  
On peut aussi préparer la solution de sel d'acide 

  
 <EMI ID=66.1> 

  
en dissolvant le sel sec d'acide carboxylique dans le solvant. On peut sécher le sel d'acide carboxylique dans un 

  
 <EMI ID=67.1>  

  
Une fois terminée la réaction entre le sel

  
 <EMI ID=68.1> 

  
ner par filtration le sel inorganique qui se forme en même temps (par exemple NaCl). On remarquera qu'on peut aussi débarrasser l'ester brut du sel inorganique par lavage avec de l'eau par exemple à la température ambiante, sans exercer d'influence sensible sur l'ester. En effet, à ce moment de l'opération, l'eau n'exerce plus d'action nuisible. Après avoir lavé l'ester avec de l'eau, il convient de le sécher. Enfin, on en sépare par distillation le sol-

  
 <EMI ID=69.1> 

  
vient aussi de séparer le solvant et l'époxyhalo alkane par distillation. Lorsque les points d'ébullition de ces composés sont trop voisins, il est encore possible de provoquer la séparation au moyen d'un élément supplémentaire, par exemple le toluène, qu'on peut ajouter au mélange de la réaction avant la distillation ou à un.condensât formé par le solvant et l'époxy-halo-alkane provenant du mélange de la réaction pendant la distillation.-

  
Suivant une autre forme de réalisation de l'invention, on prépare les nouveaux esters en époxydant un ester d'un acide alpha-alkyl-alkane monocarboxylique et d'un alcool non saturé éthyléniquement ou en époxydant un alcool non saturé éthyléniquement ou.un dérivé de cet alcool,puis en transformant le produit époxydé en ester quoique le premier procédé soit de beaucoup préférable.

  
L'époxydation peut s'effectuer par un traitement par des agents oxydants, en.particulier des composés peroxy, parmi lesquels on donne la préférence aux paraci-

  
 <EMI ID=70.1>  

  
acétique, pertrifluoro-acétique, perorotomique, diperoctalique, perbenzène-carboxylique, monoperphtalique,pêrcamphorique. Le mélange de la réaction de ces époxydations consiste généralement en deux phases liquides. On agite de préférence le mélange de la réaction pour faciliter le contact entre les deux phases. On ajoute souvent un solvant organique, qui consiste généralement en un hydfocarbure aliphatique tel que l'hexane ou un halo-hydrocarbure tel que le chloroforme ou le chlorure de méthylène ou en un éther. La proportion entre le peracide et le composé monooléfinique à époxyder est au moins équimolaire ou le peroxyde est en excès par rapport au composé à époxyder, par

  
 <EMI ID=71.1> 

  
vient d'ajouter le peracide progressivement. On maintient généralement la température entre -20 et +100[deg.]C et de préférence entre 10 et 50[deg.]C.

  
Etant donné qu'un peracide en se décomposant fait souvent augmenter l'acidité et qu'une forte acidité

  
 <EMI ID=72.1> 

  
avantageux d'ajouter un liquide de neutralisation. Des ,. exemples des liquides de neutralisation sont l'acétate

  
de sodium, lorsque le peracide consiste en acide peracétique, ou le carbonate de sodium ou phosphate disodique,

  
 <EMI ID=73.1> 

  
que? Un sel de métal alcalin d'un échangeur d'ions ou d'alt mine permet d'arriver par exemple au même résultat. On peut neutraliser au préalable l'acide minéral contenu éventuellement dans le peracide, par exemple au moyen

  
d'un hydroxyde de métal alcalin. 

  
Si on le désire, on peut former le peracide or-

  
 <EMI ID=74.1> 

  
avec un mélange d'acide acétique concentré et de peroxyde  d'hydrogène, l'acide peracétique se formant sur place,. ou avec un mélange d'acide formique concentré et de peroxyde d'hydrogène et dans ce cas il se forât sur place de l'acide

  
 <EMI ID=75.1> 

  
les peracides sur place.

  
 <EMI ID=76.1> 

  
 <EMI ID=77.1> 

  
de acétique ou formique. soit inférieure à celle de la substance à époxyder, par exemple de 0,5 à 0,75 mole d'aci-

  
 <EMI ID=78.1> 

  
mole de la substance à époxyder. Il peut être nécessaire

  
 <EMI ID=79.1> 

  
forme de courant au cours de l'opération. Il n'est pas nécessaire que la concentration du peroxyde d'hydrogène soit forte et une concentration ne dépassant pas environ

  
 <EMI ID=80.1> 

  
entre le peroxyde d'hydrogène et la substance à époxyder est souvent égal à 1:1. On peut accélérer parfois l'époxydation en ajoutant un excès de peroxyde d'hydrogène, par

  
 <EMI ID=81.1> 

  
On catalyse la formation des peracides à partir. des acides carboxyliques et du peroxyde d'hydrogène, par exemple par l'acide sulfurique, le trifluorure de bore, 

  
 <EMI ID=82.1> 

  
éthane sulfonique et divers échangeurs de cations du type  des acides sulfoniques. Le mélange contient généralement

  
 <EMI ID=83.1> 

  
acide se prépare sur place. Si on choisit l'acide sulfuri-4

  
 <EMI ID=84.1> 

  
 <EMI ID=85.1> 

  
dans certains cas, par exemple lorsqu'il s'agit de pré-  parer l'acide performique sur plade, on peut opérer en  l'absence d'un catalyseur. Dans certains cas, la matière première peut consister en anhydrides au lieu des acides carboxyliques, tels que l'anhydride acétique.

  
Une autre réaction par laquelle un peracide peut

  
 <EMI ID=86.1> 

  
déhyde par l'air ou l'oxygène, pour former l'acide perbenzène carboxylique ou de l'acétaldéhyde par l'air pour former l'acide peracétique.

  
Dans certains cas, on peut aussi effectuer les époxydations de l'invention par d'autres composés organiques peroxy, par exemple les hydroperoxydes -tels que l'hydroperoxyde de butyle tertiaire. On catalyse la réaction par un composé alcalin. Les solvants choisis sont généralement des alcools, tels que le méthanol et l'éthanol, mais on peut aussi choisir d'autres solvants, tels que les hydrocarbures, par exemple le benzène. Des exemples de catalyseurs à utiliser en milieu alcoolique sont les hydroxydes de métal alcalin et on peut ensuite régler le

  
pH à une valeur comprise entre 7,5 et 11. Etant donné

  
que les bases d'ammonium quaternaire sont solubles, on obtient de meilleurs résultats avec l'hydroxyde de benzyl triméthyl ammonium dans le benzène. Les proportions du composé monooléfinique à épbxyder et de l'hydroperoxydo sont équimoléculaires, quoiqu'on ajoute parfois un léger 

  
 <EMI ID=87.1> 

  
en agitant le mélange de la réaction dans tous les cas*

  
 <EMI ID=88.1> 

  
talyseur alcalin au mélange de la réaction. Il peut être ; 

  
 <EMI ID=89.1> 

  
 <EMI ID=90.1> 

  
Que la valeur du pH reste la même. La réaction s'effectue   <EMI ID=91.1> 

  
nécessaire de refroidir.

  
 <EMI ID=92.1> 

  
 <EMI ID=93.1> 

  
en premier lieu le peroxyde d'hydrogène. On recommande aussi de choisir dans ce cas un milieu alcalin et alcoolique" 

  
Il convient généralement que le pH soit compris entre 7 et 10 et il est rarement avantageux que sa valeur soit plus élevée. La concentration du peroxyde d'hydrogène

  
 <EMI ID=94.1> 

  
moindre. Les mêmes remarques faites plus haut au sujet de l'époxydation par les hydroperoxydes s'appliquent aussi, mutatis mutandis, au mode de mélange des composés à époxyder, du peroxyde d'hydrogène et des catalyseurs , aux proportions du composé à époxyder et du peroxyde d'hydrogène et à la température.

  
 <EMI ID=95.1> 

  
fectuer au moyen d'une solution d'anhydride d'acide phtalique dans l'acide acétique concentré.

  
L&#65533;oxydation peut s'effectuer directement, c'està-dire par traitement par un agent oxydant et par transfor.

  
-mation des composés de départ éthyléniquement non saturés en une halo-hydrine dont on sépare ensuite l'hydracide. Les chlorhydrines et bromohydrines sont particulièrement importantes. Il ne sera question ci-après que des <EMI ID=96.1> 

  
ne par addition d'acide hypochloreux à la liaison double*

  
 <EMI ID=97.1> 

  
sant du chlore dans l'eau. Il convient de neutraliser l'acide chlorhydrique libre, . '.par exemple par des carbonates ou des borates, avant d'amener la solution résul- <EMI ID=98.1> 

  
d'addition on ajoutant, des acides appropriés, par exemple

  
 <EMI ID=99.1> 

  
 <EMI ID=100.1> 

  
pochlorita de butyle tertiaire en présence de l'eau. 3i

  
 <EMI ID=101.1> 

  
 <EMI ID=102.1> 

  
liquidas. On fait augmenter le rendement et la vitesse de la réaction en incorporant des solvants organiques aux mélanges, ces solvants pouvant se mélanger avec les

  
deux phases et consistant par exemple en cétones ou alcools. Il est préférable que le mélange consiste en une seule phase liquide.

  
On sépare l'hydracide de l'balohydrine en faisant agir diverses bases par exemple les hydroxydes, carbona-

  
 <EMI ID=103.1> 

  
oxydes et hydroxydes de magnésium, sine, plomb, fer et

  
 <EMI ID=104.1> 

  
métaux alcalins. Dans la plupart des cas, on fait réagir

  
 <EMI ID=105.1> 

  
suspension aqueuse. Mais on met parfois la base en suspension dans un solvant organique inerte, en particulier lorsqu'on choisit les aluminates, silicates ou zincates. La réaction démarre souvent sans apport de chaleur et il est nécessaire de refroidir. Si le mélange contient de  l'eau, il est préférable de ne pas laisser la températu- 

  
 <EMI ID=106.1> 

  
un hydroxyde de métal alcalin, sous forme de solution  aqueuse concentrée, on peut éliminer l'eau d'une manière ;  continue par distillation azéotropique. La température 

  
 <EMI ID=107.1>  

  
Outre la réaction des alcools époxydés avec les

  
 <EMI ID=108.1> 

  
former les esters qu'on désire en faisant réagir avec l'acide un dérivé (halogénure, ester) de l'alcool, en faisant réagir l'alcool avec un dérivé (halogénure ou ester;

  
de l'acide ou en faisant réagir un ester de l'alcool avec un ester de l'acide.

  
Des exemples des alcools non saturés éthyléniquement sont les alcools allylique, oléyilique, méthallylique et crotylique.

  
Quoique par les procédés de l'invention on obtienne des époxy alkyl esters très purs, il arrive parfois que les alkyd résines préparées à partir de ces esters changent de couleur dans une certaine mesure, ce qu'on considère généralement comme un inconvénient. Ce changement de couleur est dû probablement à des traces d'impuretés

  
de nature polymère se formant dans le solvant choisi.

  
Or, il a été découvert qu'on peut éliminer ces impuretés et par conséquent le changement de couleur des résines dn faisant subir aux époxy alkyl esters un traitement de lavage par un mélange d'eau et de méthanol. La perte d'ester est inférieure à 1%, en particulier et on dissout les esters avant le traitement dans un hydrocarbu-

  
 <EMI ID=109.1> 

  
le méthanol par d'autres alcools aliphatiques inférieurs se mélangeant avec l'eau, par exemple par l'éthanol.

  
D'une manière générale, on peut choisir n'importe quel liquide organique polaire, de préférence- ceux qui se mélangent complètement avec l'eau, tels que les cétones -

  
 <EMI ID=110.1> 

  
 <EMI ID=111.1>  d'une importance prépondérante lorsqu'il s'agit des esters, /en particulier des glycidyl esters^ obtenus avec un solvant !  organique, de préférence ne contenant pas d'eau, au cours  de l'opération de préparation de l'ester.. 

  
Les acides alpha alkyl alkane monocarboxyliques 

  
 <EMI ID=112.1> 

  
boxyliques obtenus en faisant réagir avec l'oxyde de car-  bone et l'eau des oléfines contenant 3 atomes de carbone  par molécule ou davantage. Cette réaction s'effectue en  présence de catalyseurs acides, par exemple d'acide phos-  phàrique, sulfurique et de com&#65533;exes d'acide phosphorique  et de fluorure de bore. On obtient des produits très in-  téressants en transformant ainsi des monooléfines conte-

  
 <EMI ID=113.1> 

  
molécule en acides monocarboxyliques, puis en époxy alkyl esters de ces acides.

  
Parmi les époxy halo alkanes, on donne la pré-  férence suivant l'invention à l'épichlorhydrine, mais

  
on peut aussi choisir, outre l'épichlorhydrine, l'épibrom- ;

  
 <EMI ID=114.1> 

  
époxy-octane et plusieurs autres, 

  
On peut transformer les époxy alkyl esters de  l'invention en alkyd résines en les faisant réagir avec  des,acides ou anhydrides 'carboxyliques polybasiques. Si 

  
on le désire, on peut faire réagir simultanément des  proportions limitées d'acides monocarboxyliques.' 

  
Des exemples des acides carboxyliques polybasi-

  
 <EMI ID=115.1>  huiles siccatives telles que l'huile de graine de soja&#65533;

  
A l'encontre des procédés connus, le procédé de l'invention convient aussi à la préparation des alkyd résines à partir de l'acide téréphtalique. Des exemples des anhydri-

  
 <EMI ID=116.1> 

  
acides succinique, glutarique, maléique, phtalique, tétrahydrophtalique, et hexahydrophtalique, de même que les produits d'addition des Diels-Alder d'anhydride maléique 'avec divers diènes tels que les terpènes et le cy/clopéntadiène.

  
Le procédé de préparation des alkyd résine à

  
 <EMI ID=117.1> 

  
ges par rapport aux procédés connus suivant lesquels les matières premières consistent en composés polyhydroxy.

  
La réaction est beaucoup plus rapide et commence même à température relativement basse. On ne se heurte pas aux difficultés dues à la gélification du mélange de la réaction comme dans les procédés ordinaires. Les nouvelles alkyd résines ainsi obtenues possèdent d'excellentes propriétés chimiques et mécaniques et de plus sont de couleur claire. Elles conviennent donc particulièrement en tant que bases des laques et vernis. Les laques et vernis préparés à partir de ces alkyd résines opposent une très forte résistance à l'action de divers produits chimiques.

  
 <EMI ID=118.1> 

  
d'obtenir des couches adhérant parfaitement et s'endommagéant moins facilement .que les couches obtenues avec des  alkyd résines de provenances différentes. 

  
On peut accélérer la formation des alkyd résines  par divers catalyseurs. Ceux qui-conviennent sont généra-  lement des bases de Lewis : composés hydroxy tels que les  alcools monovalents, glycols et le glycérol, amines primai-

  
 <EMI ID=119.1>  l'urée et l'acétamide, mercaptane, dialkyl sulfures et suif oxydes. Si on fait réagir les époxy alkyl esters avec des anhydrides d'acides carboxyliques polybasiques, les

  
 <EMI ID=120.1> 

  
 <EMI ID=121.1> 

  
en poids, basé sur le poids total du mélange de la réaction

  
 <EMI ID=122.1> 

  
la couleur la plus claire possible, d'effectuer la réaction de préparation des alkyd résines en atmosphère ne contenant pas d'oxygène. 

  
 <EMI ID=123.1> 

  
procédés ordinaires pour obtenir des peintures, laques

  
et vernis des éléments tels que les pigments, diluants,  en ajoutant si on le désire des résines de phénol  formaldéhyde, d'urée formaldéhyde ou de mélamine. 

  
 <EMI ID=124.1> 

  
Les matières premières consistent en alkènes 

  
 <EMI ID=125.1> 

  
les obtient sous forme de fractions d'un produit formé  par craquage thermique en phase vapeur d'une charge

  
d'eau <EMI ID=126.1>  diènes contenus dans cette fraction en monooléfines par  hydrogénation partielle. 

  
Les alkènes sont sensiblement à chaîne non  ramifiée, et les doubles liaisons se trouvent presqu'exclusivement entre des atomes de carbone qui ne sont .pas  aux extrémités de la chaîne. 

  
On transforme les alkènes par le carbone et 

  
 <EMI ID=127.1> 

  
 <EMI ID=128.1> 

  
 <EMI ID=129.1> 

  
 <EMI ID=130.1>  

  
 <EMI ID=131.1> 

  
 <EMI ID=132.1> 

  
 <EMI ID=133.1> 

  
 <EMI ID=134.1> 

  
des se séparent dans le distillât et on fait revenir

  
 <EMI ID=135.1> 

  
mélange de la réaction est ainsi maintenue à une valeur

  
 <EMI ID=136.1> 

  
Au bout de cette période, on élimine l'excès

  
 <EMI ID=137.1> 

  
normale, jusque ce que la température à la partie infé-

  
et

  
 <EMI ID=138.1> 

  
 <EMI ID=139.1> 

  
ture et cette dernière pression pendant une heure.

  
 <EMI ID=140.1> 

  
 <EMI ID=141.1> 

  
distillée pour éliminer NaCl.

  
On distille dans le vide le glycidyl ester

  

 <EMI ID=142.1> 


  
EXEMPLE 2.- 

  
 <EMI ID=143.1> 

  
 <EMI ID=144.1> 

  
solution du sel de sodium par un acide minéral et il en résulte que les acides carboniques se séparent de  <EMI ID=145.1> 

  
 <EMI ID=146.1> 

  
 <EMI ID=147.1> 

  
 <EMI ID=148.1> 

  
traliser l'acide dicarboxylique. On élimine l'eau ajoutée

  
 <EMI ID=149.1> 

  
pique pendant la réaction. La suite du traitement et les résultats obtenus sont les mêmes que dans l'exemple 1.

  
EXEMPLE 3.-

  
 <EMI ID=150.1> 

  
du sel de sodiun comme dans l'exemple 1.

  
On met en suspension 1 mole de sel sec dans 

  
 <EMI ID=151.1> 

  
de chlorure de tétraméthyl ammonium basé sur le poids du sel de sodium. On fait bouillir la suspension avec reflux 

  
 <EMI ID=152.1> 

  
 <EMI ID=153.1> 

  
puis sous pression réduite jusqu'à ce qu'on obtienne une  température à la partie inférieure de 120[deg.]C sous une près-' sion de 20 mm Hg. On refroidit-le mélange et on y ajou-  t&#65533; 250 cm3 de méthyl isobutyl cétone. On-filtre le mélangepour éliminer NaCl. Puis on élimine le catalyseur en lavant le mélange à trois reprises à chaque fois avec des portions de 100 cm2 d'eau distillée. Après avoir séparé l'acétone par distillation, on distille le glycidyl éther dans le vide.

  

 <EMI ID=154.1> 

EXEMPLE 4.- 

  
La matière première consiste en une solution de 50 parties en poids d'eau et 50 parties en poids  <EMI ID=155.1> 

  
couches. On élimine une de ces couches consistant princi-

  
 <EMI ID=156.1> 

  
 <EMI ID=157.1> 

  
 <EMI ID=158.1> 

  
 <EMI ID=159.1> 

  
et eau.

  
La teneur en eau de la solution ainsi obtenue

  
 <EMI ID=160.1> 

  
poids. On ajoute cette solution progressivement en une

  
 <EMI ID=161.1> 

  
température est de 117*C. Au bout de deux heures, à par-

  
 <EMI ID=162.1> 

  
pichlorhydrine, on sépare par filtration le chlorure de sodium résultant, puis on sépare par distillation le

  
 <EMI ID=163.1> 

  
l'un de l'autre.

  

 <EMI ID=164.1> 


  
 <EMI ID=165.1> 

  
On fait réagir la solution de sel de sodium préparée à peu près de la manière indiquée dans les deux  <EMI ID=166.1>  <EMI ID=167.1> 

  
 <EMI ID=168.1> 

  
 <EMI ID=169.1> 

  
par filtrage iqdomêtrique par le procédé do Kingaett

  
 <EMI ID=170.1> 

  
filtration indique une valeur correspondant à un résidu

  
 <EMI ID=171.1> 

  
 <EMI ID=172.1> 

  
pour éliminer l'acide acétique. Après déshydratation et distillation de l'hexane sous pression réduite, on distille le reste des glycidyl esters dans le vide. Le

  
 <EMI ID=173.1> 

  
II.- On charge dans le flacon de 2 litres du paragraphe I, 430 g (2 moles) du mélange d'allyl esters et
60 g (1 mole) d'acide acétique glacial. On ajoute au mélange homogénéisé un échangeur d'ions du type de styrène-

Claims (1)

  1. <EMI ID=174.1>
    d'hydrogène et dont la teneur en humidité = 50-56%). On ajoute goutte à goutte en une heure, en agitant, 214 g
    <EMI ID=175.1>
    <EMI ID=176.1>
    jusqu'à ce qu'on constate par la filtration iodométrique
    <EMI ID=177.1>
    pare les phases et on élimine l'échangeur d'ions par fil- tration. On désacifie la phase d'huile par lavage avec
    de l'eau à 40[deg.]C, puis on la déshydrate et on la distille dans le vide.
    EXEMPLE 6.-
    <EMI ID=178.1>
    <EMI ID=179.1>
    poids de méthanol, puis 6 parties en poids d'eau. On agite
    <EMI ID=180.1>
    l'ester la liqueur de lavage chaude; on recommence le lavage à deux reprises; on élimine le méthanol dissous dans l'ester par distillation sous pression réduite. La perte d'ester au cours du lavage est d'environ <1>,5%.
    On prépare avec cet ester une alkyd résine en faisant réagir 70 parties en poids de glycidyl ester avec 31 parties en poids de glycérol et 100 parties en poids d'anhydride phtalique.
    La couleur de l'alkyd résine ainsi obtenue est égale à 3 de l'échelle de Gardner.
    Si on prépare la même alkyd résine avec l'ester non purifié, la couleur de l'alkyd résine ainsi obtenue est égale à 6 de l'échelle de'Gardner..
    <EMI ID=181.1>
    A - Nouveau composé caractérisé par les points suivants, séparément ou en combinaisons : <EMI ID=182.1>
    acide alkane monocarboxylique, substitué ou non, et dont l'atome de carbone auquel le groupe acide carboxylique est lié directement est un atome de carbone tertiaire ou
    <EMI ID=183.1>
    2) L'acide est un acide alpha-monoalkyl-alkanemonocarboxylique ou alpha,alpha-dialkyl alkane monocarboxylique.
    <EMI ID=184.1>
    la molécule.
    4) Cet acide consiste en un acide saturé.
    5) Il consiste en un acide aliphatique.
    6) On obtient l'acide en faisant réagir l'oxyde de carbone et l'eau avec une ou plusieurs monooléfines
    <EMI ID=185.1>
    dans la molécule.
    7) L'époxy alkyl ester est un glycidyl ester. B - Procédé de préparation des nouveaux époxy alkyl esters précités, caractérisé par les points suivants, séparément ou en combinaisons :
    1) On les prépare d'une manière connue en soi dans la préparation des esters semblables.
    2) On fait réagir les acides monocarboxyliques avec des époxy-halo-alkanes et on sépare ensuite l'hydracide du produit de la réaction.
    3) On fait réagir les sels des acides monocar-
    <EMI ID=186.1>
    4) Les sels des acides monocarboxyliques consistent en : -
    <EMI ID=187.1>
    billes sels d'ammonium quaternaires <EMI ID=188.1>
    6) On remplace les époxy-halo-alkanes par les halohydrines à partir desquelles on peut former les époxyhalo-alkanes en séparant l'hydracide.
    7) On fait réagir les sels des acides monocarboxyliques sous forme de solution, suspension ou émulsion.
    <EMI ID=189.1>
    9) On fait réagir les sels des acides monocarboxyliques sous forme de solution dans un solvant organi que ne contenant pas ou sensiblement pas d'eau.
    10) Le solvant organique consiste en une cétone.
    11) On prépare les nouveaux époxy-alkyl-esters en faisant réagir les acides monocarboxyliques avec les époxy-hydroxy-alkanes.
    12) On fait réagir les acides monocarboxyliques avec des alcools éthyléniquement non saturés, puis on fait subir une époxydation aux produits ainsi obtenus.
    13) L'époxydation s'effectue par un traitement par un agent oxydant.
    14) Elle s'effectue par transformation en une halohydrine et séparation ultérieure dé l'hydracide.
    15) Après avoir préparé les époxy-alkyl esters, on les traite par un liquide organique polaire et l'eau, soit séparément par le liquide organique polaire et l'eau, soit simultanément par un mélange d'eau et du liquide organique polaire.
    16) Le liquide organique polaire consiste en
    un alcool aliphatique inférieur.
    17) L'alcool aliphatique inférieur consiste
    en :
    <EMI ID=190.1>
    b) éthanol. ' <EMI ID=191.1>
    une cétone aliphatique inférieure.
    1$) La cétone consiste en acétone. C - Procédé de préparation de compositions pouvant servir à préparer des plastifiants, stabilisate urs, adhésifs, lubrifiants-, agents rendant les tissus infroissables et irrétrécissables, et des alkyd résines caractérisées en ce qu'on mélange un ou plusieurs des nouveaux époxy alkyl esters précités:! avec les substances ordinaires contenues dans ces compositions.
    D - A titre de produits industriels nouveaux,
    les compositions contenant un ou pl&#65533;eurs des nouveaux époxy alkyl esters préparées par le procédé précité.
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