DE1082901B

DE1082901B - Verfahren zur Reinigung des Terephthalsaeure- oder Isophthalsaeuredimethylesters

Info

Publication number: DE1082901B
Application number: DEN15411A
Authority: DE
Inventors: Robert Willem Frederik Kreps
Original assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Current assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Priority date: 1957-07-30
Filing date: 1958-07-28
Publication date: 1960-06-09
Also published as: US3004062A; BE569818A; NL92780C; FR1200661A; GB837936A

Description

Verfahren zur Reinigung des Terephthalsäure-oder Isophthalsäuredimethylesters Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Terephthalsäure- oder Isophthalsäuredimethylester, wobei die Terephthalsäure oder Isophthalsäure durch Oxydation von Diisopropylbenzol mit einem sauerstoffhaltigen Gas, insbesondere Luft, erhalten wurde.
Der wichtigste der angeführten Ester ist der Terephthalsäuredimethylester, der in großen Mengen zur Herstellung makromolekularer Verbindungen, insbesondere synthetischer Fasern, z. B. der unter dem Handelsnamen »Terylen«-Faser dient. Seine Verwendung stellt jedoch außergewöhnlich hohe Ansprüche an die Reinheit der Ester, da während des weiteren Aufarbeitens der Fasern die geringsten Spuren von Verunreinigungen eine Verfärbung verursachen und dies natürlich bei Textilstoffen sehr unerwünscht ist. Eine ausreichende Reinigung von Terephthalsäuredimethylsäureester z. B. läßt sich nicht durch Destillation erzielen.
Es wurde nun festgestellt, daß man den Terephthalsäure- und Isophthalsäuredimethylester auf einfache Weise reinigen kann oder zumindest ihre Güte verbessert, wenn man sie in geschmolzenem Zustand in Gegenwart von Kupfer- und bzw. oder Manganverbindungen mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen auf 140 bis 220° C erhitzt und den Katalysator nach an sich bekannten Methoden, z. B. durch Waschen mit Wasser oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit, wobei man den Ester in einem mit der Waschflüssigkeit nicht mischbaren Lösungsmittel in Lösung hält oder durch Kristallisation oder Destillation, wobei gleichzeitig verschiedene Oxydationsprodukte mit entfernt werden, abtrennt. Vorzugsweise werden als Kupfer-und bzw. oder Manganverbindungen Kupfer- und bzw. oder Mangansalze organischer Säuren verwendet, d. h. Salze, die in den geschmolzenen Estern löslich sind.
Man arbeitet zweckmäßig oberhalb des Schmelzpunktes der Ester, im Fall von Terephthalsäuredimethylester oberhalb 140° C. Der geeignete Temperaturbereich liegt zwischen 140 und 220° C. Wie aus dem Beispiel hervorgeht, lassen sich gute Ergebnisse bei 1700° C erzielen.
Die Kupfer- und bzw. oder Manganverbindungen werden vorteilhaft in einer Menge von 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf den Ester, eingesetzt, lassen sich jedoch ohne weiteres unter- bzw. überschreiten.
Die Behandlungsdauer mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltenden Gasen kann je nach der Temperatur, der Sauerstoffkonzentration, der Reinheit des Ausgangsmaterials und der erwünschten Reinheit des Endproduktes beträchtlichen Schwankungen unterliegen. In manchen Fällen genügt eine nur wenige Minuten dauernde Behandlung, während in anderen Fällen einige Stunden notwendig sind.
Die erfindungsgemäße Reinigungsbehandlung erstreckt sich insbesondere auf die im Terephthalsäuredimethylester häufig enthaltenen Spuren von Ketonverbindungen, z. B. p-Acetylbenzoesäuremethylestern. Diese Verbindung färbt sich in geschmolzenem Zustand braun. Erfindungsgemäß wird p-Acetylbenzoesäuremethylester zum Terephthalsäuremonomethylester oxydiert. Während man p-Acetylbenzoesäuremethylester vom Terephthalsäuredimethylester durch Destillation nicht abtrennen kann, ist es nach der Oxydation sehr wohl möglich, den Diester von den Monoestern abzutrennen. Im Hinblick darauf, daß noch andere Verunreinigungen eine Rolle spielen, ist das erfindungsgemäße Verfahren nur zur Abtrennung von p-Acetylbenzoesäuremethylester brauchbar.
Beispiel Als Ausgangsmaterial wurde ein Terephthalsäuredimethylester verwendet, der aus einer durch Oxydation von p-Diisopropylbenzol mit Luft in Gegenwart von Kobalt- und Manganverbindungen in Essigsäure hergestellten Terephthalsäure erhalten worden war. Der Ester war bereits destilliert, besaß eine weiße Farbe und war einigermaßen rein. Es enthielt 0,0750/0 p-Acetylbenzoesäuremethylester. Beim Erhitzen auf 200° C in einem verschlossenen Rohr färbte sich die N% erbindung gelb.
Durch 100 g des geschmolzenen Terephthalsäuredimethylesterswurde in Gegenwart von 0,5 Gewichtsprozent Manganacetat bei 170° C 1 Stunde Sauerstoff mit einer Geschwindigkeit von 3 1 je Stunde geleitet. Anschließend wurde der Ester erneut destilliert.
Es wurde festgestellt, daß nach dieser Behandlung der Gehalt an p-Acety lbenzoesäuremethylester auf 0,0025°/o erniedrigt war. Eine kleine Menge des auf dieseWeise gereinigten Terephthalsäuredimethylesters wurde wiederum in einem verschlossenen Rohr auf 200° C erhitzt. Auch nach 5stündigem Erhitzen war praktisch keine Verfärbung zu beobachten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Reinigung des Terephthalsäure-oder Isophthalsäuredimethylesters, die durch Verestern von durch Oxydation von Diisopropylbenzol mit einem sauerstoffhaltigen Gas hergestellter Iso-oder Terephthalsäure erhalten worden waren, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ester in geschmolzenem Zustand in Gegenwart von Kupfer-und bzw. oder Manganverbindungen mit Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen auf 140 bis 220° C erhitzt und aus dem Ester nach an sich bekannten Methoden den Katalysator abtrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man solche Kupfer- und bzw. oder Mangansalze organischer Säuren verwendet, die in den geschmolzenen Estern löslich sind.