DE68914390T2 - Alkoholgemisch für Plastifiziermittel und Verfahren zu dessen Herstellung. - Google Patents

Alkoholgemisch für Plastifiziermittel und Verfahren zu dessen Herstellung.

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    • C07C29/38—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring increasing the number of carbon atoms by reactions with formation of hydroxy groups, which may occur via intermediates being derivatives of hydroxy, e.g. O-metal by reaction with aldehydes or ketones

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Alkoholgemisch für Plastifiziermittel, ein Verfahren zu dessen Herstellung und ein daraus stammendes Plastifiziermittel (im folgenden als "Weichmacher" bezeichnet).
  • Ein Alkohol mit 10 Kohlenstoffatomen (im folgenden als "C&sub1;&sub0;- Alkohol" oder Decylalkohol bezeichnet) wird hergestellt, indem man ein C&sub4;-Olefin der Hydroformylierung, Aldolkondensation und Hydrierung unterwirft. Der auf diese Weise hergestellte Alkohol wird hauptsächlich als Ausgangsmaterial zur Herstellung eines Weichmachers für Vinylchloridharz verwendet.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Decylalkoholgemisch, das allgemein ausgezeichnete Eigenschaften als ein Augangsmaterial für einen Weichmacher aufweist, einen daraus hergestellten Weichmacher und ein Verfahren zur Herstellung desselben.
  • Ein Decylalkohol wird hergestellt durch Hydroformylierung einer Fraktion, die 4 Kohlenstoffatome enthält und in großen Mengen durch thermisches Cracken oder katalytisches Cracken vor Kohlenwasserstoffölen (im folgenden als "BB-Fraktion" bezeichnet) erhalten wird. Man erhält Valeraldehyde, die so erhaltenen Valeraldehyde werden einer Aldolkondensation unterworfen um Decanale zu erhalten und schließlich werden die so erhaltenen Decanale hydriert. Butene in der BB-Fraktion umfassen drei Typen von 1-Buten, 2-Buten und Isobuten. Folglich umfassen die durch Hydroformylierung dieser Butene erhaltenen Valeraldehyde ein Gemisch von n-Valeraldehyd (im folgenden als "n-VAD" bezeichnet), 2-Methylbutyraldehyd, 3-Methylbutyraldehyd und Pivalaldehyd (2,2-Dimethylpropionaldehyd). Die Kondensationsprodukte der Valeraldehyde, die durch die Hydroformylierung der BB-Fraktion erhalten wurden, und deren Decylalkoholprodukt umfassen daher im allgemeinen Gemische verschiedener Typen von Isomeren.
  • Die US Patente Nr. 2921089 und 3121051 beschreiben 2-Propylheptanol, das aus Kondensationsprodukten von n-Valeraldehyd stammt und Decylalkohol, das aus Kreuz-Aldolkondensationsprodukten von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd stammt. Es wird auch beschrieben, daß allgemein gebräuchliche Methoden der Kondensation und Hydrierung angewandt werden können und daß 2-Propylheptanol hervorragend als ein Decylalkohol für einen Weichmacher geeignet ist. Ferner wird beschrieben, daß das Kreuz-Aldolkondensationsprodukt schlechter als ein Ausgangsmaterial für einen Weichmacher geeignet ist als 2-Propylheptanol, jedoch mit 2-Propylheptanol vergleichbar ist, falls es als ein Gemisch mit 2-Propylheptanol in einer Menge von bis zu einigen 10 % verwendet wird.
  • Von Bernhard et al., Chemiker Zeitung, 99 Jahrgang (1975), Nr. 11, Seiten 452 bis 458 und in der Japanischen ungeprüften Patentpublikation Nr. 127335/1980 wird die Oxo-Reaktion von Butenen beschrieben und es wird auch beschrieben, daß Valeraldehyde unter normalen Hydroformylierungsbedingungen erzeugt werden können und das n-Valeraldehyd in selektiver Weise mit hoher Ausbeute unter speziellen Hydroformylierungsbedingungen erzeugt werden kann.
  • Die japanische ungeprüfte Patentpublikation Nr. 206537/1983 beschreibt die Zusammensetzung von Valeraldehyden und die Kondensationsbedingungen für die Einstellung der Menge des Kreuz- Aldolkondensationsprodukts von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd unter den 2-Propylheptanolen auf weniger als 20 % um so aus Butenen Decylalkohole mit guter Weichmachereignung herzustellen. Ferner wird die Leistungsfähigkeit eines Alkoholgemisches vom Zwei-Komponenten-Typ beschrieben, welches 2 Methylpropylheptanol und das Kreuz-Aldolkondensationsprodukt von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd umfaßt.
  • Die BB-Fraktion, die als industriell wertvolles C&sub4;-Olefinmaterial anfällt, umfaßt Butene (1-Buten, 2-Buten und Isobuten) sowie C&sub3; Kohlenwasserstoffe, Butadien, Butan, wobei die Butenkonzentration im allgemeinen von 40 bis 80 Gew.% beträgt.
  • Die BB-Fraktion umfaßt sogenannte "erschöpfte BB-Fraktion", die nach der Extraktion einer wesentlichen Menge von Butadien anfällt, sowie sozusagen "erschöpfte erschöpfte BB-Fraktion" hergestellt durch weiteres Entfernen eines Teils des Isobuten. Die Butenkonzentrationen der ersteren beträgt von etwa 60 bis 90 Gew. % und die der letzteren von 70 bis 90 Gew. %.
  • Die US-A-4.426.542 beschreibt einen Phthalatdiester von einem Zehn-Kohlenstoff-Alkoholgemisch, bestehend aus 2-Propylheptanol (≥ 80 % der Mischung), 2-Propyl-4-Methylhexanol und 2-Propyl-5-Methylhexanol).
  • Die physikalischen Eigenschaften der Butene sind jedoch in jedem Fall einander sehr ähnlich und es sind hohe Kosten erforderlich, um 1-Buten, 2-Buten und Isobuten jeweils voneinander zu trennen, wodurch industrielle Nachteile auftreten.
  • Es ist daher wünschenswert, Decylalkohole mit guter Eignung für Weichmacher aus gemischten Butenen, einschließlich 1- Buten, 2-Buten und Isobuten, so wie sie sind, herzustellen.
  • Es ist bekannt, daß die Zusammensetzung des Valeraldehydprodukts im gewissen Maße gesteuert werden kann durch geeignete Auswahl der Reaktionsbedingungen und der Katalysatoren in der Hydroformylierung eines C&sub4;-Olefingemisches. Es ist jedoch kein Verfahren zur Herstellung eines Produkts bekannt, bei dem die ungewünschten spezifischen Komponenten nicht enthalten sind. Das Produkt enthält daher sämtliche Komponenten einschließlich n-Valeraldehyd, 2-Methylbutyraldehyd, 3-Methylbutyraldehyd und Pivalaldehyd. Folglich ist die Zusammensetzung des daraus erzeugten Decylalkohols ein Gemisch von vielen Isomerentypen.
  • Es ist daher gewünscht, in selektiver Weise ein Decylalkoholgemisch zu erzeugen, welches Isomere umfaßt, die gute Weichmachereignung aufweisen, wobei die obigen vier Typen des Valeraldehyds in industriell vorteilhafter Weise eingesetzt werden.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Decylalkoholgemisches von Isomeren mit guten Eigenschaften als ein Ausgangsmaterial für Weichmacher.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, mit dem aus den obigen vier Typen von Valeraldehyden in industriell vorteilhafter Weise ein Decylalkoholgemisch von Isomeren mit guter Weichmachereignung erhalten wird.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Weichmachers mit allgemein ausgezeichneten Eigenschaften.
  • Die Erfindung betrifft somit in breitestem Sinn ein C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch für Weichmacher, welches 2-Propylheptanol (im folgenden als "PRH" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Kondensationsprodukts von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd (im folgenden als "Komponente A" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Kondensationsprodukts von n-Valeraldehyd und 3-Methylbutyraldehyd (im folgenden als "Komponente B" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Kondensationsprodukts von n-Valeraldehyd und Pivalaldehyd (im folgenden als "Komponente C" bezeichnet) und andere C&sub1;&sub0; Alkohole (im folgenden als "Komponente D" bezeichnet) umfaßt, und dadurch gekennzeichnet ist, daß die jeweiligen Komponenten in den folgenden molaren Verhältnissen vorliegen:
  • Komponente A/PPH = 0,04-1
  • Komponente B/PRH = 0,00-0,3
  • Komponente C/PRH = 0,001-0,3
  • Komponente D/PRH ≤ 0,3.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Weichmacher, der erhalten wird, indem man die obigen C&sub1;&sub0;-Alkoholmischung mit einer Carbonsäure verestert.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer C&sub1;&sub0;-Alkoholmischung für Weichmacher, wobei man eine Butenfraktion der Hydroformylierung, Aldolkondensation und Hydrierung unterwirft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Aldehydzusammensetzung an der erwähnten Kondensation teilnimmt, welche C&sub5;-Aldehyde in den folgenden molaren Verhältnissen umfaßt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,02-0,3
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,001-0,05
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0005-0,05
  • (wobei n-VAD n-Valeraldehyd bedeutet)
  • und wobei die Umwandlung jedes C&sub5;-Aldehyds mindestens 90 % beträgt.
  • Die Erfindung wird im folgenden im Detail erläutert.
  • Die C&sub1;&sub0;-Mischung der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die obigen jeweiligen Komponenten A bis D in den folgenden molaren Verhältnissen vorliegen:
  • Komponente A/PRH = 0,04-1
  • Komponente B/PRH = 0,002-0,3
  • Komponente C/PRH = 0,001-0,3
  • Komponente D/PRH ≤ 0,3.
  • Ein Verfahren zur Herstellung des Alkohols für Weichmacher gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht speziell beschränkt, solange die obigen jeweiligen Komponenten in den oben erwähnten Zusammensetzungsbereichen vorliegen. Die erfindungsgemäßen Alkohole für Weichmacher fassen beispielsweise C&sub1;&sub0;-Alkohole, die erhalten werden durch Hydroformylierung und Hydrierung von C&sub9;-Olefinen, welche durch Trimerisation von Propylen oder Copolymerisation von Olefinen einschließlich die Reaktion von C&sub4;-Olefin mit C&sub5;-Olefin erhalten werden; C&sub1;&sub0;-Alkohole, die erhalten werden, indem man C&sub4;-Olefine der Hydroformylierung, Aldolkondensation und Hydrierung unterwirft; oder ein Alkoholgemisch, das aus diesen Produkten hergestellt wird durch Einstellung des Mischungsverhältnisses jeder Komponente.
  • Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Decylalkoholgemisches auf industrielle vorteilhafte Weise im einzelnen erläutert, bei dem man eine Butenfraktior als ein C&sub4;-Olefin der Hydroformylierung, Aldolkondensation und Hydrierung unterwirft.
  • Die "Butenfraktion", die als ein Ausgangsmaterial eingesetzt wird, umfaßt BB-Fraktionen, die Butene als Hauptkomponente enthalten, beispielsweise eine BB-Fraktion, die durch thermisches Cracken von Kohlenwasserstoffölen einschließlich Naphtha erhalten wurde oder eine BB-Fraktion, die durch katalytische; Cranken (FCC) von Kohlenwasserstoffölen einschließlich Schwer- oder Leichtölen erhalten wurde.
  • Zusätzlich zu den obigen Ausgangsmaterialien kann erschöpfte BB-Fraktion, die erhalten wurde durch Entfernung der Hauptmenge von Butadienen aus der oben erwähnten BB-Fraktion des thermischen Crackens oder katalytischen Crackens, eingesetzt werden sowie zweifach erschöpfte BB-Fraktion, die erhalten wurde durch weiteres Entfernen eines Teils von Isobuten daraus. Ein Gemisch dieser Materalien kann ebenfalls mit Vorteil verwendet werden.
  • Der Alkohol für Weichmacher der vorliegenden Erfindung ist ein C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch der speziellen Zusammensetzung und kann erhalten werden, indem man die oben erwähnte Butenfraktion der Hydroformylierung, Aldolkondensation und Hydrierung unterwirft.
  • Die Hydroformylierung wird in Übereinstimmung mit einer üblichen Methode durchgeführt. Die Hydroformylierungsbedingungen sind nicht in spezieller Weise kritisch, es kann vielmehr jede beliebige der herkömmlichen bekannten Rhodiummethode und der Cobaltmethode verwendet werden. Es ist jedoch wirtschaftlich vorteilhaft, daß das Verhältnis von α-Form im Valeraldehydprodukt größer ist. Im Falle des Rhodiumverfahrens kann ein beliebiges organisches Salz, wie beispielsweise Rhodiumacetat, ein anorganisches Salz, wie beispielsweise Rhodiumnitrat, oder ein Komplex, wie beispielsweise Hydridocarbonyl-tris(triphenylphosphin)rhodium, als Rhodiumquelle eingesetzt werden. Im Falle der Cobaltmethode kann ein organisches Säuresalz, wie beispielsweise Cobaltlaurat, ein anorganisches Säuresalz, wie beispielsweise Cobaltnitrat, und ein Komplex, wie beispielsweise Dicobaltoctacarbonyl, Hydridocobalttetracarbonyl, verwendet werden.
  • Der Reaktionsdruck beträgt im allgemeinen von Normaldruck bis 300 kg/cm²G, die Reaktionstemperatur beträgt im allgemeinen von 50 bis 150 ºC, das H&sub2;/CO-Verhältnis beträgt im allgemeinen von 1 bis 10 als molares Verhältnis und die Katalysatorkonzentration beträgt im allgemeinen von einigen ppm bis einigen Gew.%. Trivalente Organophosphorverbindungen, wie beispielsweise Triphenylphosphin, Triphenylphosphit oder deren Oxide, können als ein Ligand des oben erwähnten Katalysators in einem molaren Verhältnis von im allgemeinen 1 bis 1000, bezogen auf den Katalysator, verwendet werden.
  • Ein Lösungsmittel braucht nicht verwendet zu werden, kann jedoch gegebenenfalls eingesetzt werden. Es kann jedes beliebige Lösungsmittel verwendet werden, falls es den Katalysator auflöst und die Reaktion nicht nachteilig beeinflußt. Beispiele der Lösungsmittel umfassen aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol, Xylol, Dodecylbenzol; cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Cyclohexan; Ether, wie Dibutylether, Ethylenglycoldimethylether, Diethylenglycoldiethylether, Triethylenglycoldimethylether, Tetrahydrofuran; sowie Ester wie Diethylphthalat, Dioctylphthalat. Aldehyde oder Alkohle, die in der Hydroformylierung gebildet werden, können ebenfalls als ein Lösungsmittel verwendet werden. Auch Nebenprodukte mit hohem Siedepunkt, wie beispielsweise Polymerisations-Kondensationsprodukte der Aldehyde können verwendet werden.
  • Die Reaktion kann entweder als kontinuierliches Verfahren oder chargenweise durchgeführt werden.
  • Durch Destillation können die Valeraldehydprodukte isoliert werden und ihre Zusammensetzung kann eingestellt werden.
  • Es ist bekannt, daß bei der Hydroformylierung die Reaktionsgeschwindigkeit jeder Komponente der Butene unterschiedlich ist, und daß das Verhältnis von α-Aldehyd und Isoaldehyd im gewissen Ausmaß variert werden kann durch Variation der Reaktionsbedingungen.
  • Folglich kann man die Zusammensetzung eines Valeraldehydgemisches in gewissem Ausmaß einstellen, indem man geeignete Reaktionsbedingungen anwendet. Jede Komponente des Valeraldehydgemisches hat einen Siedepunktsunterschied von 10 bis 20 ºC und die Zusammensetzung kann auch durch normale Destillation eingestellt werden.
  • Um das erfindungsgemäße Alkoholgemisch für Weichmacher zu erhalten, sollte das an der Aldolkondensation teilnehmende Valeraldehydgemisch vorzugsweise die folgenden molaren Verhältnisse aufweisen:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,02 - 0,3, vorzugsweise 0,05 - 0,3,
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,001 - 0,05, vorzugsweise 0,001 - 0,03 und
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0005 - 0,05, vorzugsweise 0,001 - 0,03.
  • Die Aldolkondensation wird gewöhnlich durchgeführt, indem man eine alkalische wässrige Lösung, wie beispielsweise Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, als einen Katalysator verwendet. Man kann jedoch auch Amine verwenden. Die Reaktionstemperatur beträgt im allgemeinen von 50 bis 150 ºC, der Reaktionsdruck betragt im allgemeinen von Normaldruck bis einige kg/cmG und die Reaktionszeit beträgt von einigen Minuten bis zu einigen Stunden. Die Umwandlungsrate von jeder Komponente des Valeraldehydgemisches sollte vorzugsweise mindestens 90 %, noch mehr bevorzugt mindestens 95 % betragen.
  • Die Kondensationsgeschwindigkeiten der Valeraldehyde, mit Ausnahme von n-Valeraldehyd, sind relativ gering und daher tritt im wesentlichen keine gegenseitige Kondensation von Valeraldehyden, mit Ausnahme von n-Valeraldehyd, oder die Dimerisation der anderen Valeraldehyde untereinander auf. Die Kreuzaldolkondensation mit n-Valeraldehyd in der oben erwähnten C&sub5;-Aldehydzusammensetzung erfolgt jedoch relativ rasch, wobei ein Decanalgemisch mit der gewünschten Zusammensetzung erzeugt wird. Das Decanalgemisch wird anschließend der Hydrierung unterworfen. Die Hydrierung kann auf herkömmliche Weise durchgeführt werden. Das heißt, die Hydrierung wird in der Gegenwart eines gewöhnlichen Hydrierungskatalysators, wie beispielsweize Ni , Cr, Cu, unter einem Druck von Normaldruck bis 150 kg/cm²G bei einer Temperatur von 40 bis 300 ºC durzhgeführt.
  • Anschließend kann das erfindungsgemäße C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch durch allgemeine Destillationsraffinierung erhalten werden.
  • Das erfindungsgemäße C&sub1;&sub0; Alkoholgemisch für Weichmacher umfaßt nicht nur 2-Propylheptanol (PRH), sondern auch einen Alkohol mit einer Struktur des Kondensations- und Hydrierungsprodukts von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd (Komponente A):
  • einen Alkohol mit der Struktur des Kondensations- und Hydrierungsprodukts von n-Valeraldehyd und 3-Methylbutyraldehyd [Komponente B):
  • einen Alkohol mit einer Struktur des Kondensations- und Hydrierungsprodukts von n-Valeraldehyd und Pivalaldehyd (Komponente C):
  • sowie andere C&sub1;&sub0;-Alkohole (Komponente D).
  • (In den obigen chemischen Strukturformeln sind alle Wasserstoffatome weggelassen, die an Kohlenstoffatome gebunden sind)
  • Die jeweiligen Komponenten liegen in den folgenden molaren Verhältnissen vor:
  • Komponente A/PRH = 0,04 - 1,0, vorzugsweise 0,05 - 1 ,0, noch mehr bevorzugt 0,1 - 0,7;
  • Komponente B/PRH = 0,002 - 0,3, vorzugsweise 0,002 - 0,3, noch mehr bevorzugt 0,002 - 0,1;
  • Komponente C/PRH = 0,001 - 0,3, vorzugsweise 0,002 - 0,3, noch mehr bevorzugt 0,002 - 0,1; und
  • Komponente D/PRH ≤ 0,3, vorzugsweise nicht mehr als 0,1.
  • Das oben hergestellte Decylalkoholgemisch wird anschließend mit Phthalsäureanhydrid verestert, und zwar auf gewöhnliche Weise in Gegenwart eines Katalysators vom Titanium-Typ oder sauren Katalysators (p-Toluolsulfonsäure), um Phthalsäureester herzustellen, der als Weichmacher brauchbar ist. Beispiele anderer Weichmacher, die sich aus dem C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch der vorliegenden Erfindung ableiten, umfassen Carbonsäureester, hergestellt durch die Veresterungsreaktion dem C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisches mit aromatischen Carbonsäuren, die beispielsweise Pyromellitsäureanhydrid Trimellitsäureanhydrid oder dergl., und aliphatische dibasische Säureester, hergestellt durch die Veresterungsreaktion des C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisches mit aliphatischen dibasischen Säuren, wie beispielsweise Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure.
  • Es ist bekannt, daß Decylalkohol, der 2-Propylheptanol als die Hauptkomponente enthält, im allgemeinen dem in weitem Umfang verwendeten 2-Ethylhexanol hinsichtlich Hitzebeständigkeit des Weichmachers überlegen ist, jedoch hinsichtlich elektrischer Widerstand und Weichstelleffizienz unterlegen ist. Die Leistungsfähigkeit des Weichmachers sollte insgesamt bewertet werden, und zwar im Hinblick auf
  • (1) Weichstelleffizienz (100% Modul)
  • (2) Verdampfungsverlust (Hitzebeständigkeit)
  • (3) Kaltbiegetemperatur (Kältebeständigkeit)
  • (4) Kerosinextraktion (Ölbeständigkeit)
  • (5) Elektrischer Widerstand (elektrische Isoliereigenschaften)
  • Die Leistungsfähigkeit sollte somit nicht an Hand einer einzelnen Eigenschaft, beispielsweise allein an der Hitzebeständigkeit, bewertet werden.
  • Unter den obigen Eigenschaften sind einige, beispielsweise die Eigenschaften (2) und (5), konträr zu den jeweils anderen und bereiten daher Schwierigkeiten. Das erfindungsgemäß hergestellte Decylalkoholgemisch schließt die Strukturen von 2- oder 3- Methylbutyraldehyd und Pivalaldehyd in einer geringen Menge ein und liefert somit einen Alkohol für Weichmacher mit allgemein hervorragenden Eigenschaften.
    • Beispiele
  • Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Beispielen erläutert. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf die speziellen Beispiele beschränkt ist.
    • Referenzbeispiel 1 (1) Synthese von 2-Propylheptanol
  • Im Handel erhältlicher, echter n-Valeraldehyd wird der Kondensationsreaktion unterworfen. Die Kondensation wird chargenweise durchgeführt während 30 min bei 95 ºC unter Normaldruck in Anwesenheit von 3 % Natriumhydroxid wässriger Lösung/n-Valeraldehyd =1 (Gew. Verhältnis).
  • Die Umwandlung von n-Valeraldehyd beträgt 99,9 %.
  • Decanal, das nach Flüssig-Flüssigtrennung erhalten wurde, wird in Gegenwart eines festen Katalysators vom Nickel-Typ hydriert. Die Hydrierung wird chargenweise durchgeführt während 3,0 Stunden bei 100 ºC unter Druck von 100 kg/cm²G bei einem Katalysator/Decanalverhältniss von 0,1 (Gew.-Verhältnis). Die Umwandlung von Decanal beträgt 99,9 %.
  • Das so erhaltene rohe 2-Propylheptanol wird mit einem aus Glas gefertigten Destillationsturm vom Oldershow-Typ mit 30 Böden rektifiziert. Man erhält das gereinigte 2-Propylheptanol unter den Bedingungen eines Vorlaufs von 1 %, Hauptfraktion 96 % und Nachlauf 4 %.
    • (2) Synthese von Weichmacher und dessen Bewertung
  • Das in der obigen Stufe (1) erhaltene 2-Propylheptanol und Phthalsäureanhydrid werden auf gewöhnliche Weise verestert, um einen Weichmacher herzustellen. Der so hergestellte Weichmacher wird mit Vinylchloridharz in ein Verhältnis von Weichmacher/Vinylchloridharz = 67/100 (Gew.-Verhältnis) auf gewöhnliche Weise vermischt, um ein weiches Vinylchloridharz herzustellen. Das Vinylharz wird verschiedenen Tests unterworfen, wobei herkömmliche Methoden angewandt werden, um die verschiedenen Eigenschaften des Harzes zu bewerten.
  • Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Ergebnisse der gleichen Tests, die mit einem gewöhnlich verwendeten Weichmacher, Di-2-ethylhexylphthalat (DOP), ermittelt werden, sind ebenfalls in Tabelle 1 gezeigt.
    • Beispiel 1
  • Eine erschöpfte erschöpfte BB-Fraktion mit der folgenden Zusammensetzung, die hergestellt wurde, indem man die Hauptmenge von Butadien und Isobuten aus einer in einem Naphthacracker erzeugten BB-Fraktion entfernt, wird unter den folgenden Bedingungen kontinuierlich hydroformyliert.
  • Zusammensetzung: 1-Buten 43 Gew. %
  • 2-Buten 22 Gew. %
  • Isobuten 4 Gew. %
  • Butadien 1,3 Gew. %
  • C&sub3;-Komponenten 0,3 Gew. %
  • andere 29,4 Gew. %
  • Reaktionsbedingungen: Gesamtdruck 7 kg/cm²G
  • Oxogas-Partialdruck 4 kg/cm²G
  • (H&sub2;/CO = 1),
  • Reaktionstemperatur: 100 ºC
  • Katalysatorflüssigkeit
  • Rhodiumkatalysator (Konzentration 300 ppm (berechnet als Rh-Atom))
  • Triphenylphosphin (Konzentration 30 Gew.%)
  • Lösungsmittel: Xylol
  • Einspeisung/Katalysatorflüssigkeit = 10 (Gew.-Verhältnis)
  • Reaktorverweilzeit: 2,0 Stunden
  • Nach dem Ablassen des Drucks von der Reaktionsflüssigkeit wird das erzeugte Valeraldehydgemisch im wesentlichen in der gesamten Menge durch Destillation zurückgewonnen, wobei die molaren Verhältnisse wie folgt sind:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,1
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,02
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,01
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird dann so, wie es ist, der Kondensationsreaktion unterworfen in einem 10 l Autoklaven während 1,5 Stunden bei 95 ºC unter Normaldruck in Anwesenheit von 3 % Natriumhydroxid wässrige Lösung/Aldehyd = 1 (Gew.-Verhältnis).
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • Pivalaldehyd 98,2 %
  • Das erhaltene Decanalgemisch wird in der gleichen Weise wie in Referenzbeispiel 1 hydriert, um ein Decylalkoholgemisch zu erhalten. Das resultierende Decylalkoholgemisch wird destilliert. Die verschiedenen Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die Zusammensetzung dieses Decylalkoholgemisches wird mit einem Kapillargaschromatographen analysiert und als Ergebnis werden folgende molare Verhältnisse festgestellt:
  • Komponente A/PRH = 0,22
  • Komponente B/PRH = 0,045
  • Komponente C/PRH = 0,022
  • Komponente D/PRH = 0,01
    • Beispiel 2
  • Das gleiche Ausgangsmaterial, wie es in Beispiel 1 verwendet wurde, wird auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hydroformyliert. Der Gesamtdruck beträgt jedoch 18 kg/cm²G und der Oxogas-Partialdruck beträgt 15 kg/cm² (H&sub2;/CO = 1). Das molar Verhältnis des so erzeugten Valeraldehydgemisches ist wie folgt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,05
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,1
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,1
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird mit einem aus Glas gefertigten Destillationsturm vom Oldershow-Typ mit 90 Böden rektifiziert, um einen Teil des jeweiligen Pivalaldehyds, 2- Methylbutyraldehyds und 3-Methylbutyraldehyds herauszudestillieren. Auf diese Weise erhält man ein Gemisch mit den folgenden molaren Verhältnissen:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,2
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,03
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,02
  • Das resultierende Gemisch mit dem obigen molaren Verhältnis wird unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 der Kondensation unterworfen.
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,0 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 98,5
  • Pivalaldehyd 98,0
  • Das so erhaltene Decanalgemisch wird hydriert, und zwar auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1. Man erhält ein Decylalkoholgemisch und das resultierende Decylalkoholgemisch wird destilliert. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigte.
  • Die Zusammensetzung dieses Decylalkoholgemisches wird mit Kapillargaschromatographie analysiert. Folgende molare Verhältnisse werden als Ergebnis festgestellt:
  • Komponente A/PRH = 0,48
  • Komponente B/PRH = 0,073
  • Komponente C/PRH = 0,05
  • Komponente D/PRH = 0,02
    • Beispiel 3
  • Erschöpfte BB-Fraktion mit der folgenden Zusammensetzung, die hergestellt wurde durch Entfernung von Butadien aus einer BB- Fraktion, die von einem Naphtha-Cracker erzeugt wurde, wird hydroformyliert unter Bildung eines Valeraldehydgemisches, wobei die gleichen Bedingungen wie bei Beispiel 1 angewandt werden, mit der Ausnahme, daß die Reaktionstemperatur 110 ºC beträgt. Die Zusammensetzung der Ausgangsmaterialien ist wie folgt:
  • 1-Buten 24,3 Gew. %
  • 2-Buten 13,1 Gew. %
  • Isobuten 51,5 Gew. %
  • Butadien 0,02 Gew. %
  • C&sub3;-Komponenten 10,93 Gew. %
  • Die molaren Verhältnisse im so hergestellten Valeraldehydgemisch sind wie folgt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,3
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,03
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,04
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird dann der Kondensationsreaktion unter den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 1 unterworfen, mit der Ausnahme, daß die Konzentration der wässrigen Natriumhydroxidlösung auf 5 % eingestellt wird.
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,1 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 98,3
  • Pivalaldehyd 97,8
  • Das so erhaltene Decanalgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hydriert, um eine Alkoholmischung zu erhalten. Das resultierende Decylalkoholgemisch wird raffiniert. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die Zusammensetzung dieser Decylalkoholmischung wird mit Kapillargaschromatographie analysiert und man findet folgende molaren Verhältnisse:
  • Komponente A/PRH = 0,93
  • Komponente B/PRH = 0,09
  • Komponente C/PRH = 0,12
  • Komponente D/PRH = 0,03
    • Referenzbeispiel 2
  • Das Valeraldehydgemisch (vor Rektifikation), das durch die Hydroformylierung in Beispiel 1 erhalten wurde, wird der Kondensation, Hydrierung und Raffinierung unterworfen, um ein Decylalkoholgemisch herzustellen. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der auf diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 92,2 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 93,5 %
  • Pivalaldehyd 91,8 %
  • Die Zusammensetzung des Decylalkoholgemisches weist die folgenden molaren Verhältnisse auf:
  • Komponente A/PRH = 1,3
  • Komponente B/PRH = 0,3
  • Komponente C/PRH = 0,3
  • Komponente D/PRH = 0,03
    • Referenzbeispiel 3
  • Ein Decylalkoholgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein im Handel erhältliches Gemisch von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd (1 : 0,1 Gew.-Verhältnis) als Ausgangsmaterial für die Kondensation verwendet wird. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die Umwandlung des jeweiligen Valeraldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,2 %
  • Die Zusammensetzung des Decylalkoholgemisches weist die folgenden molaren Verhältnisse auf:
  • Komponente A/PRH = 0,22
  • Komponente B/PRH = 0
  • Komponente C/PRH = 0
  • Komponente D/PRH = 0,01
    • Referenzbeispiel 4
  • Ein Decylalkoholgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß ein im Handel erhältliches Gemisch von n-Valeraldehyd : 2-Methylbutyraldehyd : 3-Methylbutyraldehyd (1:0,3:0,02 Gew.-Verhältnis) als Ausgangsmaterial für die Kondensation und Hydrierung verwendet wird. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Die Umwandlung des jeweiligen Valeraldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99 %
  • 3-Methylbutyraidehyd 98,5 %
  • Die Zusammensetzung des Decylalkoholgemisches weist die folgenden molaren Verhältnisse auf:
  • Komponente A/PRH = 0,88
  • Komponente B/PRH = 0,058
  • Komponente C/PRH = 0
  • Komponente D/PRH = 0, 03 Tabelle 1 Referenzbeispiel Beispiel Zusammensetzung des an der Kondensation teilnehmenden VAD (molares verhältnis) Alkoholzusammensetzung (molares Verhältnis) 2-Methylbutyraldehyd /n-VAD 3-Methylbutyraldehyd /n-VAD Pivaladldehyd /n-VAD Komponente 2-Ethylhexanol Tabelle 1 (Forts.) Referenzbeispiel Beispiel Bewertung von Weichmachereigenschaften 100%-Modul (kg/cm²) Verdampfungsverlust (%) (87ºC) Kaltbiegetemp. (ºC) Kerosinextrakt. (%) (23ºC x 1 d) Elektrischer Widerstand (x 10¹²Ω m)
    • Beispiel 4
  • Zweifach erschöpfte BB-Fraktion mit der folgenden Zusammensetzung, die hergestellt wurde durch Entfernung der Hauptmenge von Butadien und Isobuten aus einer von einem Naphthacracker erzeugen BB-Fraktion, wird kontinuierlich unter den folgenden Bedingungen hydroformyliert:
  • Zusammensetzung 1-Buten 43 Gew. %
  • 2-Buten 22 Gew. %
  • Isobuten 0,71 Gew. %
  • Butadien 1,3 Gew. %
  • C&sub3;-Komp. 0,3 Gew. %
  • andere 32,7 Gew. %
  • Reaktionsbedingungen: Gesamtdruck 9 kg/cm²G
  • Oxogas-Partialdruck 4 kg/cm²G
  • (H&sub2;/CO = 1),
  • Reaktionstemperatur: 100 ºC
  • Katalysatorflüssigkeit
  • Rhodiumkatalysator (Konzentration 300 ppm (berechnet als Rh Atom))
  • Triphenylphosphin (Konzentration 30 Gew. %)
  • Lösungsmittel : Xylol
  • Einspeisung/Katalysatorflüssigkeit = 10 (Gew.-Verhältnis)
  • Reaktorverweilzeit: 2 Stunden
  • Nach Ablassen des Drucks von der Reaktionsflüssigkeit wird das so hergestellte Valeraldehydgemisch durch Destillation im wesentlichen in der gesamten Menge zurückgewonnen und die Molverhältnisse der Mischung sind wie folgt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,1
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,0030
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0048
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird dann so, wie es ist, der Kondensationsreaktion unterworfen in einem 10 l Autoklaven während 1,7 Stunden bei 95 ºC unter Normaldruck in Anwesenheit von 3 % Natriumhydroxid wässriger Lösung/Aldehyd = 1 (Gew.-Verhältnis).
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 97,5 %
  • Pivalaldehyd 99,4 %
  • Das so erhaltene Decanalgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hydriert, um ein Decylalkoholgemisch zu erhalten, und das resultierende Decylalkoholgemisch wird raffiniert. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Die Zusammensetzung dieser Decylalkoholmischung wird mit Kapillargaschromatographie analysiert und man findet folgende molare Verhältnisse:
  • Komponente A/PRH = 0,22
  • Komponente B/PRH = 0,004
  • Komponente C/PRH = 0,011
  • Komponente D/PRH = 0,01
    • Beispiel 5
  • Zweifach erschöpfte BB-Fraktion mit der folgenden Zusammensetzung, die hergestellt wurde durch Entfernung der Hauptmenge von Butadien und Isobuten aus einer von einem Naphtha-Cracker erzeugten BB-Fraktion, wird kontinuierlich unter den folgender Bedingungen hydroformyliert.
  • Zusammensetzung: 1-Buten 43 Gew. %
  • 2-Buten 22 Gew. %
  • Isobuten 0,68 Gew. %
  • Butadien 1,3 Gew. %
  • C&sub3;-Komponenten 0,3 Gew. %
  • andere 32,7 Gew. %
  • Reaktionsbedingungen: Gesamtdruck 8 kg/cm²G
  • Oxogas-Partialdruck 4 kg/cm²G
  • (H&sub2;/CO = 1),
  • Reaktionstemperatur: 100 ºC
  • Katalysatorflüssigkeit
  • Rhodiumkatalysator (Konzentration 300 ppm (berechnet als Rh Atom))
  • Triphenylphosphin (Konzentration 30 Gew. %)
  • Lösungsmittel: Xylol
  • Einspeisung/Katalysatorflüssigkeit = 10 (Gew.-Verhältnis)
  • Reaktorverweilzeit: 2,0 Stunden
  • Nach Ablassen des Drucks von der Reaktionsflüssigkeit wird das so hergestellte Valeraldehydgemisch durch Destillation im wesentlichen in der gesamten Menge zurückgewonnen und die Molverhältnisse der Mischung sind wie folgt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,1
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,003
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0026
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird dann so, wie es ist der Kondensationsreaktion unterworfen in einem 10 l Autoklaven während 1,8 Stunden bei 95 ºC unter Normaldruck in Anwesenheit von 3 % Natriumhydroxid wässrige Lösung/Aldehyd = 1 (Gew.-Verhältnis).
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 97,5 %
  • Pivalaldehyd 99,4 %
  • Das so erhaltene Decanalgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hydriert, um eine Decylalkoholmischung zu erhalten, und die resultierende Decylalkoholmischung wird raffiniert. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigte.
  • Die Zusammensetzung dieser Decylalkoholmischung wird mit Kapillargaschromatographie analysiert und man findet folgende molare Verhältnisse.
  • Komponente A/PRH = 0,22
  • Komponente B/PRH = 0,004
  • Komponente C/PRH = 0,006
  • Komponente D/PRH = 0,01
    • Beispiel 6
  • Zweifach erschöpfte BB-Fraktion mit der folgenden Zusammensetzung, die hergestellt wurde durch Entfernung der Hauptmenge von Butadien und Isobuten aus einer von einem Naphtha-Cracker erzeugten BB-Fraktion, wird kontinuierlich unter den folgenden Bedingungen hydroformyliert.
  • Zusammensetzung: 1-Buten 57,9 Gew. %
  • 2-Buten 7,1 Gew. %
  • Isobuten 0,68 Gew. %
  • Butadien 1,3 Gew. %
  • C&sub3;-Komp. 0,3 Gew. %
  • andere 32,7 Gew. %
  • Reaktionsbedingungen: Gesamtdruck 7 kg/cm²G
  • Oxogas-Partialdruck 4 kg/cm²G
  • (H&sub2;/CO = 1),
  • Reaktionstemperatur: 100 ºC
  • Katalysatorflüssigkeit
  • Rhodiumkatalysator (Konzentration 300 ppm (berechnet als Rh Atom))
  • Triphenylphosphin (Konzentration 30 Gew. %)
  • Lösungsmittel : Xylol
  • Einspeisung/Katalysatorflüssigkeit = 10 (Gew. Verhältnis)
  • Reaktorverweilzeit: 2 Stunden
  • Nach Ablassen des Druck von der Reaktionsflüssigkeit wird das so hergestellte Valeraldehydgemisch durch Destillation im wesentlichen in der gesamten Menge zurückgewonnen und die Molverhältnisse der Mischung sind wie folgt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,04
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,0025
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0025
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird dann so, wie es ist, der Kondensationsreaktion unterworfen in einem 10 l Autoklaven während 1,8 Stunden bei 95 ºC unter Normaldruck in Anwesenheit von 3 % Natriumhydroxid wässriger Lösung/Aldehyd = 1 (Gew. Verhältnis).
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 97,0 %
  • Pivalaldehyd 99,2 %
  • Das so erhaltene Decanalgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hydriert um eine Decylalkoholmischung zu erhalten und die resultierende Decylalkoholmischung wird raffiniert. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus dieser Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Die Zusammensetzung dieser Decylalkoholmischung wird mit Kapillargaschromatographie analysiert und man findet folgende molaren Verhältnisse:
  • Komponente A/PRH = 0,08
  • Komponente B/PRH = 0,004
  • Komponente C/PRH = 0,006
  • Komponente D/PRH = 0,01
    • Beispiel 7
  • Zweifach erschöpfte BB-Fraktion mit der folgenden Zusammensetzung, die hergestellt wurde durch Entfernung der Hauptmenge von Butadien und Isobuten aus einer von einem Naphtha-Cracker erzeugten BB-Fraktion, wird kontinuierlich unter den folgenden Bedingungen hydroformyliert.
  • Zusammensetzung: 1-Buten 59 Gew. %
  • 2-Buten 6,0 Gew. %
  • Isobuten 1,2 Gew. %
  • Butadien 1,3 Gew. %
  • C&sub3;-Komp. 0,3 Gew. %
  • andere 32,2 Gew. %
  • Reaktionsbedingungen: Gesamtdruck 5 kg/cm²G
  • Oxogas-Partialdruck 4 kg/cm²G
  • (H&sub2;/CO = 1),
  • Reaktionstemperatur: 100 ºC
  • Katalysatorflüssigkeit
  • Rhodiumkatalysator (Konzentration 300 ppm (berechnet als Rh Atom))
  • Triphenylphosphin (Konzentration 30 Gew. %)
  • Lösungsmittel: Xylol
  • Einspeisung/Katalysatorflüssigkeit = 10 (Gew.-Verhältnis)
  • Reaktorverweilzeit: 2 Stunden
  • Nach Ablassen des Drucks von der Reaktionsflüssigkeit wird das so hergestellte Valeraldehydgemisch durch Destillation im wesentlichen in der gesamten Menge zurückgewonnen; und die Molverhältnisse der Mischung sind wie folgt:
  • 2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,03
  • 3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,005
  • Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0014
  • Das resultierende Valeraldehydgemisch wird dann so, wie es ist, der Kondensationsreaktion unterworfen in einem 10 l Autiklaven während 1,8 Stunden bei 95 ºC unter Normaldruck in Anwesenheit von 3 % Natriumhydroxid wässrige Lösung/Aldehyd = 1 (Gew.-Verhältnis).
  • Die Umwandlung des jeweiligen Aldehyds ist wie folgt:
  • n-Valeraldehyd 99,9 %
  • 2-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • 3-Methylbutyraldehyd 99,8 %
  • Pivalaldehyd 98,2 %
  • Das so erhaltene Decanalgemisch wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hydriert, um eine Decylalkoholmischung zu erhalten und die resultierende Decylalkoholmischung wird raffiniert. Verschiedene Eigenschaften eines Weichmachers, der aus diesem Decylalkoholgemisch hergestellt wurde, werden bewertet und die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Die Zusammensetzung dieser Decylalkoholmischung wird mit Kapillargaschromatographie analysiert und man findet folgende molare Verhältnisse:
  • Komponente A/PRH = 0,06
  • Komponente B/PRH = 0,01
  • Komponente C/PRH = 0,003
  • Komponente D/PRH = 0,001 Tabelle 2 Beispiel Zusammensetzung des an der Kondensation teilnehmenden VAD (molare Verhält.) Alkoholzusammensetzung (molares Verhältnis) 2-Methylbutyraldehyd /n-VAD 3-Methylbutyraldehyd /n-VAD Pivalaldehyd /n-VAD Komponente Tabelle 2 (Forts.) Beispiel Bewertung von Weichmachereigenschaften 100%-Modul (kg/cm²) Verdampfungsverlust (%) (87ºC) Kaltbiegetemp. (ºC) Kerosinextrakt. (%) (23ºC x 1 d) Elektrischer Widerstand (x 10¹²Ω m)
    • Referenzbeispiel 5
  • Ein Weichmacher wird auf die gleiche Weise wie in Referenzbeispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Veresterung in der Stufe (2) unter Verwendung von Adipinsäure an stelle von Phthalsäureanhydrid durchgeführt wird.
  • Der so hergestellte Weichmacher wird dann mit Vinylchloridharz in einem Verhältnis von Weichmacher/Vinylchloridharz = 43/100 (Gew. Verhältnis) auf gewöhnliche Weise vermischt, um ein Vinylchloridharz vom weichen Typ herzustellen. Das Vinylchloridharz wird anschließend verschiedenen Tests unterworfen wobei herkömmliche Methoden angewandt werden, um verschiedene Eigenschaften des Harzes zu bewerten.
  • Die Testergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Die Ergebnisse der gleichen Tests bei einem herkömmlicherweise verwendeten Weichmacher, nämlich Di-2-ethylhexyladipat (DOA) sind ebenfalls in Tabelle 3 gezeigt.
    • Beispiel 8
  • Ein Weichmacher wird hergestellt durch Veresterung der in Beispiel 1 erzeugten Decylalkoholmischung mit Adipinsäure, wie sie in Referenzbeispiel 5 verwendet wird. Verschiedene Eigenschaften des so hergestellten Weichmachers werden auf die gleiche Weise wie oben bewertet und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 gezeigt.
    • Beispiel 9
  • Ein Weichmacher wird hergestellt, durch Veresterung der in Beispiel 4 erzeugten Decylalkoholmischung mit Adipinsäure, wie sie in Beispiel 8 verwendet wird. Verschiedene Eigenschaften des so hergestellten Weichmachers werden auf die gleiche Weise wie oben bewertet und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 gezeigt.
    • Referenzbeispiel 6
  • Ein Weichmacher wird hergestellt durch Veresterung der in Referenzbeispiel 2 erzeugten Decylalkoholmischung mit Adipinsärre, wie sie in Beispiel 8 verwendet wird. Verschiedene Eigenschaften des so hergestellten Weichmachers werden auf die gleiche Weise wie oben bewertet und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 gezeigt.
  • Wie man erkennt, kann mit der erfindungsgemäßen Methode Alkohol hergestellt werden, der als Ausgangsmaterial für Weichmacher allgemein hervorragende Eigenschaften hat. Tabelle 3 Referenzbeispiel Beispiel Zusammensetzung des an der Kondensation teilnehmenden VAD (molares Verhältnis) Alkoholzusammensetzung (molare Verhältnis) 2-Methylbutyraldehyd /n-VAD 3-Methylbutyraldehyd /n-VAD Pivalaldehyd /n-VAD Komponente n-VAD (echt) 2-Ethylhexanol Tabelle 3 (Forts.) Referenzbeispiel Beispiel Bewertung von Weichmachereigenschaften 100%-Modul (kg/cm²) Verdampfungsverlust (%) (87ºC) Kaltbiegetemp. (ºC) Kerosinextrakt. (%) (23ºC x 1 d) Elektrischer Widerstand (x 10¹&sup0;Ω m)

Claims (12)

1. Ein C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch für Weichmacher, umfassend 2-Propylheptanol (im folgenden als "PRH" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Produkts der Kondensation und Hydrierung von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd (im folgenden als "Komponente A" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Produkts der Kondensation und Hydrierung von n-Valeraldehyd und 3-Methylbutyraldehyd (im folgenden als "Komponente B" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Produkts der Kondensation und Hydrierung von n-Valeraldehyd und Pivalaldehyd (im folgenden als "Komponente C" bezeichnet) und andere C&sub1;&sub0;-Alkohole (im folgenden als "Komponente D" bezeichnet), dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Komponenten in der folgenden molaren Verhältnissen vorliegen:
Komponente A/PRH = 0,04-1,0
Komponente B/PRH = 0,002-0,3
Komponente C/PRH = 0,001-0,3
Komponente D/PRH ≤ 0,3
2. C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch für Weichmacher gemäß Anspruch 1, wobei die molaren Verhältnisse der jeweiligen Komponenten wie folgt sind:
Komponente A/PRH = 0,05-1,0
Komponente B/PRH = 0,002-0,3
Komponente C/PRH = 0,001-0,3
Komponente D/PRH ≤ 0,1
3. C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch für Weichmacher gemäß Anspruch 1, wobei das erwähnte C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch erhalten wurde, indem man eine Butenfraktion der Hydroformylierung, Aldolkondensation und Hydrierung unterwirft.
4. Weichmacher, erhalten durch Veresterung einer Carbonsäure mit einem C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch, umfassend 2-Propylheptanol (im folgenden als "PRH" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Produkts der Kondensation und Hydrierung von n-Valeraldehyd und 2-Methylbutyraldehyd (im folgenden als "Komponente A" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Produkts der Kondensation und Hydrierung von n-Valeraldehyd und 3-Methylbutyraldehyd (im folgenden als "Komponente B" bezeichnet), einen Alkohol mit einer Struktur des Produkts der Kondensation und Hydrierung von n-Valeraldehyd und Pivalaldehyd (im folgenden als "Komponente C" bezeichnet) und andere C&sub1;&sub0;-Alkohole (im folgenden als "Komponente D" bezeichnet), dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Komponenten in den folgenden molaren Verhältnissen vorliegen:
Komponente A/PRH = 0,04-1,0
Komponente B/PRH = 0,002-0,3
Komponente C/PRH = 0,001-0,3
Komponente D/PRH ≤ 0,3
5. Weichmacher gemäß Anspruch 4, wobei die molaren Verhältnisse der jeweiligen Komponenten in dem C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisch wie folgt sind:
Komponente A/PRH = 0,05-1,0
Komponente B/PRH = 0,002-0,3
Komponente C/PRH = 0,002-0,3
Komponente D/PRH ≤ 0,1
6. Weichmacher gemäß Anspruch 4, wobei die Carbonsäure mindestens eine ist, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Phthalsäure, aromatische Carbonsäure und aliphatische dibasische Säure.
7. Verfahren zur Herstellung eines C&sub1;&sub0;-Alkoholgemisches für Weichmacher, wobei eine Butenfraktion der Hydroformylierung Aldolkondensation und Hydrierung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine an der Kondensation teilnehmende Aldehydzusammensetzung C&sub5;-Aldehyde in den folgenden molaren Verhältnissen umfaßt:
2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,02-0,3
3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,001-0,05
Pivalaldehyd/n-VAD = 0,0005-0,05
(wobei n-VAD für n-Valeraldehyd steht), und daß die Umwandlung des jeweiligen C&sub5;-Aldehyds mindestens 90 % beträgt.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Butenfraktion ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus durch thermisches Cracken von Kohlenwasserstofföl erhaltene BB-Fraktion und durch katalytisches Cracken von Kohlenwasserstofföl erhaltene BB-Fraktion.
9. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Hydroformylierung in Gegenwart eines Rhodiumkatalysators durchgeführt wird.
10. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Aldolkondensation in Gegenwart eines Alkali-Katalysators durchgeführt wird.
11. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die an der Kondensation teilnehmende Aldehydzusammensetzung C&sub5;-Aldehyde in den folgenden molaren Verhältnissen umfaßt:
2-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,05-0,3
3-Methylbutyraldehyd/n-VAD = 0,001-0,03
Pivalaldehyd/n-VAD = 0,001-0,03
(wobei n-VAD für n-Valeraldehyd steht).
12. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Umwandlung jedes C&sub5;- Aldehyds in der Kondensation mindestens 95 % beträgt.
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