ES2247745T3 - Compuesto de poli (eter de vinilo) y procedimiento de preparacion. - Google Patents
Compuesto de poli (eter de vinilo) y procedimiento de preparacion.Info
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Abstract
El uso de un compuesto de poli(éter de vinilo) que comprende un homopolímero o un copolímero de éter alquilvinílico que comprende las unidades constitutivas expresadas por la fórmula general (I) o (I''): donde R1 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, y que tiene un peso molecular medio ponderal de 400 a 1.200 y un extremo tiene la estructura expresada por la fórmula general (II): o la fórmula general (III): -CH=CHORa (III) donde R1 se define como antes, R2 es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono y Ra es cualquiera de R1 y R2 como aceite lubricante para refrigeradores de tipo compresión.
Description
Compuesto de poli(éter de vinilo) y procedimiento
de preparación.
La presente invención se refiere a un uso
novedoso de un compuesto de poli(éter de vinilo) como aceite
lubricante para refrigeradores de tipo compresión, y a un método
novedoso de producción de compuestos éter. Más concretamente, la
presente invención se refiere a (1) el uso de un compuesto de
poli(éter de vinilo) como aceite lubricante para refrigeradores de
tipo compresión, el compuesto de poli(éter de vinilo) tiene
excelente compatibilidad con compuestos de Flon que contienen
hidrógeno ["un compuesto de Flon" significa un
clorofluorocarbono (CFC), un hidrofluorocarbono (HFC) y un
hidroclorofluorocarbono (HCFC) en general], tales como
1,1,1,2-tetrafluoroetano (referido como Flon 134a,
más adelante) y similares, que pueden ser utilizados como
refrigerante para reemplazar los compuestos que ocasionan
contaminación medioambiental, tales como el diclorofluoroetano
(referido como Flon 12, más adelante) y similares, y tienen una
propiedad lubricante excelente; (2) un método para producir
eficazmente y ventajosamente desde el punto de vista industrial un
compuesto éter útil que tenga un amplio rango de aplicaciones como
disolvente, agente lubricante y similares mediante la hidrogenación
de un compuesto acetal o de un compuesto
cetal.
cetal.
Los refrigeradores de tipo compresión están
constituidos generalmente por un compresor, un condensador, una
válvula de expansión y un evaporador y tienen una estructura que
mezcla el fluido de un refrigerante y se hace circular un aceite
lubricante en el sistema cerrado. Dependiendo del tipo de
maquinaria, en el refrigerador de tipo compresión generalmente la
temperatura es alta en el compresor y baja en la cámara
refrigeradora y se requiere generalmente que el refrigerante y el
aceite lubricante circulen por el sistema sin ocasionar separación
de fase en el amplio intervalo de temperatura. Cuando se produce la
separación de fases durante el funcionamiento del refrigerador, la
vida y la eficacia del aparato resultan afectadas adversamente en
gran parte. Por ejemplo, cuando la separación de fases del
refrigerante y del aceite lubricante se produce en la parte del
compresor, la lubricación de las partes móviles se deteriora y se
produce agarrotamiento ocasionando el descenso de la vida del
aparato en gran parte. Cuando la separación de fases se produce en
el evaporador, la eficacia del intercambio de calor disminuye
debido a la presencia del aceite lubricante de elevada
viscosidad.
Puesto que el aceite lubricante para
refrigeradores se utiliza con el fin de lubricar las partes móviles
del refrigerador, la propiedad lubricante es naturalmente
importante. Concretamente, debido a que la temperatura en el
compresor es elevada, es importante la viscosidad que pueda
mantener la película de aceite necesaria para la lubricación. La
viscosidad requerida es diferente dependiendo de la clase de
compresor utilizado y de las condiciones de funcionamiento y es
preferible generalmente que la viscosidad (viscosidad cinemática)
del aceite lubricante antes de mezclarse con el refrigerante sea de
5 a 1.000 cSt a 40ºC. Cuando la viscosidad es inferior a este
intervalo, la película de aceite se vuelve delgada causando una
lubricación insuficiente, y, cuando la viscosidad es superior a
este intervalo, la eficacia del intercambio de calor disminuye.
Los refrigeradores eléctricos tiene el motor y el
compresor montados en un solo cuerpo y se requiere que su aceite
lubricante tenga un alto grado de propiedad aislante eléctrica. En
general, se requiere una resistencia volumétrica intrínseca de
10^{12} \Omega \cdot cm o más a 80ºC. Cuando la resistencia es
inferior a este valor, surge la posibilidad de pérdidas de
electricidad.
En cuanto al refrigerante para los refrigeradores
de tipo compresión, se ha utilizado hasta ahora principalmente Flon
12 y, en cuanto al aceite lubricante, se han utilizado diversas
clases de aceites minerales y sintéticos que satisfacían las
propiedades requeridas descritas antes. No obstante, los
clorofluorocarbonos (CFC) incluyendo Flon 12 están siendo
restringidos más rigurosamente en todo el mundo debido a que
ocasionan contaminación medioambiental tal como la destrucción de la
capa de ozono. Por esta razón, los compuestos de Flon que contienen
hidrógeno tales como los hidrofluorocarbonos (HFC) y los
hidroclorofluorocarbonos (HCFC) han llamado la atención como clases
novedosas de refrigerante. Los fluorocarbonos que contienen
hidrógeno, concretamente los hidrofluorocarbonos (HFC), tipificados
por Flon 134a, son preferidos como refrigerante para los
refrigeradores de tipo compresión debido a que tienen una escasa
posibilidad de ocasionar la destrucción de la capa de ozono y pueden
reemplazar al Flon 12 con un ligero cambio en la estructura de los
refrigeradores que han sido utilizados hasta ahora.
Cuando un compuesto de Flon que contiene
hidrógeno descrito antes, tal como Flon 134a, Flon 32, Flon 125,
Flon 22 y similares, es adoptado como refrigerante para
refrigeradores de tipo compresión para reemplazar al Flon 12, se
requiere naturalmente un aceite lubricante que tenga buena
compatibilidad con el compuesto de Flon que contiene hidrógeno, tal
como Flon 134a, Flon 32, Flon 125, Flon 22 y similares, y una buena
propiedad lubricante que satisfaga los requerimientos descritos
antes. No obstante, puesto que los aceites lubricantes que han sido
utilizados hasta ahora combinados con Flon 12 no tienen buena
compatibilidad con el compuesto de Flon que contiene hidrógeno, tal
como Flon 134a, Flon 32, Flon 125 y similares, se requiere un nuevo
lubricante adecuado para estos compuestos. Cuando se adopta un
nuevo lubricante, se desea que no sea necesario un cambio
importante en la estructura del aparato. No es deseable que la
estructura del aparato utilizado normalmente sufra cambios
importantes debidos al nuevo aceite lubricante.
En cuanto al agente lubricante que tiene
compatibilidad con Flon 134a se conocen, por ejemplo, los
polioxialquilenglicoles. Tales aceites lubricantes son descritos,
por ejemplo, en Research Disclosure Núm. 17463 (Octubre, 1978), la
memoria de la Patente de los Estados Unidos Núm. 4755316, la
Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1989-256594, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1989-259093, la
Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1989-259094, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1989-271491,
la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica
Núm. 1990-43290, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1990-84491,
las Solicitudes de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección Publica
Núm. 1990-132176 a 132178, la Solicitud de Patente
Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1990-132179, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1990-173195,
las Solicitudes de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección
Publica Núm. 1990-180986 a 180987, las Solicitudes
de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección Publica Núm.
1990-182780 a 182781, la Solicitud de Patente
Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1990-242888, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1990-258895,
la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica
Núm. 1990-269195, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1990-272097,
la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica
Núm. 1990-305893, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1991-28296, la
Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1991-33193, las Solicitudes de Patente Japonesa
Abiertas a la Inspección Publica Núm. 1991-103496 a
103497, la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección
Publica Núm. 1991-50297, la Solicitud de Patente
Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1991-52995, las Solicitudes de Patente Japonesa
Abiertas a la Inspección Publica Núm. 1991-70794 a
70795, la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección
Publica Núm. 1991-79696, la Solicitud de Patente
Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1991-106992, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1991-109492,
la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica
Núm. 1991-121195, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1991-205492,
la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica
Núm. 1991-231992, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1991-231994,
la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica
Núm. 1992-15295, la Solicitud de Patente Japonesa
Abierta a la Inspección Publica Núm. 1992-39394 y
las Solicitudes de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección Publica
Núm. 1992-41591 a 41592. No obstante, los aceites
lubricantes de polioxialquilenglicoles tienen generalmente
resistencias volumétricas intrínsecas bajas y todavía no se han
descrito ejemplos que satisfagan el valor de 10^{12} \Omega
\cdot cm o más a 80ºC.
En cuanto al compuesto que tiene compatibilidad
con Flon 134a además de los aceites lubricantes de
polioxialquilenglicoles, se han descrito aceites lubricantes de
ésteres en la Patente Británica Abierta a la Inspección Pública Núm.
2216541, WO Núm. 6979 (1990), las Solicitudes de Patente Japonesa
Abiertas a la Inspección Publica Núm. 1990-276894,
las Solicitudes de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección
Publica Núm. 1991-128992, las Solicitudes de Patente
Japonesa Abiertas a la Inspección Publica Núm.
1991-88892, las Solicitudes de Patente Japonesa
Abiertas a la Inspección Publica Núm. 1991-179091,
las Solicitudes de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección
Publica Núm. 1991-252497, las Solicitudes de Patente
Japonesa Abiertas a la Inspección Publica Núm.
1991-275799, las Solicitudes de Patente Japonesa
Abiertas a la Inspección Publica Núm. 1992-4294, las
Solicitudes de Patente Japonesa Abiertas a la Inspección Publica
Núm. 1992-20597 y la memoria de la Patente de los
Estados Unidos Núm. 5021179. No obstante, los aceites lubricantes de
ésteres no tienen suficiente compatibilidad puesto que se produce la
separación de fases cuando la viscosidad de los aceites lubricantes
es alta a temperaturas inferiores incluso aunque muestren buena
compatibilidad a temperaturas superiores.
Así, la situación real en la actualidad es que
todavía no se ha descubierto un aceite lubricante para
refrigeradores de tipo compresión que tenga una excelente
compatibilidad con Flon 134a, excelente estabilidad y propiedades
lubricantes y una resistencia volumétrica intrinseca a 80ºC de
10^{12} \Omega \cdot cm o más. Se desea intensamente el
desarrollo de semejante lubricante.
Los compuestos de poli(éter de vinilo) son
compuestos importantes que tienen una amplia gama de aplicaciones,
por ejemplo como disolventes, aceites lubricantes, adhesivos,
resinas y similares y, en cuanto a los métodos de producción de
compuestos de poli(éter de vinilo), son conocidos los métodos para
polimerizar monómeros de éter vinílico con un radical, un catión o
irradiación ("Gosei Kobunshi III", editado por Shinsuke
Murahashi, Minoru Imoto e
Hisashi Tani, publicado por Asakura Shoten). No obstante, estos métodos convencionales no siempre son satisfactorios debido a problemas como que no se obtiene fácilmente un compuesto que tenga el grado de polimerización deseado, que el procedimiento es complicado, que el control de la reacción es difícil, que se requiere una gran cantidad de disolvente y problemas similares. Así es que se desea intensamente el desarrollo del método de producción de un compuesto de poli(éter de vinilo) libre de los problemas antedichos.
Hisashi Tani, publicado por Asakura Shoten). No obstante, estos métodos convencionales no siempre son satisfactorios debido a problemas como que no se obtiene fácilmente un compuesto que tenga el grado de polimerización deseado, que el procedimiento es complicado, que el control de la reacción es difícil, que se requiere una gran cantidad de disolvente y problemas similares. Así es que se desea intensamente el desarrollo del método de producción de un compuesto de poli(éter de vinilo) libre de los problemas antedichos.
En cuanto a un método para producir un compuesto
éter que tiene una amplia gama de aplicaciones como disolvente y
lubricante a partir de compuestos acetal o compuestos cetal, por
ejemplo, se conocen un método en el que se utiliza una combinación
de un ácido y un hidruro de metal alcalino, un método en el que se
utiliza un reactivo de silicio y un método en el que se utiliza
diborano o similares ("Jikken Kagaku Koza", Volumen 20, 4ª
edición, publicado por Maruzen).
\newpage
No obstante, en estas reacciones se utilizan
cantidades estequiométricas de sustancias muy costosas tales como el
hidruro de metal alcalino, el diborano y el reactivo de silicio como
agente de hidrogenación y no son preferibles como método de
producción industrial.
Se conoce un método con una combinación de un
catalizador ácido y un catalizador de hidrogenación. W.L. Howard [J.
Org. Chem. Volumen 26, Página 1026 (1961)] informó de la formación
de un éter mediante hidrocraqueo catalítico de un cetal utilizando
un catalizador en el que el rodio está soportado sobre alúmina en
presencia de ácido clorhídrico. En la memoria de la Patente de los
Estados Unidos Núm. 4088700, se muestra un método de producción de
un compuesto éter mediante hidrocraqueo catalítico de
1,3-dioxoranos que son acetales cíclicos utilizando
un catalizador de platino o un catalizador de rodio en presencia de
un ácido de Lewis tal como trifluoruro de boro, tricloruro de
aluminio o similares. No obstante, puesto que en estos métodos de
producción se utilizan ácido clorhídrico, trifluoruro de boro,
tricloruro de aluminio o similares, la corrosión del aparato se
vuelve un problema cuando se utiliza un aparato corriente y es
necesario un tratamiento especial, haciendo estos métodos no
favorables.
En cuanto a un método en el que no se utilizan
ácidos, por ejemplo, en la Solicitud de Patente Japonesa Abierta a
la Inspección Publica Núm. 1983-4739 y en la
Solicitud de Patente Japonesa Abierta a la Inspección Publica Núm.
1983-177929 se propone un método de producción de
un compuesto éter mediante hidrocraqueo de acetales utilizando un
catalizador de paladio soportado sobre carbono. Aunque este método
carece de los problemas de corrosión debido a que no se utiliza un
ácido, la conversión del acetal materia prima no es
satisfactoria.
Así, todavía no se ha descubierto un método de
producción del compuesto éter a partir de un compuesto acetal o un
compuesto cetal que tenga suficiente actividad de reacción, muestre
una buena selectividad y no ocasione la corrosión del aparato y se
desea intensamente el desarrollo de semejante método.
Por otra parte, para las aplicaciones como
aceites lubricantes, aceites para aislamiento eléctrico y
disolventes, es necesaria la fluidez y se desea un polímero que
tenga un grado inferior de polimerización. Respecto a los
poli(éteres alquilvinílicos) conocidos generalmente, se describen
ejemplo de síntesis de diferentes clases de poli(éteres
alquilvinílicos) en "Jikken Kagaku Koza", Volumen 18,
"Reaction of organic compounds II(A)", editado por la
Chemical Society of Japan (publicado por Maruzen). En los casos de
los éteres alquilvinílicos que tienen un bajo peso molecular y un
grupo alquilo de 3 átomos de carbono o menos entre estos ejemplos,
los ejemplos de los pesos moleculares más bajos de un polímero son
2.545 para el polímero de éter metilvinílico, 4.000 para el
polímero de éter etilvinílico, 4.830 para el polímero de éter
n-propilvinílico y 4.580 para el polímero de éter
isopropilvinílico. Un polímero de éter metilvinílico que tiene un
peso molecular de 3.000 se describe en Macromolecules, Volumen 17,
Página 2228 (1.984) y un polímero de éter etilvinílico que tiene un
peso molecular de 2.600 se describe en Macromolecules, Volumen 18,
Página 2 (1.985). No obstante, los valores del peso molecular
sugieren que estos polímeros tienen una fluidez muy baja y están en
forma de semisólido a la temperatura ambiente.
En los casos de los compuestos que tienen un
grupo alquilo de 4 o más átomos de carbono, se han encontrado un
ejemplo en el que el se aísla un dímero y un ejemplo en el que se
obtiene un polímero que tiene un peso molecular de 600. No obstante,
los polímeros de éteres alquilvinílicos que tiene un grupo alquilo
de 4 o más átomos de carbono no satisfacen la propiedad requerida
debido a que no son compatibles con hidrofluorocarbonos tales como
Flon 134a.
Como se ha descrito en lo anterior, no se conocía
hasta ahora un polímero de éter alquilvinílico que tuviera un grupo
alquilo de 3 átomos de carbono o menos que tuviera un peso
molecular de 1.200 o menos.
Los extremos de estos polímeros son olefinas en
el caso de los catalizadores ácidos y acetales cuando está presente
un alcohol, cuando está presente agua, también se forman extremos
de acetal y extremos de aldehído. El extremo de olefina produce
ocasionalmente coloración y un incremento de la viscosidad en
presencia de un ácido y el extremo de aldehído también produce
ocasionalmente coloración. Los acetales se descomponen en olefinas
y alcoholes en presencia de un ácido. Las olefinas reaccionan entre
sí produciendo coloración e incrementando la viscosidad y, cuando
está presente el agua adicionalmente, se forman aldehídos,
produciendo también ocasionalmente coloración. No obstante, todavía
no se ha informado sobre un compuesto de poli(éter de vinilo) sin
estructuras de acetales, aldehídos y olefinas que ocasionen la
degradación de los extremos de la molécula y que tenga una
excelente estabilidad.
La presente invención fue acometida con arreglo a
la situación antes descrita con los objetos de proporcionar (1) un
aceite lubricante para refrigeradores de tipo compresión que tenga
una excelente compatibilidad con los compuestos de Flon que
contienen hidrógeno, tales como Flon 134a, Flon 32, Flon 125 y
similares, que puedan reemplazar al refrigerante de Flon 12 u otros
compuestos de Flon que apenas se descomponen y, concretamente,
ocasionan el problema de la contaminación medioambiental, en el
intervalo completo de temperaturas de trabajo, tenga excelente
estabilidad y propiedad lubricante y tenga una resistencia
volumétrica intrínseca a 80ºC de 10^{12} \Omega \cdot cm o
más; y (2) un método para producir eficazmente un compuesto éter
mediante hidrogenación de un compuesto acetal o un compuesto cetal
utilizando un catalizador que tenga una actividad de reacción
suficiente y una excelente selectividad y no produzca la corrosión
del aparato.
Como resultado de los intensos estudios de los
autores de la presente invención para lograr los objetos descritos
antes, estos descubrieron (1) que el primer objeto descrito antes
se puede lograr mediante el uso de un compuesto de poli(éter de
vinilo) que tenga una estructura específica como aceite lubricante
y (2) que el segundo objeto descrito antes se puede lograr
utilizando un catalizador sólido que tenga propiedades ácidas y
capacidad de hidrogenación como catalizador. La presente invención
fue completada basándose en el descubrimiento antedicho.
El método de producción de un compuesto éter
expresado por la fórmula general (XV):
\vskip1.000000\baselineskip
o por la fórmula general (XVI):
\vskip1.000000\baselineskip
donde cada uno de R^{33} y
R^{34} es un grupo hidrocarbonado o un grupo hidrocarbonado que
contiene oxígenos etéricos en la cadena principal, en la cadena
secundaria o en ambas, y pueden ser iguales o diferentes entre sí y
cada uno de R^{35}, R^{36} y R^{37} es un átomo de hidrógeno,
un grupo hidrocarbonado o un grupo hidrocarbonado que contiene
oxígenos etéricos en la cadena principal, en la cadena secundaria o
en ambas, y pueden ser iguales o diferentes entre sí, que se
proporciona conforme al segundo objeto de la invención comprende
hacer reaccionar un compuesto acetal o un compuesto cetal expresado
por la fórmula general
(XIV):
donde R^{33}, R^{34}, R^{35},
R^{35} y R^{37} se definen como antes, con hidrógeno en
presencia de un catalizador sólido que tenga propiedades ácidas y
capacidad de hidrogenación, donde los catalizadores se definen como
en la reivindicación
5.
El compuesto de poli(éter de vinilo) que se
utiliza según el primer objeto de la invención comprende un
homopolímero o un copolímero de un éter alquilvinílico que comprende
las unidades constitutivas expresadas por la fórmula general (I) o
(I'):
donde R^{1} es un grupo alquilo
que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, y que tiene un peso molecular
medio ponderal de 300 a 1.200 y un extremo tiene la estructura
expresada por la fórmula general
(II):
(II)---
CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{1} }}HOR^{2}
\newpage
o la fórmula general
(III):
(III)-CH=CHOR^{a}
donde R^{1} se define como antes,
R^{2} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de
carbono y R^{a} es cualquiera de R^{1} y
R^{2};
La Figura 1, la Figura 4, la Figura 7, la Figura
8, la Figura 11, la Figura 12, la Figura 15, la Figura 18, la Figura
21, la Figura 24, la Figura 27, la Figura 30, la Figura 33, la
Figura 36, la Figura 37, la Figura 40, la Figura 43, la Figura 46 y
la Figura 49 son cada una el espectro de absorción infrarrojo de los
compuestos de poli(éter de vinilo) obtenidos en los Ejemplos de
Referencia 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22,
23, 24, 25, y 25A, respectivamente; la Figura 2, la Figura 5, la
Figura 9, la Figura 13, la Figura 16, la Figura 19, la Figura 22, la
Figura 25, la Figura 28, la Figura 31, la Figura 34, la Figura 38,
la Figura 41, la Figura 44, la Figura 47 y la Figura 50 son cada una
el diagrama de RMN C13 de los compuestos de poli(éter de vinilo)
obtenidos en los Ejemplos de Referencia 8, 9, 11, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 22, 23, 24, 25, y 25A, respectivamente; la Figura 3,
la Figura 6, la Figura 10, la Figura 14, la Figura 17, la Figura 20,
la Figura 23, la Figura 26, la Figura 29, la Figura 32, la Figura
35, la Figura 39, la Figura 42, la Figura 45, la Figura 48 la
Figura 51 son cada una los diagramas de RMN H^{1} de los
compuestos de poli(éter de vinilo) obtenidos en los Ejemplos de
Referencia 8, 9, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 24, 25,
y 25A, respectivamente; y la Figura 52 y la Figura 53 son cada una
el diagrama de RMN H^{1} del oligómero acetálico preparado en el
Ejemplo 37(1) y del compuesto éter preparado en el Ejemplo
37(2), respectivamente.
En primer lugar se describe el aceite lubricante
para refrigeradores de tipo compresión mediante el uso del compuesto
de poli(éter de vinilo) del primer objeto de la invención.
El aceite lubricante para refrigeradores de tipo
compresión comprende como componente principal del mismo un
compuesto de poli(éter de vinilo) que tiene las unidades
constitutivas expresadas por la formula general (XXII):
donde cada uno es R^{42},
R^{43} y R^{44} es un átomo de hidrógeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí, R^{45} es un grupo hidrocarbonado
bivalente que tiene de 2 a 10 átomos de carbono, R^{46} es un
grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, v es un
número cuyo promedio está en el intervalo de 0 a 10, R^{42} a
R^{46} pueden ser iguales o diferentes entre sí entre las
unidades constitutivas y los R^{45}O pueden ser iguales o
diferentes entre sí cuando están presentes R^{45}O
plurales.
En la Fórmula (XXII), cada uno de R^{42},
R^{43} y R^{44} es un átomo de hidrogeno, o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí. Entre los ejemplos específicos del
grupo hidrocarbonado descrito antes se incluyen un grupo alquilo,
tal como un grupo metilo, un grupo etilo, un grupo
n-propilo, un grupo isopropilo, un grupo
n-butilo, un grupo isobutilo, un grupo
sec-butilo, un grupo t-butilo,
diferentes clases de grupo pentilo, diferentes clases de grupo
hexilo, diferentes clases de grupo heptilo y diferentes clases de
grupo octilo; un grupo cicloalquilo tal como un grupo ciclopentilo,
un grupo ciclohexilo, diferentes clases de grupo metilciclohexilo,
diferentes clases de grupo etilciclohexilo, diferentes clases de
grupo dimetilciclohexilo y similares; un grupo arilo, tal como un
grupo fenilo, diferentes clases de grupo metilfenilo, diferentes
clases de grupo etilfenilo y diferentes clases de grupo
dimetilfenilo; o un grupo arilalquilo, tal como un grupo bencilo,
diferentes clases de grupo feniletilo y diferentes clases de grupo
metilbencilo. R^{42}, R^{43} y R^{44} son preferiblemente un
átomo de hidrógeno o un grupo hidrocarbonado alifático que tiene 5
átomos de carbono o menos, respectivamente, y más preferiblemente
un átomo de hidrogeno o un grupo hidrocarbonado que tiene 3 átomos
de carbono o menos, respectiva-
mente.
mente.
R^{45} en la fórmula (XXII) es un grupo
hidrocarbonado divalente que tiene de 2 a 10 átomos de carbono, que
está ejemplificado por un grupo alifático divalente, tal como un
grupo etileno, un grupo feniletileno, un grupo
1,2-propileno, un grupo
2-fenil-1,2-propileno,
un grupo 1,3-propileno, diferentes clases de grupo
butileno, diferentes clases de grupo pentileno, diferentes clases
de grupo hexileno, diferentes clases de grupo heptileno, diferentes
clases de grupo octileno, diferentes clases de grupo nonileno,
diferentes clases de grupo decileno; un grupo alicíclico que tiene
dos posiciones de enlace o un hidrocarburo alicíclico tal como
ciclohexano, metilciclohexano, etilciclohexano, dimetilciclohexano,
propilciclohexano y similares; un hidrocarburo aromático divalente,
tal como diferentes clases de grupo fenileno, diferentes clases de
grupo metilfenileno, diferentes clases de grupo etilfenileno,
diferentes clases de grupo dimetilfenileno, diferentes clases de
grupo naftileno y similares; un grupo alquilaromático que tiene una
posición de enlace monovalente en la porción del grupo alquilo y en
la porción aromática de un hidrocarburo alquilaromático, tal como
tolueno, xileno, etilbenceno y similares; o un grupo alquilaromático
que tiene posiciones de enlace en las porciones de los grupos
alquilo de un hidrocarburo polialquilaromático, tal como xileno,
dietilbenceno y similares. El grupo alifático que tiene de 2 a 4
átomos de carbono es particularmente preferible entre ellos. Una
pluralidad de R^{45}O pueden ser iguales o diferentes entre
sí.
En la fórmula (XXII), k muestra el número de
repeticiones y el promedio de k está en el intervalo de 0 a 10 y
preferiblemente en el intervalo de 0 a 5.
En la fórmula (XXII), R^{46} es un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, cuyo grupo
está ejemplificado por un grupo alquilo, tal como un grupo metilo,
un grupo etilo, un grupo n-propilo, un grupo
isopropilo, un grupo n-butilo, un grupo isobutilo,
un grupo sec-butilo, un grupo
t-butilo, diferentes clases de grupo pentilo,
diferentes clases de grupo hexilo, diferentes clases de grupo
heptilo, diferentes clases de grupo octilo, diferentes clases de
grupo nonilo y diferentes clases de grupo decilo; un grupo
cicloalquilo tal como un grupo ciclopentilo, un grupo ciclohexilo,
diferentes clases de grupo metilciclohexilo, diferentes clases de
grupo etilciclohexilo, diferentes clases de grupo
propilciclohexilo, diferentes clases de grupo dimetilciclohexilo y
similares; un grupo arilo, tal como un grupo fenilo, diferentes
clases de grupo metilfenilo, diferentes clases de grupo etilfenilo,
diferentes clases de grupo dimetilfenilo, diferentes clases de grupo
propilfenilo, diferentes clases de grupo trimetilfenilo, diferentes
clases de grupo butilfenilo, diferentes clases de grupo naftilo y
similares; o un grupo arilalquilo, tal como un grupo bencilo,
diferentes clases de grupo feniletilo, diferentes clases de grupo
metilbencilo, diferentes clases de grupo fenilpropilo y diferentes
clases de grupo butilfenilo. Entre ellos son preferibles los
hidrocarburos que tienen 8 átomos de carbono o menos. Cuando v es 0,
es particularmente preferible un grupo alquilo que tiene de 1 a 6
átomos de carbono y, cuando v es 1 o más, es particularmente
preferible un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de
carbono.
El número de repeticiones del compuesto de
poli(éter de vinilo) expresado por la fórmula (XXII) que corresponde
al grado de polimerización se puede seleccionar adecuadamente
conforme a la viscosidad cinemática deseada y se encuentra
generalmente en el intervalo de 5 a 1.000 cSt a 40ºC y
preferiblemente en el intervalo de 5 a 800 cSt a 40ºC.
El compuesto de poli(éter de vinilo) puede ser
producido mediante la polimerización del monómero de éter vinílico
correspondiente y como método de polimerización se puede adoptar el
método de producción de un compuesto de poli(éter de vinilo)
descrito más abajo que es el segundo objeto de la invención.
Los extremos del compuesto de poli(éter de
vinilo) obtenido pueden ser convertidos en la estructura deseada
mediante el método descrito en los ejemplos de la invención o
mediante los métodos convencionales. El grupo a convertir es un
hidrocarburo saturado, un éter, un alcohol, una cetona, una amida,
una imida, un nitrilo o similares. En cuanto al compuesto de
poli(éter de vinilo) que es el componente principal del aceite
lubricante, se utilizan preferiblemente los compuestos que tienen
las estructuras terminales mostradas a continuación:
(1) La estructura en la que un extremo es
expresado por la fórmula (XXIII):
\vskip1.000000\baselineskip
(XXIII),H
\melm{\delm{\para}{R ^{48} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{47} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{50} O) _{a} R ^{51} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{49} }}---
donde cada uno de R^{47},
R^{48} y R^{49} es un átomo de hidrogeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí, R^{50} es un grupo hidrocarbonado
divalente que tiene de 2 a 20 átomos de carbono, R^{51} es un
grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, a es un
número cuyo promedio está en el intervalo de 0 a 10 y los R^{50}O
pueden ser iguales o diferentes entre sí cuando están presentes
R^{50}O plurales, y el otro extremo es expresado por
(XXIV):
\vskip1.000000\baselineskip
(XXIV),---
\melm{\delm{\para}{R ^{53} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{52} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{55} O) _{b} R ^{56} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{54} }}H
donde cada uno de R^{52},
R^{53} y R^{54} es un átomo de hidrogeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí, R^{55} es un grupo hidrocarbonado
divalente que tiene de 2 a 10 átomos de carbono, R^{56} es un
grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, b es un
número cuyo promedio está en el intervalo de 0 a 10 y los R^{55}O
pueden ser iguales o diferentes entre sí cuando están presentes una
pluralidad de
R^{50}O;
\newpage
(2) La estructura en la que un extremo está
expresado por la fórmula (XXIII) y el otro extremo está expresado
por la fórmula (XXV):
(XXV),---
\melm{\delm{\para}{R ^{58} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{57} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{60} O) _{c} R ^{61} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{59} }}--- O(R^{62}O)_{d}R^{63}
donde cada uno de R^{57},
R^{58} y R^{59} es un átomo de hidrogeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí, R^{60} y R^{62} son un grupo
hidrocarbonado divalente que tiene de 2 a 10 átomos de carbono,
respectivamente, y pueden ser iguales o diferentes entre sí, cada
uno de R^{61} y R^{63} es un grupo hidrocarbonado que tiene de
1 a 10 átomos de carbono, y pueden ser iguales o diferentes entre
sí, cada uno de c y d es un número cuyo promedio está en el
intervalo de 0 a 10, y pueden ser iguales o diferentes entre sí,
los R^{60}O pueden ser iguales o diferentes entre sí cuando están
presentes una pluralidad de R^{60}O y los R^{62}O pueden ser
iguales o diferentes entre sí cuando están presentes una pluralidad
de
R^{62}O.
(3) La estructura en la que un extremo es
expresado por la fórmula (XXIII) y el otro extremo comprende un
enlace olefínicamente insaturado; y
(4) La estructura en la que un extremo es
expresado por la fórmula (XXIII) y el otro extremo es expresado por
la fórmula (XXVI):
(XXVI)---
\melm{\delm{\para}{R ^{65} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{64} }}---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{R ^{66} }}--- OH
donde cada uno de R^{64},
R^{65} y R^{66} es un átomo de hidrogeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre
sí.
El compuesto de poli(éter de vinilo) puede ser
una mezcla de dos o más compuestos que tienen las estructuras
terminales seleccionadas del grupo formado por las estructuras (1)
a (4). Los ejemplos preferibles de semejante mezcla son una mezcla
del compuesto que tiene la estructura (1) y el compuesto que tiene
la estructura (4) y una mezcla del compuesto que tiene la
estructura (2) y el compuesto que tiene la estructura (3).
El aceite lubricante comprende el compuesto de
poli(éter de vinilo) descrito antes como componente principal del
mismo. Puesto que la viscosidad cinemática del aceite lubricante
antes de mezclarlo con el refrigerante está preferiblemente en el
intervalo de 5 a 1.000 cSt a 40ºC, las sustancias de partida
descritas antes, el iniciador y las condiciones de la reacción se
seleccionan preferiblemente de tal manera que se forma el compuesto
de poli(éter de vinilo) que tiene la viscosidad cinemática en el
intervalo antedicho. El peso molecular medio de este polímero está
generalmente en el intervalo de 150 a 2.000 y preferiblemente en el
intervalo de 150 a 4.000. Cuando la viscosidad cinemática de un
polímero está fuera del intervalo especificado, la viscosidad
cinemática puede ser ajustada al intervalo especificado mezclando
con otro polímero que tenga una viscosidad cinemática adecuada.
En el aceite lubricante para refrigeradores, el
compuesto de poli(éter de vinilo) expresado por la formula (XXII)
descrito antes puede ser utilizado solo o en forma de una
combinación de dos o más clases. Se puede utilizar mezclándolo
también con otras clases de aceites lubricantes.
En el aceite lubricante para refrigeradores, se
pueden añadir según se desee diferentes clases de aditivos
utilizados en aceites lubricantes convencionales, tales como
aditivos resistentes a la carga, captadores de cloro, antioxidantes,
desactivadores metálicos, agentes desespumantes, dispersantes de
detergentes, mejoradores del índice de viscosidad, agentes para
conferir oleosidad, aditivos antidesgaste, agentes de presión
extrema, agentes para evitar la herrumbre, inhibidores de la
corrosión, depresores del punto de fluencia y similares. Los
ejemplos de los aditivos resistentes a la carga descritos antes
son: aditivos de compuestos organosulfurados, tales como
monosulfuros, polisulfuros, sulfóxidos, sulfonas, tiosulfinatos,
aceites sulfurados y grasas, tiocarbonatos, tiofenos, tiazoles,
ésteres de ácido metanosulfónico y similares; aditivos de ésteres
fosfóricos, tales como monoésteres fosfóricos, diésteres
fosfóricos, triésteres fosfóricos (fosfato de tricresilo) y
similares; aditivos de ésteres fosforosos, tales como monoésteres
fosforosos, diésteres fosforosos, triésteres fosforosos y
similares; aditivos de ésteres tiofosfóricos, tales como triésteres
tiofosfóricos; aditivos de ésteres de ácidos grasos, tales como
ácidos grasos superiores, ácidos grasos hidroxiarílicos, ésteres de
alcoholes polihidroxilados que contienen ácidos carboxílicos,
ésteres acrílicos y similares; aditivos de cloro orgánicos, tales
como hidrocarburos clorados, derivados de ácidos carboxílicos
clorados y similares; aditivos de flúor orgánicos, tales como
ácidos carboxílicos alifáticos fluorados, resinas de fluoroetileno,
fluoroalquilpolisiloxanos, grafito fluorado y similares; aditivos
alcohólicos, tales como alcoholes superiores y similares; y
aditivos de compuestos metálicos, tales como sales de ácido
nafténico (naftenato de plomo), sales de ácidos grasos (sales de
plomo de ácidos grasos), sales de tiofosfatos
(dialquilditiofosfatos de cinc), sales de ácido tiocarbámico,
compuestos de organomolibdeno, compuestos de organoestaño,
compuestos de organogermanio, ésteres de ácido bórico y
similares.
Los ejemplos del captador de cloro son los
compuestos que tienen un grupo éter glicidílico, los monoésteres de
ácidos epoxigrasos, las grasas y los aceites epoxidados, los
compuestos que tienen un grupo epoxicicloalquilo y similares. Los
ejemplos de los antioxidantes son los fenoles
(2,6-di-t-butil-p-cresol),
las aminas aromáticas
(\alpha-naftilamina) y similares. Los ejemplos de los desactivadores metálicos son los derivados de benzotriazol y similares. Los ejemplos de los agentes desespumantes son el aceite de silicona (dimetilpolisiloxano), los polimetacrilatos y similares. Los ejemplos de los dispersantes de detergentes son los sulfonatos, los fenatos, las succinimidas y similares. Los ejemplos de los mejoradores del índice de viscosidad son los polimetacrilatos, el poliisobutileno, los copolímeros de etileno-propileno, los copolímeros de estireno-dieno hidrogenados y similares.
(\alpha-naftilamina) y similares. Los ejemplos de los desactivadores metálicos son los derivados de benzotriazol y similares. Los ejemplos de los agentes desespumantes son el aceite de silicona (dimetilpolisiloxano), los polimetacrilatos y similares. Los ejemplos de los dispersantes de detergentes son los sulfonatos, los fenatos, las succinimidas y similares. Los ejemplos de los mejoradores del índice de viscosidad son los polimetacrilatos, el poliisobutileno, los copolímeros de etileno-propileno, los copolímeros de estireno-dieno hidrogenados y similares.
El aceite lubricante se utiliza como aceite
lubricante para refrigeradores de tipo compresión debido a la
excelente compatibilidad con los refrigerantes y la excelente
propiedad lubricante. A diferencia de los aceites lubricantes
convencionales, el aceite lubricante de la invención tiene
excelente compatibilidad con los compuestos de Flon que contienen
hidrógeno, tales como Flon 134a y similares, que son más
específicamente
1,1-dicloro-2,2,2-trifluoroetano
(Flon 123),
1-cloro-1,1-difluoroetano
(Flon 142b), 1,1-difluoroetano (Flon 152a),
clorodifluorometano (Flon 22), trifluorometano (Flon 23),
difluorometano (Flon 32), pentafluoroetano (Flon 125) y similares
además del Flon 134a descrito antes.
El aceite lubricante puede ser utilizado
mezclándolo con otros aceites lubricantes para refrigeradores de
tipo compresión con el fin de mejorar la compatibilidad con el
refrigerante.
El método de producción de un compuesto de
poli(éter de vinilo) utilizando según la invención se describe a
continuación.
En el método de producción de un compuesto de
poli(éter de vinilo),
el compuesto expresado por la fórmula (IX):
(IX)R^{19}
---
\delm{C}{\delm{\para}{R ^{20} }}=
\delm{C}{\delm{\para}{O(R ^{22} O) _{q} R ^{23} }}--- R^{21}
es utilizado como monómero de éter
vinílico materia
prima.
En la fórmula descrita antes, cada uno de
R^{19}, R^{20} y R^{21} es un átomo de hidrogeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí. Los ejemplos del grupo hidrocarbonado
son los mismos que los mostrados como ejemplos en la descripción de
R^{42} a R^{44} en la fórmula (XXII). Cada uno de R^{19},
R^{20} y R^{21} es preferiblemente un átomo de hidrogeno o un
grupo hidrocarbonado alifático que tiene de 5 átomos de carbono o
menos, y más preferiblemente un átomo de hidrogeno o un grupo
hidrocarbonado alifático que tiene de 3 átomos de carbono o
menos.
En la fórmula (IX), R^{22} es un grupo
hidrocarbonado divalente que tiene de 2 a 10 átomos de carbono y
los ejemplos del grupo hidrocarbonado divalente son los mismos que
los mostrados como ejemplos en la descripción de R^{45} en la
fórmula (XXII). R^{22} es preferiblemente un grupo alifático que
tiene de 2 a 4 átomos de carbono y los R^{22}O pueden ser iguales
o diferentes entre sí.
En la fórmula (IX), q muestra el número de
repeticiones y el promedio de q está en el intervalo de 0 a 10 y
preferiblemente en el intervalo de 0 a 5.
R^{23} en la fórmula (IX) es un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono y los ejemplos
del grupo hidrocarbonado son los mismos que los mostrados como
ejemplos en la descripción de R^{46} en la fórmula (XXII).
R^{23} es preferiblemente un grupo hidrocarbonado que tiene 8
átomos de carbono o menos. Cuando q es 0, es particularmente
preferible un grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono y,
cuando q es 1 o más, es particularmente preferible un grupo alquilo
que tiene de 1 a 4 átomos de carbono.
Los ejemplos del monómero de éter vinílico
expresado por la fórmula (IX) son: éter metilvinílico, éter
etilvinílico, éter n-propilvinílico, éter
isopropilvinílico, éter n-butilvinílico, éter
isobutilvinílico, éter sec-butilvinílico, éter
t-butilvinílico, éter
n-pentilvinílico, éter
n-hexilvinílico, éter
2-metoxietilvinílico, éter
2-etoxietilvinílico, éter
2-metoxi-1-metiletilvinílico,
éter 2-metoxipropilvinílico, éter
3,6-dioxaheptil-vinílico, éter
3,6,9-trioxadecilvinílico, éter
1,4-dimetil-3,6-dioxaheptilvinílico,
éter
1,4,7-trimetil-3,6,9-trioxadecilvinilico,
1-metoxipropeno,
1-etoxi-propeno,
1-n-propoxipropeno,
1-isopropoxipropeno,
1-n-butoxipropeno,
1-isobutoxipropeno,
1-sec-butoxipropeno,
1-t-butoxipropeno,
2-metoxipropeno, 2-etoxipropeno,
2-n-propoxipropeno,
2-isopropoxipropeno,
2-n-butoxipropeno,
2-isobutoxipropeno,
2-sec-butoxipropeno,
2-t-butoxipropeno,
1-metoxi-1-buteno,
1-etoxi-1-buteno,
1-n-propoxi-1-buteno,
1-isopropoxi-1-buteno,
1-n-butoxi-1-buteno,
1-isobutoxi-1-buteno,
1-sec-butoxi-1-buteno,
1-t-butoxi-1-buteno,
2-metoxi-1-buteno,
2-etoxi-1-buteno,
2-n-propoxi-1-buteno,
2-isopropoxi-1-buteno,
2-n-butoxi-1-buteno,
2-isobutoxi-1-buteno,
2-sec-butoxi-1-buteno,
2-t-butoxi-1-buteno,
2-metoxi-2-buteno,
2-etoxi-2-buteno,
2-n-propoxi-2-buteno,
2-isopropoxi-2-buteno,
2-n-butoxi-2-buteno,
2-isobutoxi-2-buteno,
2-sec-butoxi-2-buteno,
2-t-butoxi-2-buteno
y similares. Estos éteres vinílicos pueden ser producidos mediante
cualquiera de los métodos convencionales.
En el método de la invención, se puede utilizar
como iniciador una combinación de un ácido de Brønsted, un ácido de
Lewis o un compuesto organometálico y agua, un alcohol, un fenol, un
acetal o un producto de adición de un éter vinílico y un ácido
carboxílico.
Los ejemplos del ácido de Brønsted son ácido
fluorhídrico, ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido nítrico,
ácido sulfúrico, ácido tricloroacético, ácido trifluoroacético y
similares. Los ejemplos de ácido de Lewis son trifluoruro de boro,
tricloruro de aluminio, tribromuro de aluminio, tetracloruro de
estaño, dicloruro de cinc, cloruro férrico y similares. Entre estos
ácidos de Lewis son particularmente preferibles el trifluoruro de
boro y los complejos del mismo. Los ejemplos del compuesto
organometálico son cloruro de dietilaluminio, cloruro de
etilaluminio, dietilcinc y similares.
Se puede seleccionar un compuesto adecuado entre
agua, un alcohol, un fenol, un acetal y un aducto de éter vinílico
con un ácido carboxílico y utilizar combinándolo con un ácido de
Brønsted, un ácido de Lewis o un compuesto organometálico.
Los ejemplos del alcohol descrito antes son:
alcoholes alifáticos saturados que tienen de 1 a 10 átomos de
carbono, tales como metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanol,
isobutanol, sec-butanol, t-butanol,
diferentes clases de pentanol, diferentes clases de hexanol,
diferentes clases de octanol y similares; alcoholes conteniendo
oxígeno unido en forma de enlace éter, tales como monoalquiléteres
de etilenglicol, monoariléteres de etilenglicol, monoalquiléteres de
propilenglicol, monoariléteres de propilenglicol, monoalquiléteres
de polietilenglicol, monoariléteres de polietilenglicol,
monoalquiléteres de polipropilen-glicol,
monoariléteres de polipropilenglicol,
1,3-dimetoxi-2-propanol,
1-etoxi-3-metoxi-2-propanol,
1,3-dietoxi-2-propanol
y similares; y compuestos similares. Entre estos compuestos, son
preferibles los alcoholes alifáticos que tienen 3 átomos de carbono
o menos como alcoholes alifáticos, y el metanol y el etanol son
particularmente preferibles. En cuanto al alcohol que contiene
oxígeno unido en forma de enlace éter, son preferibles los
compuestos de esta estructura que tienen 14 átomos de carbono o
menos.
Los ejemplos del fenol son fenol, diferentes
clases de cresol y compuestos similares.
Los ejemplos del acetal son dimetilacetal de
acetaldehído, dietilacetal de acetaldehído, metiletilacetal de
acetaldehído, di-n-propilacetal de
acetaldehído, metil-n-propilacetal
de acetaldehído, etil-n-propilacetal
de acetaldehído, diisopropilacetal de acetaldehído,
metilisopropilacetal de acetaldehído, etilisopropilacetal de
acetaldehído, n-propilisopropilacetal de
acetaldehído, di-n-butilacetal de
acetaldehído, metil-n-butilacetal de
acetaldehído, etil-n-butilacetal de
acetaldehído,
n-propil-n-butilacetal
de acetaldehído,
isopropil-n-butilacetal de
acetaldehído, diisobutilacetal de acetaldehído, metilisobutilacetal
de acetaldehído, etilisobutilacetal de acetaldehído,
n-propilisobutilacetal de acetaldehído,
isopropilisobutilacetal de acetaldehído,
n-butilisobutilacetal de acetaldehído,
di-sec-butilacetal de acetaldehído,
metil-sec-butilacetal de
acetaldehído, etil-sec-butilacetal
de acetaldehído,
n-propil-sec-butilacetal
de acetaldehído,
isopropil-sec-butilacetal de
acetaldehído,
n-butil-sec-butilacetal
de acetaldehído,
isobutil-sec-butilacetal de
acetaldehído, di-t-butilacetal de
acetaldehído, metil-t-butilacetal de
acetaldehído, etil-t-butilacetal de
acetaldehído,
n-propil-t-butilacetal
de acetaldehído,
isopropil-t-butilacetal de
acetaldehído,
n-butil-t-butilacetal
de acetaldehído,
isobutil-t-butilacetal de
acetaldehído,
sec-butil-t-butilacetal
de acetaldehído,
di(\beta-metoxietil)acetal de
acetaldehído, (\beta-metoxiisopropil)acetal
de acetaldehído, dimetilacetal de propionaldehído, dietilacetal de
propionaldehído, metiletilacetal de propionaldehído,
di-n-propilacetal de
propionaldehído,
metil-n-propilacetal de
propionaldehído, etil-n-propilacetal
de propionaldehído, diisopropilacetal de propionaldehído,
metilisopropilacetal de propionaldehído, etilisopropilacetal de
propionaldehído, n-propilisopropilacetal de
propionaldehído, di-n-butilacetal de
propionaldehído, metil-n-butilacetal
de propionaldehído,
etil-n-butilacetal de
propionaldehído,
n-propil-n-butilacetal
de propionaldehído,
isopropil-n-butilacetal de
propionaldehído, diisobutilacetal de propionaldehído,
metilisobutilacetal de propionaldehído, etilisobutilacetal de
propionaldehído,
n-propil-isobutilacetal de
propionaldehído, isopropilisobutil-acetal de
propionaldehído, n-butilisobutilacetal de
propionaldehído, di-sec-butilacetal
de propionaldehído,
metil-sec-butilacetal de
propionaldehído,
etil-sec-butilacetal de
propionaldehído,
n-propil-sec-butilacetal
de propionaldehído,
isopropil-sec-butilacetal de
propionaldehído,
n-butil-sec-butilacetal
de propionaldehído,
isobutil-sec-butilacetal de
propionaldehído, di-t-butilacetal de
propionaldehído, metil-t-butilacetal
de propionaldehído,
etil-t-butilacetal de
propionaldehído,
n-propil-t-butilacetal
de propionaldehído,
isopropil-t-butilacetal de
propionaldehído,
n-butil-t-butilacetal
de propionaldehído,
isobutil-t-butilacetal de
propionaldehído,
sec-butil-t-butilacetal
de propionaldehído,
di(\beta-metoxietil)acetal de
propionaldehído,
di(\beta-metoxiisopropil)acetal de
propionaldehído, dimetilacetal de n-butiraldehído,
dietilacetal de n-butiraldehído, metiletilacetal de
n-butiraldehído,
di-n-propilacetal de
n-butiraldehído,
metil-n-propilacetal de
n-butiraldehído,
etil-n-propilacetal de
n-butiraldehído, diisopropilacetal de
n-butiraldehído, metilisopropilacetal de
n-butiraldehído, etilisopropilacetal de
n-butiraldehído,
n-propilisopropilacetal de
n-butiraldehído,
di-n-butilacetal de
n-butiraldehído,
metil-n-butilacetal de
n-butiraldehído,
etil-n-butilacetal de
n-butiraldehído,
n-propil-n-butilacetal
de n-butiraldehído,
isopropil-n-butilacetal de
n-butiraldehído, diisobutilacetal de
n-butiraldehído, metilisobutilacetal de
n-butiraldehído, etilisobutilacetal de
n-butiraldehído,
n-propil-isobutilacetal de
n-butiraldehído,
isopropilisobutil-acetal de
n-butiraldehído,
n-butilisobutilacetal de
n-butiraldehído,
di-sec-butilacetal de
n-butiraldehído,
metil-sec-butilacetal de
n-butiraldehído,
etil-sec-butilacetal de
n-butiraldehído,
n-propil-sec-butilacetal
de n-butiraldehído,
isopropil-sec-butilacetal de
n-butiraldehído,
n-butil-sec-butilacetal
de n-butiraldehído,
isobutil-sec-butilacetal de
n-butiraldehído,
di-t-butilacetal de
n-butiraldehído,
metil-t-butilacetal de
n-butiraldehído,
etil-t-butilacetal de
n-butiraldehído,
n-propil-t-butilacetal
de n-butiraldehído,
isopropil-t-butilacetal de
n-butiraldehído,
n-butil-t-butilacetal
de n-butiraldehído,
isobutil-t-butilacetal de
n-butiraldehído,
sec-butil-t-butilacetal
de n-butiraldehído,
di(\beta-metoxietil)acetal de
n-butiraldehído,
di(\beta-metoxiisopropil)acetal de
n-butiraldehído y similares.
Los ejemplos del ácido carboxílico utilizado para
formar el aducto con un éter vinílico son ácido acético, ácido
propiónico, ácido n-butírico, ácido isobutírico,
ácido n-valérico, ácido isovalérico, ácido
2-metilbutírico, ácido piválico, ácido
n-caproico, ácido
2,2-dimetilbutírico, ácido
2-metilvalérico, ácido
3-metilvalérico, ácido
4-metilvalérico, ácido enántico, ácido
2-metilcaproico, ácido caprílico, ácido
2-etilcaproico, ácido
2-n-propilvalérico, ácido
n-nonanoico, ácido
3,5,5-trimetilcaproico, ácido undecanoico y
similares.
El éter vinílico puede ser igual o diferente de
los utilizados para la polimerización y los ejemplos específicos
son los mismos compuestos que se han mencionado como ejemplos en la
descripción de los monómeros de éter vinílico expresados por la
fórmula (IX). El aducto de éter vinílico y ácido carboxílico puede
ser obtenido mezclando estos compuestos y llevando a cabo la
reacción a una temperatura de alrededor de 0 a 100ºC. El aducto
puede ser utilizado para la reacción tras el aislamiento mediante
destilación o tal cual sin aislamiento.
Al extremo iniciado del polímero, se une
hidrógeno cuando se utiliza agua, el alcohol o el fenol y, cuando
se utiliza el acetal, se une el grupo formado mediante la
eliminación de uno de los grupos alcoxi del acetal utilizado. Cuando
se utiliza el aducto de éter vinílico con ácido carboxílico, se une
el grupo formado mediante la eliminación del grupo alquilcarboniloxi
derivado de ácido carboxílico del aducto de éter vinílico con ácido
carboxílico.
Por otra parte, en el extremo terminado del
polímero, se forma un acetal, una olefina o un aldehído cuando se
utilizan agua, el alcohol, el fenol o el acetal. Cuando se utiliza
el aducto de éter vinílico con ácido carboxílico, se forma un éster
de ácido carboxílico del hemiacetal. Cuando se hidroliza el éster
de ácido carboxílico del hemiacetal en presencia de un ácido, se
forma un aldehído.
La temperatura de polimerización del monómero de
éter vinílico expresado por la fórmula (IX) está generalmente en el
intervalo de -80 a 150ºC y preferiblemente de 0 a 100ºC si bien la
temperatura varía dependiendo de las clases de las materias primas
y del iniciador. La reacción de polimerización finaliza en un tiempo
de reacción de aproximadamente 10 segundos a 10 horas.
Para ajustar el peso molecular de la reacción de
polimerización, el peso molecular del polímero puede disminuir
incrementando la cantidad de agua, alcohol, fenol, acetal o aducto
de éter vinílico con el ácido carboxílico con relación a la cantidad
de monómero de éter vinílico expresado por la fórmula (IX), y
también incrementando la cantidad de ácido de Brønsted o de ácido de
Lewis.
La polimerización se puede realizar sin
disolvente pero se puede utilizar un disolvente que sea inerte en
las condiciones de reacción. La clase de disolvente no está
particularmente limitada. Los ejemplos preferibles del disolvente
son los disolventes hidrocarbonados, tales como hexano, benceno,
tolueno y similares, y disolventes etéricos tales como éter
etílico, 1,2-dimetoxietano, tetrahidrofurano y
similares. La reacción de polimerización se puede terminar
añadiendo un álcali.
Mediante los métodos descritos antes, se obtiene
el compuesto de poli(éter de vinilo) que tiene la unidad
constitutiva expresada por la fórmula (X):
\vskip1.000000\baselineskip
donde R^{19} a R^{23} y q se
definen como
antes.
Entre los métodos de producción de los compuestos
de poli(éter de vinilo), son preferibles los dos métodos mencionados
a continuación.
El primero de los métodos preferibles es el
método de polimerización del monómero de éter vinílico en presencia
de un catalizador ácido de Lewis y un acetal expresado por la
formula (XI):
(XI),H
\melm{\delm{\para}{R ^{25} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{24} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{27} O) _{r} R ^{28} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{26} }}--- O(R^{29}O)_{B}R^{30}
En el compuesto acetálico expresado por la
fórmula (XI) utilizado en el método descrito antes, cada uno de
R^{24}, R^{25} y R^{26} es un átomo de hidrógeno o un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí. Los ejemplos del grupo
hidrocarbonado son los mismos que los mostrados como ejemplos en la
descripción de R^{42} y R^{44} en la fórmula (XXII). Cada uno
de R^{27} y R^{29} es un grupo hidrocarbonado divalente que
tiene de 2 a 10 átomos de carbono, y pueden ser iguales o
diferentes entre sí. Los ejemplos del grupo hidrocarbonado divalente
son los mismos que los mostrados como ejemplos en la descripción de
R^{45} en la fórmula (XXII). Una pluralidad de R^{27}O y
R^{29}O pueden ser iguales o diferentes entre sí,
respectivamente. Adicionalmente, cada uno de r y s es un número de
repeticiones cuyo promedio está en el intervalo de 1 a 10,
preferiblemente en el intervalo de 0 a 5, y pueden ser iguales o
diferentes entre sí. Cada uno de R^{28} y R^{29} es un grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono, y pueden ser
iguales o diferentes entre sí. Los ejemplos del grupo
hidrocarbonado que tiene de 1 a 10 átomos de carbono son los mismos
que los mostrados como ejemplos en la descripción de R^{46} en la
fórmula (XXII). En cuanto a R^{28}, es particularmente preferible
un grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono cuando r es 0,
y un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono cuando r es
1 o más. En cuanto a R^{30}, es particularmente preferible un
grupo alquilo que tiene de 1 a 6 átomos de carbono cuando s es 0, y
un grupo alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono cuando s es 1
o más.
Los ejemplos del acetal expresado por la fórmula
(XI) son los mismos que los mostrados como ejemplos en la
descripción de los acetales en lo anterior.
El segundo de los métodos preferibles es el
método en el que un acetal que tiene la fórmula (XIII):
(XIII),H
\melm{\delm{\para}{R ^{20} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{19} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{22} O) _{q} R ^{23} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{21} }}--- O(R^{31}O)_{t}R^{32}
donde R^{19} a R^{23},
R^{31}, R^{32}, q y t se definen como antes, se forma añadiendo
el monómero de éter vinílico expresado por la fórmula (IX) en un
alcohol expresado por la fórmula
(XII):
(XII)R^{32}(OR^{31})_{t}OH
en presencia de un catalizador
ácido de Lewis y después se añade nuevamente al acetal el monómero
de éter vinílico expresado por la fórmula (IX) y se
polimeriza.
En el alcohol expresado por la fórmula (XII),
R^{31} es un grupo hidrocarbonado divalente que tiene de 2 a 10
átomos de carbono, que está ejemplificado por los mostrados como
ejemplos en la descripción de R^{45} en la fórmula (XXII). Una
pluralidad de R^{31}O pueden ser iguales o diferentes entre sí.
Adicionalmente, t es el número de repeticiones y el promedio del
mismo está en el intervalo de 0 a 10 y preferiblemente en el
intervalo de 0 a 5. R^{32} es un grupo hidrocarbonado que tiene de
1 a 10 átomos de carbono, que está ejemplificado por los mostrados
como ejemplos en la descripción de R^{46} en la fórmula (XXII). En
cuanto a R^{32}, es particularmente preferible un grupo alquilo
que tiene de 1 a 6 átomos de carbono cuando t es 0, y es
particularmente preferible un grupo alquilo que tiene de 1 a 4
átomos de carbono cuando t es 1 o más.
Los ejemplos del alcohol expresado por la fórmula
(XII) son los mismos que los mostrados como ejemplos en la
descripción de los alcoholes en lo anterior.
Los ejemplos del catalizador ácido de Lewis
utilizado en el primero y en el segundo de los métodos preferibles
son los mismos que los mostrados como ejemplos en la descripción del
catalizador ácido de Lewis en lo anterior. Entre estos compuestos,
son particularmente preferibles el trifluoruro de boro y los
complejos del mismo.
La polimerización del monómero de éter vinílico
en el primer y el segundo método de los métodos preferibles se puede
realizar a una temperatura generalmente en el intervalo de -80 a
+150ºC, preferiblemente en el intervalo de 0 a 100ºC, si bien la
temperatura se varía dependiendo de las clases de las materias
primas y del iniciador. Cuando se utiliza un acetal, se observa la
generación de calor por el calor de polimerización sin un período
de inducción y, cuando se utiliza el alcohol, se observa la
generación de calor por el calor de polimerización sin un período de
inducción después de la formación del acetal. En ese caso, el
control de la temperatura durante la reacción se puede realizar
fácilmente añadiendo el monómero de éter vinílico a una velocidad
que se compense con la capacidad del aparato para eliminar el
calor. La polimerización finaliza generalmente en un tiempo de 10
segundos o 10 horas después del comienzo de la reacción.
Una vez realizada la polimerización como se ha
descrito en lo anterior, se puede obtener el compuesto de poli(éter
de vinilo) deseado mediante separación y purificación mediante
cualquiera de los métodos convencionales según se necesite.
El método de producción de un compuesto éter como
tercer objeto de la invención se describe en lo siguiente.
En el método de producción de un compuesto éter
de la invención, se utiliza un compuesto acetal o un compuesto cetal
expresado por la fórmula (XIV):
como sustancia de partida. En la
fórmula (XIV), cada uno de R^{33} y R^{34} es un grupo tal como
un grupo metilo, un grupo etilo, un grupo n-propilo,
un grupo isopropilo y similares, o un grupo hidrocarbonado que
contiene oxígenos etéricos en la cadena principal, en la cadena
secundaria o en ambas, tales como los grupos expresados por las
fórmulas:
---
(CH_{2}CH_{2}O)_{W} ---
R
---
(CH_{2}
\delm{C}{\delm{\para}{OR}}H)_{w} --- H
y
---
(CH_{2}
\delm{C}{\delm{\para}{CH _{3} }}HO)_{w} --- R
donde R es un grupo hidrocarbonado
que tiene de 1 a 10 átomos de carbono y w es un entero de 1 a 500.
R^{33} y R^{34} pueden ser iguales o diferentes entre sí. Cada
R^{35}, R^{36} y R^{37} es un átomo de hidrógeno, un grupo
hidrocarbonado o un grupo hidrocarbonado que contiene oxígenos
etéricos en la cadena principal, en la cadena secundaria o en ambas.
Los ejemplos del grupo hidrocarbonado que contiene oxígenos
etéricos son los mismos grupos que los mostrados como ejemplos en
la descripción de R^{33} y R^{34}, los grupos expresados por la
fórmula:
---
(
\delm{C}{\delm{\para}{OR}}HCH_{2})_{w} --- H
donde R es un grupo hidrocarbonado
que tiene de 1 a 10 átomos de carbono y w es un entero de 1 a 500, y
grupos similares. R^{35}, R^{36} y R^{37} pueden ser iguales
o diferentes entre
sí.
En la invención, se obtiene un compuesto éter
expresado por la fórmula (XV):
\vskip1.000000\baselineskip
o la fórmula (XVI):
\vskip1.000000\baselineskip
donde R^{33}, R^{34}, R^{35},
R^{36} y R^{37} se definen como antes, mediante reacción del
compuesto acetal o del compuesto cetal expresado por la fórmula
(XIV) con hidrógeno en presencia de un catalizador sólido que tiene
propiedades ácidas y la capacidad de
hidrogenación.
\newpage
En cuanto al compuesto acetal o al compuesto
cetal expresado por la fórmula (XIV), es preferible un compuesto
expresado por la fórmula (XVII):
(XVII),H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u} --- CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}HOR^{39}
donde cada uno de R^{38} y
R^{39} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 20 átomos de
carbono o un grupo hidrocarbonado que contiene oxígenos etéricos, y
pueden ser iguales o diferentes entre sí, R^{38} es igual o
diferente entre las unidades constitutivas y u es un entero de 1 a
500. En este caso, como compuesto éter se obtiene un compuesto
expresado por la fórmula
(VIII):
(XVIII)H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u+1} --- H
o la fórmula
(XIX):
(XIX),H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u} --- CH_{2}CH_{2}OR^{39}
donde R^{38}, R^{39} y u se
definen como
antes.
En el compuesto expresado por la fórmula (XVII),
ocasionalmente está contenido un compuesto expresado por la fórmula
(XXVII):
(XXVII),H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u} --- CH = CHOR^{38}
donde R^{38} y u se definen como
antes, y, en este caso, el compuesto éter obtenido es el compuesto
expresado por la fórmula (XVIII) descrito antes o una mezcla del
compuesto expresado por la fórmula (XVIII) y el compuesto expresado
por la fórmula
(XIX).
En cuanto al compuesto acetal y al compuesto
cetal expresado por la fórmula (XIV), también se utiliza
favorablemente un compuesto expresado por la fórmula (XX):
\vskip1.000000\baselineskip
- R^{40}CH(OR^{41})_{2}
- (XX)
donde cada uno de R^{40} y
R^{41} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 20 átomos de
carbono, y pueden ser iguales o diferentes entre sí. En este caso,
como compuesto éter se obtiene un compuesto expresado por la
fórmula
(XXI):
- R^{40}CH_{2}OR^{41}
- (XXI)
donde R^{40} y R^{41} se definen como
antes.
En el método de la invención se utiliza un
catalizador sólido que tiene propiedades ácidas y capacidad de
hidrogenación. En cuanto al catalizador sólido que tiene
propiedades ácidas y capacidad de hidrogenación, se utiliza una
combinación de dos clases de catalizador que son un catalizador de
hidrogenación y un catalizador ácido sólido o un catalizador ácido
sólido que tenga capacidad de hidrogenación.
El catalizador de hidrogenación no está
particularmente limitado pero se pueden utilizar varias clases de
catalizadores de hidrogenación utilizados generalmente. Entre los
ejemplos de los catalizadores particularmente eficaces se incluyen
(1) metales tales como níquel, paladio, rodio y rutenio solos o
como componente principal, (2) catalizadores que tienen el
componente catalizador metálico de (1) soportado sobre carbón
activado, alúmina, tierra de diatomeas o similares y (3)
catalizadores Raney tales como níquel Raney y cobalto Raney.
El catalizador ácido sólido no está
particularmente limitado sino que se pueden usar diferentes clases
de catalizadores ácidos sólidos utilizados generalmente. Por
ejemplo, son particularmente eficaces la arcilla activada, la
arcilla ácida, diferentes clases de zeolita, resinas de intercambio
iónico, sílice-alúmina y heteropoliácidos.
El catalizador ácido sólido que tiene capacidad
de hidrogenación no está particularmente limitado sino que se pueden
usar diferentes clases de catalizadores ácidos sólidos que tienen
capacidad de hidrogenación utilizados generalmente. Por ejemplo,
son particularmente eficaces catalizadores en los que níquel,
paladio, platino y rutenio o similares está soportado sobre
diferentes clases de zeolita.
La cantidad de catalizador preferible para
realizar el método de la invención es la siguiente. Cuando se
utiliza el catalizador combinado, la cantidad del catalizador de
hidrogenación es del 0,1 al 50% en peso y la cantidad de catalizador
sólido es del 0,1 al 50% en peso basándose en la cantidad de
sustancias reaccionantes, respectivamente. Cuando se utiliza el
catalizador sólido que tiene capacidad de hidrogenación, la cantidad
es del 0,1 al 50% en peso basándose en la cantidad de sustancias
reaccionantes. Cuando la cantidad es menor del 0,1% en peso, la
reacción no continúa suficientemente y, cuando la cantidad es mayor
del 50% en peso, la cantidad de catalizador basada en la cantidad de
sustancias reaccionantes es demasiada, ocasionando el problema del
descenso de rendimiento.
En la presente invención, el compuesto acetal o
el compuesto cetal expresado por la fórmula (XIV) reacciona con
hidrógeno en presencia del catalizador descrito antes. Es
preferible poner en contacto entre sí el gas hidrógeno y el
compuesto acetal o el compuesto cetal a una razón molar de 1:10 a
200:1. Cuando la razón molar es menor que el intervalo
especificado, la reacción no continúa suficientemente y, cuando es
mayor que el intervalo especificado, aparece el problema del
descenso de rendimiento.
Las condiciones de reacción preferidas para
realizar la reacción mediante el método de la invención son: una
temperatura de reacción de 10 a 250ºC; una presión parcial de
hidrogeno de 1 a 200 kg/cm^{2}; un tiempo de reacción en el caso
del lote de reacción de 0,1 a 10 horas; y en el caso de la reacción
en el sistema de flujo líquido, una velocidad espacial por hora de
carga (WHSV) del líquido reaccionante de 0,01 a 100/hora, y una
velocidad espacial por hora de gas (GHSV) de gas hidrógeno a 100 a
10.000/hora.
La reacción se puede realizar sin disolvente pero
se puede utilizar un disolvente, siempre que sea estable en las
condiciones de reacción. Los ejemplos de los disolventes
utilizables son los disolventes hidrocarbonados, tales como hexano,
pentano y octano.
Mediante la reacción descrita antes, el grupo
-OR^{33} u -OR^{34} que constituye una parte del compuesto
acetal o del compuesto cetal expresado por la fórmula (XIV) es
eliminado del compuesto acetal o del compuesto cetal y reemplazado
por un hidrógeno para formar el compuesto éter expresado por la
fórmula (XV) o la fórmula (XVI). Quedó claro en esta reacción que,
incluso cuando cualquiera de R^{33} a R^{37} es un grupo
hidrocarbonado que contiene oxígeno etéricos, el hidrógeno no
reacciona con el oxígeno etérico sino que sólo reacciona con el
oxígeno en la parte del acetal o del cetal.
Una vez finalizada la reacción, el producto de
reacción puede ser separado del catalizador mediante la filtración o
decantación normal. El catalizador separado aquí puede ser
utilizado de nuevo sin tratamiento particular.
El producto de reacción se puede formar en el
producto a través de procedimientos tales como destilación,
extracción y secado según se necesite.
El compuesto de poli(éter de vinilo) novedoso
como cuarto objeto de la invención se describe en lo siguiente.
En la presente invención, se proporcionan dos
clases de compuestos como compuesto de poli(éter de vinilo)
novedoso.
El primero de los compuestos de poli(éter de
vinilo) novedosos comprende un homopolímero o un copolímero de un
éter alquilvinílico que tiene un grupo alquilo de 1 a 3 átomos de
carbono. Es necesario que el peso molecular medio ponderal del
polímero esté en el intervalo de 300 a 1.200, preferiblemente en el
intervalo de 400 a 1.000. La razón entre el peso molecular medio
ponderal y el peso molecular medio numérico está generalmente en el
intervalo de 1,05 a 1,50, preferiblemente en el intervalo de 1,06 a
1,40.
El compuesto de poli(éter de vinilo) de la
invención puede ser producido mediante polimerización del monómero
de éter vinílico correspondiente. Los ejemplos del monómero de éter
vinílico son éter metilvinílico, éter etilvinílico, éter
n-propilvinílico, éter isopropilvinilico,
1-metoxi-1-propeno,
1-etoxi-1-propeno y
1-propoxi-1-propeno.
El monómero de éter vinílico puede ser utilizado solo o combinando
dos o más clases.
En cuanto al método de polimerización del
monómero de éter vinílico, se puede adoptar el método de producción
del compuesto de poli(éter de vinilo) como segundo objeto de la
invención descrito antes. En este método, el compuesto de poli(éter
de vinilo) de la invención es obtenido polimerizando el monómero de
éter vinílico utilizando una combinación de un ácido de
Br\diameternsted, un ácido de Lewis o un compuesto organometálico
con un alcohol o acetal como iniciador. En cuanto al ácido de
Br\diameternsted, son utilizables el ácido de Lewis, el compuesto
organometálico y el acetal, los compuestos mostrados como ejemplos
en la descripción del método de producción del compuesto de
poli(éter de vinilo) como segundo objeto de la invención.
Los ejemplos del alcohol son metanol, etanol,
propanol, isopropanol, butanol, isobutanol,
sec-butanol, t-butanol, diferentes
clases de pentanol, diferentes clases de hexanol y similares. Entre
estos compuestos son preferibles los alcoholes que tienen 3 átomos
de carbono o menos. Concretamente, se prefieren el metanol y el
etanol.
El compuesto de poli(éter de vinilo) de la
invención obtenido de este modo comprende un homopolímero o un
copolímero de un éter alquilvinílico que comprende una o más clases
de las unidades constitutivas expresadas por la fórmula (I) o
(I'):
donde R es un grupo alquilo que
tiene de 1 a 3 átomos de carbono y un extremo tiene la estructura
expresada por la fórmula
(II):
(II)---
CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{1} }}HOR^{2}
o la fórmula
(III):
(III),-CH =
CHOR^{a}
donde R^{1} se define como antes,
R^{2} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de
carbono y R^{a} es cualquiera de R^{1} y
R^{2}.
En la fórmula (II), R^{2} está derivado del
grupo residual formado mediante la eliminación del grupo hidroxilo
del alcohol o del grupo residual formado mediante la eliminación del
átomo de oxígeno del grupo alcoxi e el acetal, ambos utilizados para
la iniciación de la polimerización.
Cuando se utiliza el alcohol, el hidrógeno está
anclado al extremo iniciado del polímero y, cuando se utiliza el
acetal, el grupo residual formado mediante la eliminación de uno de
los grupos alcoxi del acetal está anclado al extremo iniciado. Al
extremo terminado se ancla el grupo acetal expresado por la fórmula
(II) descrito antes o el grupo olefínico expresado por la fórmula
(III) descrito antes.
El homopolímero o el copolímero del éter
alquilvinílico puede comprender el terminado y expresado por la
fórmula (II) sola, el terminado y expresado por la fórmula (III)
sola o el extremo terminado que tiene una estructura mixta de
ellos.
La polimerización se puede realizar a una
temperatura en el intervalo de -80 a 150ºC, preferiblemente de 0 a
100ºC, si bien varía dependiendo de las clases de las sustancias de
partida y del iniciador. La reacción de polimerización finaliza
generalmente en un tiempo de 10 segundos a 10 horas después del
comienzo de la reacción.
Para ajustar el peso molecular de la reacción de
polimerización, el peso molecular del polímero disminuye mediante un
incremento de cantidad del alcohol o del acetal.
La polimerización se puede realizar sin
disolvente pero se puede utilizar un disolvente siempre que sea
estable en las condiciones de reacción. El disolvente no está
particularmente limitado. Los ejemplos preferibles del disolvente
son los disolventes hidrocarbonados, tales como hexano, benceno y
tolueno y disolventes etéricos, tales como éter dietílico,
1,2-dimetoxietano y tetrahidrofurano. La reacción de
polimerización puede ser terminada mediante la adición de un
álcali.
El segundo de los compuestos de poli(éter de
vinilo) de la invención comprende las unidades constitutivas
expresadas por la fórmula (IV):
En la fórmula (IV) descrita antes, cada uno de
R^{3}, R^{4} y R^{5} es un átomo de hidrógeno o un grupo
alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquilo son un grupo metilo, un grupo etilo, un grupo
n-propilo, un grupo isopropilo, un grupo
n-butilo, un grupo isobutilo, un grupo
sec-butilo y un grupo t-butilo.
R^{3}, R^{4} y R^{5} puede ser iguales o diferentes entre sí.
Entre el hidrógeno y los grupos descritos antes, el hidrógeno, el
grupo metilo y el grupo etilo son preferibles y se prefiere que al
menos uno de R^{3}, R^{4} y R^{5} sea un átomo de
hidrógeno.
R^{6} en la fórmula (IV) es un grupo alquileno
que tiene de 2 a 4 átomos de carbono y, más específicamente, un
grupo etileno, un grupo trimetileno, un grupo metiletileno, un grupo
tetrametileno, un grupo 1,1-dimetiletileno o un
grupo 1,2-dimetiletileno. Entre ellos, son
particularmente preferibles los grupos alquileno que tienen 2 ó 3
átomos de carbono. En la fórmula (IV), k es el número de
repeticiones de R^{6}O, cuyo promedio está en el intervalo de 0 a
10, preferiblemente de 0 a 5.
R^{7} en la fórmula (IV) es un grupo alquilo
que tiene de 1 a 10 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquilo son los grupos alquilo, tales como un grupo metilo, un
grupo etilo, un grupo n-propilo, un grupo
isopropilo, un grupo n-butilo, un grupo isobutilo,
un grupo sec-butilo, un grupo
t-butilo, diferentes clases de grupo pentilo,
diferentes clases de grupo hexilo y diferentes clases de grupo
octilo; grupos cicloalquilo tales como un grupo ciclopentilo, un
grupo ciclohexilo, diferentes clases de grupo metilciclohexilo,
diferentes clases de grupo etilciclohexilo, diferentes clases de
grupo dimetilciclohexilo y grupos similares. Entre ellos, son
preferibles los grupos alquilo que tienen de 1 a 8 átomos de carbono
o menos. Son particularmente preferibles los grupos alquilo que
tienen de 1 a 6 átomos de carbono cuando k es 0, y son
particularmente preferibles los grupos alquilo que tienen de 1 a 4
átomos de carbono cuando k es 1 o más.
R^{3} a R^{7} pueden ser iguales o diferentes
entre las unidades constitutivas y una pluralidad de R^{6}O pueden
ser iguales o diferentes entre sí cuando la unidad constitutiva
contiene una pluralidad de R^{6}O.
Es necesario que el compuesto de poli(éter de
vinilo) de la invención no contenga ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica, ni una estructura aldehídica en la molécula.
El compuesto de poli(éter de vinilo) tiene generalmente la
estructura en la que un extremo está expresado por la fórmula
(V):
(V),H
\melm{\delm{\para}{R ^{8} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{9} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{11} O) _{m} R ^{12} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{10} }}---
donde cada uno de R^{8}, R^{9}
y R^{10} es un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que tienen
de 1 a 4 átomos de carbono, y pueden ser iguales o diferentes entre
sí, R^{11} es un grupo alquileno que tiene de 2 a 4 átomos de
carbono, R^{12} es un grupo alquilo que tiene de 1 a 10 átomos de
carbono, m es un número cuyo promedio está en el intervalo de 0 a 10
y una pluralidad de R^{11}O pueden ser iguales o diferentes entre
sí, y el otro extremo está expresado por la fórmula
(VI):
(VI):
(VI),---
\melm{\delm{\para}{R ^{14} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{13} }}---
\melm{\delm{\para}{O(R ^{16} O) _{n} )R ^{17} }}{C}{\uelm{\para}{R ^{15} }}
donde cada uno de R^{13},
R^{14} y R^{15} es un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que
tiene de 1 a 4 átomos de carbono, pueden ser iguales o diferentes
entre sí, R^{16} es un grupo alquileno que tiene de 2 a 4 átomos
de carbono, R^{17} es un grupo alquilo que tiene de 1 a 10 átomos
de carbono, n es un número cuyo promedio está en el intervalo de 0 a
10 y una pluralidad de R^{16}O pueden ser iguales o diferentes
entre
sí.
En la fórmula (V) descrita antes, cada uno de
R^{8}, R^{9} y R^{10} es un átomo de hidrogeno o un grupo
alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquilo son los mismos que los mostrados como ejemplos en la
descripción de R^{3} a R^{5} en la formula (IV). R^{8},
R^{9} y R^{10} pueden ser iguales o diferentes entre sí. Entre
ellos, son preferibles un átomo de hidrógeno, un grupo metilo y un
grupo etilo y se prefiere que al menos uno de R^{8}, R^{9} y
R^{10} sea un átomo de hidrogeno.
R^{11} en la fórmula (V) es un grupo alquileno
que tiene de 2 a 4 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquileno son los mismos que se han mostrado como ejemplos en la
descripción de R^{6} en la fórmula (IV). Entre ellos, son
particularmente preferibles los grupos alquileno que tienen 2 ó 3
átomos de carbono. En la fórmula (V), m muestra en número de
repeticiones de R^{11}O, cuyo promedio está en el intervalo de 0 a
10, preferiblemente de 0 a 5. Cuando están presentes una pluralidad
de R^{11}O, la pluralidad de R^{11}O pueden ser iguales o
diferentes entre sí.
R^{12} en la fórmula (V) es un grupo alquilo
que tiene de 1 a 10 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquilo son los mismos que se han mostrado como ejemplos en la
descripción de R^{7} en la fórmula (IV). Entre ellos, son
preferibles los grupos alquilo que tienen 8 átomos de carbono o
menos. Son particularmente preferibles los grupos alquilo que tienen
de 1 a 6 átomos de carbono cuando m es 0, y son particularmente
preferibles los grupos alquilo que tienen de 1 a 4 átomos de carbono
cuando m es 1 o más.
En la fórmula (VI) descrita antes, cada uno de
R^{13}, R^{14} y R^{15} es un átomo de hidrógeno o un grupo
alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquilo son los mismos que los mostrados como ejemplos en la
descripción de R^{3} a R^{5} en la formula (IV). R^{13},
R^{14} y R^{15} pueden ser iguales o diferentes entre sí. Entre
ellos, son preferibles un átomo de hidrógeno, un grupo metilo y un
grupo etilo y se prefiere que al menos uno de R^{13}, R^{14} y
R^{15} sea un átomo de hidrógeno.
R^{16} en la fórmula (VI) es un grupo alquileno
que tiene de 2 a 4 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquileno son los mismos que se han mostrado como ejemplos en la
descripción de R^{6} en la fórmula (IV). Entre ellos, son
particularmente preferibles los grupos alquileno que tienen 2 ó 3
átomos de carbono. En la fórmula (VI), n muestra en número de
repeticiones de R^{16}O, cuyo promedio está en el intervalo de 0 a
10, preferiblemente de 0 a 5. Cuando están presentes una pluralidad
de R^{16}O, la pluralidad de R^{16}O pueden ser iguales o
diferentes entre sí.
R^{17} en la fórmula (VI) es un grupo alquilo
que tiene de 1 a 10 átomos de carbono. Los ejemplos del grupo
alquilo son los mismos que se han mostrado como ejemplos en la
descripción de R^{7} en la fórmula (IV). Entre ellos, son
preferibles los grupos alquilo que tienen 8 átomos de carbono o
menos. Son particularmente preferibles los grupos alquilo que
tienen de 1 a 6 átomos de carbono cuando n es 0, y son
particularmente preferibles los grupos alquilo que tienen de 1 a 4
átomos de carbono cuando n es 1 o más.
El compuesto de poli(éter de vinilo) de la
invención tienen un peso molecular medio ponderal en el intervalo
de 300 a 3.000, preferiblemente de 400 a 2.000, más preferiblemente
de 400 a 1.000 y, un grado de polimerización preferiblemente en el
intervalo de 5 a 10. La razón entre el peso molecular medio ponderal
y el peso molecular medio numérico está generalmente en el
intervalo de 1,05 a 2,00, preferiblemente en el intervalo de 1,06 a
1,90.
Los compuestos preferibles entre los compuesto de
poli(éter de vinilo) de la invención son compuestos que tienen las
unidades constitutivas expresadas por la fórmula (VII):
donde R^{18} es un grupo alquilo
que tiene de 1 a 4 átomos de carbono y pueden ser iguales o
diferentes entre las unidades constitutivas, no contienen ni un
enlace insaturado, ni una estructura acetálica, ni una estructura
aldehídica y tienen un peso molecular medio ponderal en el
intervalo de 300 a 3.000. Los compuestos más preferibles entre ellos
son los compuestos que tienen las unidades constitutivas expresadas
por la fórmula
(VIII):
donde R^{18} se define como antes
y p es el grado de polimerización, y un peso molecular medio
ponderal en el intervalo de 300 a 3.000, preferiblemente de 400 a
1.000.
El compuesto de poli(éter de vinilo) de la
invención puede ser producido mediante (a) el procedimiento de
polimerización del correspondiente monómero de éter vinílico y (b)
el procedimiento para tratar olefinas, acetales y aldehídos en el
producto polimerizado.
(a) El procedimiento de polimerización: En cuanto
al método de polimerización del compuesto de éter vinílico, se
puede adoptar el método de producción del compuesto de poli(éter de
vinilo) como segundo objeto de la invención descrito antes.
(b) El procedimiento de tratamiento: En este
procedimiento, los enlaces insaturados, los acetales y los
aldehídos en el producto polimerizado son convertidos en enlaces
saturados y éteres.
Los enlaces insaturados formados en el extremo
del polímero mediante la polimerización pueden ser convertidos en
enlaces saturados en condiciones convencionales, tales como una
temperatura de reacción de 20 a 200ºC, una presión de hidrógeno de
1 a 100 kg/cm^{2} y en presencia de un catalizador de
hidrogenación. En cuanto al catalizador de hidrogenación, son
preferibles los catalizadores de platino, los catalizadores de
rodio, los catalizadores de rutenio, los catalizadores de níquel,
los catalizadores de cobalto y similares.
Los aldehídos formados mediante la hidrólisis de
acetales o ésteres elaborados a partir de ácidos carboxílicos y
hemiacetales pueden ser convertidos en alcoholes mediante la
reacción de hidrogenación y después pueden ser convertidos
nuevamente en éteres mediante la síntesis de Williamson. Más
específicamente, los catalizadores de platino, los catalizadores de
paladio, los catalizadores de rutenio y los catalizadores de níquel
son particularmente preferibles como catalizador de hidrogenación y
la reacción se puede realizar a una temperatura de reacción de 20 a
200ºC y a una presión de hidrógeno de 1 a 100 kg/cm^{2}. La
reacción para la conversión en éteres se realiza generalmente
mediante el método en el que el grupo hidroxilo se hace reaccionar
con un metal alcalino tal como sodio metálico, un hidruro de metal
alcalino tal como hidruro de sodio, un hidróxido alcalino tal como
hidróxido de sodio o una sal de metal alcalino de un alcohol
inferior tal como metóxido de sodio para obtener la sal alcalina
del producto de polimerización y el producto se hace reaccionar
después con un compuesto alquílico halogenado o un éster de un
ácido sulfónico respectivamente que tienen de 1 a 10 átomos de
carbono o mediante el método en el que el grupo hidroxilo en el
producto de polimerización es convertido en ésteres de ácido
sulfónico o haluros y el producto se hace reaccionar después con un
alcohol alifático que tiene de 1 a 10 átomos de carbono o una sal de
metal alcalino del mismo.
El acetal formado en el extremo mediante la
polimerización forma aldehídos mediante la reacción con agua en
presencia de un catalizador ácido tal como ácido clorhídrico, ácido
sulfúrico y ácido sulfónico puede ser convertido en éteres mediante
los métodos descritos antes. Los ejemplos del método para convertir
directamente los acetales en éteres son el método en el que se
utiliza LiAlH_{4}-BF_{3},
LiAlH_{4}-AlCl_{3}, B_{2}H_{6},
NaB(CN)H_{3}-HCl o
(CH_{3}O)AlH_{2}, el método en el que se utilizan
reactivos de silicio y similares descritos en Jikken Kagaku Koza, 4ª
ed, Volumen 20, Página 202 (publicado por Maruzen), y el método de
reacción en una atmósfera de hidrógeno en presencia de un sistema
catalizador combinando óxido de platino y ácido clorhídrico
descrito por Ian T. Harrison y Shuyen Harrison, Compendium of
Organic Synthetic Methods, Página 317 (1971).
Adicionalmente, los acetales pueden ser
convertidos eficazmente en éteres mediante el método de producción
del compuesto éter como tercer objeto de la invención que comprende
la hidrogenación en presencia de un catalizador sólido que tiene
propiedades ácidas y capacidad de hidrogenación. En cuanto al
catalizador sólido que tiene propiedades ácidas y capacidad de
hidrogenación utilizado para la reacción y las condiciones de
reacción, se pueden adoptar los catalizadores sólidos y las
condiciones de reacción descritos en la producción del compuesto
éter.
El aceite lubricante para refrigeradores de tipo
compresión de la invención tiene excelente compatibilidad con el
refrigerante, estabilidad, aislamiento eléctrico y propiedad
lubricante. Por consiguiente, es particularmente favorable como
aceite lubricante para refrigeradores de tipo compresión en los
que se utiliza Flon 134a como refrigerante.
Según el método de producción del compuesto de
poli(éter de vinilo) de la invención, el poli(éter de vinilo) con un
grado deseable de polimerización y que tienen una amplia gama de
aplicaciones, por ejemplo como disolventes, aceites lubricantes,
adhesivos y resinas, se puede producir fiablemente, seguramente,
eficazmente y ventajosamente desde el punto de vista industrial con
procedimientos sencillos.
Según el método de producción del compuesto éter,
el compuesto éter puede ser producido a partir del compuesto acetal
o del compuesto cetal con una elevada conversión y una elevada
selectividad y se puede utilizar el aparato utilizado para las
producciones corrientes puesto que no aparece el problema de la
corrosión. Según el método de la invención, sólo los acetales o los
cetales son hidrogenados e incluso cuando el compuesto acetal o
cetal materia prima contiene grupos hidrocarbonados que tienen
oxígenos etéricos, la porción del oxígeno etérico permanece intacta
y el enlace acetal es convertido en el enlace éter.
Adicionalmente, el compuesto de poli(éter de
vinilo) de la invención comprende un homopolímero o copolímero de
un éter alquilvinílico que tiene un grupo alquilo de 1 a 3 átomos
de carbono y que tiene un peso molecular relativamente bajo y una
dispersión estrecha del mismo y un homopolímero o copolímero de un
monómero de éter vinílico que no tiene ni enlaces saturados, ni
estructuras acetálicas, ni estructuras aldehídicas en la molécula.
El compuesto de poli(éter vinílico) tiene excelente compatibilidad
concretamente con los compuestos de Flon que contienen hidrógeno
tales como Flon 134a, estabilidad y propiedades lubricantes
excelentes y una resistencia volumétrica intrínseca a 80ºC de
10^{12} \Omega \cdot cm o más y se utiliza favorablemente como
aceite lubricante para refrigeradores de tipo compresión.
El compuesto de poli(éter de vinilo) es también
útil como aceite de aislamiento eléctrico, disolvente orgánico,
agente tensioactivo y similares.
La presente invención se describe con referencia
a los ejemplos con más detalle a continuación. No obstante, la
invención no está limitada por los ejemplos.
Los métodos de medida de la viscosidad
cinemática, el peso molecular medio, la compatibilidad con el
compuesto de Flon y la resistencia volumétrica intrínseca y el
método de ensayo de hidrólisis del compuesto de poli(éter de vinilo)
se describen a continuación.
La viscosidad cinemática se midió según el método
de la Japanese Industrial Standard K-2283 (1983)
utilizando un viscosímetro capilar de vidrio.
El peso molecular medio ponderal y el peso
molecular medio numérico se midieron utilizando el aparato y en las
condiciones mostradas a continuación y a partir de estos resultados
se obtuvo la dispersión (peso molecular medio ponderal/peso
molecular medio numérico).
Aparato: un producto de Nippon Bunko Kogyo
Co.,
- Ltd., 880-PU® (bomba).
- Shodex RI SE-61 (detector)
Columna: TSK H8 + G2000 H8 + G1000 H8
Temperatura: temperatura ambiente
Disolvente: THF (tetrahidrofurano)
Velocidad de elución: 1,4 ml/minuto
Sustancia patrón: polietilenglicol
Una muestra de una cantidad especificada ajustada
para constituir el 5% en peso o el 10% en peso basándose en Flon
134a (1,1,1,2-tetrafluoroetano) se cargó en una
ampolla de vidrio resistente a la presión y la ampolla se conectó a
un conducto de vacío y al conducto para el gas Flon 134a. La
ampolla se desgasificó a vacío a temperatura ambiente, se enfrió
con nitrógeno líquido y se recogió una cantidad especificada de Flon
134a en la ampolla. Después se selló la ampolla y la temperatura a
la cual comienza la separación de fases se midió como sigue: Para
la medida de la compatibilidad en la región de temperatura
inferior, la muestra se enfrió lentamente de la temperatura ambiente
a -60ºC en un termostato y, para la medida de la compatibilidad en
la región de temperatura superior, la muestra se calentó
lentamente de la temperatura ambiente a 80ºC. Es preferible que la
temperatura de separación de fases sea más baja en la región de
temperatura inferior, pero más alta en la región de temperatura
superior.
Una muestra de una cantidad especificada ajustada
para constituir el 10% o el 20% en peso basándose en Flon 32
(difluorometano) se cargó en una ampolla de vidrio resistente a la
presión y la ampolla se conectó a un conducto de vacío y al conducto
para el gas Flon 32. La ampolla se desgasificó a vacío a
temperatura ambiente, se enfrió con nitrógeno líquido y se recogió
una cantidad especificada de Flon 32 en la ampolla. Después se
selló la ampolla y la temperatura a la cual comienza la separación
de fases se midió como sigue: Para la medida de la compatibilidad
en la región de temperatura inferior, la muestra se enfrió
lentamente de la temperatura ambiente en un termostato y, para la
medida de la compatibilidad en la región de temperatura superior, la
muestra se calentó lentamente de la temperatura ambiente a +40ºC.
Es preferible que la temperatura de separación de fases sea más
baja en la región de temperatura inferior, pero más alta en la
región de temperatura superior.
Una muestra se secó a presión reducida (0,3 a 0,8
mmHg) a 100ºC durante 1 hora y después se cargó en una célula
líquida para la medición de la resistencia volumétrica intrínseca
que se coloca en un termostato a 80ºC. Después de mantener la
muestra en el termostato a 80ºC durante 40 minutos, se midió la
resistencia volumétrica intrínseca a un voltaje impreso de 250 V
utilizando un medidor de ultra-aislamiento R8340®
producido por Advantest Co.
En una botella de vidrio resistente a la presión,
se colocaron 75 g de una muestra, 25 g de agua y una pieza de cobre
(13 x 50 mm) y la atmósfera de la botella se reemplazó por
nitrógeno. La muestra se mantuvo en un termostato rotatorio a una
temperatura de 102ºC durante 192 horas. Después de finalizar el
ensayo, se observó visualmente la apariencia de la muestra y las
condiciones de la pieza de cobre y se midió el índice de acidez
total.
\newpage
Ejemplo de Preparación
1
En un matraz, se cargaron 100 g (conteniendo
agua) de níquel Raney (un producto de Kawake Fine Chemical., Ltd.,
M300T®) y a esto se añadieron 100 g de etanol absoluto con
suficiente agitación. La mezcla se dejó reposar para precipitar el
níquel Raney y el sobrenadante se separó mediante decantación. El
níquel Raney que quedaba en el matraz se trató repetidamente de la
misma manera que antes 5 veces. El níquel Raney utilizado en los
ejemplos fue el obtenido en este ejemplo de preparación que estaba
humedecido con etanol.
Ejemplo de Preparación
2
En un matraz de tipo berenjena de 100 ml, se
colocaron 20 g de zeolita (un producto de Toso Co., Ltd.
HSZ330HUA®). El matraz se sumergió después en un baño de aceite a 150ºC y se evacuó mediante una bomba de vacío rotatoria durante 1 hora. Después de enfriar a la temperatura ambiente, el matraz se llevó a presión atmosférica mediante la introducción de nitrógeno seco. Las zeolitas utilizadas en los ejemplos fueron las obtenidas en este ejemplo de preparación.
HSZ330HUA®). El matraz se sumergió después en un baño de aceite a 150ºC y se evacuó mediante una bomba de vacío rotatoria durante 1 hora. Después de enfriar a la temperatura ambiente, el matraz se llevó a presión atmosférica mediante la introducción de nitrógeno seco. Las zeolitas utilizadas en los ejemplos fueron las obtenidas en este ejemplo de preparación.
Ejemplo de Preparación
3
En un matraz de tipo berenjena de 100 ml, se
colocaron 20 g de arcilla activada (un producto de Wako
Jun-yaku Co., Ltd.). El matraz se sumergió después
en un baño de aceite a 150ºC y se evacuó mediante una bomba de vacío
rotatoria durante 1 hora. Después de enfriar a la temperatura
ambiente, el matraz se llevó a presión atmosférica mediante la
introducción de nitrógeno seco. Las arcillas activadas utilizadas en
los ejemplos fueron las obtenidas en este ejemplo de
preparación.
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 600 g
de éter etilvinílico, 72 g de metanol y 2.400 g de hexano y se
enfriaron con agua agitando. Cuando la temperatura alcanzó 5ºC, se
añadió una solución preparada disolviendo 3,6 g de dietileterato de
trifluoruro de boro en 20 g de tetrahidrofurano y la mezcla se agitó
durante 1 hora. Durante este período, comenzó la reacción y aumentó
la temperatura del líquido de reacción, y se observó el reflujo del
éter etilvinílico en el refrigerador. La mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 1.500 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces,
después con 1.500 ml de agua tres veces. El producto se concentró
utilizando un evaporador rotatorio y se secó a presión reducida (0,2
mmHg) a 50ºC durante 1 hora para obtener 468 g de producto
bruto.
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 400 g
del producto bruto obtenido antes, 500 g de acetona, 800 g de agua y
10 g de ácido clorhídrico concentrado (35% en peso) y se agitaron de
50 a 60ºC durante 3 horas. Después de neutralizar el ácido
clorhídrico con hidrogenocarbonato de sodio, la acetona y similares
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio y
el producto restante se vertió en 400 ml de hexano. Después de
separar la fase acuosa, el producto se lavó con 400 ml de agua una
vez. La fase en hexano se transfirió a un autoclave y se hidrógeno
utilizando 0,8 g de óxido de platino como catalizador a una presión
de hidrógeno de 20 kg/cm^{2} a 50ºC durante 1 hora. Después
separar el catalizador de óxido de platino mediante filtración, el
producto se transfirió a un matraz de vidrio de 2 litros, se
incorporaron 40 g de metanol y 8 g de borohidruro de sodio y se
agitó durante 1 hora a temperatura ambiente. El producto se aciduló
débilmente con una solución acuosa de ácido acético y después el
ácido acético se neutralizó con hidrogenocarbonato de sodio. El
producto se lavó con 400 ml de agua una vez y el disolvente y el
agua se separaron a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio.
El producto residual obtenido de este modo se
disolvió en 300 ml de tetrahidrofurano y se llevó a cabo la reacción
con 12 g de hidruro de sodio durante 1 hora. Se observó la
generación de gas hidrógeno durante esta reacción. Después, se
añadieron gota a gota 120 g de yoduro de metilo en 30 minutos a la
mezcla de reacción. Se observó la generación de calor durante este
período. Después de añadir gota a gota yoduro de metilo, la mezcla
de reacción se agitó durante 1 hora más. El disolvente y las
sustancias que no habían reaccionado se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El residuo se transfirió a un
recipiente de lavado de 2 litros y, después de disolverlo en 400 ml
de hexano, se lavó con 400 ml de agua 5 veces. Luego, tras añadir 40
g de una resina de intercambio iónico, el producto de agitó durante
3 horas. La resina de intercambio iónico se separó mediante
filtración y el hexano se separó del producto a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento del compuesto de
poli(éter de vinilo) obtenido de este modo fue de 200 g.
Se midieron el espectro de resonancia magnética
nuclear (referido más adelante como RMN) y el espectro de absorción
infrarrojo (referido más adelante como IR) del producto y se
demostró que una de las estructuras terminales del polímero era (A)
y la otra era (B):
H
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{2} CH _{3} \hskip1cm (A),}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\hskip6cm---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{3} \hskip1cm (B)}}{C}{\uelm{\para}{H}}H
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 600 g
de éter etilvinílico, 60 g de metanol y 2.400 g de hexano y se
enfriaron con agua agitando. Cuando la temperatura alcanzó 5ºC, se
añadió una solución preparada disolviendo 3,6 g de dietileterato de
trifluoruro de boro en 20 g de tetrahidrofurano y la mezcla se agitó
durante 1 hora. Durante este período, comenzó la reacción y aumentó
la temperatura del líquido de reacción, y se observó el reflujo del
éter etilvinílico en el refrigerador. La mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 1.500 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces,
después con 1.500 ml de agua tres veces. El producto se concentró
utilizando un evaporador rotatorio y se secó a presión reducida (0,2
mmHg) a 50ºC durante 1 hora para obtener 452 g de producto
bruto.
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 400 g
del producto bruto obtenido antes, 500 g de acetona, 800 g de agua y
10 g de ácido clorhídrico concentrado (35% en peso) y se agitaron de
50 a 60ºC durante 3 horas. Después de neutralizar el ácido
clorhídrico con hidrogenocarbonato de sodio, la acetona y similares
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio y
el producto restante se vertió en 400 ml de hexano. Después de
separar la fase acuosa, el producto se lavó con 400 ml de agua una
vez. La fase en hexano se transfirió a un autoclave y se hidrógeno
utilizando 0,8 g de óxido de platino como catalizador a una presión
de hidrógeno de 20 kg/cm^{2} a 50ºC durante 1 hora. Después
separar el catalizador de óxido de platino mediante filtración, el
producto se transfirió a un matraz de vidrio de 2 litros, se
incorporaron 40 g de metanol y 8 g de borohidruro de sodio y se
agitó durante 1 hora a temperatura ambiente. El producto se aciduló
débilmente con una solución acuosa de ácido acético y después el
ácido acético se neutralizó con hidrogenocarbonato de sodio. El
producto se lavó con 400 ml de agua una vez y el disolvente y el
agua se separaron a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio.
El producto residual obtenido de este modo se
disolvió en 300 ml de tetrahidrofurano y se llevó a cabo la reacción
con 12 g de hidruro de sodio durante 1 hora. Se observó la
generación de gas hidrógeno durante esta reacción. Después, se
añadieron gota a gota 120 g de yoduro de metilo en 30 minutos a la
mezcla de reacción. Se observó la generación de calor durante este
período. Después de añadir gota a gota yoduro de metilo, la mezcla
de reacción se agitó durante 1 hora más. El disolvente y las
sustancias que no habían reaccionado se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El residuo se transfirió a un
recipiente de lavado de 2 litros y, después de disolverlo en 400 ml
de hexano, se lavó con 400 ml de agua 5 veces. Luego, tras añadir 40
g de una resina de intercambio iónico, el producto de agitó durante
3 horas. La resina de intercambio iónico se separó mediante
filtración y el hexano se separó del producto a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento del compuesto de
poli(éter de vinilo) obtenido de este modo fue de 208 g. Se
midieron el espectro de resonancia magnética nuclear (referido más
adelante como RMN) y el espectro de absorción infrarrojo (referido
más adelante como IR) del producto y se demostró que una de las
estructuras terminales del polímero era (A) y la otra era (B).
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 500 g
de hexano, se le añadieron una solución preparada disolviendo 12 g
de dietileterato de trifluoruro de boro en 24 g de tetrahidrofurano
y la mezcla se enfrió a 5ºC con un baño de agua helada. En un embudo
de goteo, se cargaron 2.000 de éter etilvinílico y 120 g de metanol
y la mezcla se añadió gota a gota en 1 hora y 30 minutos. Durante
este período, comenzó la reacción y aumentó la temperatura del
líquido de reacción. La temperatura se mantuvo a aproximadamente
30ºC enfriando con un baño de agua helada. Después de finalizar la
adición gota a gota, se mantuvo agitando durante 30 minutos
adicionales. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 1.500 ml de una solución acuosa al 3% en peso
de hidróxido de sodio tres veces, después con 1.500 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 1.806 g de producto bruto.
En un matraz de vidrio de 2 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 400 g
del producto bruto obtenido antes y 300 g de tetrahidrofurano y
después se añadieron a la mezcla 15 g de hidruro de litio y
aluminio, seguido de agitación durante 30 minutos. En un embudo de
goteo, se cargaron 196 g de dietileterato de trifluoruro de boro y
se añadió gota a gota en 1 hora. Durante la adición gota a gota, se
observó la generación de calor y la temperatura se mantuvo de 10 a
20ºC enfriando con un baño de agua helada. La mezcla de reacción se
agitó nuevamente durante 30 minutos tras finalizar la adición gota a
gota y después se neutralizó añadiendo hidróxido de sodio. El
precipitado obtenido de este modo se eliminó mediante filtración y
la fase líquida se trató con un evaporador rotatorio para separar el
alcohol producido, el disolvente y el agua a presión reducida. El
producto restante se transfirió a un recipiente de lavado de 2
litros y se disolvió en 500 ml de hexano. La solución se lavó con
200 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio 10
veces y después con 200 ml de agua tres veces. A la solución se
añadieron 100 g de una resina de intercambio iónico y la mezcla se
agitó durante 3 horas. Después de separar la resina de intercambio
iónico mediante filtración, el hexano se separó a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento del polímero de
éter etilvinílico fue de 235 g. Se midieron el RMN y el IR del
producto y se demostró que una de las estructuras terminales del
polímero era (A) y la otra era una mezcla de (B) y (C):
(C)---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{2} CH _{3} }}{C}{\uelm{\para}{H}}H
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
En un matraz de vidrio 5 litros equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000 g
de tolueno, 500 g de dietilacetal de acetaldehído y 5,0 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 2.500 g de éter etilvinílico y se añadieron gota a gota en
2 horas y 30 minutos. Durante este período comenzó la reacción y
aumentó la temperatura del líquido reacción. La temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Tras la finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 1.000 ml de una solución
acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con
1.000 ml de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que
no habían reaccionado se eliminaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 2.833 g del producto bruto.
En un autoclave, se cargaron 600 g del producto
bruto, 600 g de hexano, 60 g de níquel Raney y 60 g de zeolita. Se
introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se
ajustó a 20 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente
30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno
en el autoclave para ajustar la presión de hidrógeno a 20
kg/cm^{2} y, después de agitar durante aproximadamente 30
segundos, se relajó la presión de hidrógeno. Después de repetir esta
operación una vez más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50
kg/cm^{2} y la temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos
agitando. La reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 1 hora. La
reacción prosiguió durante y después de observar el incremento de
temperatura y el descenso de presión. El incremento de presión con
incremento de temperatura y el descenso de presión mediante la
reacción se compensaron adecuadamente disminuyendo o incrementando
la presión, y la presión de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2}
durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la mezcla de
reacción se enfrió a temperatura ambiente y la presión se rebajó a
la presión atmosférica. El catalizador precipitó mediante reposo
durante 1 hora y el líquido de reacción se separó mediante
decantación. El catalizador se lavó con 100 ml de hexano dos veces.
El líquido de lavado se combinó con el líquido de reacción y se
filtró con papel de filtro. El líquido combinado se transfirió
después a un recipiente de lavado y se lavó con 500 ml de una
solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 500 ml de agua destilada 5 veces. El hexano, el agua y
similares se separaron a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio. El rendimiento fue de 468 g.
Se midieron el RMN y el IR del producto y se
demostró que una de las estructuras terminales del polímero era (A)
y la otra era una mezcla de (C) y (D), donde (C) era la estructura
mayoritaria y (D) era la estructura minoritaria:
(D)---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OH}}{C}{\uelm{\para}{H}}H
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
Utilizando el catalizador recuperado mediante
decantación en el Ejemplo 4, la reacción se llevó a cabo con 600 g
del producto bruto preparado en el Ejemplo 4 mediante el mismo
método que en el Ejemplo 4. El rendimiento fue de 501 g. Se demostró
que el catalizador se puede reciclar nuevamente.
Se midieron el RMN y el IR del producto y se
demostró que una de las estructuras terminales del polímero era (A)
y la otra era una mezcla de (C) y (D), donde (C) era la estructura
mayoritaria y (D) era la estructura minoritaria.
\newpage
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
En un matraz de vidrio 1 litro equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 250 g de
tolueno, 36,82 g de alcohol isopropílico y 4,35 g de dietileterato
de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 500 g de
éter isopropilvinílico y se añadieron gota a gota en 30 minutos.
Durante este período comenzó la reacción y aumentó la temperatura
del líquido reacción. La temperatura se mantuvo a aproximadamente
30ºC enfriando con un baño de agua helada. Tras la finalización de
la adición gota a gota, la solución se agitó nuevamente durante 5
minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 130 ml de una solución acuosa al 3% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 200 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se eliminaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 475,3 g del producto bruto.
En un autoclave, se cargaron 380 g del producto
bruto, 100 g de hexano, 45 g de níquel Raney y 45 g de zeolita. Se
introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se
ajustó a 20 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente
30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno
en el autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20
kg/cm^{2} y, después de agitar durante aproximadamente 30
segundos, se relajó la presión de hidrógeno. Después de repetir esta
operación una vez más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50
kg/cm^{2} y la temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos
agitando. La reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 1 hora. La
reacción prosiguió durante y después de observar el incremento de
temperatura y el descenso de presión. El incremento de presión con
incremento de temperatura y el descenso de presión con la reacción
se compensaron adecuadamente disminuyendo o incrementando la
presión, y la presión de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2}
durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la mezcla de
reacción se enfrió a temperatura ambiente y la presión se rebajó a
la presión atmosférica. El catalizador precipitó mediante reposo
durante 1 hora y el líquido de reacción se separó mediante
decantación. El catalizador se lavó con 100 ml de hexano dos veces.
El líquido de lavado se combinó con el líquido de reacción y se
filtró con papel de filtro. El catalizador se pudo utilizar
reciclándolo adicionalmente. El líquido combinado se transfirió
después a un recipiente de lavado y se lavó con 200 ml de una
solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 200 ml de agua destilada 5 veces. El hexano, el agua y
similares se separaron a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio. El rendimiento fue de 287 g.
Se midieron el RMN y el IR del producto y se
demostró que una de las estructuras terminales del polímero era (E)
y la otra era una mezcla de (F) y (D), donde (F) era la estructura
mayoritaria y (D) era la estructura minoritaria.
H
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH(CH _{3} ) _{2} \hskip1cm (E)}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\hskip6cm---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH(CH _{3} ) _{2} \hskip1cm (F)}}{C}{\uelm{\para}{H}}H
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
En un autoclave de 1 litro, se cargaron 200 g de
tolueno, 5,5 g de metanol y 1,2 g de dietileterato de trifluoruro de
boro y la atmósfera del interior del autoclave se reemplazó por
nitrógeno. Mientras se agitaba el contenido del autoclave, se
presurizaron allí 200 g de éter metilvinílico en 4 horas. Durante
este período, comenzó la reacción y se observo la generación de
calor. La reacción se llevó a cabo mientras que la temperatura del
interior del autoclave se mantenía a aproximadamente 5ºC enfriando
el autoclave con un baño de agua helada. Después de finalizar la
adición de éter metilvinílico a presión, la solución se agitó
adicionalmente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se
transfirió después a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de
una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y las materias
primas que no habían reaccionado se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio para obtener 165 g del producto
bruto.
En un autoclave, se cargaron 165 g del producto
bruto, 200 g de hexano, 15 g de níquel Raney y 15 g de zeolita. Se
introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se
ajustó a 20 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente
30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno
en el autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20
kg/cm^{2} y, después de agitar durante aproximadamente 30
segundos, se relajó la presión de hidrógeno. Después de repetir esta
operación una vez más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50
kg/cm^{2} y la temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos
agitando. La reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 1 hora. La
reacción prosiguió durante y después de observar el incremento de
temperatura y el descenso de presión. El incremento de presión con
incremento de temperatura y el descenso de presión con la reacción
se compensaron adecuadamente disminuyendo o incrementando la
presión, y la presión de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2}
durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la mezcla de
reacción se enfrió a temperatura ambiente y la presión se rebajó a
la presión atmosférica. El catalizador precipitó mediante reposo
durante 1 hora y el líquido de reacción se separó mediante
decantación. El catalizador se lavó con 50 ml de hexano dos veces.
El líquido de lavado se combinó con el líquido de reacción y se
filtró con papel de filtro. El hexano se separó a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio y se añadieron 300 g de
cloroformo. El líquido se transfirió después a un recipiente de
lavado y se lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 100 ml de agua destilada
5 veces. El cloroformo, el agua y similares se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de
150 g.
Se midieron el RMN y el IR del producto y se
demostró que una de las estructuras terminales del polímero era (G)
y la otra era una mezcla de (B) y (D), donde (B) era la estructura
mayoritaria y (D) era la estructura minoritaria.
(G)H
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{3} }}{C}{\uelm{\para}{H}}---
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
etilvinílico. Los resultados se muestran en la Tabla 1.
Ejemplo
7A
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000
g de tolueno, 500 g de dietilacetal de acetaldehído y 5,0 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 2.500 g de éter etil vinílico y se añadieron gota a gota en
2 horas y 30 minutos. Durante este período, comenzó la reacción y
aumentó la temperatura de la solución de reacción. La temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Después de finalizar la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 1.000 ml de una solución
acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces, después con
1.000 ml de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que
no habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 2.833 g de producto bruto.
En cuanto a los resultados del RMN y del IR del
producto, una de las estructuras terminales del polímero era (A) y
la otra era una mezcla de (H) e (I) en la que la razón (H)/(I) era
de 1/4,5.
(H)-CH=CHOCH_{2}CH_{3}
(I)---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{2} CH _{3} }}{C}{\uelm{\para}{H}}OCH_{2}CH_{3}
Ejemplo
7B
En un autoclave de 2 litros fabricado con
SUS-316L, se cargaron 700 g del polímero de éter
etilvinílico obtenido en el Ejemplo 7A, 35 g de níquel Raney, 35 g
de zeolita y 1,5 g de agua. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y
la presión de hidrógeno se ajustó a 10 kg/cm^{2}. Después de
agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Se
introdujo de nuevo hidrógeno en el autoclave para constituir una
presión de hidrógeno de 10 kg/cm^{2} y, después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión de hidrógeno.
Después de repetir esta operación una vez más, la presión de
hidrógeno se incrementó a 35 kg/cm^{2} y la temperatura se
incrementó a 140ºC en 30 minutos agitando. La reacción se llevó a
cabo a 140ºC durante 2 horas. La reacción prosiguió durante y
después de observar el incremento de temperatura y el descenso de
presión. El incremento de presión con incremento de temperatura y el
descenso de presión con la reacción se compensaron adecuadamente
disminuyendo o incrementando la presión, y la presión de hidrógeno
se mantuvo a 35 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras finalizar la
reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura ambiente y
la presión se rebajó a la presión atmosférica. El producto de
reacción se filtró con un papel de filtro. El producto de reacción
se transfirió después a un recipiente de lavado de 2 litros, se
diluyó con 300 g de hexano y se lavó con 250 ml de una solución
acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con
200 ml de agua destilada 5 veces. El hexano, el agua y similares se
separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio. El
rendimiento fue de 550 g. En cuanto a los resultados del RMN y del
IR del producto, una de las estructuras terminales del polímero era
(A) y la otra era una mezcla de (C) y (D).
Ejemplo
7C
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 50 g de
tolueno, 17,7 g de dietilacetal de acetaldehído y 1,5 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 43 de éter etilvinílico y 65 g de éter isopropilvinílico y
se añadieron gota a gota en 50 minutos. La temperatura de la
solución de reacción aumentó mediante el calor de reacción y la
temperatura se mantuvo a aproximadamente 30ºC enfriando con un baño
de agua helada. Después de finalizar la adición gota a gota, la
solución se agitó adicionalmente durante 5 minutos. La mezcla de
reacción se transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100
ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres
veces y después con 150 ml de agua tres veces. El disolvente y las
materias primas que no habían reaccionado se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 120 g de
producto bruto. El producto bruto tenía una viscosidad cinemática de
48,8 cSt a 40ºC. En cuanto a los resultados del RMN y del IR del
producto, una de las estructuras terminales del polímero era una
mezcla de (A) y (E), y la otra era una mezcla de (H) e (I) con
estructuras en las que los grupos oxoetilo en (H) e (I) fueron
reemplazados por un grupo oxiisopropilo, respectivamente.
Ejemplo
7D
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 110 g del copolímero de éter
etilvinílico y éter isopropilvinílico obtenido en el Ejemplo 7C, 300
g de hexano, 5,5 g de níquel Raney y 5,5 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 140ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 140ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
producto de reacción se filtró con un papel de filtro. El producto
de reacción se transfirió después a un recipiente de lavado y se
lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de
sodio tres veces y después con 150 ml de agua destilada 5 veces. El
hexano, el agua y similares se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 97 g. En
cuanto a los resultados del RMN y del IR del producto, una de las
estructuras terminales del polímero era una mezcla de (A) y (E) y la
otra era una mezcla de (C), (F) y (D), donde (C) y (F) eran las
estructuras mayoritarias y (D) era la estructura minoritaria.
Ejemplo
7E
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 80 g de
tolueno, 40 g de dietilacetal de propionaldehído y 0,4 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 116 g de
1-etoxi-1-propeno y
se añadieron gota a gota en 60 minutos. La temperatura de la
solución de reacción aumentó mediante el calor de reacción y la
temperatura se mantuvo a aproximadamente 30ºC enfriando con un baño
de agua helada. Después de finalizar la adición gota a gota, la
solución se agitó adicionalmente durante 40 minutos. La mezcla de
reacción se transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 150
ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres
veces y después con 200 ml de agua tres veces. El disolvente y las
materias primas que no habían reaccionado se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 140 g de
producto bruto. El producto bruto tenía una viscosidad cinemática de
34,4 cSt a 40ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 120 g del producto bruto, 300
g de hexano, 6 g de níquel Raney y 6 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó dejando reposar durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
50 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con papel de filtro. El líquido
combinado se transfirió después a un recipiente de lavado de 1 litro
y se lavó con 150 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 200 ml de agua destilada
5 veces. El hexano, el agua y similares se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de
95 g. En cuanto a los resultados del RMN y del IR del producto, una
de las estructuras terminales del polímero era (J) y la otra era una
mezcla de (K) y (L), donde (K) era las estructura mayoritaria y (L)
era la estructura minoritaria.
H
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{2} CH _{3} \hskip0,8cm (J)}}{C}{\uelm{\para}{H}}---
\hskip3,5cm---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}---
\melm{\delm{\para}{OCH _{2} CH _{3} \hskip0,8cm (K)}}{CH}{\uelm{\para}{H}}
\hskip3,5cm---
\melm{\delm{\para}{H}}{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}---
\melm{\delm{\para}{OH \hskip0,8cm (L)}}{CH}{\uelm{\para}{H}}
\newpage
Ejemplo
7F
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000
g de tolueno, 304 g de etanol y 7,8 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 3.284 g de
éter etilvinílico y se añadieron gota a gota en 4 horas y 30
minutos. Durante este período, la temperatura de la solución de
reacción aumentó por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Tras finalizar la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 1.100 ml de una solución
acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con
1.100 ml de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que
no habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 3.397 g de producto bruto.
En un autoclave de 2 litros fabricado con
SUS-316L, se cargaron 600 g del producto bruto, 600
g de hexano, 18 g de níquel Raney y 18 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 140ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 140ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó mediante reposo durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
100 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con un papel de filtro. El líquido
combinado se transfirió después a un recipiente de lavado y se lavó
con 500 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de
sodio tres veces y después con 500 ml de agua destilada 5 veces. El
hexano, el agua y similares se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 492 g. En
cuanto a los resultados del RMN y del IR del producto, una de las
estructuras terminales del polímero era (A) y la otra era una mezcla
de (C) y (D), donde (C) era la estructura mayoritaria y (D) era la
estructura minoritaria.
Ejemplo
7G
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000
g de tolueno, 500 g de dietilacetal de acetaldehído y 5,0 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 2.700 g de éter etilvinílico y se añadieron gota a gota en
3 horas. La temperatura de la solución de reacción aumentó por el
calor de reacción y la temperatura se mantuvo a aproximadamente 25ºC
enfriando con un baño de agua helada. Tras finalizar la adición gota
a gota, la solución se agitó nuevamente durante 5 minutos. La mezcla
de reacción se transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con
1.000 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio
tres veces y después con 1.000 ml de agua tres veces. El disolvente
y las materias primas que no habían reaccionado se separaron a
presión reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener
3.040 g de producto bruto. El producto bruto tenía una viscosidad
cinemática de 42,1 cSt a 40ºC.
En un autoclave de 2 litros fabricado con
SUS-316L, se cargaron 600 g del producto bruto, 600
g de hexano, 18 g de níquel Raney y 18 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 140ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 140ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó mediante reposo durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
100 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con un papel de filtro. El líquido
combinado se transfirió después a un recipiente de lavado y se lavó
con 500 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de
sodio tres veces y después con 500 ml de agua destilada 5 veces. El
hexano, el agua y similares se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 495 g. En
polímero tenía las mismas estructuras terminales que en el Ejemplo
4.
Ejemplo
7H
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000
g de tolueno, 450 g de dietilacetal de acetaldehído y 4,5 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 3.200 g de éter etilvinílico y se añadieron gota a gota en
4 horas y 10 minutos. La temperatura de la solución de reacción
aumentó por el calor de reacción y la temperatura se mantuvo a
aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la solución se agitó nuevamente
durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un
recipiente de lavado y se lavó con 1.000 ml de una solución acuosa
al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con 1.000
ml de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que no
habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 3.466 g de producto bruto. El
producto bruto tenía una viscosidad cinemática de 76,1 cSt a
40ºC.
En un autoclave de 2 litros fabricado con
SUS-316L, se cargaron 600 g del producto bruto, 600
g de hexano, 18 g de níquel Raney y 18 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 140ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 140ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó mediante reposo durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
100 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con un papel de filtro. El líquido
combinado se transfirió después a un recipiente de lavado y se lavó
con 500 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de
sodio tres veces y después con 500 ml de agua destilada 5 veces. El
hexano, el agua y similares se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 498 g. En
polímero tenía las mismas estructuras terminales que en el Ejemplo
4.
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon (Flon 134a), la resistencia volumétrica
intrínseca y la estabilidad frente a la hidrólisis de los polímeros
obtenidos en los Ejemplo 7A a 7H. Los resultados se muestran en la
Tabla 1A. También se midió la compatibilidad de los polímeros
obtenidos en los Ejemplo 7G y 7H con Flon 32 y los resultados se
muestran en la Tabla 1B.
Ejemplo Comparativo
1
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis utilizando un aceite mineral
parafínico comercial (VG32). Los resultados se muestran en la Tabla
1A.
Ejemplo Comparativo
2
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis utilizando propilenglicol Unilub
MB11® (un producto de Nippon Yushi Co., Ltd.). Los resultados se
muestran en la Tabla 1A.
Ejemplo Comparativo
3
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un tubo Dean-Stark, un refrigerador y un agitador,
se cargaron 1.091 g de pentaeritritol y 3.909 g de ácido
n-hexanoico y la mezcla se calentó agitando. Cuando
la temperatura de la solución alcanzó los 200ºC, la temperatura se
mantuvo constante durante 3 horas. Después la temperatura se aumentó
a 220ºC y se mantuvo a esta temperatura durante 10 horas. Durante
este período comenzó la reacción y se formó agua. Una vez finalizada
la reacción, la solución de reacción se enfrió a 150ºC y la mayor
parte del ácido hexanoico que no había reaccionado se recuperó a
presión reducida. La solución restante se transfirió a un recipiente
de lavado y, después de disolverla en 2 litros de hexano, se lavó
con 1.500 ml de una solución acuosa al 3% de hidróxido de sodio tres
veces y con 1.500 ml de agua tres veces. Adicionalmente, se
añadieron 800 g de una resina de intercambio iónico y la mezcla se
agitó durante 3 horas. La resina de intercambio iónico se separó
mediante filtración y el hexano se separó a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento del poliol éster
fue de 3.390 g.
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero obtenido antes. Los
resultados se muestran en la Tabla 1A.
En un matraz de vidrio 5 litros equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000 g
de tolueno, 234 g de etanol y 6,0 g de dietileterato de trifluoruro
de boro. En el embudo de goteo, se cargaron 2.526 g de éter
etilvinílico y se añadieron gota a gota en 3 horas y 20 minutos.
Durante este período se observó el aumento de temperatura de la
solución de reacción por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Hasta que la cantidad de monómero alcanzó la cantidad equivalente de
etanol, el monómero se añadió gota a gota lentamente puesto que
existía un período de inducción para la generación de calor. Tras la
finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 870 ml de una solución acuosa
al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con 870 ml
de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que no
habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 2.622 g del polímero de éter
etilvinílico. El producto tenía color amarillo claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter etilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 1, la Figura 2 y la Figura 3, respectivamente.
En la Figura 2, los picos a 101 ppm, 129 ppm y
134 ppm son los picos asignados al átomo de carbono subrayado en las
siguientes fórmulas, respectivamente:
-- CH_{2} --
CH(OC_{2}H_{5})_{2}
-- CH=CH
--
OC_{2}H_{5}
-- CH=CH
--
OC_{2}H_{5}.
En la Figura 3, los picos a 4,7 ppm, 5,35 ppm y
5,6 ppm son los picos asignados al átomo de hidrógeno subrayado en
las siguientes fórmulas, respectivamente:
-- CH_{2} --
CH(OC_{2}H_{5})_{2}
-- CH=CH
--
OC_{2}H_{5}
-- CH=CH
--
OC_{2}H_{5}.
\newpage
Por consiguiente, el extremo del compuesto era
una mezcla de la fórmula (II) y de la fórmula (III) y la razón del
número de moléculas obtenida a partir de la razón de protón fue:
(II):(III) = 5,1:1.
En un matraz de vidrio 5 litros equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000 g
de tolueno, 195 g de etanol y 5,0 g de dietileterato de trifluoruro
de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 3.005 g de éter
etilvinílico y se añadieron gota a gota en 3 horas y 50 minutos.
Durante este período se observó el aumento de temperatura de la
solución de reacción por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Hasta que la cantidad de monómero alcanzó la cantidad equivalente de
etanol, el monómero se añadió gota a gota lentamente puesto que
existía un período de inducción para la generación de calor. Tras la
finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 1.000 ml de una solución
acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con
1.000 ml de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que
no habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 3.008 g del polímero de éter
etilvinílico. El producto tenía color amarillo claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter etilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 4, la Figura 5 y la Figura 6, respectivamente. La estructura
terminal del compuesto era una mezcla de la fórmula (II) y de la
fórmula (III) y la razón del número de moléculas obtenida mediante
el mismo método que en el Ejemplo 8 fue: (II):(III) = 3,9:1.
En un matraz de vidrio 5 litros equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000 g
de tolueno, 450 g de dietilacetal de acetaldehído y 4,5 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 3.200 g de éter etilvinílico y se añadieron gota a gota en
4 horas y 10 minutos. Durante este período se observó el aumento de
temperatura de la solución de reacción por el calor de reacción y la
temperatura se mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño
de agua helada. Tras la finalización de la adición gota a gota, la
solución se agitó nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de
reacción se transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 1.000
ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres
veces y después con 1.000 ml de agua tres veces. El disolvente y las
materias primas que no habían reaccionado se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 3.466 g del
polímero de éter etilvinílico. El producto tenía color amarillo
claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter etilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo se muestra en
la Figura 7.
En un matraz de vidrio 5 litros equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000 g
de tolueno, 195 g de etanol y 4,5 g de dietileterato de trifluoruro
de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 3.875 g de éter
etilvinílico y se añadieron gota a gota en 4 horas y 40 minutos.
Durante este período se observó el aumento de temperatura de la
solución de reacción por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Hasta que la cantidad de monómero alcanzó la cantidad equivalente de
etanol, el monómero se añadió gota a gota lentamente puesto que
existía un período de inducción para la generación de calor. Tras la
finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 1.100 ml de una solución
acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con
1.100 ml de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que
no habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 3.867 g del polímero de éter
etilvinílico. El producto tenía color amarillo claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter etilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 8, la Figura 9 y la Figura 10, respectivamente.
La razón del número de moléculas de fórmula (II)
y de fórmula (III) obtenida mediante el mismo método que en el
Ejemplo 8 fue: (II):(III) = 2,9:1.
En un matraz de vidrio 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 125 g de
tolueno, 19,4 g de alcohol isopropílico y 2,3 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 250 g de
éter isopropilvinílico y se añadieron gota a gota en 30 minutos.
Durante este período se observó el aumento de temperatura de la
solución de reacción por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Tras la finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 80 ml de una solución acuosa
al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con 80 ml
de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que no
habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 238 g del polímero de éter
isopropilvinílico. El producto tenía color amarillo claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter etilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo se muestra en
la Figura 11.
En un matraz de vidrio 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 125 g de
tolueno, 17,4 g de alcohol isopropílico y 2,1 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 250 g de
éter isopropilvinílico y se añadieron gota a gota en 30 minutos.
Durante este período se observó el aumento de temperatura de la
solución de reacción por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Tras la finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 80 ml de una solución acuosa
al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con 80 ml
de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que no
habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 236 g del polímero de éter
isopropilvinílico. El producto tenía color amarillo claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter isopropilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 12, la Figura 13 y la Figura 14, respectivamente.
La razón del número de moléculas de fórmula (II)
y de fórmula (III) obtenida mediante el mismo método que en el
Ejemplo 8 fue: (II):(III) = 3,8:1.
En un autoclave de acero inoxidable de 200 ml
equipado con un agitador, se cargaron 40 g de tolueno, 2,5 g de
metanol y 0,18 g de dietileterato de trifluoruro de boro. Tras
sellar el autoclave, la atmósfera del interior del autoclave se
reemplazó por nitrógeno. Al autoclave, se le añadieron 47 g de éter
metilvinílico desde una bomba por la presión del compuesto en 5
horas. Durante este período, se observó el aumento de temperatura de
la solución de reacción por el calor de reacción y la temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Tras la finalización de la adición gota a gota, la solución se agitó
nuevamente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a
un recipiente de lavado y se lavó con 50 ml de una solución acuosa
al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con 100 ml
de agua tres veces. El disolvente y las materias primas que no
habían reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio para obtener 42 g del polímero de éter
metilvinílico. El producto tenía color amarillo claro.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de éter metilvinílico obtenido en lo anterior. Los
resultados se muestran en la Tabla 2.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 15, la Figura 16 y la Figura 17, respectivamente. La razón
del número de moléculas de fórmula (II) y de fórmula (III) obtenida
mediante el mismo método que en el Ejemplo 8 fue: (II):(III) =
8,9:1.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del copolímero de éter
etilvinílico/éter isopropilvinílico obtenido en el Ejemplo 7C
descrito antes. Los resultados de las mediciones se muestran en la
Tabla 2 junto con los resultados de las mediciones de la viscosidad
cinemática, la compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica
intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 18, la Figura 19 y la Figura 20, respectivamente.
La razón del número de moléculas de fórmula (II)
y de fórmula (III) obtenida mediante el mismo método que en el
Ejemplo 8 fue: (II):(III) = 3,1:1.
En un matraz de vidrio 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 50 g de
tolueno, 4,6 g de alcohol etílico y 0,2 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 86 g de
1-etoxi-1-propeno y
se añadieron gota a gota en 50 minutos. Durante este período se
observó el aumento de temperatura de la solución de reacción por el
calor de reacción y la temperatura se mantuvo a aproximadamente 30ºC
enfriando con un baño de agua helada. Tras la finalización de la
adición gota a gota, la solución se agitó nuevamente durante 30
minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 150 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 84 g del polímero de
1-etoxi-1-propeno.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica intrínseca del
polímero de
1-etoxi-1-propeno
obtenido en lo anterior. Los resultados se muestran en la Tabla
2.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 21, la Figura 22 y la Figura 23, respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
En un matraz de vidrio 5 litros equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000 g
de tolueno, 304 g de etanol y 7,8 g de dietileterato de trifluoruro
de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 3.284 g de éter
etilvinílico y se añadieron gota a gota en 4 horas y 30 minutos. La
temperatura de la solución de reacción aumentó por el calor de
reacción y la temperatura se mantuvo a aproximadamente 25ºC
enfriando con un baño de agua helada. Tras la finalización de la
adición gota a gota, la solución se agitó nuevamente durante 5
minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 1.100 ml de una solución acuosa al 5% en peso
de hidróxido de sodio tres veces y después con 1.100 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 3.397 g del producto bruto. Se midieron el RMN H^{1}
y el RMN C^{13} del producto bruto. El RMN H^{1} mostró picos a
4,7 ppm, 5,35 ppm y 5,6 ppm y el RMN C^{13} mostró picos a 101
ppm, 129 ppm y 134 ppm.
El producto bruto tenía una viscosidad cinemática
de 17,8 cSt a 40ºC.
Tratando el producto bruto adicionalmente
mediante el mismo método que en el Ejemplo 7F, se obtuvieron 492 g
de un polímero de éter etilvinílico.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del polímero de éter etilvinílico
obtenido antes. Los resultados de las mediciones se muestran en la
Tabla 3 junto con los resultados de las mediciones de la viscosidad
cinemática, la compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica
intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 24, la Figura 25 y la Figura 26, respectivamente.
En el diagrama de RMN H^{1} de este polímero,
no se encontraron los picos a 4,7 ppm, 5,35 ppm y 5,6 ppm observados
en el diagrama del producto bruto descrito antes. En el diagrama de
RMN C^{13} de este polímero, tampoco se encontraron los picos a
101 ppm, 129 ppm y 134 ppm. Además, el pico de RMN H^{1} asignado
al hidrógeno del aldehído se encuentra generalmente en el área de
9,7 ppm y el pico del RMN C^{13} asignado al carbono del aldehído
se encuentra generalmente en el área de 200 ppm. Ninguno de estos
picos fue encontrado en los espectros del polímero obtenido antes. A
partir de estos descubrimientos, se puede admitir que polímero
obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del polímero de éter etilvinílico
obtenido en el Ejemplo 7G descrito antes. Los resultados de las
mediciones se muestran en la Tabla 3 junto con los resultados de las
mediciones de la viscosidad cinemática, la compatibilidad con Flon y
la resistencia volumétrica intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 27, la Figura 28 y la Figura 29, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del polímero de éter etilvinílico
obtenido en el Ejemplo 7H descrito antes. Los resultados de las
mediciones se muestran en la Tabla 3 junto con los resultados de las
mediciones de la viscosidad cinemática, la compatibilidad con Flon y
la resistencia volumétrica intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 30, la Figura 31 y la Figura 32, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 95 g de
tolueno, 14,7 g de alcohol isopropílico y 1,8 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 190 g de
éter isopropilvinílico y se añadieron gota a gota en 30 minutos. La
temperatura de la solución de reacción aumentó mediante el calor de
reacción y la temperatura se mantuvo a aproximadamente 25ºC
enfriando con un baño de agua helada. Después de finalizar la
adición gota a gota, la solución se agitó adicionalmente durante 5
minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 70 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 70 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 179 g de producto bruto. El producto bruto tenía una
viscosidad cinemática de 27,0 cSt a 40ºC. En un autoclave de 1 litro
fabricado con SUS-316L, se cargaron 1.171 g del
producto bruto, 130 g de hexano, 20 g de níquel Raney y 20 g de
zeolita. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de
hidrógeno se ajustó a 20 kg/cm^{2}. Después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de
nuevo hidrógeno en el autoclave para constituir una presión de
hidrógeno de 20 kg/cm^{2} y, después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión de hidrógeno.
Después de repetir esta operación una vez más, la presión de
hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la temperatura se
incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La reacción se llevó a
cabo a 130ºC durante 1 hora. La reacción prosiguió durante y después
de observar el incremento de temperatura y el descenso de presión.
El incremento de presión con incremento de temperatura y el descenso
de presión con la reacción se compensaron adecuadamente disminuyendo
o incrementando la presión, y la presión de hidrógeno se mantuvo a
50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la
mezcla de reacción se enfrió a temperatura ambiente y la presión se
rebajó a la presión atmosférica. El catalizador precipitó dejando
reposar durante 1 hora y el líquido de reacción se separó mediante
decantación. El catalizador se lavó con 100 ml de hexano dos veces.
El líquido de lavado se combinó con el líquido de reacción y se
filtró con papel de filtro. El líquido combinado se transfirió
después a un recipiente de lavado de 2 litros y se lavó con 50 ml de
una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 50 ml de agua destilada 5 veces. El hexano, el agua y
similares se separaron a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio. El rendimiento fue de 131 g.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
isopropilvinílico obtenido antes. Los resultados se muestran en la
Tabla 3.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 33, la Figura 34 y la Figura 35, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del polímero de éter etilvinílico
obtenido en el Ejemplo 6 descrito antes. Los resultados de las
mediciones se muestran en la Tabla 3 junto con los resultados de las
mediciones de la viscosidad cinemática, la compatibilidad con Flon y
la resistencia volumétrica intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo se muestra en
la Figura 36.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
En un autoclave de acero inoxidable de 200 ml
equipado con un agitador, se cargaron 40 g de tolueno, 6,4 g de
metanol y 0,45 g de dietileterato de trifluoruro de boro. El
autoclave se cerró herméticamente y la atmósfera del interior del
autoclave se reemplazó por nitrógeno. Al autoclave, se le añadieron
107 g de éter metilvinílico desde una bomba por la presión del
compuesto en 5 horas. La temperatura de la solución de reacción
aumentó por el calor de reacción y la temperatura se mantuvo a
aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada. Tras la
finalización de la adición, la solución se agitó nuevamente durante
10 minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 150 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 95 g del producto bruto. El producto bruto tenía una
viscosidad cinemática de 56,9 cSt a 40ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 90 g del producto bruto, 300 g
de hexano, 4,5 g de níquel Raney y 4,5 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 1 hora. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó dejando reposar durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
30 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con papel de filtro. Después de
separar el hexano a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio, se añadieron 100 ml de tolueno al producto residual y el
producto se transfirió después a un recipiente de lavado y se lavó
con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de
sodio tres veces y después con 150 ml de agua destilada 5 veces. El
tolueno, el agua y similares se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 80,5
g.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
metilvinílico obtenido antes. Los resultados se muestran en la Tabla
3.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 37, la Figura 38 y la Figura 39, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del copolímero de éter
etilvinílico/éter isopropilvinílico obtenido en el Ejemplo 7D
descrito antes. Los resultados de las mediciones se muestran en la
Tabla 3 junto con los resultados de las mediciones de la viscosidad
cinemática, la compatibilidad con Flon y la resistencia volumétrica
intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 40, la Figura 41 y la Figura 42, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 50 g de
tolueno, 11 g de alcohol isobutílico y 0,5 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se cargaron 100 g de
éter isobutilvinílico y se añadieron gota a gota en 55 minutos. La
temperatura de la solución de reacción aumentó mediante el calor de
reacción y la temperatura se mantuvo a aproximadamente 30ºC
enfriando con un baño de agua helada. Después de finalizar la
adición gota a gota, la solución se agitó adicionalmente durante 5
minutos. La mezcla de reacción se transfirió a un recipiente de
lavado y se lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 150 ml de agua tres
veces. El disolvente y las materias primas que no habían reaccionado
se separaron a presión reducida utilizando un evaporador rotatorio
para obtener 107 g de producto bruto. El producto bruto tenía una
viscosidad cinemática de 52,4 cSt a 40ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 90 g del producto bruto, 300 g
de hexano, 4,8 g de níquel Raney y 4,8 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 140ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 140ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó dejando reposar durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
30 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con papel de filtro. El líquido
combinado se transfirió después a un recipiente de lavado de 1
litros y se lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 150 ml de agua destilada
5 veces. El hexano, el agua y similares se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de
80,5 g.
Se midieron la viscosidad cinemática, los pesos
moleculares medios, la dispersión del peso molecular, la
compatibilidad con Flon, la resistencia volumétrica intrínseca y la
estabilidad frente a la hidrólisis del polímero de éter
isobutilvinílico obtenido antes. Los resultados se muestran en la
Tabla 3.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 43, la Figura 44 y la Figura 45, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
Se midieron los pesos moleculares medios y la
dispersión del peso molecular del polímero de
1-etoxi-1-propeno
obtenido en el Ejemplo 7E descrito antes. Los resultados de las
mediciones se muestran en la Tabla 3 junto con los resultados de las
mediciones de la viscosidad cinemática, la compatibilidad con Flon y
la resistencia volumétrica intrínseca.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 46, la Figura 47 y la Figura 48, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
Ejemplo
25A
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 100 g de
tolueno, 21,3 g de dimetoxietilacetal de acetaldehído y 0,45 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 112 g de éter metoxietilvinílico y se añadieron gota a gota
en 50 minutos. La temperatura de la solución de reacción aumentó
mediante el calor de reacción y la temperatura se mantuvo a
aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada. Después
de finalizar la adición gota a gota, la solución se agitó
adicionalmente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y a esto se añadieron 200 ml de
cloroformo. El producto se lavó con 100 ml de una solución acuosa al
5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y después con 150 ml de
agua tres veces. El disolvente y las materias primas que no habían
reaccionado se separaron a presión reducida utilizando un evaporador
rotatorio para obtener 129 g de producto bruto. El producto bruto
tenía una viscosidad cinemática de 33,3 cSt a 40ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 110 g del producto bruto, 300
g de hexano, 5,5 g de níquel Raney y 5,5 g de zeolita. Se introdujo
hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 20
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el
autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 20 kg/cm^{2}
y, después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó
la presión de hidrógeno. Después de repetir esta operación una vez
más, la presión de hidrógeno se incrementó a 50 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 2 horas. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión, y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 50 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a temperatura
ambiente y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
catalizador precipitó dejando reposar durante 1 hora y el líquido de
reacción se separó mediante decantación. El catalizador se lavó con
30 ml de hexano dos veces. El líquido de lavado se combinó con el
líquido de reacción y se filtró con papel de filtro. El hexano se
separó del líquido combinado a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio y se añadieron 200 ml de cloroformo al producto
restante. El producto se transfirió después a un recipiente de
lavado y se lavó con 100 ml de una solución acuosa al 5% en peso de
hidróxido de sodio tres veces y después con 150 ml de agua destilada
5 veces. El disolvente, el agua y similares se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de
94 g.
Se midieron la viscosidad cinemática, la
compatibilidad con Flon y la estabilidad frente a la hidrólisis del
polímero de éter metoxietilvinílico obtenido antes. Los resultados
se muestran en la Tabla 3.
El espectro de absorción infrarrojo, el diagrama
de RMN C^{13} y el diagrama de RMN H^{1} se muestran en la
Figura 49, la Figura 50 y la Figura 51, respectivamente.
Por la misma razón que en el Ejemplo 17, el
polímero obtenido antes no contiene ni un enlace insaturado, ni una
estructura acetálica ni una estructura aldehídica.
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En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000
g de tolueno, 195 g de etanol y 0,5 g de dietileterato de
trifluoruro de boro. La temperatura de la solución fue de 14ºC. A la
solución, se añadieron 102 g de éter etilvinílico. La temperatura de
la solución de reacción aumentó por el calor de reacción y la
solución de reacción se mantuvo agitando mientras se enfriaba con un
baño de hielo. (La temperatura de la solución alcanzó el máximo de
21ºC al cabo de 3 minutos de la adición de éter etilvinílico. La
solución se llevó a cabo enfriando con agua helada en todos los
siguientes procedimientos). Cuando la temperatura descendió a 15ºC,
se añadieron de nuevo 102 g de éter etilvinílico. De nuevo se
observó la generación de calor y la temperatura aumentó. Cuando la
temperatura descendió a 15ºC, se añadieron nuevamente 102 g de éter
etilvinílico. De nuevo se observó la generación de calor y la
temperatura también aumentó. Cuando se observó el descenso de la
temperatura de la solución, se añadió gota a gota éter etilvinílico
y se observó inmediatamente la generación de calor en respuesta a la
adición. Después de eso, se añadieron gota a gota a la solución
2.700 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 20 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de
la solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 1.000 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 1.000 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 3.040 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
44,3 cSt a 40ºC y 5,90 cSt a 100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 36 g de
dietilacetal de acetaldehído, 80 g de tolueno y 0,36 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. La temperatura de la solución
fue de 15ºC. Cuando se añadió gota a gota a la solución el éter
etilvinílico, se observó inmediatamente la generación de calor en
respuesta a la adición del éter etilvinílico y se añadieron gota a
gota 256 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 5 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de la
solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC mientras la
solución de reacción se enfriaba con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 277 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
130,7 cSt a 40ºC y 11,80 cSt a 100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 18 g de
dietilacetal de acetaldehído, 80 g de tolueno y 0,18 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. La temperatura de la solución
fue de 15ºC. Cuando se añadió gota a gota a la solución el éter
etilvinílico, se observó inmediatamente la generación de calor en
respuesta a la adición del éter etilvinílico y se añadieron gota a
gota 256 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 5 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de la
solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC mientras la
solución de reacción se enfriaba con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 261 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro. El producto
tenía una viscosidad cinemática de 993,1 cSt a 40ºC y 44,7 cSt a
100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 9 g de
dietilacetal de acetaldehído, 80 g de tolueno y 0,09 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. La temperatura de la solución
fue de 15ºC. Cuando se añadió gota a gota a la solución el éter
etilvinílico, se observó inmediatamente la generación de calor en
respuesta a la adición del éter etilvinílico y se añadieron gota a
gota 256 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 5 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de la
solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC mientras la
solución de reacción se enfriaba con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 255 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
9.356 cSt a 40ºC y 255,5 cSt a 100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 4 g de
dietilacetal de acetaldehído, 80 g de tolueno y 0,04 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. La temperatura de la solución
fue de 15ºC. Cuando se añadió gota a gota a la solución el éter
etilvinílico, se observó inmediatamente la generación de calor en
respuesta a la adición del éter etilvinílico y se añadieron gota a
gota 256 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 5 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de la
solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC mientras la
solución de reacción se enfriaba con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 252 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía un pero molecular medio
ponderal de 2.079 y un peso molecular medio numérico de 6.750.
Los pesos moleculares medios se obtuvieron
mediante medición por GPC en las siguientes condiciones (Estas
condiciones se utilizaron sólo en este Ejemplo):
Aparato: | un producto de Nippon Bunko Co., Ltd. (bomba) |
SHODEX RI SE-61 (detector) | |
Columna: | TSK HM+GMH6x2+G2000H8 |
Temperatura: | temperatura ambiente |
Disolvente: | THF |
Velocidad de elución: 1,4 ml/minuto | |
Sustancia patrón: poliestireno |
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 16 g de
dietilacetal de acetaldehído, 80 g de tolueno y 0,16 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. La temperatura de la solución
fue de 15ºC. Cuando se añadió gota a gota a la solución el éter
etilvinílico, se observó inmediatamente la generación de calor en
respuesta a la adición del éter etilvinílico y se añadieron gota a
gota 256 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 5 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de la
solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC mientras la
solución de reacción se enfriaba con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 262 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
1.746 cSt a 40ºC y 64,4 cSt a 100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 15 g de
dietilacetal de acetaldehído, 80 g de tolueno y 0,15 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. La temperatura de la solución
fue de 15ºC. Cuando se añadió gota a gota a la solución el éter
etilvinílico, se observó inmediatamente la generación de calor en
respuesta a la adición del éter etilvinílico y se añadieron gota a
gota 256 g de éter etilvinílico a una velocidad casi constante
(aproximadamente 5 cc/minuto) de tal manera que la temperatura de la
solución de reacción se mantuviera constante a 25ºC mientras la
solución de reacción se enfriaba con un baño de agua helada. Tras
finalizar la adición gota a gota, la mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 100 ml de una
solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 100 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 260 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
1.903 cSt a 40ºC y 68,1 cSt a 100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 4 g de
dietilacetal de acetaldehído, 30 g de tolueno y 0,4 g de FeCl_{3}
\cdot 6H_{2}O. La temperatura de la solución fue de 10ºC. Cuando
se añadió gota a gota a la solución el éter etilvinílico, se observó
inmediatamente la generación de calor en respuesta a la adición del
éter etilvinílico y se añadieron gota a gota 30 g de éter
etilvinílico a una velocidad casi constante de tal manera que la
temperatura de la solución de reacción se mantuviera constante a
10ºC mientras la solución de reacción se enfriaba con un baño de
agua helada. Tras finalizar la adición gota a gota, la mezcla de
reacción se transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 15 ml
de una solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres
veces y después con 15 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 30,6 g de
producto. El producto tenía un color amarillo claro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
21,86 cSt a 40ºC y 3,94 cSt a 100ºC.
En un matraz de vidrio de 500 ml equipado con un
embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 3 g de
dietilacetal de acetaldehído, 30 g de tolueno y 0,18 g de
FeCl_{3}. La temperatura de la solución fue de 15ºC. Cuando se
añadió gota a gota a la solución el éter etilvinílico, se observó
inmediatamente la generación de calor en respuesta a la adición del
éter etilvinílico y se añadieron gota a gota 30 g de éter
etilvinílico a una velocidad casi constante de tal manera que la
temperatura de la solución de reacción se mantuviera constante a
30ºC mientras la solución de reacción se enfriaba con un baño de
agua helada. Tras finalizar la adición gota a gota, la mezcla de
reacción se transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 15 ml
de una solución acuosa al 3% en peso de hidróxido de sodio tres
veces y después con 15 ml de agua tres veces. El disolvente y los
componentes de bajo punto de ebullición se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 29,4 g de
producto. El producto tenía un color amarillo oscuro.
El producto tenía una viscosidad cinemática de
326,7 cSt a 40ºC y 25,69 cSt a 100ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 100 g de dietilacetal de
acetaldehído, 100 g de n-heptano, 3,0 g de níquel
Raney y 3,0 g de zeolita. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y
la presión de hidrógeno se ajustó a 10 kg/cm^{2}. Después de
agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Se
introdujo de nuevo hidrógeno en el autoclave para constituir una
presión de hidrógeno de 10 kg/cm^{2} y, después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión de hidrógeno.
Después, la presión de hidrógeno se incrementó a 30 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 2 horas y 30 minutos. La
reacción prosiguió durante y después de observar el incremento de
temperatura y el descenso de presión. El incremento de presión con
incremento de temperatura y el descenso de presión con la reacción
se compensaron adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión
y la presión de hidrógeno se mantuvo a 30 kg/cm^{2} durante la
reacción. Tras finalizar la reacción, la mezcla de reacción se
enfrió a 20ºC y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
análisis cualitativo y el análisis cuantitativo se realizaron con el
producto de reacción mediante cromatografía de gases. La conversión
de dietilacetal de acetaldehído fue del 94,9% y la selectividad
hacia el éter dietílico fue del 68,3%.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 100 g de dietilacetal de
propionaldehído, 100 g de n-octano, 6,0 g de níquel
Raney y 6,0 g de zeolita. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y
la presión de hidrógeno se ajustó a 10 kg/cm^{2}. Después de
agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Se
introdujo de nuevo hidrógeno en el autoclave para constituir una
presión de hidrógeno de 10 kg/cm^{2} y, después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión de hidrógeno.
Después, la presión de hidrógeno se incrementó a 30 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 1 hora y 30 minutos. La
reacción prosiguió durante y después de observar el incremento de
temperatura y el descenso de presión. El incremento de presión con
incremento de temperatura y el descenso de presión con la reacción
se compensaron adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión
y la presión de hidrógeno se mantuvo a 30 kg/cm^{2} durante la
reacción. Tras finalizar la reacción, la mezcla de reacción se
enfrió a 20ºC y la presión se rebajó a la presión atmosférica. El
análisis cualitativo y el análisis cuantitativo se realizaron con el
producto de reacción mediante cromatografía de gases. La conversión
de dietilacetal de propionaldehído fue del 97,0% y la selectividad
hacia el éter n-propílico fue del 72,0%.
En un matraz de vidrio de 5 litros equipado con
un embudo de goteo, un refrigerador y un agitador, se cargaron 1.000
g de tolueno, 500 g de dietilacetal de acetaldehído y 5,0 g de
dietileterato de trifluoruro de boro. En un embudo de goteo, se
cargaron 2.500 g de éter etilvinílico y se añadieron gota a gota en
2 horas y 30 minutos. Durante este período, comenzó la reacción y
aumentó la temperatura de la solución de reacción. La temperatura se
mantuvo a aproximadamente 25ºC enfriando con un baño de agua helada.
Después de finalizar la adición gota a gota, la solución se agitó
adicionalmente durante 5 minutos. La mezcla de reacción se
transfirió a un recipiente de lavado y se lavó con 1.000 ml de una
solución acuosa al 5% en peso de hidróxido de sodio tres veces y
después con 1.000 ml de agua tres veces. El disolvente y las
materias primas que no habían reaccionado se separaron a presión
reducida utilizando un evaporador rotatorio para obtener 2.833 g de
producto. El diagrama de RMN H^{1} de este producto se muestra en
la Figura 52. A partir de esta figura, se encontró que el producto
tenía una viscosidad cinemática de 5,18 cSt a 100ºC y de 38,12 cSt a
40ºC.
(A')H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OEt}}H)_{u} --- CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OEt}}HOEt
\vskip1.000000\baselineskip
(B')H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OEt}}H)_{u} --- CH = CHOEt
La razón del número de moléculas fue (A'):(B') =
4,5:1 y el valor medio de u fue de 5,6.
(2) En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 200 g del oligómero preparado
en (1) descrito antes, 6,0 g de níquel Raney y 6,0 g de zeolita. Se
introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se
ajustó a 10 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente
30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno
en el autoclave para constituir una presión de hidrógeno de 10
kg/cm^{2} y, después de agitar durante aproximadamente 30
segundos, se relajó la presión de hidrógeno. Después de repetir esta
operación una vez más, la presión de hidrógeno se incrementó a 25
kg/cm^{2} y la temperatura se incrementó a 140ºC en 30 minutos
agitando. La reacción se llevó a cabo a 140ºC durante 2 horas. La
reacción prosiguió durante y después de observar el incremento de
temperatura y el descenso de presión. El incremento de presión con
incremento de temperatura y el descenso de presión con la reacción
se compensaron adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión
y la presión de hidrógeno se mantuvo a 25 kg/cm^{2} durante la
reacción. Tras finalizar la reacción, la mezcla de reacción se
enfrió a la temperatura ambiente y la presión se rebajó a la presión
atmosférica. A la mezcla de reacción, se añadieron 100 ml de hexano.
El catalizador precipitó mediante reposo durante 30 minutos y la
solución de reacción se separó mediante decantación. La solución en
hexano se combinó con la solución de reacción y se filtró con un
papel de filtro. El catalizador se reutilizó en el Ejemplo 39. El
hexano, el agua y similares se separaron a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 162 g.
El diagrama de RMN H^{1} de este producto se
muestra en la Figura 53. A partir de este diagrama, se encontró que
el acetal materia prima había sido convertido en el compuesto éter
mostrado mediante la fórmula (C'):
(C')H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OEt}}H)_{u} --- CH_{2}CH_{2}OEt
donde Et es un grupo etilo. La
conversión fue del 100%. La viscosidad cinemática fue de 4,90 a
100ºC y de 29,50 a 40ºC. El oligómero de éter etilvinílico que tenía
la fórmula (B') descrita antes también fue convertido en el
compuesto éter que tenía la fórmula (C') descrita
antes.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 200 g del oligómero preparado
en el Ejemplo 37(1) descrito antes, 20 g de níquel Raney y 20
g de zeolita. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de
hidrógeno se ajustó a 7 kg/cm^{2}. Después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Después de
repetir esta operación una vez más, la presión de hidrógeno se llevó
a 7 kg/cm^{2} y la temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos
agitando. La reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 2 horas y 30
minutos. La reacción prosiguió durante y después de observar el
incremento de temperatura y el descenso de presión. El incremento de
presión con incremento de temperatura y el descenso de presión con
la reacción se compensaron adecuadamente disminuyendo o
incrementando la presión y la presión de hidrógeno se mantuvo a 7
kg/cm^{2} durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la
mezcla de reacción se enfrió a la temperatura ambiente y la presión
se rebajó a la presión atmosférica. La mezcla de reacción se filtró
y el agua y similares se separaron de la solución a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 160 g.
Mediante este procedimiento, se obtuvo el mismo compuesto éter que
en el Ejemplo 37(2) a partir del acetal materia prima y la
conversión fue del 100%. La viscosidad cinemática fue de 4,77 a
100ºC y de 30,27 a 40ºC.
En el autoclave utilizado en el Ejemplo
37(2) en el que quedaba catalizador, se cargaron 200 g del
oligómero preparado en el Ejemplo 37(1) y la reacción se
realizó mediante el mismo método que en el Ejemplo 37(2). El
rendimiento fue de 164 g. Mediante este procedimiento, se obtuvo el
mismo compuesto éter que en el Ejemplo 37(2) a partir del
acetal y la conversión fue del 100%. La viscosidad cinemática fue de
4,93 a 100ºC y de 29,3 a
40ºC.
40ºC.
La reacción se realizó mediante el mismo método
que en el Ejemplo 37(1) excepto que la cantidad de
acetaldehído fue de 450 g, la cantidad de eterato de trifluoruro de
boro fue de 4,5 g y la cantidad de éter etilvinílico fue de 2.800 g.
El rendimiento fue de 3.175 g. El producto tenía la misma estructura
que el del Ejemplo 37(1). La viscosidad cinemática fue de
6,79 a 100ºC y de 59,68 a 40ºC. La razón del número de moléculas fue
(A'):(B') = 8:1 y el valor medio de u fue de 6,8.
(2) En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 200 g del oligómero preparado
en (1) descrito antes, 10,0 g de níquel Raney y 15 g de arcilla
activada. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de
hidrógeno se ajustó a 10 kg/cm^{2}. Después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de
nuevo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó
a 10 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30
segundos, se relajó la presión. Después de repetir esta operación
una vez más, la presión de hidrógeno se incrementó a 30 kg/cm^{2}
y la temperatura se incrementó a 150ºC en 40 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 150ºC durante 1 hora. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 30 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a la
temperatura ambiente y la presión se rebajó a la presión
atmosférica. La mezcla de reacción se filtró y el agua y similares
se separaron de la solución a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 158 g. Mediante este
procedimiento, se obtuvo el mismo compuesto éter que en el Ejemplo
37(2) a partir del acetal materia prima y la conversión fue
del 100%. La viscosidad cinemática fue de 7,06 a 100ºC y de 57,32 a
40ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 200 g del oligómero preparado
en 37(1) descrito antes, 10 g de zeolita y 5,0 g de Pd/C
(soportando el 5% de Pd, un producto de Wako
Jun-yaku Co., Ltd). Se introdujo hidrógeno en el
autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 7 kg/cm^{2}.
Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos, se relajó la
presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno en el autoclave y la
presión de hidrógeno se ajustó a 7 kg/cm^{2}. Después de agitar
durante aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Después
de repetir esta operación una vez más, la presión de hidrógeno se
llevó a 7 kg/cm^{2} y la temperatura se incrementó a 120ºC en 30
minutos agitando. La reacción se llevó a cabo a 120ºC durante 7
horas. La reacción prosiguió durante y después de observar el
incremento de temperatura y el descenso de presión. El incremento de
presión con incremento de temperatura y el descenso de presión con
la reacción se compensaron adecuadamente disminuyendo o
incrementando la presión y la presión de hidrógeno se mantuvo a 7
kg/cm^{2} durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la
mezcla de reacción se enfrió a la temperatura ambiente y la presión
se rebajó a la presión atmosférica. La mezcla de reacción se filtró
y el agua y similares se separaron de la solución a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 167,2 g.
Mediante este procedimiento, se obtuvo el mismo compuesto éter que
en el Ejemplo 37(2) a partir del acetal materia prima y la
conversión fue del 100%. La viscosidad cinemática fue de 5,28 a
100ºC y de 32,93 a 40ºC.
En un autoclave de 1 litro fabricado con
SUS-316L, se cargaron 200 g del oligómero preparado
en (1) descrito antes, 20 g de zeolita y 20 g de Ru/C (soportando el
5% de Ru, un producto de Wako Jun-yaku Co., Ltd). Se
introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se
ajustó a 30 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente
30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de nuevo hidrógeno
en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó a 30
kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30 segundos,
se relajó la presión. Después de repetir esta operación una vez más,
la presión de hidrógeno se llevó a 30 kg/cm^{2} y la temperatura
se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La reacción se llevó a
cabo a 130ºC durante 1 hora. La reacción prosiguió durante y después
de observar el incremento de temperatura y el descenso de presión.
El incremento de presión con incremento de temperatura y el descenso
de presión con la reacción se compensaron adecuadamente disminuyendo
o incrementando la presión y la presión de hidrógeno se mantuvo a 30
kg/cm^{2} durante la reacción. Tras finalizar la reacción, la
mezcla de reacción se enfrió a la temperatura ambiente y la presión
se rebajó a la presión atmosférica. La mezcla de reacción se filtró
y el agua y similares se separaron de la solución a presión reducida
utilizando un evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 156 g.
Mediante este procedimiento, se obtuvo el mismo compuesto éter que
en el Ejemplo 37(2) a partir del acetal materia prima y la
conversión fue del 100%. La viscosidad cinemática fue de 5,18 a
100ºC y de 31,53 a 40ºC.
En un autoclave de 2 litros fabricado con
SUS-316L, se cargaron 15 g de
Ni-tierra de diatomeas y 350 g de hexano. Después de
reemplazar la atmósfera del interior del autoclave por hidrógeno, la
presión de hidrógeno se ajustó a 30 kg/cm^{2}. La temperatura se
incrementó a 150ºC en 30 minutos agitando y se llevó a cabo el
tratamiento del catalizador durante 30 minutos. Después de enfriar
el autoclave, se cargaron 300 g del oligómero preparado en el
Ejemplo 37(1) descrito antes y 15 g de zeolita en el
autoclave. Se introdujo hidrógeno en el autoclave y la presión de
hidrógeno se ajustó a 30 kg/cm^{2}. Después de agitar durante
aproximadamente 30 segundos, se relajó la presión. Se introdujo de
nuevo hidrógeno en el autoclave y la presión de hidrógeno se ajustó
a 30 kg/cm^{2}. Después de agitar durante aproximadamente 30
segundos, se relajó la presión. Después de repetir esta operación
una vez más, la presión de hidrógeno se llevó a 30 kg/cm^{2} y la
temperatura se incrementó a 130ºC en 30 minutos agitando. La
reacción se llevó a cabo a 130ºC durante 1 hora. La reacción
prosiguió durante y después de observar el incremento de temperatura
y el descenso de presión. El incremento de presión con incremento de
temperatura y el descenso de presión con la reacción se compensaron
adecuadamente disminuyendo o incrementando la presión y la presión
de hidrógeno se mantuvo a 30 kg/cm^{2} durante la reacción. Tras
finalizar la reacción, la mezcla de reacción se enfrió a la
temperatura ambiente y la presión se rebajó a la presión
atmosférica. La mezcla de reacción se filtró y el agua y similares
se separaron de la solución a presión reducida utilizando un
evaporador rotatorio. El rendimiento fue de 240 g.
La conversión del acetal materia prima fue del
100% como en el Ejemplo 37. La viscosidad cinemática fue de 5,38 a
100ºC y de 33,12 a 40ºC.
Claims (7)
1. El uso de un compuesto de poli(éter de vinilo)
que comprende un homopolímero o un copolímero de éter alquilvinílico
que comprende las unidades constitutivas expresadas por la fórmula
general (I) o (I'):
donde R^{1} es un grupo alquilo
que tiene de 1 a 3 átomos de carbono, y que tiene un peso molecular
medio ponderal de 400 a 1.200 y un extremo tiene la estructura
expresada por la fórmula general
(II):
(II)---
CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{1} }}HOR^{2}
o la fórmula general
(III):
(III)-CH=CHOR^{a}
donde R^{1} se define como antes,
R^{2} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 8 átomos de
carbono y R^{a} es cualquiera de R^{1} y R^{2} como aceite
lubricante para refrigeradores de tipo
compresión.
2. El uso según la Reivindicación 1, donde las
unidades constitutivas expresadas por la fórmula general (I)
comprenden una clase de unidades constitutivas.
3. El uso según la Reivindicación 1, donde las
unidades constitutivas expresadas por la fórmula general (I)
comprenden dos o más clases de unidades constitutivas.
4. El uso según la Reivindicación 1, donde la
razón del peso molecular medio ponderal al peso molecular medio
numérico está en el intervalo de 1,05 a 1,50.
5. Un método de producción de un compuesto éter
expresado por la fórmula general (XV):
\vskip1.000000\baselineskip
o por la fórmula general (XVI):
\vskip1.000000\baselineskip
donde cada uno de R^{33} y
R^{34} es un grupo hidrocarbonado o un grupo hidrocarbonado que
contiene oxígenos etéricos en la cadena principal, en la cadena
secundaria o en ambas, y pueden ser iguales o diferentes entre sí y
cada uno de R^{35}, R^{36} y R^{37} es un átomo de hidrógeno,
un grupo hidrocarbonado o un grupo hidrocarbonado que contiene
oxígenos etéricos en la cadena principal, en la cadena secundaria o
en ambas, y pueden ser iguales o diferentes entre
sí,
que comprende hacer reaccionar un compuesto
acetal o un compuesto cetal expresado por la fórmula general
(XIV):
donde R^{33}, R^{34}, R^{35},
R^{35} y R^{37} son los mismos que en las fórmulas (XV) y
(XVI),
en la reacción con hidrógeno en presencia de un
catalizador sólido que tiene propiedades ácidas y capacidad de
hidrogenación, donde el catalizador sólido que tiene propiedades
ácidas y capacidad de hidrogenación es un catalizador que comprende
una combinación de un catalizador de hidrogenación y un catalizador
ácido sólido o un catalizador ácido sólido que tiene capacidad de
hidrogenación,
donde el catalizador sólido que tiene propiedades
ácidas y capacidad de hidrogenación es
(A) un catalizador que comprende una combinación
de un catalizador de hidrogenación y un catalizador ácido
sólido,
con lo cual el catalizador de hidrogenación se
selecciona del grupo formado por
- (1)
- níquel, paladio, rodio y rutenio solos o como componente principal,
- (2)
- catalizadores que tienen el componente metálico de (1) soportado sobre carbón activado, alúmina y tierra de diatomeas o
- (3)
- catalizadores Raney tales como níquel Raney y cobalto Raney,
y el catalizador sólido se selecciona del grupo
formado por la arcilla activada, la arcilla ácida, diferentes
clases de zeolita, resinas de intercambio iónico,
sílice-alúmina y heteropoliácidos.
o (B) un catalizador ácido sólido que tiene
capacidad de hidrogenación seleccionado del grupo formado por
níquel, paladio, platino y rutenio soportado sobre diferentes
clases de zeolita.
6. El método de producción de un compuesto éter
como se ha reivindicado en la Reivindicación 5, donde el compuesto
acetal o el compuesto cetal expresado por la fórmula general (XIV)
es un compuesto expresado por la fórmula general (XVII):
(XVII)H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u} --- CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}HOR^{39}
donde cada uno de R^{38} y
R^{39} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 20 átomos de
carbono o un grupo hidrocarbonado que contiene oxígenos etéricos, y
pueden ser iguales o diferentes entre sí, R^{38} es igual o
diferente entre las unidades constitutivas y u es un entero de 1 a
500, y el compuesto éter obtenido de este modo es un compuesto
expresado por la fórmula general
(VIII):
(XVIII)H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u+1} --- H
\vskip1.000000\baselineskip
o la fórmula general (XIX):
\vskip1.000000\baselineskip
(XIX)H ---
(CH_{2}
\uelm{C}{\uelm{\para}{OR ^{38} }}H)_{u} --- CH_{2}CH_{2}OR^{39}
donde cada uno de R^{38},
R^{39} y u son los mismos que los de la fórmula
(XVII).
7. El método de producción del compuesto éter
como se ha reivindicado en la Reivindicación 5, donde el compuesto
acetal o el compuesto expresado por la fórmula general (XIV) es un
compuesto expresado por la fórmula general (XX):
(XX)R^{40}CH(OR^{41})_{2}
donde cada uno de R^{40} y
R^{41} es un grupo hidrocarbonado que tiene de 1 a 20 átomos de
carbono, y pueden ser iguales o diferentes entre sí, y el compuesto
éter obtenido de este modo es un compuesto expresado por la fórmula
(XXI):
(XXI)R^{40}CH_{2}OR^{41}
donde R^{40} y R^{41} son los mismos que los
de la fórmula (XX).
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