PL198574B1

PL198574B1 - Sposób otrzymywania nadtlenków dialkilowych

Info

Publication number: PL198574B1
Application number: PL367547A
Authority: PL
Inventors: Stefan Baj; Agnieszka Siewniak
Original assignee: Politechnika Slaska Im Wincent
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2008-06-30
Also published as: PL367547A1

Abstract

Sposób otrzymywania nadtlenków dialkilo- wych o wzorze ogólnym 1, gdzie R i R 1 ozna- cza grup e alkilow a, znamienny tym, ze zwi azki te otrzymuje si e w reakcji wodoronadtlenku alkilowego o ogólnym wzorze 3, gdzie R ozna- cza grup e alkilow a, w obecno sci NaOH i wobec immobilizowanego katalizatora przedstawione- go schematycznie na rysynku, gdzie P oznacza no snik, np. polistyren usieciowany diwinyloben- zenem, a G oznacza grup e funkcyjn a kataliza- tora przeniesienia mi edzyfazowego, np. sól te- tralkilooniow a o wzorze ogólnym 2, gdzie R 1 , R 2 , R 3 oznacza grupy alkilowe, alkiloarylowe lub arylowe, Z oznacza N lub P, a X oznacza Cl, Br, utrzymuj ac temperatur e reakcji 50°C, przez 5-8 godzin. PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania nadtlenków dialkilowych o ogólnym wzorze 1, gdzie R i R¹ oznacza grupę alkilową.

Nadtlenki dialkilowe są to związki zawierające w swej strukturze stosunkowo niestabilne wiązanie -O-O-, które pod wpływem różnych czynników np. podwyższonej temperatury może ulec rozpadowi na wolne rodniki. Dlatego też związki te znalazły zastosowanie jako inicjatory reakcji wolnorodnikowych, np. polimeryzacji oraz jako środki sieciujące.

Znane są metody syntezy nadtlenków dialkilowych wykorzystujących reakcję wodoronadtlenków alkilowych z halogenkami alkilowymi w układzie homogenicznym, często wobec substancji pomocniczych. Substancje te wykazują niekorzystne działanie uboczne powodując rozkład nadtlenków, obniżając selektywność reakcji. Znana jest również metoda syntezy nadtlenków organicznych w wyniku reakcji soli wodoronadtlenków alkilowych z halogenkami alkilowymi w układzie heterogenicznym, którą można prowadzić wobec rozpuszczalnych katalizatorów przeniesienia międzyfazowego. Jednak pojawiają się problemy związane z oddzieleniem katalizatora od mieszaniny poreakcyjnej.

Celem wynalazku jest opracowanie ogólnego sposobu otrzymywania nadtlenków organicznych wobec immobilizowananych katalizatorów przeniesienia międzyfazowego, co w istotny sposób uprości metodykę ich produkcji.

Istota wynalazku polega na zastosowaniu immobilizowanych katalizatorów przeniesienia międzyfazowego przedstawionych schematycznie na rysunku, gdzie P oznacza nośnik, np. polistyren usieciowany diwinylobenzenem, a G oznacza grupę funkcyjną katalizatora przeniesienia międzyfazowego, np. sól tetralkilooniową o wzorze ogólnym 2, gdzie R¹, R², R³ oznacza grupy alkilowe, alkiloarylowe lub arylowe, Z oznacza N lub P, a X oznacza Cl, Br.

Sposób według wynalazku polega na tym, że do roztworu wodoronadtlenku alkilowego w rozpuszczalniku organicznym, korzystnie cykloheksanie, wprowadza się immobilizowany katalizator przeniesienia międzyfazowego, korzystnie chlorek tributylometyloamoniowy naniesiony na polistyren usieciowany diwinylobenzenem, oraz stały NaOH lub jego wodny roztwór i wkrapla się roztwór halogenku alkilowego w rozpuszczalniku organicznym, korzystnie cykloheksanie. Wodoronadtlenek alkilowy, halogenek alkilowy i NaOH stosuje się w ilościach równomolowych. Immobilizowany katalizator przeniesienia międzyfazowego stosuje się w ilości 0,1 mol na 1 mol wodoronadtlenku alkilowego. Układ reakcyjny utrzymuje się w temperaturze 50°C, stosując intensywne mieszanie, przez 5-8 godzin. W tych warunkach następuje reakcja między wodoronadtlenkiem alkilowym a halogenkiem alkilowym do nadtlenku z dobrymi wydajnościami.

Sposób według wynalazku stwarza nowe możliwości w syntezie nadtlenków dialkilowych tak w zakresie uproszczenia procedury ich otrzymywania, jak i zwiększenia wydajności dotąd otrzymywanych związków innymi metodami.

P r z y k ł a d 1

Wodoranadtlenek kumylu (wzór 3, gdzie R oznacza C₆H₅C(CH₃)₂, 1,53 mmol) rozpuszcza się w cykloheksanie (3 ml). Do roztworu dodaje się chlorek tributylometyloamoniowy naniesiony na polistyren usieciowany diwinylobenzenem (rys., gdzie P oznacza polistyren usieciowany diwinylobenzenem, a G oznacza sól tetralkilooniową o wzorze ogólnym 2, gdzie R¹, R², R³ oznacza C4H9, Z oznacza N, a X oznacza Cl, 0,15 mmol) i 55% wodny roztwór NaOH (1,53 mmol). Następnie wkrapla się bromek butylu (wzór 4, gdzie R¹ oznacza C4H₉, a X oznacza Br, 1,53 mmol) w cykloheksanie (2 ml). Mieszaninę intensywnie się miesza przez 5-8 godzin w temperaturze 50°C. Mieszaninę poreakcyjną po ochłodzeniu przemywa się wodą, suszy bezwodnym siarczanem magnezu, oczyszcza się na drodze destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem. Otrzymuje się nadtlenek n-butylowo-kumylowy (wzór 1, gdzie R oznacza C6H5C(CH3)2, a R¹ oznacza C4H9 z wydajnością 85%.

Claims

Sposób otrzymywania nadtlenków dialkilowych o wzorze ogólnym 1, gdzie R i R¹ oznacza grupę alkilową, znamienny tym, że związki te otrzymuje się w reakcji wodoronadtlenku alkilowego o ogólnym wzorze 3, gdzie R oznacza grupę alkilową, w obecności NaOH i wobec immobilizowanego katalizatora przedstawionego schematycznie na rysynku, gdzie P oznacza nośnik, np. poliPL 198 574 B1 styren usieciowany diwinylobenzenem, a G oznacza grupę funkcyjną katalizatora przeniesienia międzyfazowego, np. sól tetralkilooniową o wzorze ogólnym 2, gdzie R¹, R², R³ oznacza grupy alkilowe, alkiloarylowe lub arylowe, Z oznacza N lub P, a X oznacza Cl, Br, utrzymując temperaturę reakcji 50°C, przez 5-8 godzin.