PL54624B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 8.IIL1968 54624 KI, 12 o 5/09 MKP €-«-C- co**, to/o9 UKD Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Tadeusz Sniezek, dr Dominik Nowak Wlasciciel patentu: Instytut Ciezkiej Syntezy Organicznej, Blachownia Slaska (Polska) Sposób oczyszczania polieterów alkilenowych i Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszcza¬ nia polieterów za pomoca jonitów.Wedlug znanych sposobów polietery oczyszcza sie przez ogrzewanie surowego polieteru z weglem aktywnym pod zmniejszonym cisnieniem i filtro- 5 wanie otrzymanego produktu w temperaturze oko¬ lo 100°C stosujac substancje dodatkowe przyspie¬ szajace filtracje, lub surowe polietery oczyszcza sie za pomoca gliny aktywnej, a nastepnie pro¬ wadzifiltracje. io Znane jest równiez oczyszczanie zwiazków or¬ ganicznych za pomoca jonitów, jednakie metoda ta nie byla stosowana do oczyszczania polieterów alkilenowych i nie istnialy podstawy do przewi¬ dywania, ze w przypadku tej grupy zwiazków 15 uzyska sie obok odsolenia produktu, dodatkowo jego odbarwienie i polepszenie jego wlasciwosci, •oo uwidacznia sie w jakosci uzyskiwanych pia¬ nek poliuretanowych.Polietery mozna przedstawic ogólnym wzorem 20 . X (OR)n OH/m, w którym X oznacza wielowar- tosciowy rodnik arylowy lub inna wielowartoscio- wa grupe czesto zawierajaca w-swej budowie azot, fosfor, chlorowce itd, R oznacza rodnik ety¬ lenowy, propylenowy lub butylenowy, n = 1—60, 25 zas m = 2—liO i oznacza ild§6 lancuchów w po- lieterze.Polietery otrzymuje sie w znany sposób przez -dzialanie tlenkami alkilenowymi, zwlaszcza pro- pylenowym na zwiazki zawierajace w swej budo- 30 wie, co najmniej dwie grupy z aktywnym wodo¬ rem, np. alkohole, aminy, amidy, kwasy itp., wobec katalizatorów.Polietery te po zakonczeniu poliaddycji podda¬ je sie oczyszczaniu i stabilizacji.Oczyszczanie ma na celu usuniecie katalizato¬ rów, substancji barwnych, zwiazków o malym ciezarze drobinowym, jak tlenek propylenowy oraz substancji utleniajacych.Wedlug wynalazku oczyszczanie polieterów od pozostalosci katalizatorów takich jak tlenki, wo¬ dorotlenki lub sole metali alkalicznych, które zo¬ staly wprowadzone do polieteru w procesie addy- cji tlenków alkilenowych prowadzi sie na joni¬ tach. Natychmiast po zakonczeniu poliaddycji polieter posiadajacy temperature 130i—140°C ozie¬ bia sie do okolo lO0°C i przetlacza na kolumne wypelniona jonitem lub zmiesza w zbiorniku z jo¬ nitem. Czas kontaktu polieteru z jonitem waha sie w granicy od 10—20 minut do 1,5 godziny, w zaleznosci od ciezaru drobinowego polieteru i temperatury ukladu. Polietery niskoczasteczko- we o ciezarze drobinowym 300—400 oczyszcza sie w temperaturze okolo 60°C w ciagu 10—30 mi¬ nut. Natomiast polieter o ciezarze drobinowym 300iO oczyszcza sie w ciagu 1 godziny w tempe¬ raturze 70—90°C, korzystnie 80°C. Kilkuprocento¬ wy dodatek wody do polieteru przyspiesza oczysz¬ czanie.Jezeli proces oczyszczania prowadzi sie po pew- 5462454624 nym czasie od zakonczenia poliaddycji i w tem¬ peraturze pokojowej, to proces ten przebiega zna¬ cznie wolniej i czas kontaktu moze przedluzyc sie w niektórych przypadkach do 5—6 godzin.Jezeli jako katalizator stosowano tlenek lub wodorotlenek metalu alkalicznego np. KOH, NaOH, Na20 itd., oczyszczanie prowadzi sie za po¬ moca silnie kwasnego kationitu o zdolnosci wy¬ miennej 2—5 mval/g.Jezeli jako katalizator stosowano A1C13, ZnCl2, FeCl3 itp. do oczyszczania otrzymanego polieteru stosuje sie kationit i anionit; przy czym stoso¬ wany anionit powinien byc silnie zasadowy o zdolnosci wymiennej 1—3 mval/g. Oczyszczanie prowadzi sie równiez w temperaturze podwyz¬ szonej korzystnie w temperaturze 40—80°C co przyspiesza wymiane i ulatwia rozdzial zywicy od lepkich cieczy.W celu ulatwienia tego rodzaju oczyszczania nalezy stosowac jonity o ciezarze wlasciwym po¬ wyzej 1,1 g/cm3.Oczyszczony sposobem wedlug wynalazku po¬ lieter charakteryzuje sie bardzo niska zawartoscia zanieczyszczen rzedu ponizej 10 ppm., jest bez¬ barwny lub lekko zabarwiony, i nie posiada sub¬ stancji utleniajacych powodujacych zólkniecie pianek poliuretanowych.Przyklad I. Do reaktora zawierajacego 10 kg (25 moli) surowego polieteru propylenowe- go o ciezarze czasteczkowym okolo 400, zawiera¬ jacego 50 g KOH jako katalizatora i oziebionego do temperatury 40—80°C wprowadza sie 500— —10010 g kationitu w formie kwasnej, o zdolnosci wymiennej 2—5 mval/g i miesza sie przez 10— —30 minut.Nastepnie przerywa sie mieszanie i pozwala osiasc zywicy na dnie, a klarowny polieter zlewa sie znad jonitu. Najwygodniejsza metode oddzie¬ lania polieteru jest wirowanie.Bezbarwny, polieter posiadajacy pH 6—7 podda¬ je sie odwodnieniu znanymi metodami.Przyklad II. Do 10 kg polieteru surowego o ciezarze drobinowym 3000 uzyskanego z glicery¬ ny i mieszaniny tlenku propylenowego z epichlo- rohydryna na katalizatorach mieszanych katio¬ nowych np. FeCl3, ZnCl2, A1C13 wprowadza sie w temperaturze 40—80°C kationit o zdolnosci wy¬ miennej 2—5 mval/g w ilosci 500—1000 g na 1 gra- mo-równowaznik katalizatora, po czym miesza sie 30^-60 minut i odwirowuje.Do filtracji ogrzanego ponownie do temperatury 40—m°C wprowadza sie anionit o zdolnosci wy¬ miennej 1—3 mval/g w ilosci 1000—2000 g liczac na 1 gramorównowaznik katalizatora. Po 30— 5 —60 minutowym mieszaniu zywice oddziela sie od klarownego i obojetnego polieteru, który pod¬ daje sie odwodnieniu znanymi metodami.Przyklad III. Polieter surowy o ciezarze czasteczkowym 3000 uzyskany przez poliaddycje 10 tlenku propylenowego do triolu wobec KOH wpro¬ wadza sie w temperaturze 100°C przy pomocy pompy do kolumny jonitowej zawierajacej katio¬ nit silnie kwasny np. SD z taka szybkoscia, aze¬ by czas kontaktu wynosil okolo 1 godziny. 15 Kolumne w sposób ciagly opuszcza polieter o wartosci pH okolo 6,2—6,8. Uzyskany polieter odwadnia sie w znany sposób na wyparce. PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 20 1. Sposób oczyszczania polieterów alkilenowych znamienny tym, ze surowy polieter alkileno- wy zanieczyszczony pozostalosciami katalizato¬ rów z procesu addycji polieterów zwiazkami barwnymi i zwiazkami powodujacymi zólknie- 25 cie pianek poliuretanowych, wprowadza sie na¬ tychmiast po zakonczeniu procesu addycji na kolumne wypelniona jonitami, wzglednie mie¬ sza sie z jonitami o ciezarze wlasciwym powy¬ zej 1,1 g/cm3, w temperaturze 25—100°C, ko¬ rzystnie 40—80°C, przy czym w przypadku wystepowania jako katalizatora wodorotlenku lub tlenku metalu alkalicznego stosuje sie wy¬ lacznie kationit, a w przypadku wystepowania katalizatorów takich jak FeCl3, ZnCl2, A1C13 stosuje sie kolejno kationit a nastepnie anionit.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie kationit silnie kwasny o zdolnosci wymiennej 2—5 mval/g w ilosci 500—1000 g na 1 gramorównowaznik katalizatora, a anionit, korzystnie silnie zasadowy o zdolnosci wymien¬ nej 1—3 mval/g w ilosci 1000—2000 g na 1 gra¬ morównowaznik katalizatora.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, 2 znamienny tym, ze polietery o ciezarze czasteczkowym ponizej l'0K)O, rozpuszczalne w wodzie poddaje sie oczyszcza¬ niu w ciagu 10—30 minut w temperaturze oko¬ lo 60°C, natomiast polietery o ciezarze czastecz¬ kowym wysokim i nierozpuszczalne w wodzie w czasie okolo 1 godziny w temperaturze 70— 50 —90°C. 30 35 40 45 PZG w Pab. zam. 1353-67, nakl. 310 egz. PL