PL68953B1

PL68953B1 -

Info

Publication number: PL68953B1
Application number: PL12454968A
Authority: PL
Priority date: 1968-01-05
Filing date: 1968-01-05
Publication date: 1973-02-28

Description

Opublikowano: 30.XIL 1973 68953 KI. 12o,19/01 MKP C07c 15/02 Wspóltwórcy wynalazku: Ninel Josifovna Yakovich, Khachik Egorovich Khdieyan, Larisa Borisovna Izrail, Alexei Fedorovich Pavlichev, Nina Nikolaevna Kondratieva Wlasciciel patentu: Nauczno-Issledovatelsky Institut Sinteticzeskich Spirtov i Organiczeskich Produktoy, Moskwa (Zwiazek Socjalistycznych Republik Radzieckich) Sposób wytwarzania dwuwinylobenzenu o wysokim stopniu czystosci 1 Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania dwuwinyloben- zenów o wysokim stopniu czystosci.Dwuwinylobenzen stosuje sie szeroko w przemysle jako kopolimer do produkcji wymieniaczy z zywic syntetycznych, dielektryków i pólprzewodników. Do produkcji tych ostat¬ nich niezbedne sa pojedyncze izomery dwuwinylobenzenu o wysokim stopniu czystosci. Przy wytwarzaniu zywic o wy¬ sokiej jakosci, stopien czystosci dwuwinylobenzenu powinien wynosic co najmniej 45-50%.Do wytwarzania dwuwinylobenzenu stosuje sie w prze¬ mysle metode polegajaca na katalitycznym odwodornieniu dwuetylobenzenu. Katalizat otrzymany ta metoda zawiera 20-25% mieszaniny dwuwinylobenzenów, styren, etylowiny- lobenzen i inne domieszki. Zatezenie takiej mieszaniny w celu zwiekszenia zawartosci dwuwinylobenzenu przedsta¬ wia jednakze pewne trudnosci.Znana jest takze metoda trójstopniowego otrzymywania pojedynczych izomerów dwuwinylobenzenu i innych miesza¬ nin o wysokim stopniu czystosci.Wedlug tej metody dwuetylobenzen utlenia sie na dwu- acetylobenzen, który nastepnie redukuje sie do dwu- (a-hydroksyetylo) -benzenu. Ten ostatni przeksztalca sie przez odwodnienie na dwuwinylobenzen. Metoda ta pozwala otrzymac produkt koncowy o zawartosci 96 -97% wagowych dwuwinylobenzenu. Proces przebiega jednak w trzech stadiach.Wynalazek dotyczy jednostadiowego sposobu wytwarza¬ nia dwuwinylobenzenu o wysokim stopniu czystosci. Sposób ten polega na jednostopniowej reakcji wymiany miedzy dwu- acetylobenzenem a pierwszo- lub drugorzedowym alkoholem 10 15 20 25 30 2 alifatycznym o 2-4 atomach wegla Reakcja przebiega w obecnosci katalizatora skladajacego sie z tlenku magnezo¬ wego i siarczanu magnezowego w temperaturze 250-400° C, a zwlaszcza w temperaturze 300-360°C. Katalizator posiada dzialanie redukujace i zarazem odwadniajace.Proces mozna prowadzic pod cisnieniem atmosferycznym lub pod próznia. Reakcje nalezy wykonywac w atmosferze gazu obojetnego w stosunku do mieszaniny reakcyjnej, na przyklad w obecnosci azotu lub dwutlenku wegla. Jako alko¬ hol, który w tym przypadku gra role srodka redukujacego, mozna stosowac na przyklad alkohol etylowy, izopropylowy lub H-rzed. butylowy. Najlepsze rezultaty stwierdzono przy zastosowaniu alkoholu izopropylowego. Stosunek molowy alkoholu do dwuacetylobenzenu wynosi od 4 :1 do 10 :1, najlepiej jednak od 6 :1 do 8 :1.Katalizator stosowany zgodnie z niniejszym wynalazkiem wytwarza sie w nastepujacy sposób.Roztwór siarczanu magnezowego miesza sie z roztworem wodorotlenku metalu alkalicznego, na przyklad wodorotlen¬ ku potasowego lub sodowego w takim stosunku, aby co naj¬ mniej poolowa siarczanu magnezowego przeksztalcila sie na wodorotlenek magnezowy. Reakcja przebiega najkorzystniej przy równoczesnym ogrzewaniu. Wytracajacy sie osad wodo¬ rotlenku magnezowego oddziela sie, przemywa woda i suszy, najlepiej w temperaturze 100-120°C. W celu przeksztalcenia wodorotlenku magnezowego na tlenek magnezowy, rozdrabnia sie otrzymany osad i prazy w temperaturze 250-450°C, a najlepiej w temperaturze 300-400°C. Osad korzystnie jest prazyc najpierw w strumieniu powietrza a nas¬ tepnie pod próznia. 6895368953 Katalizator otrzymany w ten sposób odznacza sie duza selektywnoscia i w praktyce nie dziala odwadniajace* na za¬ den alkohol stosowany jako srodek redukujacy. Przy uzyciu alkoholu izopropylowego straty jego wynosza co najwyzej 3-5%.Reakcja miedzy dwuacetylobenzenem i alkoholem izo- propylowym przebiega wedlug nastepujacego równania: CH3 COC6 H4COCH3 + 2CH3CH(OH)CH3 MgO- MgS04 3 250-400°C CH2 = CHC6 H4 CH = CH2 + 2CH3 COCH3 + 2H, O Wydajnosc dwuwinylobenzenu liczona w stosunku do wyjsciowego dwuacetylobenzenu wynosi 80%. Otrzymany dwuwinylobenzen zawiera bez destylacji 96% czystego sklad¬ nika. Po destylacji prózniowej zawartosc czystego skladnika wzrasta do 98%. Metoda umozliwia nie tylko oddzielne otrzymanie izomerów, a mianowicie m-dwuwinylobenzenu i p-dwuwinylobenzenu, lecz równiez ich mieszanin. W ostat¬ nim przypadku jako surowiec stosuje sie mieszanine izome¬ rów dwuacetylobenzenu.W ten sposób proponowana metoda pozwala otrzymywac dwuwinylobenzeny o wysokim stopniu czystosci, z duza wydajnoscia, wjednym stadium produkcyjnym i praktycznie bez strat srodka redukujacego.Przyklad I. Wytwarzanie m-dwuwinylobenzenu.Katalizator stosowany w niniejszej metodzie wytwarza sie w sposób nastepujacy: Do kolby o pojemnosci 1 litra, zaopatrzonej w termo¬ metr, chlodnice i mieszadlo, laduje sie 240 g MgS04 • 7H,0 i 480 ml wody destylowanej, miesza do calkowitego rozpusz¬ czenia i dodaje 120 g 50% lugu sodowego. Nastepnie miesza sie zawartosc kolby w temperaturze wrzenia w ciagu trzech godzin, zateza roztwór przez odparowanie, chlodzi, filtruje przez lejek Buchner'a i przemywa woda destylowana. Otrzy many osad suszy sie w temepraturze 100-120° C, rozdrabnia na ziarna o srednicy 3-5 mm i prazy w temperaturze 300-400°C, najpierw w strumieniu powietrza a nastepnie pod próznia.Do reaktora laduje sie 50 g otrzymanego katalizatora oraz dodaje roztwór 5 g m-dwuacetylobenzenu w 40 g alko¬ holu izopropylowego (stosunek ilosci dwuacetylobenzenu do ilosci alkoholu wynosi 1:8). Reaktor utrzymuje sie w tempe¬ raturze 350°C i pod cisnieniem absolutnym 50 torów. Po od¬ destylowaniu alkoholu otrzymuje sie z produktu reakcji 3,5 g 95% m-dwuwinylobenzenu.Stwierdzono, ze w sklad domieszki gotowego produktu wchodzi nieprzereagowany m-dwuacetylobenzen i m-dwukar- binol (okolo 2,5%). Wydajnosc m-dwuwinylobenzenu wyno¬ si 80% liczac na dwuacetylobenzen.W wyniku destylacji pod cisnieniem absolutnym 2 tory otrzymuje sie 98% m-dwuwinylobenzen (wspólczynnik zala¬ mania n?P = 1,5760). Wedlug danych literaturowych wspól- czynnik zalamania m-dwuwinylobenzenu wynosi IItt *= - 1,5764.Przyklad II. Wytwarzanie p-dwuwinylobenzenu.Do reaktora napelnionego katalizatorem laduje sie ogrza¬ ny uprzednio do temperatury 50°C roztwór 5 g p-dwuacety- lobenzenu w 50 g alkoholu izopropylowego. Katalizator otrzymuje sie w sposób analogiczny jak w przykladzie 1.Równiez warunki prowadzenia reakcji sa takie same jak w przykladzie I. W wyniku otrzymuje sie 3,6 g produktu za¬ wierajacego 96% p-dwuwinylobenzenu z wydajnoscia 86% liczac na dwuacetylobenzen.Na drodze destylacji prózniowej otrzymuje sie 98% p-dwuwinylobenzen (wspólczynnik zalamania n?P = = ^1,5805, wedlug danych literaturowych n^O = 1,5820). s Przyklad III. Wytwarzanie m-dwuwinylobenzenu.Roztwór 5 g m-dwuacetylobenzenu w 40 g alkoholu ety¬ lowego (stosunek ilosci dwuacetylobenzenu do ilosci alko¬ holu wynosi 1 : 8) wprowadza sie do reaktora napelnionego katalizatorem wytworzonym w sposób opisany w przykla- 10 dzie I. Warunki prowadzenia procesu sa takie same jak w przykladzie I. Otrzymuje sie 3,8 g produktu, zawierajace¬ go 92% m-dwuwinylobenzenu, z wydajnoscia 87,5% liczac na dwuacetylobenzen.Na drodze destylacji prózniowej otrzymuje sie 97,5% 15 m-dwuwinylobenzen (wspólczynnik zalamania n?9 = = 1,5757, wedlug danych literaturowych n^ = 1,5764).Przyklad IV. Wytwarzanie m-dwuwinylobenzenu.Do reaktora napelnionego katalizatorem wytworzonym w sposób opisany w przykladzie I wprowadza sie roztwór 5 g :m-dwuacetylobenzenu w40g Il-rzed. alkoholu butylowego.Warunki prowadzenia procesu sa takie same jak w przykla¬ dzie l. Otrzymuje sie 3,6 g produktu, zawierajacego 94% m-dwuwinylobenzenu, z wydajnoscia 84,6% liczac na dwu¬ acetylobenzen.Na drodze destylacji prózniowej otrzymuje sie 98% m-dwuwinylobenzenu (wspólczynnik zalamania n?P = 30 35 45 50 55 60 65 = 1,5760).D PL

Claims

Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania dwuwinylobenzenu o wysokim stopniu czystosci, znamienny tym, ze dwuacetylobenzen poddaje sie jednostopniowej reakcji wymiany z pierwszo- lub drugorzedowym alkoholem alifatycznym o 2-4 atomach wegla, w obecnosci katalizatora skladajacego sie z tlenku ma¬ gnezowego i siarczanu magnezowego, w temperaturze 250-400°C.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze proces prowadzi sie w temperaturze 300-360°C.
3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamienny tym, ze proces prowadzi sie pod próznia.
4. Sposób wedlug zastrz. 1-3, znamienny tym, ze proces prowadzi sie w strumieniu gazu obojetnego w stosunku do mieszaniny reakcyjnej.
5. Sposób wedlug zastrz. 1 -4, znamienny tym, ze jako alkohol stosuje sie alkohol izopropylowy.
6. Sposób wedlug zastrz. 1-5, znamienny tym, ze stosuje sie alkohol i dwuacetylobenzen w stosunku molowym 4 :1 do 10 :1..
7. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze stosuje sie alkohol i dwuacetylobenzen w stosunku molowym 6 :1 do 8:1.
8. Sposób wedlug zastrz. 1-7, znamienny tym, ze stosuje sie katalizator otrzymany przez zmieszanie roztworu siarcza¬ nu magnezowego z roztworem wodorotlenku metalu alkalicz¬ nego w takim stosunku, aby co najmniej polowa siarczanu magnezowego przeksztalcila sie na wodorotlenek magnezo¬ wy i nastepnie wysuszenie otrzymanego produktu i wypraze¬ nie go w temperaturze 250-450°C.
9. Sposób wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze kataliza¬ tor prazy sie w temperaturze 300-400° C.
10. Sposób wedlug zastrz. 8 i 9, znamienny tym, ze kata¬ lizator prazy sie najpierw w strumieniu powietrza a nastepnie pod próznia. Prac. Repr. UP PRL. Zam. 162/73 naklad 120+18 Cena 10 zl PL