RO104737B1

RO104737B1 - Procedeu pentru obținerea poliesterilor alifatici liniari

Info

Publication number: RO104737B1
Application number: RO14105189A
Authority: RO
Inventors: Dorina Modra; Iosif Bobitan; Marius Maties; Remus Nutiu
Original assignee: Combinatul Petrochimic
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1994-09-30

Abstract

Prezenta invenție se referă la un procedeu pentru obținerea poliesterilor alifatici liniari, utilizați ca plastifianți pentru policlorură de vinii. Procedeul conform invenției consta în reacția de poliesterificare in sistem discontinuu, in topituri, la rapoarte molare 1:1,04 - 1,1:0,158 între acid adipic.: 1,2-propilenglicol :2-etilhexanol, prima etapă conducându-se la reflux total la 140... 170°C și presiune atmosferică, a doua etapă, la 200°C și 100 mm col.Hg, cu colectarea apei de reacție, după care, in a treia etapă, se continuă poliesterificarea la 220°C, la reflux total, la vid de 10...5 mm col.Hg, cu colectarea totală a distilatului timp de 2...7 h.

Description

Prezenta invenție se referă la un procedeu pentru obținerea poliesterilor alifatici liniari, utilizați ca plastifianți pentru policlorură de vinii.

în scopul obținerii poliesterilor alifatici, folosiți ca plastifianți sunt cunoscute diferite procedee ce folosesc acizi dicarboxilici alifatici, dioli și alcooli monohidroxilici ca regulatori ai masei moleculare, procedee ce se desfășoară continuu sau discontinuu, în topitură sau în soluție, în lipsă sau în prezența catalizatorilor. Sunt cunoscute procedee ce folosesc diferite raporturi molare între acizi dicarboxilici glicoli sau poliglicoli și alcoolul monohidroxilic. Astfel, când alcoolul monohidroxilic utilizat este 2etilhexanolul, raportul molar între reactanți este de 1:1:0,5, iar când alcoolul monohidroxilic este ales dintre alcooli C4-C10, raportul reactanților este 1/0,5: 2/0: 0,6, iar temperatura de poliesterificare de 15O...3OO°C. în reacția de poliesterificare a acidului adipic, propilenglicolului și acidului lauric, raportul molar între reactanți este 1:1,22:0,17.

în scopul obținerii poliesterilor este cunoscut un procedeu discontinuu, între propilenglicol, acid adipic sau sebacic gi bisfenol A. Reacția se conduce la temperaturi de reacție de la 150° la 250°C în absența catalizatorilor sau cu cantități de 0,005...0,015% de clorură stanoasă fața de poliester.

în procedeele arătate, pentru îndepărtarea apei de reacție, se folosesc agenți de antrenare, barbotare cu gaz inert în mediu de reacție sau în regim de presiune redusă.

Utilizarea catalizatorilor, deși reduce considerabil timpul de reacție, prezintă dezavantaj prin faptul ca impurifică produsele, micșorează stabilitatea lor în timp, iar îndepărtarea acestora este dificilă datorită viscozității ridicate a poliesterilor.

Folosirea agentului de antrenare limitează temperatura mediului de reacție gi micșorează viteza de reacție.

Scopul invenției este de a obține un poliester alifatic liniar cu o viscozitate precizată, un indice hidroxil mai mic de 35 mg KOH/g și o aciditate reziduală sub 3 mg KOH/g, din materii prime accesibile, folosit în plastifierea policlorurii de vinii.

Problema pe care o rezolvă invenția de față, este elaborarea unui procedeu avantajos de obținere a unui poliester alifatic, folosind raporturi bine determinate ale componentelor de reacție, fără catalizator și la timpi de reacție reduși.

Procedeul, conform invenției, înlătură dezavantajele menționate, prin aceea ca, reacția de policondensare se conduce la rapoarte molațre de 1:1,04 1,1:0,158 între acid adipic : 1,2- propilenglicol : 2-etilhexanol, în prima etapă, la reflux total, la 140°C...170°C și presiune atmosferică, apoi în a doua etapă, se colectează apa de reacție la 200°C și 100 mm col.Hg, după care în a treia etapă se continuă poliesterificarea la 220θΟ, la reflux total, la vid de 10...5 mm col.Hg, cu colectarea totală a distilatului timp de 2..7 h, cu obținerea unui poliester cu indice de aciditate sub 3 mg KOH/g, indice de hidroxil sub 35 mg KOH/g și o viscozitate în limite bine determinate.

Se dau în continuare, 2 exemple de realizare a invenției în legătură cu figura.

Exemplul 1. într-o instalație de poliesterificare compusă din reactor de esterificare, coloană cu umplutură, răcitor, distribuitor de reflux, răcitor suplimentar și vas de colectare distilat, după o prealabilă puijare cu gaz inert, se introduc 146 kg acid adipic, 83,69 kg 1,2-propilenglicol și 21 kg 2- etilhexanol. Masa de reacție se încălzește la 140°C, timp de 1/2 h, la un reflux total, pentru stabilirea echilibrului de vapori pe coloana cu umplutură. în continuare, se crește temperatura la 170°C, urmărindu-se o colectare parțială, timp de 4 h la 760 mm Hg. Se ridică temperatura masei de reacție până la 200°C, micșorându-se presiunea treptat, până la 10 min Hg. Se păstrează masa de reacție, la această temperatură sub reflux total timp de 10 min, iar apoi încă 5 îi cu colectarea apei de reacție. Se continuă reacția de poîiesterificare, reducându-se presiunea îa 15 mmHg și ridicând temperatura la 220°C, cu reflux total, timp de 1...1,5 h, apoi se 5 reduce presiunea la 5...10 mm Hg, cu colectarea totală a distilatului, timp de

2...4 h. în continuare, reacția se ; urmărește prin distilarea compușilor :^rvolatili pe traseul răcitorului 4, timp de 10 2 h, obținându-se un poliester cu indice de aciditate 1,5...1,6 mg KOH/g, un indice hidroxil de 30...35 mg KOH/g, o viscozitate de 7700...9300 cP la 20°C, un indice de refracție de 1,468...1,469, la 20°C și o 15 culoare de maximum 80° Hz.

Produsul se răcește sub vid îa 80...

90°C și se descarcă din reactor după echilibrarea presiunii instalației cu gaz inert. ...... ' 20

Distilatul colectat în ultima fază pe traseul răcitorului 4, conține circa 85% propîlenglicol, esteri inferiori și 2..3%

2- etilhexanol, care se poate reutiliza înfr-o noua șariă. 25

Exemplul 2. In instalația descrisă la exemplul 1, după o putjare cu gaz inert, se introduc: 146 kg acid adipic, 79,13 kg 1,2- propîlenglicol și 21 kg 2-etilhexanol.

Procedeul de esterificare se urmă- 30 rește ca în exemplul 1, cu excepția de reacție în etapa condusă Ia ire în acest exemplu este de 7

L Se obține astfel un poliester cu un indice de aciditate de 2,9 mg KOH/g, un 35 indice hidroxil de 6,3...7,4 mg KOH/g, un indice de refracție de 1,4705 la 2(rC, o viscozitate de 22800...22900 cP la 20°C și o culoare sub 80°Hz.

Procedeul, conform invenției, pre- 40 timpului

220^bC. c zintă următoarele avantaje:

- permite obținerea poliesterilor, fără utilizarea catalizatorilor de reacție, cu o bună culoare și stabilitate în timp;

- permite obținerea de poliesteri cu carcateristici reproductibile și calitative înalte, cu o bună eficiență de plastifiere a policlorurii de vinii;

- permite obținerea poliesterilor cu valori scăzute ale indicilor de aciditate și de hidroxil și o viscozitate bine determinată.

Claims

Revendicare

Procedeu pentru obținerea poliesteriîor alifatici liniari, utilizați ca plastifianți pentru poiiclorură de vinii, prin poliesterificarea în sistem discontinuu, în topitură a acidului adipic cu 1,2 propilengSicoîîn prezența 2-etilhexanolului drept regulator al greutății moleculare, caracterizat prin aceea că, în scopul obținerii unui poliester cu caracteristici fizico-chimice superioare și bună stabilitate în timp, reacția de policondensare se conduce la rapoarte molare 1 : 1,04 - 1,1 : 0,158 între acid adipic: 1,2 -propîlenglicol : 2-etilhexanol, în prima etapă la reflux total, la 140^o...170^rfC și presiune atmosferică, apoi în a doua etapă la 200°C și 100 mm col.Hg, cu colectarea apei de reacție, după care în a treia etapă se continuă poliesterificarea la 220°C, la reflux total, la vid de 10...5 mm coLHg, cu colectarea totală a distilatului timp de
2.J7 h, obținându-se un poliester cu indice de aciditate sub 3 mg KOH/g, indice de hidroxil sub 35 mg KOH/g și o viscozitate în limite bine determinate.

(SQReferințe bibliografice

BrevetRO nr.86738 Brevet GB nr.666697