RU2189963C1 - Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene - Google Patents
Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene Download PDFInfo
- Publication number
- RU2189963C1 RU2189963C1 RU2001114670A RU2001114670A RU2189963C1 RU 2189963 C1 RU2189963 C1 RU 2189963C1 RU 2001114670 A RU2001114670 A RU 2001114670A RU 2001114670 A RU2001114670 A RU 2001114670A RU 2189963 C1 RU2189963 C1 RU 2189963C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- methylstyrene
- dimers
- catalyst
- reaction
- synthesis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтехимического синтеза, а именно к способу получения линейных ненасыщенных димеров α-метилстирола. The invention relates to the field of petrochemical synthesis, and in particular to a method for producing linear unsaturated α-methylstyrene dimers.
Линейные димеры α-метилстирола - 4-метил-2,4-дифенилпентен-1 (I) и 4-метил-2,4-дифенилпентен-2 (II) используются как растворители для лаков, диэлектрические жидкости, модификаторы в производстве различных полимеров. The linear dimers of α-methylstyrene - 4-methyl-2,4-diphenylpentene-1 (I) and 4-methyl-2,4-diphenylpentene-2 (II) are used as solvents for varnishes, dielectric fluids, modifiers in the production of various polymers.
Известен способ получения ненасыщенных димеров α-метилстирола олигомеризацией его на кислых глинах, таких как монтмориллонит, бентонит, аттапульчит или монтмориллонит, обработанный серной кислотой [патент 1530430, Великобритания] . Состав продуктов реакции в значительной степени зависит от условий. Для более селективного образования ненасыщенных димеров реакцию проводят в присутствии добавок альдегидов, кетонов, спиртов. Без этих добавок образуется преимущественно (до 95 мас. %) циклический насыщенный димер α-метилстирола - 1,1,3-триметил-3-фенилиндан (III). Максимальная конверсия α-метилстирола в опытах составляла 95 мас.%, при этом выход фракции димеров, полученной разгонкой реакционной массы, составляет 87 мас.%. В составе фракции содержится 98 мас.% ненасыщенных димеров I, II и 2 мас.% циклического димера III. В других опытах выход димерной фракции составлял 77-82 мас.%, содержание в ней циклического димера от 2 до 10 мас.%. Остаток после разгонки представляет собой полимеры, его количество составляет 12 мас.% и более. A known method of producing unsaturated α-methylstyrene dimers by oligomerizing it on acidic clays such as montmorillonite, bentonite, attapulchite or montmorillonite treated with sulfuric acid [patent 1530430, UK]. The composition of the reaction products is largely dependent on the conditions. For a more selective formation of unsaturated dimers, the reaction is carried out in the presence of additives of aldehydes, ketones, alcohols. Without these additives, a predominantly (up to 95 wt.%) Cyclic saturated α-
Существенным недостатком данного способа является наличие в реакционной массе дополнительного компонента (альдегиды, кетоны, спирты), который затем должен быть удален и желательно регенерирован и который может присутствовать в целевом продукте, загрязняя его. A significant disadvantage of this method is the presence in the reaction mass of an additional component (aldehydes, ketones, alcohols), which then must be removed and preferably regenerated and which may be present in the target product, contaminating it.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ получения ненасыщенных димеров α-метилстирола, осуществляемый путем олигомеризации его на цеолите Y в присутствии растворителя - метиленхлорида [В.П. Талзи, В.П. Доронин, Т.П. Сорокина и др. О некоторых методах олигомеризации α-метилстирола.// ЖПХ. 2000. Т. 13. 5. С. 787]. Конверсия α-метилстирола составляет 98,4-99,9 мас.%, селективность образования линейных ненасыщенных димеров достигает 76,1-87,0%. Концентрация α-метилстирола в СН2Cl2 составляет около 30%, количество катализатора - 60-90 мас.% на α-метилстирол. Реакцию проводили при температуре 25-40oС в течение 1-2 ч. Растворитель СН2Сl2 не может быть не только исключен, но и заменен каким-либо другим растворителем из-за низкой конверсии α-метилстирола.Closest to the proposed invention, the technical solution, selected as a prototype, is a method for producing unsaturated dimers of α-methylstyrene, carried out by oligomerizing it on zeolite Y in the presence of a solvent - methylene chloride [V.P. Talsi, V.P. Doronin, T.P. Sorokina et al. On some methods of oligomerization of α-methylstyrene. // ZhPKh. 2000. T. 13. 5. S. 787]. The conversion of α-methylstyrene is 98.4-99.9 wt.%, The selectivity of the formation of linear unsaturated dimers reaches 76.1-87.0%. The concentration of α-methylstyrene in CH 2 Cl 2 is about 30%, the amount of catalyst is 60-90 wt.% Per α-methylstyrene. The reaction was carried out at a temperature of 25-40 o C for 1-2 hours. The solvent CH 2 Cl 2 can not only be excluded, but also replaced by some other solvent due to the low conversion of α-methylstyrene.
К недостаткам этого способа можно отнести:
1. Наличие растворителя СН2Сl2, довольно дорогого и используемого в больших количествах - 70 мас.%. Проведение реакции в растворителе усложняет технологию олигомеризации, так как становится необходимой стадия ректификации, и следовательно, появляется дополнительное оборудование и дополнительные энергозатраты.The disadvantages of this method include:
1. The presence of solvent CH 2 Cl 2 , quite expensive and used in large quantities - 70 wt.%. Carrying out the reaction in a solvent complicates the technology of oligomerization, as the rectification stage becomes necessary, and therefore, additional equipment and additional energy consumption appear.
2. В процессе ректификации реакционная масса подвергается воздействию температуры, что может привести к изменению состава реакционной массы и ухудшению качества целевого продукта. 2. In the process of rectification, the reaction mass is exposed to temperature, which can lead to a change in the composition of the reaction mass and deterioration in the quality of the target product.
3. Большой расход катализатора (60-90 мас.% на сырье) из-за недостаточно высокой активности. 3. High consumption of catalyst (60-90 wt.% For raw materials) due to insufficiently high activity.
4. Невысокая селективность процесса образования ненасыщенных димеров - 76,1-87%. 4. The low selectivity of the formation of unsaturated dimers is 76.1-87%.
Целью настоящего изобретения является увеличение селективности и упрощение способа получения ненасыщенных димеров α-метилстирола. The aim of the present invention is to increase the selectivity and simplification of the method for producing unsaturated dimers of α-methylstyrene.
Указанная цель достигается тем, что способ получения ненасыщенных димеров α-метилстирола путем олигомеризации α-метилстирола осуществляют, согласно изобретению, в присутствии цеолита Y в NaH-форме со степенью обмена ионов Na, равной 40-60%, при температуре реакции 60-140oС и количестве катализатора 5-20 мас.%.This goal is achieved in that the method of producing unsaturated dimers of α-methylstyrene by oligomerization of α-methylstyrene is carried out according to the invention, in the presence of zeolite Y in NaH form with a degree of exchange of Na ions equal to 40-60%, at a reaction temperature of 60-140 o With and the amount of catalyst 5-20 wt.%.
Сравнительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от прототипа тем, что в процессе олигомеризации α-метилстирола до ненасыщенных линейных димеров в качестве катализатора используют цеолит Y в NaH-форме со степенью обмена ионов натрия, равной 40-60%. Процесс олигомеризации осуществляют при температуре 60-140oС, количество катализатора составляет 5-20 мас.%. Селективность образования ненасыщенных димеров α-метилстирола I и II достигает 87,0-96,9% при конверсии сырья 94,9-100 мас.%.A comparative analysis of the proposed solution with the prototype shows that the claimed method differs from the prototype in that in the process of oligomerization of α-methylstyrene to unsaturated linear dimers, zeolite Y in NaH form with a degree of exchange of sodium ions of 40-60% is used as a catalyst. The oligomerization process is carried out at a temperature of 60-140 o C, the amount of catalyst is 5-20 wt.%. The selectivity of the formation of unsaturated dimers of α-methylstyrene I and II reaches 87.0-96.9% with a feed conversion of 94.9-100 wt.%.
Получаемая реакционная масса содержит 0-5,1 мас.% непрореагировавшего α-метилстирола, 83,5-96,9 мас.% димеров I и II, 0,9-6,7 мас.% циклического димера III, 2,2-8,6 мас.% тримеров. Тетрамеры α-метилстирола и более высокомолекулярные соединения отсутствуют. Реакционная масса такого состава без какой-либо дополнительной обработки может быть использована, например, в качестве модификатора в производстве полимеров. Следовательно, не потребуются дополнительные капитало- и энергоемкие операции по удалению каких-либо реагентов (например, растворителя), по отгону непрореагировавшего мономера, выделению целевой фракции, удалению и утилизации кубового остатка. The resulting reaction mass contains 0-5.1 wt.% Unreacted α-methylstyrene, 83.5-96.9 wt.% Dimers I and II, 0.9-6.7 wt.% Cyclic dimer III, 2.2- 8.6 wt.% Trimers. Tetramers of α-methylstyrene and higher molecular weight compounds are absent. The reaction mass of this composition without any additional processing can be used, for example, as a modifier in the production of polymers. Consequently, additional capital and energy-intensive operations will not be required to remove any reagents (for example, solvent), to distill off unreacted monomer, to isolate the target fraction, to remove and utilize bottoms.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. The proposed method is as follows.
Олигомеризацию α-метилстирола проводят периодическим методом. В работе используют цеолит Y в Na-форме, выпускаемый АО "Салаватнефтеоргсинтез". NaH-форму цеолита получают после обработки образцов раствором NH4NO3 при 60oС до определенного содержания остаточного Na2O и прокалки их при 500oС в течение 4 ч.The oligomerization of α-methylstyrene is carried out by a periodic method. Zeolite Y in Na-form manufactured by Salavatnefteorgsintez JSC is used in the work. The NaH form of the zeolite is obtained after processing the samples with a solution of NH 4 NO 3 at 60 ° C. to a certain residual Na 2 O content and calcining them at 500 ° C. for 4 hours.
Сырье (α-метилстирол) загружают в реактор и при температуре реакции 60-140oС порциями загружают катализатор. Суспензию перемешивают при температуре реакции в течение 1-2 часов. Через определенные промежутки времени отбирают пробы и анализируют методом ГЖХ на хроматографе марки "Хром-5". Условия анализа: стеклянная капиллярная колонка 0,2-0,25 мм•20 м с неподвижной жидкой фазой SE-30, линейное программирование температуры от 60 до 270oС со скоростью 6oС/мин. Газ-носитель гелий, скорость газа-носителя 1-2 мл/мин, соотношение расхода газа-носителя через колонку и байпас 1:100.The feed (α-methylstyrene) is loaded into the reactor and at a reaction temperature of 60-140 ° C., the catalyst is loaded in portions. The suspension is stirred at the reaction temperature for 1-2 hours. At certain intervals, samples are taken and analyzed by GLC on a Chrom-5 chromatograph. Analysis conditions: glass capillary column 0.2-0.25 mm • 20 m with a stationary liquid phase SE-30, linear programming of temperature from 60 to 270 o C at a speed of 6 o C / min. Carrier gas helium, carrier gas velocity 1-2 ml / min, ratio of carrier gas flow through the column and bypass 1: 100.
Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами (cм. таблицу). The proposed method is illustrated by the following examples (see table).
Пример 1. В стеклянный обогреваемый реактор с мешалкой, обратным холодильником и термометром загружают 100 г α-метилстирола и начинают нагревать. При температуре 100oС загружают порциями 5 г цеолита в NaH-форме со степенью ионного обмена, равной 60%. Суспензию перемешивают при 100oС в течение 1 часа. После охлаждения и отфильтровывания катализатора получают 98,7 г реакционной массы состава, мас.%:
α-Метилстирол - 4,8
4-Метил-2,4-дифенилпентен-1 - 66,0
4-Метил-2,4-дифенилпентен-2 - 20,5
1,1,3-Триметил-3-фенилиндан - 4,5
Тримеры - 4,2
Примеры 2-14. Аналогично примеру 1. Условия и результаты примеров представлены в таблице.Example 1. In a glass heated reactor with a stirrer, reflux condenser and thermometer, 100 g of α-methylstyrene are charged and begin to heat. At a temperature of 100 ° C., 5 g of zeolite in NaH form are charged in portions with a degree of ion exchange of 60%. The suspension is stirred at 100 ° C. for 1 hour. After cooling and filtering off the catalyst, 98.7 g of the reaction mass of the composition are obtained, wt.%:
α-Methylstyrene - 4.8
4-Methyl-2,4-diphenylpenten-1 - 66.0
4-Methyl-2,4-diphenylpenten-2 - 20.5
1,1,3-Trimethyl-3-phenylindane - 4.5
Trimers - 4.2
Examples 2-14. Analogously to example 1. The conditions and results of the examples are presented in the table.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001114670A RU2189963C1 (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001114670A RU2189963C1 (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2189963C1 true RU2189963C1 (en) | 2002-09-27 |
Family
ID=20250165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001114670A RU2189963C1 (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2189963C1 (en) |
-
2001
- 2001-05-28 RU RU2001114670A patent/RU2189963C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
В.П.ТАЛЗИ и др. О некоторых методах олигомеризации α-метилстирола. ЖПХ, 2000, Т. 13, № 5, с.787. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5750732A (en) | Method to produce cyclic esters | |
US6653513B1 (en) | Process for producing bisphenol A | |
CN101070298A (en) | Method for purifying and refining epsi-caprolactam | |
RU2350591C1 (en) | Method of linear sterol dimer | |
RU2349568C1 (en) | Method of producing linear styrene dimers | |
RU2189963C1 (en) | Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene | |
RU2354639C1 (en) | Method for making cyclic styrene dimers | |
RU2349567C1 (en) | Method of producing linear styrene dimers | |
RU2350592C1 (en) | Method of cyclic sterol dimer production | |
RU2354638C1 (en) | Method of cyclic styrene dimers production | |
RU2189964C1 (en) | Method of synthesis of unsaturated dimers of alpha-methylstyrene | |
US4824967A (en) | Process for the preparation of 2-pyrrolidone | |
EP0501374B1 (en) | Process for purifying dimethyl carbonate | |
RU2313511C1 (en) | METHOD FOR PREPARING LINEAR DIMERS OF α-METHYLSTYRENE | |
US6992227B1 (en) | Process for producing 1, 1-bis(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane | |
RU2316531C1 (en) | METHOD OF PRODUCTION OF THE LINEAR DIMMERS OF α-METHYLSTYRENE | |
RU2200142C1 (en) | Method of preparing unsaturated alpha-methylstyrene dimers | |
RU2322429C2 (en) | PROCESS OF PRODUCING LINEAR α-METHYLSTYRENE DIMERS | |
US6972344B2 (en) | Method of producing pure 1,1-bis-(4-hydroxyphenyl)-3,3,5-trimethylcyclohexane | |
KR101154722B1 (en) | Process for production of alkoxyindanone derivatives | |
RU2317284C1 (en) | Process of producing linear styrene dimmer (trans-1,3-diphenylbutene-1) | |
RU2413711C1 (en) | Method of producing indene oligomers | |
RU2312095C1 (en) | Linear alpha-methylstyrene dimers' production process | |
RU2223937C1 (en) | 1,1,3-trimethyl-3-phenylindane preparation method | |
JP2001199960A (en) | Method for purifying pyridine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090529 |