SU1116033A1 - Способ получени эфиров метакриловой кислоты - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРОВ МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ путем взаимодействи  метакриламида со спиртом в присутствии воды к серной кислоты, отгонки эфира метакриловой кислоты. обработки полученного продукта водным раствором соды с получением водного сло  и органического сло , который подают на стадию ректификации с вьиелением целевого продукта в виде дистилл та и кубового продукта, который возвращают в процесс, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода целевого продукта , водный слой, полученный на стадии обработки эфира водным раствором соды, подают на стадию взаимодействи  метакриламида со спиртом, a кубовый продукт стадии ректификации подают на стадию обработки эфира водным раствором соды.

Description

Од

о со со Изобретение относитс  к усовершен ствовгзнному способу получени  эфиров матакриловой кислоты, которые могут быть использованы в качестве 5oнoмера дл  получени  полир1еров. Известен способ получени  эфиров MBi акриловой кислоты путчем взаимодействи  метакриловой кислоты со спиртом в жидкой фазе при 0-100 С, мольном соотношении метакрилова  кис лота:спирт равном 1:(1,2-1,5) в присутствии кислого катализатора с одно временной отгонкой из реакционной см си эфира метакриловой кислоты, воды и спирта и получением кубового остат ка, содержащего 10-40 мас.% метакриловой кислоты, который подают на ста дию этерификации. Выход целевого про дукта 80-85% 1 ;. Недостатком данного способа  вл етс  невысокий вьгход целевого продук та .(80-85%) . Наиболее близким по технической суаиюсти к предложенному  вл етс  способ получени  э.фиров метакриловой кислоты путем взаимодействи  метакриламида со спиртом в присутствии воды и серной кислоты, отгонки эфира (Метакриловой кислоты,обработки получайного продукта водным раствором соды сполучением водного сло ,выводимого из системы, и органического сло , которьш подают на стадию ректификации с выделением целевого продукта в виде дистилл та и кубового остатка, который обрабатывают водным метанолом дл  вьщелени  остаточного целево го продукта с последующей подачей . пол ченного раствора остаточного целевого продукта в водном метаноле на стадию взаимодействи  метакрилами да со спиртом. Выход метилметакрилат 80-90%, выход этилметакрилата 8286 ,6% 2. Однако известньш способ характеризуетс  недостаточно высоким выходо целевого продукта. Цель изобретени  - повышение выхода целевого продукта. Поставленна  цель достигаетс  согласно способу получени  эфиров метакриловой кислоты путем взаимодействи  мeтaкpилa aщa со спиртом в прису ствии воды и серной кислоты, отгонки ,эфира метакриловой кислоты, обработк полученного продукта водным раствором соды с получением водного сло , подаваемого на стадию взаимодействи  метакриламида со спиртом, и органического сло , которьт подают на стадию ректификации с выделением целевого продукта в виде дистилл та и кубового остатка, подаваемого на стадию обработки эфира водным раствором соды или гндроксида щелочного металла. Пример 1. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой с гидравлическим затвором, термометром, обратным холодильником и капельной воронкой загружают 351 г реакционной массы, содержащей 28,5 мас.% метакриламида и 65,2% серной кислоты. При перемешивании в течение 10 мин прибавл ют смесь 75,3 г. метанола, 118 г воды и 0,47 г гидрохинона и ввщерживают 50 мин при 90°С. Замен ют обратный холодильник на нисход щий, в приемник помещают 0,71 г гидрохинона (ГХ) и 0,24 г тиодифениламина (ТДФА) и отгон ют эфир-сырец при повьш1ении температуры в течение 150 мин от 90 до . Получают 164,3 г гетерогенной смеси, содержащей 1Q7,3 г метилметакрилата (ММА). Выход ММА по метакриламиду 91,2%, выход метакрило-, вой кислоты (МАК) 3,9 г (3,9%), выход метилового эфира оксиизомасл ной кислоты (МОИБ) 2,3 г (1,7%). Конденсат перенос т в делительную воронку и промьшают 20 мин смесью 1,9 г карбоната натри  и 35 г воды. Водную фазу отдел ют.-Органическую фазу промывают 20 мин 62 г воды. Водные фазы объедин ют, получают 150 г промывной воды, содержащей, г: ММА 3i метанол 19,5; натриева  соль МАК 3,5, МОИБ 0,9; ГХ 0,2 и ТДФА 0,07. Промытьш эфир (112,3 г), содержащий 1рЗ,4 г МИА, разгон ют на ректификационной колонке под вакуумом. При давлении 60 кПа, флегмовом числе 0,5, температуре верха от 40 С до 85°С, температуре куба от 45 до 95С отбирают азеотроп (39,5 г), содержащий 34,9 г ММА. При давлении 20 кПа, флегмовом числе 1, температуре верха от 52 до 53°С и темпера- . туре куба от 57 до 85С отбирают чистый ММА, 63,0 г. Кубовьй остаток г), содержит, г: ММА 5,4, МАК 0,6; МОИБ 1,4, ГХ 0,5; ТДФА о,п. Провод т синтез по описанному примеру , но метанола добавл ют 58,1 г, вместо воды используют объединенную водную фазу (150 г), к которой добавл ют 0,31 г ГХ, В приемник помещают 9,2 г кубового остатка, полученного в предыдущем синтезе, 0,19 г ГХ и

0,07 г ТДФЛ и туда же отгон ют эфирсырец . Конденсат промывают смесью 2,6 г карбоната натри  и 35г воды, отдел ют водную фазу, органическую фазу промывают 61 г воды. Водные 5 фазы объедин ют и используют дл  следующего синтеза. Промытый эфир ректификуют и получают 40 г азеотропа, содержащего 35,3 г ММА, 73,3 г чистого ММА и 10,3 г кубового остатка. fO

Провод т синтез по описанному примеру в третий и четвертый раз, использу  дл  третьего синтеза объединенную водную фазу и кубовый остаток от второго синтеза, а дл  четвертого синте-15 го за, соответственно, от третьего. Полу чают соответственно объединенной водной фазы 151,8 г и 151,9 г, содержащей , г: ММА по 3,0, метанол 19,5, натриева  соль МАК 3,9; МОИБ 2,1, ГХ 0,2; ТДФА 0,07. Получают промытый эфир 125,5 г и 126,7 г, содержащий 115,8 ги 116,0 ММА. Получают по 40,0 г азеотропа содержащего, г: ММА по 35,3, чистый ММА 74,3 и 74,6, кубовый остаток 10,7 и 10,8, содержащий , г: ММА 5,8; МАК 0,6; МОИБ 2,5, ГХ 0,5 и ТДФА 0,17. Выход чистого ММА и ММА, содержащегос  в азеотропе, по синтезам COOT-JO ветственно составл ет, г: 73,3 и 35,3 74,3 и 35,3; 74,6 и 35,3. Выход ММА : на метакриламид, мол.%: 92,3, 93,2,. 93,4. По описанному примеру провод т синтезы с тем изменением, что кубовый,, остаток предьщущего синтеза подают на стадию синтеза ММА. Ингибиторы : подают на стадию конденсации в oбъe 5Иненную водную фазу в количествах, CQ ответствующих первому синтезу приме- Q ра 1.;. Выход чистого ММА и ММА, содержащегос  в азеотропе, по синтезам соответственно составл ет, г: 63,О,и 34,9; 72,5 и 35,3/ 73,7 и 35,3, вы- « ход ММА на метакриламид,%: 91,6, 92,6J 00 7 ,. Пример 2. В услови х приме-. ра 1 провод т синтез этилметакрилата (ЭМА). К 149,3 г реакционной массы, 50 содержащей 42,5 г метакриламиДа, прибавл ют смесь 58 г этанола и 50 г воды. Смесь вьщерживают при 90С t ч Замен ют обратный холодильник на нисход щий , в приемник помещают 0,5 г 55 ГХ и отгон ют при повьлпении температуры до 135 С в колбе в течение 2 ч ЭМА-сырец. Выход ЭМА по метакриламиду

,82% (47 г), выход МАК 7,1% (3,5 г). Конденсат вместе с водным слоем промывают раствором 2 г карбоната натри  в 20 г воды, отдел ют водную фазу, органическую фазу, промывают 25 г во .ды, отдел ют водную фазу. Водные фазы объедин ют, получают 75 мл объединенной водной фазы, содержащей 18 г этанола .

Промытый эфир разгон ют на ректификационной колонке под вакуумом. При давлении 60 кПа, температуре верха 45-100С, температуре куба 50-1 Ю/С отбирают 60 г дистилл та, содержаще45 ,3 г ЭМА. В кубе колонки остаетс  8,5 МП кубового остатка. Провод т синтез по описанному примеру, но эт нола добавл ют 30 г, вместо воды используют объединенную водную фазу. В приемник помещают 0,2 г ГХ и кубо-; вьй остаток от предьщущего синтеза. Конденсат обрабатывают по описанному примеру, после ректификации получают 66 г дистилл та, содержащего 50,4 г ЭТ1А и 10 мп кубового остатка. Синтез повтор ют в третий раз, использу  объединенную водную фазу и кубовый остаток после второго синтеза . Получают 67 г дистилл та, содержащего 56,1 г ЭМА и 10 мп кубового остатка. Выход ЭМА в дистилл те по синтезам составл ет, г: 50,4, 51,0, выход ЭМА на метакриламид,/J:88,6, 89,5. Пример 3. Провод т синтез ММА в услови х примера 1. Промытый эфир, (116 г) ректифицируют со скоростью отбора фракций 1 мл/мин. Отбирают 40 г азеотропа (содержащие ММА 88,2%) и 60 г чистого ММА следующего состава,%: ММА 99,9; МОИБ 0,03/ вода 0,05, другие остальное. Кубовый остаток (25,4 г) состава,%: ММА 80,0 МАК 2,4; МОИБ 10,О; гидрохинон (rx)2,OJ ТДФА Of 6, другие остаЛьное используют в следун цем синтезе . Синтез повтор ют по описанному примеру, в приемник перед отгонкой ММА-сырца помещают 25,4 г кубового остатка, повтор ют все операции по примеру 1, ректифицируют промытый эфир, отбирают 40 г азеотропа (содержание ММА 88,2%) и 74,8 г чистого ММА следующего состава,%:ММА 99,9/ МОИБ 0,03i вода 0,05/ другие остальное .

j 11160336

Получают 25,4 г кубового остатка Использование изобретени  позвол состава предыдущего синтеза. Выход ;ет повысить выход метилметакрилата

чистого ММАи ММА содержа1цегос  в азеот-до 91,6-93,5%, этилметакрилата до

ропе в пересчете на метакрнламид 93,5%87,6-89,5%.

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФИРОВ МЕТАКРИЛОВОЙ КИСЛОТЫ путем взаимодействия метакриламида со спиртом в присутствии воды и серной кислоты, отгонки эфира метакриловой кислоты, обработки полученного продукта водным раствором соды с получением водного слоя и органического слоя, который подают на стадию ректификации с выделением целевого продукта в виде дистиллята и кубового продукта, который возвращают в процесс, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, водный слой, полученный на стадии обработки эфира водным раствором соды, подают на стадию взаимодействия метакриламида со спиртом, а кубовый продукт стадии ректификации подают на стадию обработки эфира водным ' раствором ^:соды.

   1 1 ϊ16033 2