SU1728235A1

SU1728235A1 - Method for preparation dioxide of 2,4,6-trimethylnzene-1,3-dicarboxylic acid dinitrile

Info

Publication number: SU1728235A1
Application number: SU884403457A
Authority: SU
Inventors: Лидия Ивановна Самарай; Виктор Иванович Горбатенко; Александр Гаврилович Ланин; Нина Владимировна Мельниченко; Всеволод Вячеславович Кобржицкий; Василий Алексеевич Бондарь; Неля Петровна Чернухо; Владимир Николаевич Завацкий; Альфонсас-Витаутас Казимирович Сташкус; Зиновий Петрович Пак
Original assignee: Институт Органической Химии Ан Усср
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1988-02-29
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Изобретение относитс к нитрилам кар- боновых кислот, в частности к получен11Ю ДИОКИСИ динитрила 2,4,6-триметилбекзол- 1,3-дикарбоновой кислоты, котора примен етс как отвердитель композиций на основе каучуков. Цель - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса. Получение ведут реакцией раствора диокси- ма 2.4.6-триметилбензол-1.3-дикарбальде- гида в этиловом или изопропиловом спирте с гипохлоритом натри , содержащего 0.02- 0.5 г/л NaOH. Процесс ведут-при 0-5° С и мол рных соотношени х исходного диокси- ма и едкого натра 1:The invention relates to nitriles of carboxylic acids, in particular to the preparation of 2,4,6-trimethyl-benzole-1,3-dicarboxylic dinitrile dinitrile, which is used as a hardener of rubber-based compositions. The goal is to increase the yield of the target product and simplify the process. The preparation is carried out by the reaction of a 2.4.6-trimethylbenzene-1.3-dicarbaldehyde dioxyl solution in ethyl or isopropyl alcohol with sodium hypochlorite containing 0.02-0.5 g / l NaOH. The process is conducted at 0-5 ° C and molar ratios of starting dioxime and caustic soda 1:

Description

Изобретение относитс к сг.ссобу получени ДИОКИСИ динитрила 2,4,6-триметилбензол-1 ,3-дикарбоновой кислоты, котора находит применение как отвердитель композиций на основе каучуков.The invention relates to the preparation of the dinitrile Dioxide 2,4,6-trimethylbenzene-1, 3-dicarboxylic acid, which finds use as a hardener of rubber-based compositions.

Целью изобретени вл етс повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса.The aim of the invention is to increase the yield of the target product and simplify the process.

Используемый в предлагаемом способе раствор гипохлоритэ натри готовитс из технического продукта (марка А, содержание активного хлора 190 г/л. NaOH 10-20 г/л. который разбавл ют водой в соотношении 1:7),The sodium hypochlorite solution used in the proposed method is prepared from a technical product (grade A, active chlorine 190 g / l. NaOH 10-20 g / l. Which is diluted with water in a ratio of 1: 7),

Пр и м е р 1. В реактор емкостью 1 л, снабженный термометром, мешалкой и капельной воронкой, а также охлаждающей баней, помещают 500 мл водного раствора гипохлорита натри с содержанием активного хло; а 25,6 г/л и едкого натра 0,2 г/лExample 1. In a 1 liter reactor equipped with a thermometer, a stirrer and an addition funnel, as well as a cooling bath, 500 ml of an aqueous solution of sodium hypochlorite containing active chlorine are placed; a 25.6 g / l and caustic soda 0.2 g / l

(рН раствора 9,8). При внешнем охлаждении и энергичном перемешивании постепенно в течение 15-20 мин прибавл ют по капл м раствор 20 г диоксима 2,4,6-триметилбензол-1 ,3-дикарбальдегида (II) в 200 мл этилового спирта с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы была в пределах 0-5° С. Затем реакционную смесь перемешивают при той же температуре в течение 20 мин, выпавший осадок отфильтровывают , отжимают на фильтре, промывают водой (до следов ионов хлора в промывных водах) и сушат на воздухе. Получают 18.9 гсырой ДИОКИСИ динитрила 2,4,6триметил5ензол-1 .3-дикарбоновой кислоты (1), содержащей 8-7,5% основного вещества. Выход ДИОКИСИ динитрила (II) на 100%-ную чистоту составл ет87,5%. Т.пл. сырого продукта 133-138° С(разл.) после перекристаллизации из этилацетата продукт имеет Т.пл.(pH of solution 9.8). With external cooling and vigorous stirring, a solution of 20 g of dioxime 2,4,6-trimethylbenzene-1, 3-dicarbaldehyde (II) in 200 ml of ethanol is gradually added dropwise in the course of 15 to 20 minutes with a rate such that the reaction temperature the mass was in the range of 0-5 ° C. Then the reaction mixture was stirred at the same temperature for 20 minutes, the precipitated precipitate was filtered off, drained on a filter, washed with water (until traces of chlorine ions in the wash water) and dried in air. Get 18.9 gsroy DIOKESI dinitrile 2,4,6trimetil5enzol-1 .3-dicarboxylic acid (1), containing 8-7.5% of the basic substance. The yield of DIOXIDE for dinitrile (II) at 100% purity is 87.5%. M.p. crude product 133-138 ° C (decomp.) after recrystallization from ethyl acetate, the product has an mp.

138-139° С, выход последнего 62,5% содержание основного вещества 97%.138-139 ° С, the yield of the latter is 62.5%; the content of the main substance is 97%

ИК-спектр (в CH2QI2, см ): 2280, 1310 (CNO).IR (CH2QI2, cm): 2280, 1310 (CNO).

Найдено, %: С 65,73; Н 4.98: N 13,81. 5Found,%: C 65.73; H 4.98: N 13.81. five

CuHioN202CuHioN202

Вычислено, %: С 65,33; Н 1,98; N 13,85.Calculated,%: C 65.33; H 1.98; N 13.85.

П р и м е р 2. Реакцию провод т аналогично примеру 1, использу в качестве растворител изопропиловый спирт вместо 10 этилового спирта. Выход сырого продукта в расчете на 100%-ную чистоту составл ет 74%.PRI mme R 2. The reaction is carried out analogously to Example 1, using isopropyl alcohol as solvent instead of 10 ethyl alcohol. The crude yield per 100% purity is 74%.

Пример 3. К 500 мл водного раствора гипохлорита натри с содержанием С1 акт. 15 25,6 г/л и NaOH 0,2 г/л (рН раствора 9,8) при энергичном перемешивании и внешнем охлаждении прибавл ют по капл м раствор 20 г диоксима - (II) в 500 мл этилового спирта с такой скоростью, чтобы температура реак- 20 ционной массы была в пределах 0-5° С (30 мин). Затем реакционную массу перемешивают при той же температуре в течение 20 мин, выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, сушат на воздухе, пол- 25 учают 13,9 г сырого продукта (I). К фильтрату прибавл ют 750 мл лед ной воды, при этом из раствора выпадает осадок, который от фильтровывают и сушат. Получают еще 5,1 г продукта. Общий выход сырого продукта 30 19-г, содержание основного вещества 87,2%, выход целевого продукта в расчете на 100%-ную чистоту 83%.Example 3. To 500 ml of an aqueous solution of sodium hypochlorite with a C1 content act. 15 25.6 g / l and NaOH 0.2 g / l (pH of the solution is 9.8) with vigorous stirring and external cooling, a solution of 20 g of dioxime - (II) in 500 ml of ethyl alcohol is added dropwise at a rate so that the temperature of the reaction mass is in the range of 0-5 ° C (30 min). Then the reaction mass is stirred at the same temperature for 20 minutes, the precipitated precipitate is filtered off, washed with water, dried in air, and 13.9 g of crude product (I) are taken up. 750 ml of ice-cold water was added to the filtrate, and a precipitate formed from the solution, which was filtered and dried. An additional 5.1 g of product is obtained. The total yield of the crude product is 30 19-g, the content of the basic substance is 87.2%, the yield of the target product per 100% purity is 83%.

П р и м е р 4. К 160 мл раствора гипохлорита натри с содержанием С1 акт. 90,1 % 35 г/л и NaOH 0,2 г/л (рН 9,8) при интенсивном перемешивании и охлаждении прибавл ют по капл м раствор 20 г диоксима (II) в 200 мл этилового спирта с такой скоростью, чтобы температура реакционной массы не под- 40 нималась выше 5° С (40 мин). Реакционную смесь перемешивают еще 20 мин, прибавл ют 350 мл лед ной воды, отфильтровывают осадок, промывают водой и высушивают на воздухе. Получают 19,6 г сырого продук- 45 . та, содержащего 68,5% основного вещества , выход целевого продукта в расчете на 100%-ную чистоту 67%.PRI me R 4. To 160 ml of sodium hypochlorite solution containing C1 act. 90.1% 35 g / l and NaOH 0.2 g / l (pH 9.8) with vigorous stirring and cooling add a solution of 20 g of dioxime (II) in 200 ml of ethyl alcohol dropwise at a rate such that the reaction mass did not rise above 5 ° C (40 min). The reaction mixture is stirred for another 20 minutes, 350 ml of ice water is added, the precipitate is filtered off, washed with water and dried in air. 19.6 g of crude product are obtained. the one containing 68.5% of the basic substance, the yield of the target product per 100% purity 67%.

Результаты выхода диокиси динитрила (1) в зависимости от содержани свободного 50 едкого натра в растворе гипохлорита натри при взаимодействии диоксима (II), раствор 20 г в 200 мл Э-1МЛОВОГО спирта сThe results of the output of dinitrile dioxide (1), depending on the content of free 50 sodium hydroxide in a solution of sodium hypochlorite during the interaction of dioxime (II), a solution of 20 g in 200 ml of E-1ML alcohol with

водным раствором гипохлорита натри (500 мл) приведены в таблице.an aqueous solution of sodium hypochlorite (500 ml) is given in the table.

Таким образом, предлагаемый способ в указанных услови х позвол ет по сравнению с известным увеличить выход целевого продукта (т.пл. 138-139° С) с 25-30 до 5462 ,5%. Выход технического продукта с содержанием основного вещества 80-87% составл ет 88-92% (74-84% в расчете на 100%-ную чистоту). Технический продукт без дополнительной очистки пригоден дл использовани в качестве низкотемпературного отвердител каучуксодержащих композиций.Thus, the proposed method in these conditions allows, in comparison with the known, to increase the yield of the target product (mp. 138-139 ° C) from 25-30 to 5462, 5%. The yield of the technical product with the content of the main substance of 80-87% is 88-92% (74-84% based on 100% purity). Technical product without further purification is suitable for use as a low-temperature hardener for rubber-containing compositions.

По предлагаемому способу целевой продукт получаютс использованием доступного гипохлорита натри . Процесс вл етс более простым за счет исключени стадии экстракции целевого продукта хлористым метиленом и последующего выпаривани растворител , что имеет место в известном способе в виду наличи в целевом продукте полимерных продуктов.In the proposed method, the target product is obtained using available sodium hypochlorite. The process is simpler by eliminating the stage of extraction of the target product with methylene chloride and subsequent evaporation of the solvent, which takes place in a known process due to the presence of polymer products in the target product.

Отклонение от предлагаемых условий отсутствие щелочи в растворе гипохлорита натри - хот и позвол ет несколько увеличить выход целевого продукта по сравнению с известным, однако его чистота при этом не вл етс приемлемой ,дл последующего практического применени . Использование раствора гипохлорита натри с содержанием едкого натра выше предлагаемого (0.020 ,5 г/л) нецелесообразно из-за снижени выхода целевого продукта.The deviation from the proposed conditions is the absence of alkali in the sodium hypochlorite solution, although it allows a slight increase in the yield of the target product in comparison with the known, but its purity is not acceptable for subsequent practical use. The use of sodium hypochlorite solution with a content of caustic soda above the proposed (0.020, 5 g / l) is impractical because of a decrease in the yield of the target product.

Claims

Invention Formula

A method for producing 2,4,6-tri methylbenzene-1.3-dicarboxylic acid dinitrile dioxide by reacting 2,4,6-trimethylbenzene-1,3-dicarbaldehyde dioxim solution in a solvent with an aqueous solution of sodium hypohalogenite while cooling in the presence of alkali, followed by separation of the target product filtration, characterized in that. In order to increase the yield of the target product and simplify the process, sodium hypochlorite containing 0.02-0.5 g / l NaOH is used as a hypohalite. ethyl or isopropyl alcohol is used as a solvent, and the process is carried out at a temperature of from 0 to 5 ° C with a molar ratio of the starting dioxime and caustic soda 1: (0.0025-0.07).