SU806676A1 - Способ получени метилолметакриламида - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к химической промышленности, а именно, к усовершенствовавто способа получени  мешполмет рилата (МОЛ) используемого дл  получени  сополимеров, обладающих реакционноспособной метилоламидной группой и примен емых в производстве апгезивов волокон, термореактивных полимерных ма териалов. Ненасыщенные метилоламиды получают в водной средо, в среде органическог растворител , в расплаве. Известен способ получени  метилолакриламида , заключающийс  в том, что смесь 50%-ного водного раствора формаль дегида и акриламида, предварительно на гретую до 40-75-С, пропускают через колонну со слабоосновной ионообменной смолой амберлитом в течение 1-5 мин &.. Недостатком этого способа  вл етс  то, что целевой продукт трудно выделить в чистом ВИЦЕ, гак как он хорошо рас ворим в ,воде, не перегон етс  и не поддаетс  распылительной сушке, в контакте с водой легко полимеризуетс . Известен также способ получени  метило акриламида, по которому метакри- ламид подвергают взаимодействию с формальдегидом в среде органических растворителей в присутствии основного катализатора . Дл  синтеза берут 90-95% органического растворител  (от- общего количества реакционной массы). Врем  синтеза около 24 ч. Выход 83% от теоретическо- го 12. Недостаток этого способа состоит в том, что необходима регенераци  органического растворител , котора  сопровождаетс  потер ми продукта и образованием отходов. Кроме t-pro, велика длительность процесса. Наиболее -близким к предлагаемому способу  вл етс  способ получени  метил- олакриламида в расплаве. По этому способу смесь твердых продуктов акрилами- да и параформа в присутствии основного катализатора перемешивают при 20-25 С в течение 3-4 ч или при 85-95 0 в течение 15-4О Мин до расплава смеси. Вы ход 90-95% от теоретического Sj. Однако в случае использовани  твердых исходных компонентов без растворител  затрудн етс  перемешивание и равномерный обогрев реакционной смеси, на блюдаютс  местные перегревы. Вследствие этого увеличиваетс  продолжительность синтеза и возможность по имеризацин амида. Цель изобретени  - увеличение выхода целевого продукта и сокращение продолжительности процесса. Поставленна  цель достигаетс  тем, что при псшучении метилолмётакриламида путем сплавлени  твердых метакриламида с параформальдегидом при40-вО С в присутствии основного катализатора процесс ведут в присутствии инертного органического -растворител  или матилолметакргшамида в количестве О,0510 вес.% от веса реакционной массы. Процесс осуществл ют периодически и непрерывно. Пр. и мер 1. В реактор емкостью 0,5 л загружают 5 мл толуола (3,6% от реакца0нной смеси) и 1,5 г КОН, подогревают до 50 С Ипостепенно при перемешивании добавл ют смесь 85 г метакрипамида и 30 г параформальдегида . П© мере заГрузки реакционна  смесь через 2. мин становитс  жидкой. После 15 мин выдержки гор чую реакционную массу фильтруют. Толуол удал ют вакуум сушкой. Продолжительность реакции 17 МИН; Выход ,99,1%. .Пример 2. Начало синтеза, как в примере 1, но загружают толуола 10 мл (6,9% от/реакционной массы). После 10 мин выдержки превращают перемешивание. Наблюдаетс  расслоение толуол выдел етс  в виде верхнего сло  Нижний слой - образовавшийс  метилсш метакриламид сливают, фильтруют и кри т лизуют. Оставшийс  в реакторе толу ольный верхний слой служит - затравкой дл  следующей операции. Врем  синтеза 10 мин. Выход 98,3%. П р и м е р 3. Синтез и выделение метилолмётакриламида п-ровбд т, как в примере 1, но загружают: Трихлорэтилен, (10% от реакционной смеси) , .11,5 Метакриламид, г85 NadH, г1,7 76 4 Температура ,°С50-52 Врем  реакции, мин15 Выход, %98 Пример 4. В реактор загружают 11,5 г метилси1метакриламида (10% от реакционной массы), стабютвзированного п -метоксифенолом, 1,5 г КОН, подогревают до 6О С и постепенно в течение 3 мин добавл ют смесь 85 г метакциламида и 33 г параформальдегида. После 10 мин выдершси реакционную массу фильтруют и при охлаждении кристаллизуют . Из реактора массу сливают не полностью. Оставленна  часть продукта служит затравкой дл  следующего синтеза . Продолжительность синтеза 13 мин. Выход 97%. Пример 5. В тарельчатую колонну объемом 6ОО мл с пульсацией загружают ЮО мл толуола, подогревают до и дозируют 0,018 кг/ч щелочи, 2,88 кг/ч метакр1иламида, 1,02 кг/ч параформальдегида. С нижней части колонны сливают образовавшийс  метилолМетакриламид со скоростью 3,9 кг/ч. Врем  пребывани  продукта в колонне 20 мин. Толуол находитс  в виде сло  над реакционной массой, поэтому при сливе в продукт практически не попадает. Количество затравки 0,05 вес.%. Пример 6. Синтез и выделение провод т как в примере 1, но в качестве затравки загружают растворитель гексан. ыход 97,1%. Пример 7. Синтез и выделение провод т как в примере 1, но в качестве затравки загружают растворитель дибути- ловый эфир в количестве 1О% от веса , реакционной массы. Выход 97,2%. Пример 8. Провод т синтез как в примере 1, но в качестве затравки загружают этиловый спирт в количестве 10% от веса реакционной массы. Выход 98,0%. П р и м ё р 9. В 100 л реактор, нагретый до 50 С, загружают смесь, сое- то щую из кг амида метакриловой кислоты, О,565 кг параформальдегида и 10 г едкого кали . Смесь перемешивают до расплавлени  (образовани  МОЛ) в течение 7-10 мин и получают затравку метилолмётакриламида. После чего в реактор загружают 4,8 кг амида, 1,695 кг параформальдегида и ЗО г КОН. Через 5-10 мин по Мере расплавлени  всей массы (уменьшени  ее объема) загружают еще 9,6 кг метакриламица, 3,3&0 кг параформальдегиаа и 6О г КОН. Реак«ционную массу перемешивают 10 мин.и получают 21,5 кг МОЛй. Выхоц 99,8%. Результаты сведены в таблицу. Как видно из таблицы, предлагаемый способ позвол ет уменьшить врем  Синте эа в 2-3 раза увеличить выход на 2-9%, а также исключить образование полимера. 8 Если Количество затравки меньше 0,05 вес.%, то ухудшаетс  перемешивание , наблюдаютс  местные перегревы. Количество затравки Дольше 10 вес.% нецелесообразнее, так как по вл ютс  отрицательные стороны синтеза в органинес ком растворителе. При температуре меньше 4О С увеличиваетс  продолжительность синтеза, тем- С способствует разло- пература выше 60 жению продукта.

Толуол

3,6

Толуол

6,9

Три хлор10 этил ей

Метил oл мётaкpиламид

0,05

Толуол

Дл  сравнени  (с известным)

без зат17

99

Полимер отсутствует

10 98,3

50

5О1598

601397

20

40

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ получения метилолметакриламида сплавлением метакриламида и параформальдегида в присутствии основного катализатора с последующим выделением целевого продукта известными приемами, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и сокращения продолжительности процесса, последний ведут в присутствии инертного органического растворителя цли метил олметакриламица, взятых в количестве 0,05-10 вес.% от реакционной массы при 40-60¾.

   SO