SU910712A1 - Process for polymerizing unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters - Google Patents
Process for polymerizing unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters Download PDFInfo
- Publication number
- SU910712A1 SU910712A1 SU802906006A SU2906006A SU910712A1 SU 910712 A1 SU910712 A1 SU 910712A1 SU 802906006 A SU802906006 A SU 802906006A SU 2906006 A SU2906006 A SU 2906006A SU 910712 A1 SU910712 A1 SU 910712A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- nlc
- esters
- catalyst
- polymerization
- fatty acids
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
II
Изобретение относитс к способам полимеризации ненасыщенных жирных кислот или их эфиров, растительных масел в присутствии активированных глинистых катализаторов.The invention relates to methods for the polymerization of unsaturated fatty acids or their esters, vegetable oils in the presence of activated clay catalysts.
Полимеризованные жирные кислоты, например полимеризованна олеинова кислота, полимерные кислоты из растительного или таллового масел, а также их эфиры наход т широкое промышленное использование в качестве сырь дл получени полиамидных и имидазолиновых отвёрдителей, пластификаторов , клеев-расплавов и дл других целей . Такие Полимеризованные кислоты получают нагреванием ненасыщеннь1х жирных кислот (далее дл краткости НЖК) или их эфиров.Polymerized fatty acids, for example polymerized oleic acid, polymeric acids from vegetable or tall oils, as well as their esters, are widely used commercially as raw materials for polyamide and imidazoline curing agents, plasticizers, hot melt adhesives and for other purposes. Such Polymerized acids are obtained by heating unsaturated fatty acids (hereinafter referred to as NLC) or their esters.
Известны два метода полимеризации НЖК - термическа полимеризаци в отсутствие катализатора и каталитическа полимеризаци . Процесс чисто термической полимеризации, как правило , протекает при 2бО-310°С и заканчиваетс после 25-65 ч нагревани ГИ К достоинствам термического процесса полимеризации следует отнести его простоту, отсутствие стадий активации катализатора, отделени катализатора от реакционной массы и др. Недостатком этого метода вл етс высока температура и больша продолжительность синтеза. Кроме того, метод термической полимеризации оказываетс There are two known methods for NLC polymerization - thermal polymerization in the absence of a catalyst and catalytic polymerization. The process of purely thermal polymerization, as a rule, takes place at 2 W-310 ° C and ends after 25–65 h of heating. The advantages of the thermal polymerization process include its simplicity, the absence of catalyst activation stages, the separation of the catalyst from the reaction mass, etc. The disadvantage of this method the temperature is high and the synthesis time is long. In addition, the method of thermal polymerization is
10 практически непригодным при использовании ненасыщенных жирных кислот (а не их эфиров), так как уже при 2бО 280°С происходит значительное декарбоксилирование НЖК.10 is practically unsuitable when using unsaturated fatty acids (and not their esters), since already at 2 ° C 280 ° C, a significant decarboxylation of NLC occurs.
1515
Известно, что в качестве катализатора 2 процесса полимеризации НЖК наиболее широко используютс практически нейтральные природные глины, преимущественно относ щиес к монтмо20 риллонитам. Использование таких катализаторов позвол ет снизить температуру процесса до 240-280°Си сущест-, венно сократить врем . Выход целевых полимерных НЖК зависит от вида испол зованного растительного масла и може колебатьс в пределах 40-70 от масс исходных НЖК. Известно ГЗ, что большинство при родных глин в процессах полимеризаци НЖК про вл ют недостаточную активность и требуют активации. Процесс полимеризации НЖК с активированными глинами можно проводить при 200-2бО°С в течение 2-8 ч, что вл етс наиболее технологически приемлемыми услови ми . В качестве активаторов природных глин могут использоватьс различные органические или минеральные соедине ни , обладающие либо основными, либо, кислотными свойствами. В качестве основных активаторов чаще всего примен ют такие соединени как пиридин, анилин, бис-(аминоарил)-дисульфид, соли лити , магни и др. Органические основани хорошо растворимы в полимерных НЖК и при использовании их в качестве активаторов загр зн ют целевые продукты. В этом случае требуютс особые методы очистки полимерных НЖК, проведение которых резко уменьшает производительность каталити ческого процесса в целом. При активации природных глин сол ми щелочных и щелочноземельных металлов в процессе полимеризации НЖК при 230-260°С происходит образование солей НЖК веществ с сильными поверхностно-активными свойствами. Наличие таких ПАВ в реакционной массе преп тствует быст рому отделению катализатора и очистке целевых полимерных НЖК. Вследствие этого сокращение времени процесса полимеризации за счет использовани катализатора (активированной глины) нивелируетс последующими затратами аре мени на разрушение мыл, коагул цию олеодисперсии и удаление катализатора из реакционной массы. Известны способы активации глин кислотными соединени ми, такими как сол на кислота, хлорид олова, уксус ный ангидрид 1. Активированные таким образом глины практически нетоксичны и намного меньше, чем активированные основными агентами монтмориллониты , способствуют образованию поверхностно-активных веществ в процессе полимеризации. Недостатком таких катализаторов вл етс необходимость их предварительной активации, причем процесс активации глин малопроизводи9 24 телен и может длитьс до 3 суток.Кроме того, в известных способах полимеризации НЖК в присутствии активированных кислотными агентами глин в меньшей мере, но все же образуютс поверхностно-активные мыла, что требует затрат времени от 3 до 8 ч на разрушение олеодисперсии, отделение катализатора и очистку целевых продуктов . Длительность этой дополнительной стадии существенно меньше, чем в случае применени активированных основными агентами глин , тем не менее проведение этих стадий увеличивает общее врем процесса в 2-3 раза. Наиболее.близким по технической сущности к изобретению вл етс способ полимеризации ненасыщенных жирных кислот или эфиров растительных масел при нагревании 180-300 С в присутствии катализирующей системы на основе природной глины активированной уксусным ангидридом и дополнительно различными сол ми лити 5. Суть описанного известного способа заключаетс в следующем. Глину, предпочтительно монтмориллонит , обрабатывают уксусным ангидридом при весовом соотношении глина : уксусный ангидрид 1:1. Обработку ведут при кипении уксусного ангидрида в течение 3 суток. Далее глину отфильтровывают , промывают несколько раз бензолом и высушивают до посто нного веса. В качестве катализатора процесса полимеризации НЖК используют активированную таким образом глину и дополнительно вводимую в реакционную массу соль лити , например хлорид, фторид, карбонат или ацетат лити . Нагревание дисперсии катализаторов в НЖК или их эфирах рекомендуют проводить в течение 4-6 ч при 180-2бО°С, возможно при 300°С. Общее количество вводимого катализатора может колебатьс от 5 до 30 от массы НЖК. При введении 10-25 -ного катализатора полимеризацию НЖК можно проводить при 215 230°С, при. этом выход целевых НЖК колеблетс в пределах 4673 от массы загрузки. К достоинствам данного способа следует отнести сравнительно невысокие температуры и достаточно небольшое врем каталитической стадии процесса полимеризации НЖК, а также хороший выход целевых продуктов. К недостаткам следует отнести значительные затраты времени на предва591 рительную активацию катализатора (при родной глины), а также на отделение катализатора от олеофазы и очистку полимерных НЖК. Согласно прототипу отделение глины, от катализата провод т при 150 и перед фильтрацией (или фугованием) в реакционную массу ввод т фосфорную кислоту и перемешивают при 150°С в течение ч. Этот прием позвол ет разрушить литиевые мыла и скоагулировать олеодисперсию глины, При этом также удал ютс окислы и соли железа, что приводит к осветлению катализата. Описанный в прототипе способ полимеризации ненасыщенных жирных кислот растительных масел или их эфиров в целом малопроизводителен, так как характеризуетс значительными затратами времени на дополнительные операци1||,2о такие как предварительна активаци катализатора, разрушение литиевых мыл разрушение олеодисперсии и отделение катализатора от реакционной массы и пр. Целью изобретени вл етс интенсификаци процесса полимеризации. Цель достигаетс тем, что в способе полимеризации ненасыщенных жирных кислот растительных масел или их эфиров путем нагревани при 230-300С в присутствии каталитической системы на основе природной глины в качестве каталитической системы используют каталитическую систему, содержащую 2 25 мае. ч. природной глины и 0,1 10 мае. ч. дикарбоновой кислоты алифа тического, ароматического или ациклического р да или неполного эфира дикарбоновой кислоты в расчете на 100 мае.ч. ненасьщенных жирных кис (лот. В качестве дикарбоновых кислот алифатического , алициклического или ароматического р дов используют такие как адипинова , пимелинова , себаци-. нова , азелаинова , лауринова , терефталева , изофталева , дифенова ,тетрагидрофталева и другие, а также оли гомерные эфиры на основе указанных кислот и гликолей или полиолов. Катализатор (природна глина) и активатор (дикарбонова кислота) ввод т в реакционную массу одновременно без предва рительной активации глины. Количество . катализатора может колебатьс в ПредеIt is known that, as a catalyst 2 for the process of polymerization of NLC, almost neutral natural clays are most widely used, mainly belonging to montmo rillonites. The use of such catalysts allows reducing the process temperature to 240–280 ° C. Substantially reducing the time. The yield of the target polymer NLC depends on the type of used vegetable oil and can vary from 40-70 by weight of the original NLC. It is known that the majority of natural clays in NLC polymerization processes show insufficient activity and require activation. The process of polymerization of NLC with activated clays can be carried out at 200-2 ° C for 2-8 hours, which is the most technologically acceptable conditions. Various organic or mineral compounds with either basic or acidic properties can be used as activators of natural clays. Compounds such as pyridine, aniline, bis- (aminoaryl) -disulfide, lithium salts, magnesium, etc. are most often used as the main activators. Organic bases are well soluble in polymeric NLCs and when used as activators they contaminate the target products. In this case, special methods of cleaning polymeric NLCs are required, the performance of which dramatically reduces the productivity of the catalytic process as a whole. When natural clays are activated by salts of alkali and alkaline earth metals during the polymerization process of NLC at 230-260 ° С, salts of NLC substances are formed with substances with strong surface-active properties. The presence of such surfactants in the reaction mass prevents the rapid separation of the catalyst and the purification of the desired polymer NLC. As a result, the reduction of the time of the polymerization process due to the use of a catalyst (activated clay) is leveled by the subsequent costs of the stage for breaking up the soaps, coagulating the oleodispersion and removing the catalyst from the reaction mass. Known methods for the activation of clays by acidic compounds, such as hydrochloric acid, tin chloride, and acetic anhydride 1. The clays thus activated are practically non-toxic and much less than the montmorillonites activated by the main agents, contribute to the formation of surfactants during the polymerization process. The disadvantage of such catalysts is the necessity of their preliminary activation, and the activation process of clays is poorly produced and can last up to 3 days. Moreover, in the known methods of polymerization of NLC in the presence of clays activated with acidic agents, surface soaps are still formed. that requires time from 3 to 8 hours for the destruction of oleodispersion, the separation of the catalyst and the purification of the target products. The duration of this additional stage is significantly less than in the case of the use of clays activated with basic agents; nevertheless, carrying out these stages increases the total process time by a factor of 2-3. The closest in technical essence to the invention is a method for the polymerization of unsaturated fatty acids or vegetable oil esters when heated to 180-300 ° C in the presence of a catalytic system based on natural clay activated with acetic anhydride and additionally various salts of lithium 5. The essence of the described known method is next. The clay, preferably montmorillonite, is treated with acetic anhydride at a weight ratio of clay: acetic anhydride of 1: 1. Processing is carried out at boiling acetic anhydride for 3 days. The clay is then filtered, washed several times with benzene and dried to constant weight. The lithium salt added to the reaction mass, such as lithium chloride, fluoride, lithium carbonate or lithium acetate, which is activated in such a way, is additionally added to the reaction mass as a catalyst for the NLC polymerization process. Heating the dispersion of catalysts in NLC or their esters is recommended to be carried out for 4-6 hours at 180-2 ° C, possibly at 300 ° C. The total amount of catalyst injected can range from 5 to 30 by weight of the NLC. With the introduction of 10-25-catalyst NLC polymerization can be carried out at 215 230 ° C, at. This output target NLC fluctuates within 4673 of the mass of the load. The advantages of this method include relatively low temperatures and a rather short time of the catalytic stage of the NLC polymerization process, as well as a good yield of the target products. The disadvantages include the considerable time spent on pre-catalyst activation of the catalyst (natural clay), as well as on the separation of the catalyst from the oleophase and the purification of polymeric NLCs. According to the prototype, the separation of clay from catalysate is carried out at 150 and phosphoric acid is introduced into the reaction mass before filtering (or by fugging) and stirred at 150 ° C for an hour. This technique allows to destroy lithium soaps and coagulate the oleodispersion of clay. oxides and iron salts are removed, resulting in a clarification of the catalyzate. The method described in the prototype for the polymerization of unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters as a whole is inefficient, as it is characterized by considerable time spent on additional operations, such as preactivation of the catalyst, destruction of lithium soaps, destruction of oleodispersion, and separation of the catalyst from the reaction mass, etc. The aim of the invention is to intensify the polymerization process. The goal is achieved by the fact that in the method of polymerization of unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters by heating at 230-300 ° C in the presence of a catalytic system based on natural clay, a catalytic system containing 2-25 May is used as a catalytic system. including natural clay and 0.1 10 May. including dicarboxylic acid, an aliphatic, aromatic or acyclic series or a partial ester of dicarboxylic acid per 100 parts by weight. non-saturated fatty acids (lot. As the dicarboxylic acids of the aliphatic, alicyclic or aromatic series, such as adipic, pimelic, sebacinova, azelaic, lauric, terephthalic, isophthalic, diphenic, tetrahydrophthalic, and terephthalic, terephthalic, isophthalic, diphenoic, tetrahydrophthalic, and terephthalic, terephthalic, isophthalic, diphenoic, tetrahydrophthalic, and terephthalic acids are used. of these acids and glycols or polyols. The catalyst (natural clay) and the activator (dicarboxylic acid) are introduced into the reaction mass simultaneously without preliminary activation of the clay. The amount of the catalyst can fluctuate in Pr eating
лах 2-25% от массы исходных НЖК, а количество активатора - в пределах 0,1-10.lax 2-25% by weight of the original NLC, and the amount of activator is in the range of 0.1-10.
ше, чем в прототипе.more than in the prototype.
Алкоголиз соевоПример 1а. го масла. 2 Практически полимеризацию НЖК или их эфиров по данному способу провод т следующим образом. Растительное масло подвергают етанолизу или гидролизу и выдел ют известным способом НЖК или их метиловые эфиры. Другие НЖК, например дистиллированные кислоты таллового масло можно использовать без предварительной обработки. В любом случае НЖК необходимо очистить от примесей глицерина и неорганических соединений . В полученные НЖК или их эфиры ввод т природную глину и дикарбоновую кислоту, при перемешивании ревают до 230-300°С и выдерживают в течение 2-6 ч. Динамику процесса полимеризации контролируют по изменению показател преломлени реакционной массы. При достижении посто нных значений показател преломлени реакци считаетс законченной - дальнейшее нагревание не приводит к увеличению выхода целевых продуктов. Реакционную ма(,су охлаждают до 150-160°С и фильтруют . Катализатор отдел етс легко в течение 10-30 мин в зависимости от массы катализата. Не вступившие в реакцию кислоты или их эфиры при необходимости отгон ют в вакууме при и остаточном давлении 5 iO мм рт.ст. (аналогично известным способам).В зависимости от вида растительного масла выход целевых полимерных НЖК может колебатьс в пределах от 50 до 80 от массы исходных НЖК. По данному способу можно получать полимерные кислоты (эфиры) из НЖК растительного происхождени , таких как кислоты льн ного, соевого, подсолнечного , кукурузного, тунгового, талловогомасел и др. Положительной стороной предложенного способа вл етс его простота, возможность проведени за короткое врем и хороший выход целевых продуктов . По сравнению с прототипом предложенный способ обладает теми преимуществами , что нет необходимости предварительной активации катализатора (природной глины), не нужно проводить нейтрализацию литиевых мыл и разрушать олеодисперсию - в предложенном способе затраты времени на отделение катализатора от реакционной массы сведены к минимуму и в 5-10 раз меньВ круглодонную трехгорлую колбу емкостью 1 л, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником загружают 500 г соевого масла, 1бО г метанола (5-кратный избыток в пересчете на эквивалент нейтрализации) и 0,5 от массы соевого масла (2,5 г) едкого натра. Реакционную массу нагревают до кипени метанола и выдержи вают при кипении 12 ч. Дл нейтрализации .едкого натра ввод т 4,5 г Зб%ной сол ной кислоты, перемешивают 10 15 мин и отстаивают. Верхний масл ный слой помещают в колбу Вюрца и от гон ют примерно 106 г метанола. Полу ценный сырец дважды промывают по 150 мл холодной дистиллированной воды и сушат над безводным сульфатом натри . Получают 425 г (85% от теории ) метиловых эфиров ненасыщенных кислот соевого масла в виде светложелтой жидкости со следующими физико химическими показател ми: Кислотное число, мг КОН/Г.4-5 Число омылени , мг КОН/Г170-182 Йодное число ( метод Вийса), г JQ.100 г132-140 Показатель преломлени п 1,4545 Пример 16. Полимеризаци метиловых эфиров НЖК соевого масла. Полученные 425 г метиловых эфиров жирных кислот соевого масла помещают в четырехгорлую колбу объемом 750 мл, снабженную механической мешалкой,Эффективным обратным холодильником,термометром и барботером дл подачи азота под слой жидкости. К эфирам добавл ют 25,5 г (6% от массы эфиров) глины Махарадзевского месторождени и 2,12 г (0,5 от массы эфиров) адипиновой кислоты. Создают азотную подушку и при перемешивании нагревают реакционную массу до 240-260 0. Выдерживают при этой температуре в течение 3 ч, контролиру через каждые 30 мин показатель преломлени реакционной массы. Через 3 ч показатель преломле ни достигает величины 1,4710. Нагрев прекращают, так как в дальнейшем величина показател преломлени практически не измен етс , а выход полимерных НЖК не увеличиваетс . Реакционную массу охлаждают до и фильтруют. Катализатор от оле фазы отдел етс в течение 10 мин. Не9 28 прореагировавшие эфиры (в основном насыщенных и транс-олефинрвых кислот) отгон ют в вакууме при температуре около при остаточном давлении 5-8 мм рт.ст. Получают 225 г (60% от массы исходных НЖК) метиловых эфиров полимерных кислот соевого масла. Продукт характеризуетс следующими показател ми : Внешний вид Темноокрашенна в зка жидкость со слабым запахом прогорклого масла Кислотное число, мг КОН/Г 8-10 Число омылени , мг КОН/г 165-178 Йодное число ( Метод Вийса), г Ja/100 г 95-105 Молекул рна масса (криоскопи в бензоле ) 580-620 Показ атель преломлени 1,4815 Контрольный опыт по примеру 1. Метанолиз соевого мае па. пчиг.тка и выделение метиловых эфиров НЖК была проведена по методике примера 1. Приготовление катализатора согласно прототипу. В колбу емкостью 250 мл, снабженную термометром, механической мешалкой и обратным холодильником с хлоркальциевой трубкой, помещают 50 г природной глины Махарадзевского.месторождени , состо щей в основном из монтмориллонита с рН 8,3. К глине приливают б2,5 мл уксусного ангидрида и кип т т на масл ной бане в течение 3 суток. Обработанную глину фильтруют на воронке Бюхнера, промывают 2 раза по 20 мл бензола и сушат в эксикаторе над безводным сульфатом натри 6 дней до содержани влаги по Фишеру 0,ЭВ%. Получают 42,5 г активированной глины. Полимеризаци метиловых эфиров НЖК соевого масла. К 412 г метиловых эфиров НЖК соевого масла добавл ют 41,2 г (10 от массы эфиров) полученной активированной глины и 1,58 г карбоната лити . Реакционную массу нагревают при 2502бОс в течение 6 ч до посто нногоAlcoholysis soyabe Example 1a. th oil. 2 In practice, the polymerization of NLC or their esters in this method is carried out as follows. The vegetable oil is subjected to ethanolysis or hydrolysis, and NLC or their methyl esters are isolated in a known manner. Other NLCs, such as distilled tall oil acids, can be used without pretreatment. In any case, NLC must be cleaned from impurities of glycerol and inorganic compounds. Natural clay and dicarboxylic acid are introduced into the obtained NLC or their esters, while stirring they are allowed to reach 230-300 ° C and incubated for 2-6 hours. The dynamics of the polymerization process are controlled by changing the refractive index of the reaction mass. When a constant refractive index is reached, the reaction is considered complete - further heating does not increase the yield of the target products. The reaction agent (the vessel is cooled to 150-160 ° C and filtered. The catalyst separates easily for 10-30 minutes, depending on the mass of catalyzate. Unreacted acids or their esters, if necessary, are distilled off in vacuum at a residual pressure of 5 iO mm Hg (similarly to known methods). Depending on the type of vegetable oil, the yield of the target polymer NLC can vary from 50 to 80 by weight of the original NLC. Polymer acids (esters) can be obtained from vegetable-derived NLCs, such as flax acid , soybean, sunflower, corn, tung, tall oil, etc. The positive side of the proposed method is its simplicity, the possibility of a short time and a good yield of target products. Compared with the prototype, the proposed method has the advantages that there is no need to pre-activate the catalyst ( natural clay), it is not necessary to neutralize lithium soaps and destroy oleodispersion - in the proposed method, the time spent on the separation of the catalyst from the reaction mixture Enen to a minimum and 5-10 times less than a round-bottom three-neck flask with a capacity of 1 l, equipped with a stirrer, a thermometer and a reflux condenser load 500 g of soybean oil, 1bO g of methanol (5-fold excess in terms of equivalent of neutralization) and 0.5 by weight soybean oil (2.5 g) caustic soda. The reaction mass is heated to boiling methanol and incubated for 12 hours at boiling. To neutralize sodium soda, 4.5 g of 3% hydrochloric acid hydrochloric acid is added, stirred for 10–15 minutes, and settled. The upper oil layer is placed in a Würz flask and approximately 106 g of methanol is stripped off. Semi valuable raw washed twice with 150 ml of cold distilled water and dried over anhydrous sodium sulfate. 425 g (85% of theory) of methyl esters of unsaturated acids of soybean oil are obtained in the form of a light yellow liquid with the following physicochemical indicators: Acid number, mg KOH / G.4-5 Saponification number, mg KOH / G170-182 Iodine number (method Weiss), g JQ.100 g132-140 The refractive index of 1.4545 Example 16. Polymerization of the methyl esters of NLC soybean oil. The resulting 425 grams of fatty acid methyl esters of soybean oil are placed in a 750-ml four-necked flask equipped with a mechanical stirrer, an effective reflux condenser, a thermometer and a bubbler to supply nitrogen under a layer of liquid. To the esters, 25.5 g (6% by weight of the esters) of clay from the Makharadze field and 2.12 g (0.5 by weight of the esters) of adipic acid are added. A nitrogen pad is created and, with stirring, the reaction mass is heated to 240-260 0. The refractive index of the reaction mass is maintained at this temperature for 3 hours, and the refractive index of the reaction mass is monitored every 30 minutes. After 3 h, the refractive index reaches 1.4710. The heating is stopped, since in the future the value of the refractive index remains almost unchanged, and the yield of polymeric NLCs does not increase. The reaction mass is cooled before and filtered. The catalyst is separated from the ole phase for 10 minutes. He9 28 reacted esters (mainly saturated and trans-olefinic acids) are distilled off in vacuum at a temperature of about at a residual pressure of 5–8 mm Hg. Get 225 g (60% by weight of the original NLC) methyl esters of polymeric acids of soybean oil. The product is characterized by the following indicators: Appearance Dark colored viscous liquid with a faint odor of rancid oil Acid number, mg KOH / G 8-10 Saponification number, mg KOH / g 165-178 Iodine number (Method Viissa), g Ja / 100 g 95 -105 Molecular mass (cryoscopy in benzene) 580-620 Refractive index 1.4815 The test experiment of example 1. Soybean may methanolysis pa. Pichig.ka and the selection of methyl esters NLC was carried out according to the method of example 1. The preparation of the catalyst according to the prototype. In a 250 ml flask equipped with a thermometer, mechanical stirrer and reflux condenser with a calcium chloride tube, 50 g of natural clay from the Maharadze site, mainly consisting of montmorillonite with a pH of 8.3, are placed. B2 ml of acetic anhydride was added to the clay and boiled in an oil bath for 3 days. The treated clay was filtered on a Büchner funnel, washed with 2 times 20 ml of benzene and dried in a desiccator over anhydrous sodium sulfate for 6 days until the moisture content according to Fisher 0% EV. 42.5 g of activated clay are obtained. Polymerization of methyl esters of NLC soybean oil. To 412 g of methyl esters of NLC soybean oil are added 41.2 g (10% by weight of esters) of the resulting activated clay and 1.58 g of lithium carbonate. The reaction mass is heated at 2502 oС for 6 h to a constant
9999
значени показател преломлени ,Дальнейшее нагревание не приводит к увеличению выхода полимерных НЖК. В результате получают устойчивую суспензию глины в олеофазе..values of the refractive index. Further heating does not lead to an increase in the yield of polymeric NLCs. The result is a stable suspension of clay in the oleophase ..
Дл коагулировани суспензии и осветлени продукта в реакционную массу , предварительно охлажденную до ТЗО-ТбО С, добавл ют 2 г фосфорной кислоты и выдерживают при этой температуре и перемешивании в течение 3 ч. Обработку реакционной массы фосфорной кислотой повтор ют еще раз, что позвол ет полностью разрушить литиевые мыла и в некоторой степени осветлить катализат. После завершени обработки реакционную массу фильтруют при 150J60 0 и отгон ют в вакууме при 190 при остаточном давлении 5 7 мм рт.ст, непрореагировавшие про дукты. В результате получают 220, г (53,5% от массы исходных эфиров) метиловых эфиров полимерных НЖК соево-, го масла со следующими физико-химическими показател ми: Кислотное число, мг КОН/Г , . Число омылени ,To coagulate the suspension and clarify the product, 2 g of phosphoric acid is added to the reaction mass, previously cooled to TZO-TbO C, and kept at this temperature and stirring for 3 hours. The treatment of the reaction mass with phosphoric acid is repeated once more, which allows destroy lithium soaps and to some extent lighten catalyzate. After completion of the treatment, the reaction mass is filtered at 150J60 0 and distilled off in vacuum at 190 with a residual pressure of 5–7 mm Hg, unreacted products. As a result, 220, g (53.5% of the mass of the initial ethers) of methyl ethers of polymeric NLC of soybean oil are obtained with the following physicochemical indicators: Acid number, mg KOH / G,. The number of saponis,
мг КОН/Г 165-172mg KOH / G 165-172
Йодное число (метод Вийса),Iodine number (Wiiss method),
г г90-106Mr. g90-106
Молекул рна масса (криоскопи в бензоле )550-600 Показатель преломлени 1 ,786 Пример 2а. Гидролиз льн ного масла, выделение и очистка жирных кислот,Molecular weight (cryoscopy in benzene) 550-600 Refractive index 1, 786 Example 2a. Hydrolysis of linseed oil, isolation and purification of fatty acids,
В четырехгорлую круглодонную колбу емкостью 2 л, снабженную термометром , обратным холодильником, механической мешалкой и капельной воронкой, загружают 500 г льн ного масла и нагревают до ВоС. Затем при интенсив- . ном перемешивании медленно приливают 300 г 302;-ного водного раствора едкого натри . По окончании прибавлени всей щелочи смесь при 80-85 С перемешивают в течение k ч. Реакционную мае су охлаждают до комнатной температуры и нейтрализуют 165 г 36%-ной сол ной кислоты. После отстаивани органический слой отдел ют, промывают два раза по 150 мл воды и сушат в вакууме при 80-90°С и остаточном давлении 5-tO ми рт.ст. В результате получают +00 г (87% от теоретического) ненасыIn a four-necked round-bottom flask with a capacity of 2 liters, equipped with a thermometer, a reflux condenser, a mechanical stirrer and an addition funnel, 500 g of linseed oil is loaded and heated to BOC. Then at intense. 300 g of a 302; -aqueous aqueous solution of sodium hydroxide are slowly poured into the stirring. At the end of the addition of all the alkali, the mixture at 80-85 ° C is stirred for k hours. The reaction mixture is cooled to room temperature and neutralized with 165 g of 36% hydrochloric acid. After settling, the organic layer is separated, washed twice with 150 ml of water and dried under vacuum at 80-90 ° C and a residual pressure of 5-tO mi Hg. The result is +00 g (87% of the theoretical)
7121071210
щенных жирных кислот льн ного масла в виде однородной светлоокрашенной жидкости, имеющей следующие показатели: . - Кислотное число,of flaxed fatty acids of flax oil in the form of a homogeneous light-colored liquid, having the following characteristics:. - Acid number,
мг КОН/Г187-199mg KOH / H 187-199
Число омылени ,The number of saponis,
мг КОН/Г19 -199mg KOH / H19 -199
Йодное число 0 (метод Вийса), г Jii/100 гIJS-ISBIodine number 0 (Wiiss method), g Jii / 100 gIJS-ISB
Пример 26. Полимеризаци ненасыщенных жирных кислот льн ного масла.Example 26. Polymerization of unsaturated fatty acids of flax oil.
5 Подвергают полимеризации в ytлoви х примера 16 kOO г НЖК льн ного масла в присутствии hQ г глины крымско- го месторождени и 2 г (0,5% от массы НЖК) азелаиновой кислоты. Процесс веg дут 2 ч при . После фильтрации глины и отгонки непрореагировавших продуктов в вакууме, получают 289,6 г (72,% от массы загрузки) полимерных жирных кислот льн ного масла, представл ющих собой в зкую коричневую жидкость со следующими физико-химическими показател ми:5 Polymerization is carried out in the samples of the example 16 kOO g of NLC flax oil in the presence of hQ g of clay from the Crimean field and 2 g (0.5% by weight of NLC) of azelaic acid. The process lasts 2 hours at. After filtering the clay and stripping off unreacted products in vacuum, 289.6 g (72% by weight of the load) of polymeric fatty acids of flax oil are obtained, which are a viscous brown liquid with the following physicochemical indicators:
Кислотное число,Acid number,
мг КОН/Г178-18mg KOH / H178-18
Йодное число,Iodic number
00
г г120-128r120-128
Молекул рна масСа 568-582Molecule Massa 568-582
Показатель преломлеаоRefractive index
1,one,
ни пneither
Контрольный опыт по примеру 2 (полимеризаци НЖК .льн ного масла).The control experiment according to example 2 (polymerization of NLC. Of al oil).
Насыщенные жирные кислоты, льн ного масла получают и очищают аналогично примеру 2а. Глину крымского месторождени активируют аналогично конт0Saturated fatty acids and flax oils are prepared and purified as in Example 2a. Clay of the Crimean deposit is activated similarly to cont0.
рольному .опыту по примеру 1.Rolling. experience of example 1.
В услови х примера 26 полимеризуют 10 г НЖК льн ного масла в присутствии 1 г (10% от массы кислот) активированной уксусным ангидридом глины и 2,7 г (0,0 мг/экв) ацетата лити . При 240-250С процесс полимеризации заканчиваетс за 5,5-6 ч. Аналогично контрольному опыту в примере 1 подвергают полученный катализат очистке, на-Что затрачиваетс около 5 ч. После отгонки непрореагировавших мономерных кислот получают 297,2 г (72,5%от массы исходных жирных кислот) полимерных кислот льн ного масла в виде темноокрашенной в зкой жидкости со следу.ющими физико-химическими показател ми:Under the conditions of Example 26, 10 g of NLC flax oil will be polymerized in the presence of 1 g (10% by weight of acids) of clay activated with acetic anhydride and 2.7 g (0.0 mg / eq.) Of lithium acetate. At 240-250C, the polymerization process is completed in 5.5-6 hours. Similarly to the control experiment in Example 1, the resulting catalyzate is purified, on-what takes about 5 hours. After the distillation of unreacted monomeric acids is distilled, 297.2 g (72.5% of the mass of the initial fatty acids) polymeric acids of flax oil in the form of a dark-colored viscous liquid with the following physicochemical indicators:
11eleven
Кислотное число,Acid number,
мг КОН/Г175-188mg KOH / G175-188
.Йодное число,Iodic number
г г10i -113g g10i -113
Молекул рна масса 570-610Molecular weight 570-610
Показатель преломлени ,t82iRefractive index, t82i
Услови и результаты, полученные при полимеризации по предложенному способу других масел, сведены в; табл. 1 и 2.The conditions and results obtained during the polymerization of the proposed method of other oils are summarized in; tab. 1 and 2.
Технический эффект от использова ни предлагаемого способа по сравнв нию с прототипом показан в нижеследующей сопоставительной табл. 31071212The technical effect of using the proposed method in comparison with the prototype is shown in the following comparative table. 31071212
Таким образом, данный способ полимеризаций позвол ет получать полимерные кислоты, например полимерные кислоТы растительных масел с выходом 505 80% от массы исходных ненасыщенных жирных кислот. Способ технологически прост, вписываетс в существующий технологический процесс. При этом исключаетс необходимость предварительной О активации глинистбго катализатора, практически не образуютс поверхностно-активные соли жирных кислот, что упрощает и уменьшает затраты времени на отделение катализатора, очистку конечных продуктов.Thus, this polymerization method allows to obtain polymeric acids, for example, polymeric acids of vegetable oils with a yield of 505 80% by weight of the original unsaturated fatty acids. The method is technologically simple, fits into the existing process. This eliminates the need for prior activation of the clay catalyst, practically does not form surface-active salts of fatty acids, which simplifies and reduces the time spent on the separation of the catalyst and purification of the final products.
1717
18 18
910712 Таблица 3910712 Table 3
Длительность процесса катализа , чThe duration of the process of catalysis, h
Длительность процесса активации катализатораThe duration of the catalyst activation process
Длительность процесса разрушени оледисперсии, нейтрализации мыл и фильтрации (отделени ) катализатора, чThe duration of the process of destruction of olydispersion, neutralization of soap and filtration (separation) of the catalyst, h
Выход полимерных НЖК, % Температура синтеза, °СPolymer NLC yield,% Synthesis temperature, ° С
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802906006A SU910712A1 (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Process for polymerizing unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802906006A SU910712A1 (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Process for polymerizing unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU910712A1 true SU910712A1 (en) | 1982-03-07 |
Family
ID=20887992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802906006A SU910712A1 (en) | 1980-03-31 | 1980-03-31 | Process for polymerizing unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU910712A1 (en) |
-
1980
- 1980-03-31 SU SU802906006A patent/SU910712A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2482761A (en) | Polymerization of unsaturated fatty acids | |
US2793220A (en) | Method of making polymeric acids | |
US4371469A (en) | Process for the preparation of branched chain fatty acids and esters | |
EP2114853B1 (en) | Process for preparing glycerol esters | |
US3412039A (en) | Clay catalyst for polymerization of unsaturated fatty acids | |
US4007218A (en) | Esterification reaction | |
JP2009504645A (en) | Production of di- (2-ethylhexyl) terephthalate | |
JP2009502812A (en) | Process for producing carboxylic acid alkyl ester | |
JPH0421656A (en) | Purification of product of organic solvent- containing crude polyol fatty acid polyester | |
KR101288685B1 (en) | Process for production of a carboxylic acid/diol mixture suitable for use in polyester production | |
US2704753A (en) | Process for preparation of low molecular weight polymers of vinyl acetate | |
SU910712A1 (en) | Process for polymerizing unsaturated fatty acids of vegetable oils or their esters | |
US4365088A (en) | Process for the manufacture of β-hydroxybutyric acid and its oligocondensates | |
RU2652378C1 (en) | Method for obtaining the ethers of polyglycerine from waste production of vegetable oil | |
JP3628708B2 (en) | Method for producing polyethylene naphthalate | |
JPS6176442A (en) | Production of composite ester | |
EP0405332B2 (en) | Method for producing an ester | |
US3403170A (en) | Process for the preparation of hexahydrophthalic acid and anhydride | |
US3405150A (en) | Polymerization of unsaturated fatty acids employing a synthetic lithium-modified magnesium silicate catalyst | |
US6130191A (en) | Process for the preparation of trimethylolpropane caprylate/caprate | |
US2587904A (en) | Esterification of monohydric ether alcohols | |
US3444220A (en) | Magnesium silicate catalyzed polymerization of unsaturated fatty acids | |
SU979329A1 (en) | Process for purifying plasticizers | |
KR100440738B1 (en) | Di-2-propylheptyl phthalate useful for plasticizer having excellent physical properties and process for producing the same | |
WO2001025375A2 (en) | Process for removing unsaponifiable materials from a fatty acid |