Способ получения пентаэритрил-тетракис-[ @ -(3,5-дитрет- бутил-4-оксифенил)-пропионата]

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНТАЭРИТРИЛ-ТЕТРАКИС- р )-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (5g)5 С 07 С 69/612, 67/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ. И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

{21) 3317713/04 (22) 15,07.81 (46) 30.07.91. Бкл. Р 28 (71) Научно-исследовательский институт химикатов для полимерных материалов

{72) Л.В. Глушкова, С.В. Белова, В.И. Парамонов, Б.Н. Горбунов и Б.И. Рубинштейн (53) 54 7. 586; 2. 07 (088.8) (56) Патент США N 3644482, кл. 2604 73, опублик. 1969 .

Патент Великобритании Ф 1081789, кл. С 2 С, опублик.. 1967. (54) (57) -СПОСОБ ПОЛУ 1ЕНИЯ ПЕНТАЭРИТРИЛ-ТЕТРАКИС-(-(3, 5-ЛИТРЕТ-БУТИЛ-4ОКСИФЕНИЛ) ПРОПИОНАТА1 переэтерификаИзобретение относится к области органической химии, в частности к способу получения пентаэритрил-тетракис ф -(3, 5-дитрет-бутил-4-оксифенип)пропйоната, который является высокоэффективным, неокрашивающим и нетоксичным термостабилиэатором полиолефинов, ударопрочного полистирола и других полимерных материалов.

Известен способ получения пентаэритрил-тетракис-(-(3, 5-дитрет-бутил4-оксиф енил ) -пр опи он а та) пер еэт ерификацией метилового эфира 1-(3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил)-пропионовой кислоты пентаэритритом в присутствии щелочных металлов, их гидридов

I алкоголятов.

Так, например, пентаэритрит и гидрид лития нагревают в токе азота до

220 С, охлаждают до 50 С, добавляют

„.а0„„1о1421З И

2 цией метилового эфира ф -(3,5-дитр ет-бутил-.4-оксифенил) -lIp опи о новой кислоты пентаэритритом в присутствии щелочного катализатора при повышенной температуре и пониженном давле-. нии, отличающийся тем, что, t: целью интенсификации и упрощения процесса, в качестве катализатора используют смесь карбоната калия, карбоната натрия и фенола при их весовом соотношении I:1,5-2:2,5-3 соответственно, взятую в количестве

6-103 от веса метилового эфира (3-(3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил) -пропионовой кислоты, и процесс проводят. при 135-150 С и остаточном давлении

20-100 мм рт.ст. метиловый эфир Р -(3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил) -пропионовой кислоты

- и нагревают 13 ч при 185-190 С, удаляя образующийся в реакции метанол током азота. Для выделения готового продукта реакционную массу охлаждают, растворяют в бензопе, нейтрализуют катализатор, уксусной кислотой, отгоняют бензол, .остаток разбавляют гексаном, отфильтровывают от твердых остатков катализатора, хроматографируют на окиси алюминия и отгоняют растворитель. Получают продукт в виде стеклообразной массы, которая размягчается при 50-60 С. Выход не указан.

Недостатком укаэанного способа является применение дефицитного и взрывоопасного катализатора — гидрата лития, необходимость нейтрали1014? 13 зации его уксусной кислотой необходимость хроматографирования реакционной массы для выделения целевого продукта, низкое качество готового продукта.

Наиболее близким по технической сущности и получаемым результатам к предлагаемому является способ получения указанного соединения, по ко- 10 торому исходный метиловый эфир и пено таэритрит нагревают до 80 С в атмосфере азота, добавляют метилат натрия и выдерживают 3 ч при 150 С, затем еще 17 ч при 150 С и остаточном давлении 20 мм рт.ст. Для выделения готового продукта реакционную массу подкисляют ледяной уксусной кислотой, растворяют в изопропиловом спирте при 60 С, оа дают до 5 С от- 20 фильтровывают выпавшие кристаллы, которые затем растворяют в гептане, промывают раствор водой, сушат азеотропной отгонкой воды, кипятят при

70 С и охлаждают до 5 С. Полученный конечный продукт с выходом 757. и . температурой плавления 121-122 С ° о

Недостатком способа является применение в качестве катализатора метилата натрия, чувствительного к

30 ! присутствию влаги в исходных реагентах, а также требующего специальных условий для. хранения и дозировки; необходимость разрушения катализатора кислотой и отмывка реакционной массы водой, что ведет к образованию сточ- 35 ных вод, длительность процесса проведения реакции 20 ч.

Целью изобретения является интенсификация и упрощение процесса.

Поставленная цель достигается опи- 40 сываемьм способом получения пентаэрит-, рил-тетраиис- (-(З,б-дитрет-.бутил-<оксифенил) -пропионата), по которому исходный метиловый эфир ) †(3,5дитрет-бутил-4-оксифенил) -пропионо45 вой кислоты и и ентаэри три т нагревают до 135-150 С и остаточном давлении 20-100 мм рт.ст. обычно в течение 9 ч в присутствии катализатора, взятого в количестве 6-10Х от веса ис-, 50 . ходного метилового эфира, состоящего из карбоната калия, карбоната натрия и ,фенола, взятых в весовом соотношении

1:1,5-2:2,5-3 соответственно. Затем смесь охлаждают до 100 С, растворя- 55 ют в бензине и отфильтровывают от катализатора; Выпелившийся из фильтрата осадок отфильтровывают и сушат или кристаллизуют повторно из бензина. Выход готового продукта 78-83Х.

Отличительным признаком процесса является использование в качестве катализатора смеси карбоната калия, карбоната натрия и фенола при их .весовом соотношении 1: 1,5-2:2,5-3, взятой в количестве 6-10Х от веса исходного метилового эфира Р --(3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил)-пропионовой кислоты, и процесс проводят при 135150 С и остаточном давлении 20—

100 мм рт.ст.

Преимуществами предложенного способа являются использование доступных и дешевых катализаторов, сокращение длительности реакции вдвое, < исключЕние. стадии нейтрализации катализатора, исключение образования с точных вод . г

П р и.м е р 1. В реакционную колбу с мешалкой и отводом для создания вакуума загружают 46,8 г (0,16 r<мол) метилового эфира P— (3,5-дитрет-бутил-4-оксифенил) -пропионовой кислоты, 5,45 r (0,04 г мол) пентаэритрита, 0,47 г карбоната калия, 0,94 r карбоната натрия и 1,41 r фенола. Смесь реагентов нагревают до 135 С и выдерживают при температуре 135-150 С и остаточном давлении

20-100 мм рт.ст, 9 ч. Реакционную массу охлаждают до 100ОС, растворяют в 55 мп бензина "Галоша", отфильтровывают от остатков катализатора, фильтрат оставляют на кристаллизацию при 20 С. Выделившийся кристаллический осадок отфильтровывают и сушат.

Получают 40,8 г (877. от теоретического, считая на метиловый эфир) белых кристаллов с температурой плавления

117-188 С. После перекристалпизации из бензина получают 36,6 r (787. от теоретического) белых кристаллов с температурой плавления 124-125 С.

Пример 2. Те же количества реагентов взаимодействуют в условиях примера 1 в присутствии 0,70 r карбоната калия, 1,4 г карбоната натрия и 2,13 r фенола. Конечный продукт выделяют аналогичным способом.

Получают 39,1 r (83,57 от теоретического) белых кристаллов с темпе-, ратурой плавления 121-122 С.

Пример 3. Те же количества реагентов взаимодействуют в условиях

101 ?13

Получают 38,8 г (833 от теоретического) белых кристаллов с температурой плавления 121-122 С. чримеря 1 в присутствии 0,93 г кярбоната калия, 1,4 r кяр6онятя нятрия и

2,34 г фенола.

Текред А. Кравчук

Корректор Л. Патай

Редактор О. Филиппова

Заказ 3129 Тирам 256 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

11303S, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д; 4!5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.умгород, ул. Гагарина,10