Способ очистки триарилфосфатов

 

Изобретение относится к способу очистки триарилфосфатов, применяемых в качестве пластификаторов полимерных материалов. Целью изобретения является улучшение цветности целевых продуктов и достижение стабильности их .кислотного числа в процессе хранения. .Способ проводят обработкой триарилфосфата - сырца смесью гидроокиси щелочного металла, окиси капьция и цеолита, взятых в массовом соотношении 10-30:35-45:35-45. Общее количество смеси составляет 1-10% от массы триарилфосфата-сырца . Отфильтрованный триарилфосфатсырец подают на вакуум-дистилляцию для отгонки от катализатора и высококипящих примесей при температуре 180-300°С и давлении 1-6 мм рт. ст. Отогнанную смесь триарилфосфата и фенолов подвергают ректификации S на колонне с мапым гидравлическим (О сопротивлением. Способ позволяет снизить цветность целевых продуктов до 20-60 ед.Хазена. Кислотное число целевых продуктов в процессе хранения в течение 6 мес. остается постоянным. 1 табл.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 511 4 С 07 F 9/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3862861/23-04 (22) 06.03.85 (46) 07.11.86. Бюл. Ф 41 (71) Научно-исследовательский институт пластических масс им. Г.С.Петрова Научно-производственного объединения "Пластмассы" (72) С.M.Øíåð, Н.И.Ермилина,А.В,Хре- нова, Л.M.Ôèëèïïîâà, Л.M.Òðîèöêàÿ, Ю.В,Голубков, В.И.Чичеткин, Р,И.Лучкина, В.Э.Маркович,.В.П.Папсуева и Е.И.Метелкина (53) 547.26 118 ° 07(088.8) (56) Патент США Ф 3945891, кл. 203-77, 1976.

Патент США 4203933, кл.С 07 F 9/09, 1980. (54) СПОСОБ О 1ИСТКИ ТРИАРИЛФОСФАТОВ (57) Изобретение относится к способу" очистки триарилфосфатов, применяемых в качестве пластификаторов полимерных материалов, Целью изобретения является улучшение цветности це.ЯО„» 1268587 А1 левых продуктов и достижение стабильности их .кислотного числа в процессе хранения. Способ проводят обработкой триарилфосфата — сырца смесью гидроокиси щелочного металла, окиси кальция и цеолита, взятых в массовом соотношении 10-30:35-45:35-45.

Общее количество смеси составляет

1 †1 от массы триарилфосфата-сыр— ца. Отфильтрованный триарилфосфатсырец подают на вакуум-дистилляцию для отгонки от катализатора и высококипящих примесей при температуо ре 180-300 С и давлении 1 — 6 мм рт. ст, Отогнанную смесь триарилфосфата и фенолов подвергают ректификации на колонне с малым гидравлическим сопротивлением. Способ позволяет снизить цветность целевых продуктов до 20-60 ед.Хазена. Кислотное число целевых продуктов в процессе хранения в течение б мес. остается ростоянным. 1 табл. пропилфенолов следующего состава, мас.7.: фенол 50, 28; м-,п-изопропилфенолы 15, 75; о-изопропилфенол 28,36

2, 6-дни зопропилфенол 1, 32; 2, 4-диВ изопропилфенол 3,21, Сырец содержит

18,59 мас.7 свободных фенолов и имеет кислотное число 6 13 мг КОН/г. К сыр15 цу добавляют 102 г смеси, состоящеи, мас.Ж: едкий натр 10 окись кальция

45; цеолит 45. Содержимое реактора перемешивают в течение 30 мин при .о

50 С, после чего сливают через нижний кран, отфильтровывают и подают на вакуум-дистилляцию. Установка для дистилляции состоит из подогревателя, дозировочного насоса, роторногде R u R — Н или С, -С + алкил, которые могут найти применение в качестве пластификаторов полимерных материалов, смазочных масел, гид.равлических жидкостей.

Цель изобретения — улучшение цветности целевого продукта и достижение стабильности его кислотного числа в процессе хранения.

Пример 1. Обработку арилфосфата-сырца проводят » .4 J трина ус° . L»

1» ф «4 « »

Трнарилфос» фат

Характеристи ка триарилфо фат-сырца

Пример словия обработки триарилфосфата- параметры дистиллядии смрца смесью компонентов

Кислот ное число мг KOtt

Соотноиение компонентов, мас.I

Темлера тура

Давление, мм рт. ст. асс ая

ДОЛЯ фено ов, Температура в паь рах, С

Еолнчаст во сме сн, мас.Х от сир да рем мнн емпеатуа вруашке спариеля, С ись Цеолит алья

I »

ОКИСЬ

Иелоч ио1 о метал ла

Трнарилфосфат на основе смеси фенола и ивопропилфенолов 6,13

18,59 2

10 45 45 50 30 1

192- 195

255

2 Триарил(и9» фосфат на вест- основе ный) смеси фенола и ивопропилфенолов

6 ° 13

t8,59

255

192-195

192 195

18,59 2

18,59 2

3 То ie

6 ° 13

30 t

30 1

25$

192-195

255

6,13

100 - 50

t00 50 30 1

6 ° 13 18 59 2

5 я

255

192-195

t 92-195

6,ФЗ

18,59 2

18 59- 2

18 59 2

50 50 30 t

255

90

8 н

6 ° 13

1 1268587 2

Изобретение относится к области тановке, состоящей из реактора, снабхимии фосфорорганических соединений женного термометром, обратным холо„1

1 а именно к усовершенствованному " дильником, перемешивающим устройством, способу очистки триарилфосфатов об- краном для нижнего слива и рубашкой щей формулы 5 для обогрева. В реактор загружают

5100 г триарилфосфата-сырца, получен. ного на основе смеси фенола и изо12685

«3 l «a 1

Параметры дисTIQ\ ляции актеристика очищенного триарилфата

Параметры ректнфикацин

Кислотное чнсКислотное число в процессе хранении в течение .ь флесмо вов чнс ло

Темпера тура

«убе, С

Давле" нне в кубе, мм ст.

Температура в парах, С

КоличестДавление в парахе мм рт. ст. сть, .Хана ло, мт КОН во кубовосут 1 мес 6 мес го осе атка>

Мас ° Х

75 77 .4 245 255 0 5 30 Оэ04 Ое04 0104 Оэ04

5 0 4

250 0 07 0,20 0,32 0,51

245-255 0,5

245-2и 0,5

75-77 4

75-77 4

75-77 4

7572 4

75-77 4

5,0

450 0,0Ф 0,23

5,0 4

0 06 0,2.4.

0,05 0,22

0908 0932

0,06 0,24

245-255 0,5 . 60

5 0

245-255 . 0,5

245 ЖЬ.- 0,5

5,0

5 О, 130

0,04 О, 19

3 пленочного испарителя с поверхностью

0,06 м, снабженного рубашкой, насадочной ректификационной колонной с малым гидравлическим сопротивлением, снабженной обогреваемой головкой пол. ной конденсации и автоматическим регулятором фпегмового числа. Отфильтt рованный триарилфосфат-сырец непрерывно дозируют на роторно-пленочный испаритель со скоростью 1,05 кг/ч при давлении 1 мм рт.ст., температуо ре в рубашке испарителя 255 С и темо пературе в парах 192-195 С. 57. смеси непрерывно отводится в виде кубового остатка. Дистиллят в виде паров подается на ректификационную колонну со скоростью 0,997 кг/ч. Давление в парах 4 мм рт.ст., температура в па— рах 75- 77 С, давление в кубе

4 мм рт. ст., температура в кубе 245-255 С

Флегмовое число 0 5. Из куба колонны сливается очищенный триарилфосфат со скоростью 0,800 кг/ч. Очищенный триарилфосфат имеет следующую характеL» 3 L 4

87 4 ристику: кислотное число 0,04 мг

K0H/г, цветность 30 ед. Хазена, При хранении в течение суток и далее в течение одного и шести месяцев кислотное число триарилфосфата не изменяется.

Пример 2 (известный) Триарилфосфат-сырец, описанный в примере 1, подвергается очистке путем дистилляции и ректификации на установке, описанной в примере 1. Параметры дистилляции и ректификации те же, что в примере 1. Характеристи. ка очищенного триарилфосфата: цветность 250 ед.Хаэена, кислотное число

0,07 мг КОН/г. При хранении очищенного триарилфосфата в течение 1 сут кислотное число увеличивается до

0,20, 1 мес. — до 0,31, 6 мес. — до

0,51 мг КОН/г.

В таблице приведены примеры 1-22- предлагаемого способа очистки триарилфосфатов с указанием достигаемого положительного эффекта.

1268587 с агав» «v» AL» бм à, »» «!»

», Пример

Параметры Листиллядин

Три арилфос" фат

Темпе1

Количество сме сиэ мас.X о r сирие

Темперемя Давлении ние, мм рт. ст, Темпера тура

Соотношение компонентов, мас.I

Массо" вая доля фено» лов, Й

Кислотное число мг КОН ратч- ратура s py- Da s nad башке рек, С нспарне теля, С

Гидро кнсь окись альщелоч я кого метал ла

Цеолнт! !

«ь»4ь

Дифенил-инзо про иялфенилфос» фат 5,3а

205-208

252

11,07 3

Дифеыил-ютрет -бутил-фенилфосфат . 3,44

I

2!0-214

255

10, 16 7

Трифенилфосфат 1,91

182-187

258

5,16 2

256 208-210

Трикрезылфосфат 6,74

923 1

Дифеннлкрезилфосфат 4,38

/

196-200

248

7,55 5

3,89

11,63 10

260

194-200

Триарилфосфат на основе смеси фенола я изопропилфеыолов

6,13

18,59 1

18,59 10

255

192-195

t 92-195!

То ве 6,13

255

Триарилфосфат

sa осло» ве смеси фенола н третбутилфенолов, содерващей,I: фенол

51,29;

h-третбутилфенол

45, 19; о-третбу типфенол .! 93;

2;4-нитрат -бутилфе пол

1,47

Характеристи- Условия обработки триарилфосфатака триарилфос- сырца смесьи компонентов фат.-сырца

18 38 44 70 45 ° !

30 35 35 40 15 2

15 45 40 100 30 2

20 35 45 20 45 1

12 44 44 30 15

20 40 40 20 20 1

10 4$ 45 50 30 1 !

О 45 45 50 30 !

1268587

L е арактеристика очиив нного трнарил фата

Параметры ректификации

Хислотное число в процессе хранения е течение

Хислот-. иое чиеТемпера" тура g кубе, С ло, мг -_#_OH

1 сут 1 мес 6 мес

240-250 0,5 30 0,05 0,05 0,05 O,OS, 4,9 2 78-80 6

235-245 0,5 20 0,04 О,ОС 0,04 0,04

85-90 5

5 3 1

0,03 0,03 0,03

220-230 0 5 10 .0,03 (в расплав), 5 ° 0 2 85-90 5

235-245 0,5 30 0,06 0 ° 06 0,06 0,06

5,! 1 83-88 4

220"235 0,5 40

88-92 !

5 ° 3 1

5,2 2 89-92 5

245 255 Ое5 40 Ое05 Oе05 Ое05 Ое05 75-77 4

75-77 С

5 0 4 5,0 4

245-255 0,5

245-255 Ое5

40 ОOS 005 005 005

30 О 05 О OS 0 05 О 05

Параметры дистил;ляции

Холмчвство кубово- го ос" татка, мас.Х

Давлеиив в парах, HN Pt ° ст.

Темпера- Даалетура а . иие в а парах, С кубе, мм pT ° ст.

4аегмо" etаов чис- ностье ло ед. Хазена

Продолхение таблицы

3 A 4 4

0,07 0,07, 0,07 0,07:

1268587

Условия обработки трнврилфосфатвсырцв смесь» компонентов

Параметры дистилляцни

Хврактеристи" кв триврилфосфат-сырца

Триарилфос" фвт

ttP N» мер

Ьслотное число мг KOH

Соотношение компонентов, мвс.X

Дввление, мм рт. ст, Темпервту" рв в пвd рвх, С

Ивссо" вя доля фенолов, Х ремя мин рв

1 тура неолит кись ель-! ня

255 192-195

45 50 30 1

45 50 30 !

18,59 0,8 t0 45

17

6,13

10 45

18,59 12

18,59 2

18,59 2

6,13

255

46 50 30 t

6,13

255

34 50 30 1

40 50 30

50 50 . 30 1

32 34

10 50

6,13

255

6, 13 18,59 2

255

18,59 2

6.!3

Данные, приведенные в таблице, сви-25 детельствуют о том, что предлагаемый способ позволяет по сравнению с известным улучшить цветность триарилфосфатов и получить целевой продукт, имеющий в процессе хранения стабиль- 30 ное кислотное число, не превышающее

0,07 мг КОН/r.

Формула изобретения

Способ очистки триарилфосфатов общей формулы

0=9(04>OR), Количество сме си, мвс, Х от сырца

Гидро окись щелоч ного метал лв

Темпе" рвтурв в рубашке испврив теля, С

192" 195

192-195

192-195

192-195 !

92-195

1268587

Прополкение таблицы .ф

L с 3- t»

Параметры ректификации рактеристика очищенного триарилсфата

Параметры дистилляпни

Кислот" ное чисКислотное число в процессе хранения в течение

Температура в

4 кубе, С

Флегмо вое чис ло

Давление в кубе, мм рт. ст

Температура в о парах, С

Давление в

Количестветость> л.Хаена ло, мг KOH во ку- парах, ! бово мм рт. го ос ст

1 сут 1 мес 6 мес татка,,мас.X

5,0 4 75-77 4 245-255 0,5 60

245-255 О, 5 40

5 0 4 75 77 4

75-77 4 245-255 0,5 120

5 0 4

75-77 4 245-255 О, 5 300

5,0

75-77

4 245-255 0,5 60

4 2 245-255 0,5 60

5 0 4

75-77

5 0, целевого продукта и достижения стабильности его кислотного числа в процессе хранения, перед вакуум-дистилляцией триарилфосфат-сырец обрабатывают смесью гид; роокиси щелочного металла, окиси каль ция и цеолита,содержащей указанные компоненты в массовом соотношении (! 0-30)1 " (35-45): (35-45),при общем количестве сме- си 1-10X от массы триалилфосфата-сырца.

Составитель С. Каракотов

Редактор Н.Рогулич Техред Л Олейник Корректор С.Шекмар

Заказ 5992/24 Тираж 343 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., ц. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 где R и R - H или С1 С4 алкил р 25 путем вакуум-дистилляции триарилфосо фата-сырца при температуре 180-300 С и давлении 1-6 мм рт.ст. и последующей ректификации отогнанных в виде паров смеси триарилфосфата и фенолов на колонне с малым гидравлическим сопротивлением, отличающийся тем, что, с целью улучшения цветности

0,06 0,19

0,05 0,18

0,08 0,27

0,07 0,24

0,06 О, 16

0,05 О, 17