Способ очистки пластификаторов

 

Союз Советскик

Социалистически в

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20. 11. 80 (21) 3007350/23-04 с присоединением заявки М (23) П риоритет (5t)M. Кл.

С 07 С 67/48

5Ъаударственкый камнтет по делам нзабретеннй и аткрытнй

Опубликовано 07.12.82. Бюллетень йе 45

Дата опубликования описания 09..12.82 (53) УДК547.584. .07(088.8}

Б. И, Г!тейсельбейн, М. О, Лозинский, Н. И.

В.Г. Чернышевич, Г.Е. Резников, 6.3. Бри

В, И, Алексеев, А.И, Невченко, Ю.Ф. Сизых

Т.И. Юзефович и В.Н. Завацкий птуга, идер, "- -"-:

1 : : = -, х ( .с: (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПЛАСТИФИКАТОРОВ

Изобретение относится к области органической химии, конкретно к улучшенному способу очистки пластификаторов, которые находят широкое применение в производстве .пластмасс.

Известен способ очистки пластиатикаторов, по которому сырую массу пластификатора после нейтрализации, отмывки водой и отгонки избыточного спирта нагревают и непрерывно подают в расширительную камеру при резком углублении вакуума. После этого массу обрабатывают острым паром, а затем сорбентами; активированным углем и глиной $1) . тS

Недостатком способа является слож- ность технологического процесса.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и получаемым ре- ао зультатам является способ очистки пластификаторов, заключающийся в том, что сы рой пласт ифи катор нейтрализуют, обрабатывает надуксусной кислотой в

2 щелочной среде при 110-115 С с последующей отгонкой избытка спирта острым ,паром в вакууме (21. Способ позволяет: понизить показатель цветности по Хазену с 250 ед. до 20 ед.

Недостатком способа является использование взрывоопасной и труднодоступной надуксусной кислоты.

Целью изобретения является исключение взрывоопасных продуктов.

Для этого по предлагаемому способу очистки пластификаторов сырой пластификатор нейтрализуют, обрабатывают гидроперекисью мочевины, взятой в количестве 0,2-0,Я от веса пластификатора при 50-80 С в щелочной среде с последующей отгонкой избытка спирта острым паром в вакууме, обработкой пластификатора отбеливающей глиной и Фильтрацией. Способ позволя" ет понизить показатель цветности по

Хазену с 400 ед. до 40-80 ед. (с 200 до 20 ед ) .

3 9793

Отличительными признаками процесса являются использование для очистки пластификаторов гидроперекиси мочевины, взятой в количестве 0,2-0,5% от веса пластификатора при 50-80 С с последующей обработкой отбеливающей глиной и фильтрованием, Обработку пластификатора гидроперекисью мочевины можно совмещать с нейтрализацией катализатора этерифи кации,10

Наряду с применением кристаллической гидроперекиси мочевины можно применять ее водный раствор, который готовят перед применением смешиванием мочевины с перекисью водорода при со- 15

oTHQL åíèè 1:2,0 (весовые части) (в расчете на 30% раствор перекиси водорода).

При обработке гидроперекисью мочевины происходит окисление побочных щ продуктов — альдегидов, кетонов и непредельных соединений, щелочная среда способствует растворению образующихся при этом кислот в воде. Реакционная масса очищается от побочных 2S продуктов и значительно осветляется.

Это позволяет получить пластифи каторы, имеющие цветность менее 100 единиц Хазена по платинокобальтовой шкале и соответствующие требованиям ЗО

ГОСТа 8728-77, высший сорт.

При мер 1. К21 г 4,2%раствора едкого натра, помещенного в стеклянный стакан емкостью 50 мл, прибавляют 1,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины, полученного смешением 0,5 г мочевины и

1,0 r 30% раствора перекиси водорода, и выдерживают при комнатной температуре в течение 0,5 ч.

В трехгорлую стеклянную колбу, снабиенную мешалкой и термометром и помещенную в водяную баню, загружают

325 г сырого" диоктилфталата со стадии этерификации с кислотным числом

3 мг КОН/г и показателем цветности

400 единиц Хазена по платинокобальтовой шкале, содержащего 30% ?-этилгексанола, нагревают до 70 С и прибавляют приготовленный раствор гидроперекиси мочевины.

Реакционную смесь перемешивают при температуре 70ОС 30 мин. При этом в процессе нейтрализации щелочью одновременно происходит разрушение гидро- N перекисью мочевины примесей, которые придают диоктилфталату повышенную цветность.

29 ф

Затем мешалку останавливают, после отстоя нижний водный слой отделяют, а органический слой промывают при

70 С 180 г деминерализованной воды

О до нейтральной реакции. Избыток спирта удаляют отгонкой при 160 С в вакууме 600-610 мм рт.ст, Полученный эфир выдерживают при температуре

160 С в вакууме 45-50 мм рт.ст. в течение 0,5 ч, обрабатывают 0,5% (от веса эфира) отбеливающей глины при

100 С в вакууме 700 мм рт.ст. и лильто руют.

Выход диоктилфталата 225 г (99,7% в расчете на диоктилфталат, содержащийся в сыром продукте) .

Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 2. 1: 27 г 3,3% раствора едкого натра, помещенного в стеклянный стакан емкостью 50 мл, прибавляют 1,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины, полученного смешением 0,8 г мочевины и 1,6 г

30% перекиси водорода, смесь выдерживают при комнатной температуре в течение 0,5 ч.

В трехгорлую стеклянную колбу, снабженную мешалкой и термометром и помещенную в водяную баню, загружают

325 г "сырого диоктилфталата со стадии этерификации с кислотным числом

3 мг КОН/r и показателем цветности

400 единиц Хазена по платинокобальтовой шкале, содержащего 30% 2-этилгексанола, нагревают до температуры

80 С и прибавляют приготовленный раствор, состоящий из смеси едкого натра и гидроперекиси мочевины. Реакционную смесь перемешивают 30 мин при температуре 80 С.

Затем мешалку останавливают, после отстоя нижний водный слой отделяют, а органический слой промывают при

80 С 180 г деминерализованной воды до нейтральной реакции. Избыток спирта удаляют отгонкой при 160 С в вакууме 600-610 мм рт. ст., полученный эфир выдерживают при температуре

160 С в вакууме 45-50 MM рт.ст., в те6 чение 0,5 ч, обрабатывают 0,5% (от веса эфира) отбеливающей глины при

100 С в вакууме 700 мм рт.ст. и фильт9 руют.

Выход диоктилфталата 224,8 г (99,6% в расчете на диоктилйталат, содержащийся в нсыром" продукте), 979

В трехгорлую стеклянную колбу, снабженную мешалкой и термометром и помещенную в водяную баню, загружают

250 г сырого диоктилфталата, содер50 жащего около 23 2-этилгексанола и. имеющего кислотное число 3 мг КОН/г и показатель цветности - 400 единиц

Хазена, нагревают до температуры

60 С и прибавляют приготовленный раст вор, состоящий из смеси едкого натра и гидроперекиси мочевины. Реакционную смесь перемешивают при темпера5

Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 3. В стеклянном стакане емкостью 25 мл смешивают 16 мл

43 раствора едкого натра и 1 г све- s жеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины, полученной смешением мочевины и 301 перекиси водорода в весовом соотношении 1:1,5, и выдерживают при комнатной температуре в течение 0,5 ч.

В трехгорлую колбу загружают 250 г

"сырогон диоктилфталата, содержащего около 23 2-этилгексанола и имеющего кислотное число 3 мг KOH/ã и показатель цветности — 400 единиц Хазена, нагревают до 50 С и прибавляют пригоо товленный раствор. Реакционную массу

О перемешивают при температуре 50 С

20 мин, отстаивают, отделяют водный слой, а органический слой промывают

140 г деминерализованной воды до нейт ральной реакции.

Если содержание 2-этилгексанола более 1 i то избыток спирта отгоняют >> при 160 С в вакууме 600-610 мм рт.ст., а затем выдерживают при температуре не выше 160 С в вакууме 45-50 мм рт.ст в течение 0,5 ч. Нейтрализованный и осветленный эоир обрабатывают 0,53 .З0 (от веса эфира) активированного угля и 0,51 отбеливающей глины при 100 С в вакууме 720 мм рт. ст. и фильтруют.

Выход диоктилфталата составляет

244,0 г (99,63 в расчете на диоктил- з фталат в сыром эфире) .

Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 4. К 20 мл 33 раствора едкого натра, помещенного в стек" 40 лянный стакан, прибавляют 2 r свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины, полученного смешением

0,67 г мочевины и 1,35 г 30/ перекиси водорода, и выдерживают при ком"45 натной температуре в течение 0,5 ч.

32-9 6 туре 60 С 20 мин, отстаивают, отделяют водный слой, а органический слой промывают 140 г деминерализованной воды до нейтральной реакции °

Если содержание 2-этилгексанола более 14, то избыток спирта удаляют при 160 С в вакууме 600-610 мм рт.ст., а затем выдерживают при температуре

160 C в вакууме 45-50 мм рт.ст. в течение 0,5 ч, обрабатывают 0,53 (от веса эфира) отбеливающей глины и

0,53 активированного угля при 100 С в вакууме 720 мм рт.ст. и фильтруют.

Выход диоктилфталата составляет

244,3 г (99,7i) °

Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 5. Проводится аналогично описанному в примере 1, только вместо раствора гидроперекиси мочевины на 250 г "сырого" диоктилфталата применяется 1,0 r свежеприготовленной сухой гидроперекиси мочевины.

Выход диоктилфталата составляет

174,6 r (97,83 в расчете на диоктил" фталат, содержащийся в "сыром" продукте) .

Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 6. 250 г "сырого" ди" октилфталата обрабатывают 1,5 г свеже приготовленной сухой гидроперекиси мочевины аналогично описанному в примере 2.

Выход диоктилфталата составляет

174,5 г (99,7 ).

Результаты анализов приведены в таблице.

Пример 7. 350 г "сырого" ди бутилйталата, содержащего 12,53 бутилового спирта, очищают аналогично описанному в примере 1.

Выход дибутилфталата составляет

305,6 г (99,83 в расчете на дибутилфталат, содержащийся в "сыром" эфире).

Результаты анализов приведены в таблице.

Il р и м е р 8. Проводят аналогично описанному в примере 2, очищая

350 г "сырого" дибутилфталата, содержащего 12,53 бутилового спирта.

Полученный продукт соответствует

ГОСТУ 8728-77, высший сорт.

Выход дибутилфталата составляет

305,5 г (99,7i) .

Результаты анализов приведены в таблице.

7 97932

Пример 9. 350 г "сырого" диоктиладипината, содержащего 303 2-этилгексанола, очищают аналогично описанному в примере

Выход диоктиладипината составляет

244,3 r (99,73 .в расчете на диоктиладипинат, содержащийся в "сыром" продукте) .

Результаты анализа приведены в таблице. 10

Пример 10. K 250 г пластификатора .(диоктилфталата), соответствую щего ГОСТУ 8728-77 (показатель цветности - 200 единиц базена), прибавляют смесь 16 г 13 раствора едкого нат- 15 ра и 2,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекнси мочевины и перемещивают при 60@С 0,5 ч.

Водный слой отделяют, массу промывают при 70 С деминерализованной во- 20 дой до нейтральной реакции, обрабатывают 0,5i (от веса пластификатора) отбеливающей глины при температуре 160 С

9 8 в вакууме около 50 мм рт. ст. и фильтруют.

Выход диоктилфталата составляет

249,2 (99,7i}, Результаты анализа приведены в таблице.

Пример 11. К 250 г пластификатора диоктилфталата, соответствующего ГОСТУ 8728-77 (показатель цветности - 200 единиц (азена), прибавляют смесь 16 r 1,5:; раствора едкого натра и 2,5 г свежеприготовленного раствора гидроперекиси мочевины и пе-. ременивают при 60 С 2 ч. о

Водный слой отделяют, массу промы-. вают при 80 С деминерализованной во дой до нейтральной реакции, обрабатывают 0,53 (от веса пластификатора} отбеливающей глины при температуре

160 Г в вакууме около 50 мм рт.ст. и

0 фильтруют.

Выход диоктилфталата составляет

249,5 г (99,83}. Результаты анализа приведены в таблице.

979329

o t

Ф

° Ф м со

О

CD о о

С»

CA

tD

СЧ л

CO

СЧ

О 1

° I

Фч 1 е е

1 б

1

1

1

1 б

° 1

° - I

i б

Ф с !

Фбб 1 а !

° 1

ВЮЪ!

Ф

1 ч с

1 м

1 о

Ф л

° 1

Ф!!

СЧ

CO

О1

СЭ л о

CO

CO !

ВСЪ о

ФЧ

IA

<Ч

ОЭ

CO

Cl о

В<Э

CD м

СО о эбб сэ о

Э/Э о х о

1 л

-т о

1 о о о

ФЧ о о

С<Э

ЭФЭ о

CO

Оъ о

LA

l»

Ф эо

CO

<Ч

<Ч

CO

ОЪ о л

ОЭ

CO

<Ч

I

I

1

-х

ССЭ

Оъ о

Ч. Э

CD о

CO

CO л

Сб

I

1

I м

1 м

CO

ОЭ о л

С»

<Ч о

CO м

CO

СФЭ

CD л

CD

ВЧ о

Э б

1 <С

<Ч

CO

О! о л

Сб о

LA

CO

<Ч

IA

CD

<Ч

° Ф» о м !

CO

Ctt

<Ч о м

<Ч О\

ОЭ

° О о

Ск сС

О

С сэ о о

I

1 CI о! Фа о

1 бб

1 т

I х

1 1 1

1 1 Д а а

1 1 Фб

° б с ! 1 ! С» 1

1 1 ° g ! б З

1 1

v I1 Ill 1 О е ° g a

- — Ф вЂ”вЂ”

1 I

1 1 Д

1 1 ФЭ I а а

I 1 ФЭ О

I 1 с а

° х

1 I X Фt

1 б

1 о

v 1

I

1 б

I

---4

I

1

Ф

1

1

1

1

Ф !

ОЭ

CI

<Ч

ВА

-т о л

CD о

CO эо о а

1

Э

1 о

Ф о о о

ФЧ

ОЪ о

lA о

° Ч о х

1 !

1 л о

Ф о

° О

ОР

ВЧ

tD о о

1 !

1

Э

В

1

1

I

1

)

I б

v

Ф

$3 J

kent

\ х

Ф

3 ол

1" х а

Се<Э

X э v

2.

Э- V

Г

t= СЧ к

С;

СЭ

Ф.

<ФЭ

ID х о

I CI

1

1 б

1

1!

1 Х

I <С а

1 $ а с

1 о с

1 CI о

1 Э Э б

l СЭ х

l бб

1 Б о

Э ВЭ о

1 с

0ъ

I Фб

1 С!

1 СЭ.

1

1

1 !

1 б

1!

1 1

l I

1 1 ! — -Ч

1 I

1 1

1 t

1 1 ! I о 1 б 1

1 1

1 1

1 1 ! О1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 CO 1

1 1

1 1

Э 1

I I

Э 1 л

I 1

I l

I 1 ! 1

1 1

ЧЭ I !

1 I

I I

1 Э

1 1

Э Ii! 1 ! I

1 I

1 1

I 1

I 1

1 N . I

I l

1 1

1 I

1 1

I 1

1 1

1 I

I 1

1 1 ! 1

I I

1 t

l 1

Э 1 схr саов

С ЭЭС

Jl ° а сa

Э Ф СЭ 9

Vq CI хо х сб э

Ф- Ох С е б» В* о ССЭ со о CC Ю

СЭ !<Э са

CD <Ч ф.Э

Ф ° g

1 аФ

Ф» 4 Й

333.;»

СФ Ct v e 3 3.*! 6 з! Cf

1 O з

1 Ф

I Х

I °

18, 1

° х о

I ф!

I б 3

979329 12 катора при 50-80ОС с обработкой продукта отбеливающей глиной и Фильтро- ванием.

Формула изобретения

Способ очистки пластиФикаторов обработкой перекисным соединением в щелочной среде при нагревании с по;следующей отгонкой избытка спирта острым паром в вакууме, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью исключения взрывоопасных продуктов, используют гидроперекись мочевины в количестве 0,2-0,53 от веса пластифи5 Источники инФормации, принятые, во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР 655699, кл. C 07 С 67/48, опублик. 1979.

10 2. Патент СИА И 3891694, кл. 260-475 В, опублик, 1975, 31

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Кулиш"

Редактор Н. Аристова Техред Т.Иаточка Корректор E. Рошко

5аказ 9529/31 Тираж 555 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130 Иосквад Ж-3 Раушская наб.д л 4/g