Тетракис-(гидроксиалкиленокси)титан как катализатор переэтерификации и поликонденсации и способ его получения

Номер патента: 602503

Авторы: Суворов, Емельянова, Подгорная, Кочнева, Каратаева

Скачать ZIP архив.

Текст

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскна Социалистически к Республик(51) М. Вв. С 07 Р 7/28 В 01 3 21/06 в 01 3 31/12 Гввиврвтввввый вввтвт Свввтв Иввтрн ВВВР вв рва вварвтвв а втрытвв(45) Дата опубликования описания 21.0378(71) Заявитель Институт химии Уральского научного центра АН СССР(54) ТЕТРАКИС- (ГИДРОКСИАЛКИЛЕНОКСИ) -ТИТАН КАК КАТАЛИЗАТОР ПЕРЕЭТЕРИФИКАЦИИ Я ПОЛИКОНДЕНСАЦИИ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЙ 1Изобретение относится к новым титанорганическим соединениям, конкретно тетракис-(гидроксиалкиленок.си)-титанам общей формулы Тт(ОЙЙ), где %=(-СнгСН 20-) и -целое число от 1 до 3, проявляющим каталитическую активность в реакциях переэтерификации и поликонденсации, и к способу их получения.Известны титансодержащие органические соединения, используемые в качестве катализатора в реакциях при получении полизфиров, приводят к недостаточно высокой степени завершенности реакции, синтез проводится, как правило, при высоких температурах, в течение продолжительного времени (11,Наиболее близкими по структуре и свойствам к предлагаемым соединениям являются титанорганические соединения общей Формулыгф 3НО ОГк о - т( - Ов 1 где М, и 1 т - алкил, арил, циклоалкил, алкиларил, оксиалкилтК и%д - алкилен.Эти соединения используют в качествекатализатора полипереэтерификацииили поликонденсации при получении полиэфиров только после предварительногсих гидролиза 121 . Гидролиз этих соединений приводит к получению сложнойсмеси продуктов, а именно Фенола,спиртов, оксикарбоновых кислот идругих. Следовательно, в качествекатализатора получения полиэфиров используют не индивидуальное соединение, а сложную смесь продуктов, чтобезусловно оказывает отрицательноевлияние как на проведение процесса,так и на качество получаемого полизфира.20 Предлагаются новые титанорганические соединения, как улучшенные катализаторы переэтерификации и поликонденсации, и способ их получения.казанные свойства определяются вовой химической структурой, котораявыражается общей формулой Т 1(ОЯН),.где тт (-СНСН 20-) и =1,2,3.Новые титанорганические соединениябыли использованы в качестве катализаторов реакции переэтерификации и602503 поликонденсации при получении ряда полиэфиров, например,полидиэтиленфумарата, полиэтиленсукцината и полиэтилентерефталата.В таблице приведены условия получения полиэфиров в присутствии тетракис-(гидроксиалкиленокси) -титана.Как следуетиз таблицы, полученные Тетракис-(гидрокси- диэтиленокси)-титаи 0,06 150-170 195-210 60 Н Диэтиленгликоль П Гидрохинон30 0,94 1 Дизтилсукцинат11 Этиленгли- коль Тетракис-(гидрокси- тризтиленокси)-титан 45 0,04 175-210 230-250 90 0,74 1 Диметилтере- Фталат Тетракис(гидрокситриэтиленокси)-титан Ц Этиленгликоль 0,05 180-210 260-280 120 0,31 30 в качестве алкилортотитанов преиму"щественно используют бутилортотитанат.35 Реакцию взаимодействия с этиленглико"лем осуществляют при комнатной температуре (20-25 фС),с другими гликолями -при повышенных температурах (40-,80 фС) . Удаление растворителя и обра 40 зующегося в реакции спирта проводятвакуумной отгонкой. Целевой продуктполучают со 100-ным выходом,Полученные тетракис- (гидрооксиалкн.ленокси)-титаны представляют собой45 вязкие прозрачные смолы, светло-желтые, растворимые в спиртах, гликолях,пиридине, нерастворимые в дизтиловомэфире, бензоле, диоксане. Исключениесоставляет первый гомолог этого ряда -60 тетракис-(гидроксиэтилещжаи) -титан,который получен в виде бесцветногоПрозрачного стеклообразного вещества,нерастворимого в пиридине, этаноле,хлористом метилене.66Состав и строение тетракис- (гидроксиалкиленокси)-титанов подтверждено элементарным анализом, методомИК-спектроскопии.П р и м е р 1 . Тетракис-(гидроксиэтиленокси) в тит,Синтез проводят в условиях, исклю-чающих доступ влаги из воздуха.К 3,24 г (0,0522 моль) этиленгликоля в 20 мл хлористого метилена прикалывают 4,44 г (0,01305 моль) бутилортотитана. Смесь перемешивают при Иольное соотношение 1: П везде 1 : 2 Основное преимущество предложенныхсоединений в качестве катализатора .процесса получения полиэфиров заключается в том, что они могут быть использованы сразу, без проведения гидролиза, что упрощает процесс,Известен способ получеиия дигли"колятов титана путем взаимодействияалкилортотитана с гликолями, Формулыно-(-СН-) -ОН где о =2-6,10 притемпературе 80-220 С 3,1Полученные по этому способупродукты представляют собой нерастворимые, неплавкие порошки либо стеклообразные твердые нерастворимые вещества, легко размягчающиеся принагревании . При этом реакция протекает в зависимости от исходного гликоля ,лишь на 44-81 (по выделившемуся спирту).Предлагаемый способ получения тетракис-(гидроксиалкиленокси) -титаназаключается в том, что алкилортотитанат подвергают взаимодействиюс гликолем формулы НОйй , где В =+СН 2 СНдО,О 1,2,3 при температуре 2080 ОС, при мольномсоотновении 1:4в среде органического растворителя,Укаэанные титанорганические соединения получают в обычных аппаратурных условиях, принятых при работес металлорганмческими соединениями,с использованием органических растворителей, таких как хлористый метилен. новые соединения катализируют какреакцию полиэтерификации, так иреакцию поликонленсации. Реакция наобеих стадиях протекает сравнитель 6 но быстро ( не более 2,5 час), приневысоких температурах. Полученныеполиэфиры содержат малое количество602503 Формула изобретения Составитель Ю. ЛапицкийРедактор е. корина техред н. Андрейчук корректор п.макаревнч Заказ 1762/21 Тираж 559 Подписное ЦНИИПИ, Государственного. комитета Совета Министров,СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент 1, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 комнатной температуре в течение 3 час. Затем при постепенно увеличивающемся вакууме отгоняют растворитель и образующийся в результате реакции бутиловый спирт. Продукт сушат до постоянного веса при комнатной температуре в вакууме 2-3 мм рт.ст. Получают 3,83 г (100) прозрачного бесцветного стеклообразного вещества, нерастворимого в хлористом метилене, пиридине, этаноле.Найдено, : С 32,651 Н 6,8 бг Т 1 16,61.Сз Нго ОвТ 1Вычислено, : С 32,89 Н 6,901 Т 1 16,40.П р и м е р 2. Тетракис-(гидроксидиэтиленокси)-титан. синтез проводят в условиях, исключающих доступ влаги из воздуха.К 9,1 г (0,0268 моль) бутилортотитана приливают раствор 11,4 г(0,1072 мбль) диэтиленгликоля в 30 млхлористого метилена,Смесь перемешивают и нагревают при40-60 С в течение 2 час. Затем припостепенно увеличивающемся вакуумеотгоняют растворитель и образующийсяв результате реакции бутиловый спирт.Продукт сушат допостоянного веса при60-80 С в вакууме 3-4 мм рт.ст. Получают 12,6 г .(100 ) вещества в видевязкой прозрачной смолы светло-желтого цвета, растворимой в спиртах, гликолях, хлористом метилене, пиридине,нерастворимой в диэтиловом эфире, бенэоле, диоксане.Найдено, : С 40,99; Н 7,89)Т 1 10,26мнзвочВычислено, г С 41,10) Н 7,70)Г 1 10,28. Э П р и м е р 3. Тетракис-(гидрокситриэтиленокси)-титан,Синтез проводят аналогично примеру 2.К 6,1 г (0,0180 моль) бутилорто-5 титаната приливают 10,8 г (0,0720 моль)триэтиленгликоля, растворенного в30 мл хлористого метилена. Получают11,6 г (100) вещества в виде вязкойпрозрачной смолы светло-желтого цвета,р растворимой в спиртах, гликолях, пи"ридине, нерастворимой в диэтиловомэфире, бензоле, диоксане.Найдено, : С 44,47 у Н 8,60 гТ 7, 16.Сг.Н,г 1 йвычислено, : С 44,72 Н 8,13 р71 7,43. 1. Тетракис-(гидроксиалкиленокси)- -титан общей формулы Т 1(ОЗН),ГДЕ Р"-(-СНгСнгО-)д, И Пд 1 у 2 или3, как катализатор переэтерификации и28 поликонденсации.2. Способ получения соединенийпо п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что алкилортотитанат подвергают взаимодействию с гликолем общей формулы30 НОВН, где )1=(;СНтСНО-)тьа пв 1,2или 3, при температуре 20-80 оС имольном соотношении 1:4 в :реде органическогорастворителя.Источники информации,принятые35 во внимание при экспертизе;1. Авторское свидетельство СССРР 417448 кл, С 08 (а 63/52 19742. Японский патент В 14235,кл.,Дб Э. б ф 1968.40 З.Эе 2 цыеЬе Л,Вмй М 01 Ьо 1 йава 1 евд 1 аСсоЬойе е 1 де Са роса 1 есЬ 1 пе,ВоИ 8 ос.СЬ 1 т. де Г аьсе, 49 ь М, 3. б Ьт.

Смотреть

Заявка

2353033, 29.04.1976

ИНСТИТУТ ХИМИИ УРАЛЬСКОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА АН СССР

ПОДГОРНАЯ ИРИНА ВАЛЕРИАНОВНА, ЕМЕЛЬЯНОВА ИНГА ВЛАДИМИРОВНА, СУВОРОВ АЛЕКСЕЙ ЛЕОНИДОВИЧ, КАРАТАЕВА НАТАЛЬЯ ВИТАЛЬЕВНА, КОЧНЕВА МАРИНА АНАТОЛЬЕВНА

МПК / Метки

МПК: C07F 7/28

Метки: тетракис-(гидроксиалкиленокси)титан, катализатор, переэтерификации, поликонденсации

Опубликовано: 15.04.1978

Код ссылки

<a href="http://patents.su/3-602503-tetrakis-gidroksialkilenoksititan-kak-katalizator-pereehterifikacii-i-polikondensacii-i-sposob-ego-polucheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Тетракис-(гидроксиалкиленокси)титан как катализатор переэтерификации и поликонденсации и способ его получения</a>

Похожие патенты