Способ получения бутилстеарата

ОЛИСАВИЕЙЗОБРЕТЕНИЯЯ Я,Я Д;)РЯО"Я (:ВКДБЕДД";у Сокз Соеетски Социалистическит РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваяявлсно 13.Н 1,1966 ( 1090515/2 Кл, 12 о,вки1 р и сови пениса МПК С 07 поритет Комитет пп деазобретений и ат мытиб Д К 547,295.94264;54Дата опубликования описания 14,1 Х.19 б 7 Авторыизобретен Г. Пу 1 тина А, Д, Игошев, С. В. Зубарев, К. А. Чесноков Уфимский химический завод гявител СОВ ПОЛУЧЕНИЯ БУТИЛСТЕАРАТА 2 пз строя,а, Прим ведет к и МВКИ ИХ кяцИ 1, чт ции С 15 Н тСООН+СН 1 ОНС 511;СООС Не+Н О в нежелательном направлении гидролиза образовавшегося бутплстеавата. Лучшп: способом снижсия кислотного чис я бтлстеярятя яВл 51 стся еГО сораооткя схо. содой, по ООВод - пение его ведет к невозможности применения этоГо способа, тяк кяк седя ,аспылпвяется присутствии влаги и с оольшпм трудом отдел 5 ется при последуощсм фльтрованпп. Кроме тоГО, ооводпсне бтлстеяратя содает доГ.ол нительные трдпостп Во Врея Вя иа 1- перегонки поскольк Водя Вызь 1 Вает прп нагревании гидоолиз бутплстеарата, что Ведет к нарастяншо кслотпости продукта и еобхоповторной его обрабОткп. Зааенить ВОДИ Ю ОТМЫВКН КИСЛЫХ КатаЛИЗатОРОВ НЕйтрализацией сухой содой также невозможно из-за того, что при этом выделяется значительное количсство тегла, едуцее и местным перегревам, значительному омылению бутилстеарата и связанной с этим плохой его фильтруемости. Применение для нейтрализации Водных растворов соды вызывает большие по 2 Бутилстеарат применяется в производстве ударопрочного полистирола, для замасливания нитей в текстильной промышленности, в качестве компонента при изготовлении различных помад, а также как связующее для таблеток в фармацевтической промышленности.Известные методы производстга бутилстеарата заключаются в этерификации стеариновой кислоты бутиловым спиртом в присутствии серной и фосфорной кислот, сульфоугля, газообразного хлористого водорода или катионитов в качестве катализаторов, После окончания реакции этерифпкацип отгоняют избыток бутилового спирта под вакуумом, минеральные катализаторы отмьвают водой, а катиониты от;телиот фильтрованием. Для снижения кислотного числа технический бутилстеарат обрабатываот раствором соды, отделяют от щелочного раствора, сушат п перегоняют под вакуумом до 15 лели рт. ст.Однако эти спосооы Гмеот р 5 д недостатков, которые в значительной мече осложняот получение бутилстеарата нужного качества. Так, например, применение катионита КУв процессе приводит к бястрому разрушению его из-за небольшой термоустойчивости, а суль. фоуголь, обладая достаточной терхтостойкостью, не имеет необходимой механической прочности, и поэтому также быстро выходит причем регенерация его иевозм(ькенение миеряльных катализаторов обходпмостп проведения Вод 1 юи отпосле завершения стадии этерифпвызывает сдвиг равновесия реак199863 50 Предмет изобретения Составитель Г, Б, Аидиои Текрсд Л, Я. Бриккер Корректоры: Н. И. Быстрова и А. А. КорольРедактор Л. А. Ильина Заказ 2910/1 Тираж 535 ПодписноеЦИИИПИ Комитста ио делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2 терн бутилстеарата (20 - 25% ) из-за того, что образующийся при нейтрализации стеарат натрия стабилизирует эмульсию бутилстеарата в водном растворе и становится невозможным четкое отделение слоя бутилстеарата от водного слоя. Все это снижает выход бутилстеарата до 65 - 70% от теории, тем более, что к нему как к продукту, идущему на изготовление ударопрочного полистирола, предъяв. ляются очень высокие и жесткие требования по качеству.С целью повышения выхода бутилстеарата, предлагается проводить этерификацию стеариновой кислоты бутиловым спиртом в присутствии арилсульфохлоридов, таких как бепзолсульфохлорид, п-толуолсульфохлорид, пхлорбензолсульфохлорид и т. п. При этом время проведения этерификации и режим практически не отличаются от таковых с другими кислыми катализаторами, только благодаря арилсульфохлоридам происходит гораздо меньшее осмоление реакционной массы, чем в присутствии минеральных катализаторов, а после вакЯ и-отгонки бутанола становится возможной прямая нейтрализация сухой содой, чему благоприятствует и отсутствие влаги, а также сильных минеральных кислот в реакционной массе,После обработки технического бутилстеарата сухой содоп и достижения содержания сво. бодной стеариновой кислоты менее 0,1% бутилстеарат отделяюг от соды любым известным методом без особых затруднений, которые наблюдаются при применении других катализаторов. Для окончательной очистки бутилстеарат направляют на вакуум-разгонку, которая протекает со значительно меньшим разложением, так как направляемый на перегонку бутилстеарат практически не содержит влаги.Из-за резкого снижения потерь значительно возрастает выход целевого продукта,(до 90 - 95% от теор.), а за счет замены двух стадий технологического процесса (отмывка минерального катализатора водой и обработка раствором соды), продолжительность которых очень велика в результате плохого давления слоев бутилстеарата и воды или водного раствора соды, одной стадией (обработка бутилстеарата сухой содой) увеличивается производительность, Описываемый способ можно применять с таким же эффектом для изготовления эфиров других жирных кислот, например олеиновой, пальмитиновой и т. д.П р и м е р 1. В стальной эмалирова ный аппарат емкостью 150 л с рубашкой для обогрева и охлаждения, мешалкой, холодильником 5 10 15 20 25 30 35 40 45 и флорентийским сосудом загружают 50 кг гидрированной стеариновой кислоты (ТУ-П-55), 47 л технического бутилового спирта и 100 г (0,2% от веса стеариновой кислоты) бензолсульфохлорида. Массу нагревают при размешивании до кипения, отгоняющийся азеотроп воды с бутанолом конденсируют в холодильнике и подают во флорентин, откуда верхний бутанольный слой возвращают, а нижний водный выводят из сферы реакции. После окончания отгонки воды и достижения остаточной кислотности менее 1%, что обычно занимает 5 - 5,5 час, флорентийский сосуд заменяют приемником и отгоняют избыток бутанола сначала при атмосферном давлении, а в конце под вакуумом в 100 - 150 мм рт. ст, Затем реакционную массу охлаждают до 30 - 40 С и при перемешивании небольшими порциями в течение 6 час в нее добавляют 3,1 кг кальцинированной соды. Нейтрализацию заканчивают, когда остаточная кислотность станет менее 0,1%. После этого массу направляют на фильтрование для отделения от соды. Отфильтрованный бутилстеарат направляют на вакуум-перегонку при остаточном давлении не выше 15 мм рт. ст, После отбора небольшого количества предгона в интервале температур 195 - 215 С при том же давлении отбирают основную фракцию в количестве 55,2 кг (92% от теории).Бутилстеарат, полученный таким образом, отвечает всем требованиям, предъявляемым к нему в производстве ударопрочного полистирола, и имеет следующие показатели:Содержание основного вещества, % 102,8 Кислотность в пересчете настеариновую кислоту, % 0,06 Йодное число 1,02 Температура застывания,С 23,1 Цветность по йодной шкале 0,1П р и и е р 2, Аппаратура, методика проведения процесса и загрузки компонентов те же, что и в примере 1, но вместо 100 г бензолсульфохлорида загружают 150 г п-толуолсульфохлорида. На нейтрализацию расходуют 4 кг кальцинированной соды. Получают 54,6 кг (91,2% от теории) бутилстеарата такого же высокого качества, что и в примере 1,Способ получения бутилстеарата этерификацией стеариновой кислоты бутиловым спиртом в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, процесс ведут в присутствии арилсульфохлорида.