Способ получения диацетонакриламида

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 2/08, 103/62(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НСМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ТОРСКОМУ 21) 4262355/23- 422) 13.04.8746) 07.02.89, Бюп71) Ярославскийнститут и Казанскательский технолоный институт химикпромышленности2) В.А.Подгорнова, В.И.Фарафонставщиков, Т.И.Терентьева,ошкина и Р.И.Карницкая547,298.1.07 (088.8)Авторское свиде.;льство ССС607, кл, С 07 С .03/56, 197 У 5политехническийий научно-исследо гическии и проекто- фотографической(57) Изобретение относитс карбоновых кислот, в част лучению диацетонакриламид может быть использован пр к амидам сти к покоторый производк органиче- по пособу полу ксобутил)ак- охл иламида, ко- ци ован в каче" жу а при произ- По телей, сма- пр сий для обра акже кино оиалов,ю изобретения является. увелиыхода и повышение качества,прощение процесса.и м е р 1. К 100 см 96 Ж-нойкислоты добавляют при переме"смесь 58,0 смф акрилонитрила иацетона при 20 Св течение 30 мин ениеакже уП рерной шивании 130 см Изобретение относитсой химии, а именно кния Б=(1,1-диметилриламида или диацетонакторый может быть испольстве исходного компоненводстве пластиков, красизочных композиций, эмулботки кожи и дерева, атоматерЦельч вт ЯО 14564 О стве пластиков, красителей, эмульсийдля обработки кожи и дерева. Цель -увеличение вьгхода продукта, повышение степени его чистоты и упрощениепроцесса, Получение целевого продукта ведут иэ акрилонитрила иацетонав присутствии конц. НЯО,г,Смешениереагентов проводят при 20 - 25 С втечение 30 - 40 мин. Смесь нагреваютс дальнейшей выдержкой при 45 - 50 Св течение 3,5 - 4 ч и нейтрализуютводным раствором аммиака. Промежуточный продукт осаждают метилэтнлкетономпри соотношении реакционной смеси иметилэтилкетона 1:(1,5-3,0) приО - 5 С. Предпочтительно осаждениепродукта осуществлять после частич"ной нейтрализации реакционной смесигазообразным аммиаком, Вьгход увеличивается до 80 - 827 (на этапе выделения). 1 з,п. Ф-лы,сле чего поднимают температуру до С перемешивание продолжают еще 4 ч иУоаждают до 20 С.Получают 333, 1 г реаконной смеси, содержащей 527 прометочного продукта и 4,47 акриламида.олученную массу охлаждают до О С и и медленном перемешивании вводят 2,8 см метилэтилкетона, перемешивание продолжают 1 ч и затем оставляют стоять на 4 ч.Выпавшие кристаллы промежуточного продукта отфильтровывают, промывают метилэтилкетоном и сушат. К 125 6 г кристаллического вещества приливают 41,1 см воды, добавляют 290 см толуола и смешивают при 25 С с 135,5 см воды, добавляют 290 см толуола и(рН 7-8 по индикаторной бумаге),Отделяют водный слой, а органическийсушат с 25 г активированной окиси5алюминия в течение 6 ч. Осушенный иосветленный раствор охлаждают до 0 С,вводят при медленном йеремешивании492 6 см петролейного эфира. Выпавшие кристаллы отделяют, сушат и получают 63,93 г диацетонакриламида. Выход диацетонакриламида 42,767. по ак-.рилонитрилу, т.пл, 56,5-57 С.П р и м е р 2, К 100 смэ 96%-нойсерной кислоты добавляют при перемешивании смесь 58 см акрилонитрила и130 см ацетона при 30 С в течение40 мин, после чего поднимают температуру до 50 С, Перемешивание продол бжают еще 4 ч и охлаждают до 20 С. Получают 333, 1 г реакционной смеси, содержащей 46,57 промежуточного продукта и 5,9% акриламида,Полученную массу охлаждают до 0 С 25и при перемешивании вводят 625 смзметилэтилкетона, перемешивание продолжают 1 ч и затем оставляют стоятьна 4 ч. Выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают чистым метилэтилкетоном и сушат, Получают 108,2 г кристаллического продукта, который превращают в диацетонакриламид согласнопримеру 1. Выход диацетонакриламида40,9% (61, 15 г) на исходный актилонитрил, т. пл. 56-57 С.с 35 П р и м е р 3. К 100 г реакционной смеси, полученной аналогично примеру 1, добавляют при перемешивании 40 и температуре 0 С 373 см метилэтилкетона, перемешивают 1 ч и оставляют стоять на 4 ч. Кристаллы промежуточного продукта отфильтровывают, промывают метилэтилкетоном и сушат, К 36,7 г промежуточного продукта добавляют 12, 1 смз воды, 84, 8 смз толуола и смешивают при 30 С с 40 смз 25%-ного водного аммиака, перемешивают еще 0,5 ч (рн -8 по индикаторной бумаге). Отделяют водный слой, а 1 органический сушат с 10 г активированной окиси алюминия в течение 6 ч. Осушенный и осветленный раствор охлаждают до 0 С и вводят при медленном , перемешивании 144 г петролейного эфираВыпавшие кристаллы отделяют, су" шат и получают 65,04 г диацетонакриламида. Выход диацетонакриламида о43,57 по акрилонитрилу т. пл. 56,5- 57 С.П р и м е р 4. В 100 г реакционной смеси, полученной аналогично при" меру 1, вводят 3,5 г газообразного аммиака до концентрации серной кислоты 507, К полученной частично нейтрализованной смеси при 10 С приливают 200 см метилэтилкетона. Кристаллы промежуточного продукта отфильтровывают, промывают от примесей метилэтилкетоном и сушат, Получают 42,6. г промежуточного продукта, выход на стадии выделения которого составляет 827 Выделенный полупродукт превращают в диацетонакриламид согласно примеру 1, Выход диацетонакриламида (20,87 г) по акрилонитрилу 46, 57, т,пл. 56,5-57 С.П р и и е р 5. В 100 г реакционной смеси, полученной аналогично примеру 1, вводят газообразный аммиак до концентрации серной кислоты 49 мас.7., при перемешивании и температуре 5 С приливают 200 см метилэтилкетона.Кристаллы промежуточного продукта отфильтровывают, промывают от примесей чистым метилэтилкетоном и сушат. Получают 40,5 г промежуточного продукта. Выделенный полупролукт превращают в диацетонакриламид согласно примеру 1. Выход диацетонакриламида (19 5 г) по акрилонитрилу 43,47,т. пл. 56,5 С.П р и м е р 6, К 120, 1 см 96%-ной серной кислоты добавляют при перемешивании смесь 58,0 см акрилонитрила и 138,6 см ацетона при 20 С в течение 20 мин, после чего поднимают температуру до 50 С, перемешивание продолжают еще 4 ч и охлаждают до 20 С, Получают 377,48 г реакционной смеси. Полученную массу охлаждаютодо 0 С и при медленном перемешивании вводят 93,8 смз метилэтилкетона. Получают 120,00 г промежуточного продукта, который превращают в диацетонакриламид, согласно примеру 1. Получено диацетонакриламида 66,63 г. Вы ход 45,5% на исходный акрилонитрил; т. пл. 56,5-56,7 С.П р и м е р 7. К 105,7 см 967-ной серной кислоты добавляют при перемешивании смесь 58,0 см акрилонито, рила и 132,3 см ацетона при 20 С в течение 30 мин, после чего поднимают145640 76исходных реагентов до 20-25 С и вре" мени смешения 30-.60 мин. Этап выделения промежуточного соединения с последующей очисткой его от примеси и превращением при нейтрализации в диацетонакриламид позволяет получать диацетонакриламид высокого качества: бесцветный, свободный от полимерных материалов и акриламида. Выход на этапе выделения составляет 65-707. Увеличение выхода промежуточного продукта на этапе выделения его до 80- 823 достигается эа счет частичной нейтрализации серной кислоты газообразным аммиаком перед осаждением метилэтнлкетоном. 5температуру до 50 С, перемешиваниепродолжают еще 4 ч, охлаждают до 0 СПолучают 346,34 г реакционной смеси,в которую вводят 5,88 г газообразного аммиака до содержания серной кис"5лоты 49 мас.д. К полученной частичнонейтрализованной смеси приливают при0 С 10,44 см метилэтилкетонаКрисоталлы промежуточного соединения отфильтровывают, промывают от примесейметилэтилкетоном и сушат. Получают142,3 г промежуточного продукта, который превращают в диацетонакриламидсогласно примеру 1, после чего выделяют 68,86 г диацетонакриламида. Выход 473, т. пл, 56-570 С.П р и м е р 8. К 96,06 см96 Е-ной серной кислоты добавляют при перемешивании 58 см акрилонитрила и126 см ацетона при 20 С в течение60 мин, после чего поднимают температуру до 45"С. Перемешивание продолжают еще 4 ч и охлаждают до 10 С. Кполученной реакционной смеси добав чляют 1606,2 см метилэтилкетона. Выпавший осадок отделяют, промывают иполучают 108,3 г промежуточного продукта, который согласно примеру 1превращают в диацетонакриламид. Выде- ЗОляют 52,9 г чистого иацетонакриламида, выход 36, 1 Е, т.п 1,. 56-57 С.П р и м е р 9. К 100 г реакционной смеси, полученной согласно примеру 8,охлажденнойдо 15 С, при перемешивании вводят 149 см мет тилкетона. Получают 76,0 г промежуточногопродукта, который согласно примеру 1превращают в диацетонакриламид, Выделяют 11,56 г диацетонакриламида,выход 25,57, т.пл. 56,2-56,3 С,Увеличение выхода промежуточногосоединения до 73-753 в синтезе егона основе акрилонитрила и ацетонапо предлагаемому способу достигаетсяза счет снижения температуры смешения Формула изобретения 1. Способ получения диацетонакриламида взаимодействием акрилонитрила с ацетоном в присутствии концентрированной серной кислоты, включающий смешение реагентов, нагревание, нейтрализацию реакционной смеси водным раствором аммиака с последующим выделением продукта экстракцией, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения выхода продукта, повышения степени его чистоты и упрощения процесса, смешение исходныхо реагентов проводят при 20-25 С в течение 30-40 мин с дальнейшей выдержкой при 45-50 С в течение 3,5-4 ч, после чего осаждают промежуточный продукт метилэтилкетоном при массовом соотношении реакционная смесь; метилэтилкетон, равном 1:(1,5-3,0),ои температуре 0-5 С. 2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что осаждение промежуточного продукта осуществляют после частичной нейтрализации реакционной смеси газообразным аммиаком,Составитель В.МякушеваТехред )1.Олийнык 1 Корректор Г.РешетникРедактор Н. Гунько Заказ 7526/20 Тираж 352 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВИИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5