Способ получения полиэфиров

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических РеспубликГосударстоеииыи комитет Совета Министров СССР ло делам изобретений Опубликовано 15,12,75, Бюллетень Ме 4 53) УДК 678,64(088 писания 14.05.76 Дата опубликова открытн) где а=1 - -7; -- :0,0лставом смеси); Й --неопентилгликоля; Йдикал дикарбоновой 6 (в соответствии с глеводородный радикал - углеводородный раислоты нормального и Изобретение относится к области получения полиэфиров с концевыми гидроксильными группами, применяемых для пластификации полимеров,Известен способ получения полиэфиров пу тем переэтерификации смеси диметиловых эфиров дикарбоновых кислот, содержащих 10 атомов углерода, неопентилгликолем (НПГ).Недостатком известных полиэфиров с концевыми гидроксильными группами является 10 плохая совместимость с поливинилхлоридом.Целью изобретения является получение полиэфиров с концевыми гидроксильными группами, имеющих увеличенный предел совместимости с поливинилхлоридом. Достигается 15 это тем, что в качестве смеси эфиров поликарбоновых кислот применяют смесь ди-, триметиловых эфиров ди-, трикарбоновых кислот с числом углеродных атомов 6 - 10.Указанная смесь эфиров карбоновых кис лот является дешевым отходом переработки природных сланцев и имеет следующий состав поликарбоновых кислот, в/в. адипиновая - 33,9; а-метиладипиновая - 5,0; пимелиновая - 27,4; а-метилпимелиновая - 3,4; пробковая -- 14,4; 25 а-метилпробковая - 1,6; азелаиновая - 5,9; и-метилазелаиновая - 0,8; себациновая - 2,1; пропантрикарбоновая - 2,6; бутантрикарбоновая2,9. Причем весовые количества компоненти смеси ди-, триметиловых эфиров 30 ди-, трикарбоновых кислОт Св - С, мо меняться до 3 - 5% в соответствии с т нием исходного керогена кукерситанического вещества природных сланцев.Кроме того, в компонентный состав смеси эфиров кислот С, - С 1, может входить также триметиловый эфир пентатрикарбоновой кислоты в количестве не более 2/о.Указанные количественные и компонентные изменения смеси ди-, триметпловых эфиров ди-, трикарбоновых кислот с числом углеродных атомов 6 - 10 не оказывают существенного влияния на свойства полиэфирных пластификаторов (ПП).Полученные по способу изобретения поли- эфиры имеют преимущественно линейное строение и могут быть представлены в общем виде следующей структурной формулойразветвленного строения с числом углеродныхатомов 4 - 8; К" - углеводородный радикалтрикарбоновой кислоты с числом углеродныхатомов 3 или 4.Синтез таких полиэфирных пластификаторов с концевыми гидроксильными группамиосуществляют при 140 - 190 С и остаточномдавлении 300 - 200 мм рт, ст, на начальномэтапе переэтерификации и давлении 40 -10 мм рт, ст. - на заключительном, В качестве катализатора реакции применяют смесьацетата цинка (2,7 - 5,2 10 - " моля/моль диэфира) и активированного угля (200 вес. %к ацетату цинка).Полученные пластификаторы имеют высокий предел совместимости с поливинилхлоридом, составляющий не менее 100 вес, ч. пластификатора на 100 вес. ч. поливинилхлорида(ПВХ).При мер 1. 196,4 г смеси ди-, триметиловых эфиров ди-, трикарбоновых кислотС, - Си, 166,5 г НПГ, 0,510 г ХпАСг 2 НгО и1,140 г активированного угля нагревают вреакционной колбе до 170 С при остаточномдавлении 260 мм рт. ст., в ходе переэтерификации, после выделения основной массы метилового спирта, давление понижают до 40 -10 мм рт. ст. Реакцию прекращают при достижении расчетного числа гидроксильных группв полиэфире. Глубину превращения, компонентный состав и среднечисловой молекулярный вес ПП определяют методом ЯМР высокого разрешения,Полученный полиэфирный пластификатор сгидроксильными группами имеет следующиесвойства:Средний молекулярныйвес (ЯМР) 665+15Вязкость при 25 С, Ст 30,0Кислотное число,мг КОН/г 0,79Число омыления, мг КОН/г 422Число гидроксильныхгрупп, % 5,12Критическая температурарастворения ПВХ в ПП, С 138Предел совместимости, на100 вес. ч. ПВХ не менее,вес. ч. ПП 60П р и м е р 2. 196,4 г смеси ди-,триметиловыхэфиров ди-, трикарбоновых кислот С, - Снь119,5 г НПГ, 1,140 г ХпАСг 2 НгО и 2,280 гактивированного угля загружают в четырехгорлую реакционную колбу с обогреваемойректификационной колонной и нагревают до140 С при остаточном давлении 200 мм рт. ст.,после выделения основной массы гона(СН 01-1) температур новы нают до 190 С,а давление понижают до 40 10 мм рт. ст.Полученный полиэфирный пластификаторсветло-желтого цвета имеет следующие свойства:Средний молекулярныйвес (ЯМР) 1200-+40Вязкость нри 25(: (:т 48 2Кислотное число, мг К 011/г 0,901 исло омыления, мг К 011/г 452Число гидроксильныхгрупп, /О 2,84Критическая температурарастворения ПВХ в ПП, С 138Предел совместимости,на 100 вес. ч. ПВХне менее, вес. ч. ПП 10020П р и м е р 3. Смесь ди-, триметиловых эфиров ди-, трикарбоновых кислот в количестве196,4 г смешивают с 116,5 г НПГ, 1,140 гХпАСг 2 НгО и 2,280 г активированного угляи нагревают в реакционной колбе до 190 Спри остаточном давлении 300 мм рт. ст., после выделения основной массы низкомолекулярного продукта спирта давление понижаютдо 40 - 10 мм рт. ст. Через 4 ч. от начала реакции по достижении расчетного гидроксильного числа процесс прекращают.Полученный полиэфирный пластификаторимеет следующие свойства:Средний молекулярныйвес (ЯМР)Вязкость при 25 С, СтКислотное число, мг КОН/гЧисло омыления, мг КОН/гЧисло гидроксильныхгрупп, % 2,84Критическая температурарастворения ПВХ в ПП, С 138Предел совместимости, на100 вес. ч. ПВХ не менее,вес. ч. ПП 10 15 1720.+6056,41,40476 40 45 Свойства полученных по данному способуПП и известных ПП приведены в таблице.Полиэфирные пластификаторы, полученныепо способу данного изобретения, можно ис 50 пользовать для пластификации, помимо ПВХ,нитроцеллюл азы, этилцеллюлозы, ацетатцеллюлозы и других полимеров. Они также могутбыть использованы в виде исходных компонентов для получения полиуретанов и отверж 55 дающихся покрытий,4 5333 Синтезированные ПП Известныс ПП 1 Р,(меры Свойства по иэфрных пласти фк;3(ороРедактор Т, Девятко Заказ 65310 Изд.2126 Тираж 496 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета М(шистров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, 1 даушская иао., д, 45Тпография, пр, Сап)1(ова, 2 Кислотное число, .чг КО 111 Критическая тем)(ер;)т) Р Растворения ПВХ, СПредел совместимости на 100вес. ч. ПВХ не менее, вес. ч.ПП Способ получения нолиэфиров путем переэтерификации смеси эфиров полика рбонов(як кислот неопентилгликолем, о т л и ч а о 01 и й с я тем, что, с цел(о получения полнэфирос 665" 30,0