CS203388B1 - Process for preparing polyestere resins - Google Patents
Process for preparing polyestere resins Download PDFInfo
- Publication number
- CS203388B1 CS203388B1 CS363279A CS363279A CS203388B1 CS 203388 B1 CS203388 B1 CS 203388B1 CS 363279 A CS363279 A CS 363279A CS 363279 A CS363279 A CS 363279A CS 203388 B1 CS203388 B1 CS 203388B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reaction
- vapors
- column
- solvents
- optionally
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 title description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 14
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 14
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 14
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 claims description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 5
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 claims description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 claims description 3
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 9
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000032050 esterification Effects 0.000 description 7
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 7
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 4
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 2
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 2
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N neopentyl glycol Chemical compound OCC(C)(C)CO SLCVBVWXLSEKPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N propane-1,3-diol Chemical compound OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 2
- -1 xylylene glycols Chemical class 0.000 description 2
- KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N (3as,7ar)-3a,4,7,7a-tetrahydro-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1C=CC[C@@H]2C(=O)OC(=O)[C@@H]21 KMOUUZVZFBCRAM-OLQVQODUSA-N 0.000 description 1
- ZQHJVIHCDHJVII-OWOJBTEDSA-N (e)-2-chlorobut-2-enedioic acid Chemical compound OC(=O)\C=C(\Cl)C(O)=O ZQHJVIHCDHJVII-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- 229940058015 1,3-butylene glycol Drugs 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SACAJBLZMBDKLR-UHFFFAOYSA-N 7a-chloro-4,5-dihydro-3ah-2-benzofuran-1,3-dione Chemical compound C1=CCCC2C(=O)OC(=O)C21Cl SACAJBLZMBDKLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100032843 Beta-2-syntrophin Human genes 0.000 description 1
- 108050004003 Beta-2-syntrophin Proteins 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N Trimethylolpropane Chemical compound CCC(CO)(CO)CO ZJCCRDAZUWHFQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 125000005907 alkyl ester group Chemical group 0.000 description 1
- BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N butane-1,2-diol Chemical compound CCC(O)CO BMRWNKZVCUKKSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019437 butane-1,3-diol Nutrition 0.000 description 1
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical compound OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N citraconic acid Chemical compound OC(=O)C(/C)=C\C(O)=O HNEGQIOMVPPMNR-IHWYPQMZSA-N 0.000 description 1
- 229940018557 citraconic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- PDXRQENMIVHKPI-UHFFFAOYSA-N cyclohexane-1,1-diol Chemical class OC1(O)CCCCC1 PDXRQENMIVHKPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FOTKYAAJKYLFFN-UHFFFAOYSA-N decane-1,10-diol Chemical compound OCCCCCCCCCCO FOTKYAAJKYLFFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diol Chemical compound OCCCCCCO XXMIOPMDWAUFGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N phenol group Chemical group C1(=CC=CC=C1)O ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L phthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC=C1C([O-])=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000011514 reflex Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N trimethylolethane Chemical compound OCC(C)(CO)CO QXJQHYBHAIHNGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Description
Vynález se týká přípravy polyesterových pryskyřic způsobem, který umožňuje rychlejší průběh reakce. Tím dochází ke zkrácení doby výroby polyesterové pryskyřice a současně se významnou měrou snižuje i podíl organických nečistot v odpadních vodách a exhalátech.The present invention relates to the preparation of polyester resins in a manner that allows the reaction to proceed faster. This shortens the production time of the polyester resin and, at the same time, significantly reduces the proportion of organic impurities in wastewater and fumes.
Jedním ze způsobů přípravy polyesterových pryskyřic je přímá polyesterifikace, která se V průmyslovém měřítku používá nejcastěji. Dochází tu k vzájemné reakci vícesytných nasycených. nebo nenasycených karboxylových kyselin či jejich derivátů^, nejčastěji anhydridů a alkylesterů, s vícemocnýrai alkoholy. Polyesterifikace se provádí při teplotě 100 až 260 °G, nejčastěji při 160 až 240 °C, a to takovou rychlostí, aby ztráty na těkavých glykolech, případně anhydridech, byly co nejnižší. Pracuje se tzv. tavným způsobem, azeotropickým Či vakuovým postupem /J. Hlezíva a kol.: Polyestery”, SNTL, Praha 1,979, Kunststoff-Handbuch, Bd. Vlil, •'Polyestere”, Carl Hauser Verlang, Munchen, NSR, firemní 'článek Paint Manufacture, 47, č. 6 July /August 1 977/ H, Kaiser: Farbe u. Lack, 8 4 , 1 , 23-27 , / 1978/, pod ochrannou vrstvou inertních plynů /Čs. pat. č. 125 577, pat. NSR Č. 1 265 414, pat. SSSR Č. 228 272/, Intenzitu uvádění inertních, plynů nad reakční směs nebo do reakční směsi /pat, USA č. 3 109 831-4/ nebo rychlost odpařování azeotropického rozpouštědla /pat. USA č. 2 892 813/ je podle uvedených postupů nutno udržovat na nízkém stupni, protože jinak dochází k velkému uniku glykolů, event. dalších reakčních složek. Při vakuovém postupu dochází obecně k výraznému úniku těkavých složek z reakční směsi. Zlepšení esterifikačních podmínek umožňuje jiný postup, při kterém se dosáhne zrychlení přípravy polyesterové pryskyřice současným intenzívním vháněním inertního plynu a skrápěním odcházejících par těkavých složek a inertních plynů /cs. autorského osvědčení c. 170 442/. Tento účinný způsob přípravy polyesterových pryskyřic vyžaduje výkonný zdroj inertního plynu.One method of preparing polyester resins is by direct polyesterification, which is most commonly used on an industrial scale. There is a multivalent reaction of saturated polyesters. or unsaturated carboxylic acids or derivatives thereof, most often anhydrides and alkyl esters, with polyhydric alcohols. Polyesterification is carried out at a temperature of 100 to 260 ° C, most often at 160 to 240 ° C, at a rate such that losses on the volatile glycols or anhydrides are minimized. It is operated by the so-called melt process, the azeotropic or vacuum process / J. Hlezíva et al .: Polyesters ”, SNTL, Prague 1,979, Kunststoff-Handbuch, Bd. Vlil, '' Polyester '', Carl Hauser Verlang, Munchen, West Germany, Corporate 'Article Paint Manufacture, 47, No. 6 July / August 1977 / H, Kaiser: Farbe u. Lack, 8 4, 1, 23-27, (1978), under a protective layer of inert gases (Cs. U.S. Pat. No. 125,577, U.S. Pat. Germany No. 1,265,414, U.S. Pat. USSR No. 228,272], The Intensity of Inerting Gases Above or into the Reaction Mix (U.S. Pat. No. 3,109,831-4) or the Evaporation Rate of an Azeotropic Solvent (U.S. Pat. U.S. Pat. No. 2,892,813] is to be kept at a low level according to these procedures, as otherwise there will be a large leakage of glycols, respectively. other reactants. The vacuum process generally results in significant volatile components leakage from the reaction mixture. The improvement of the esterification conditions allows for another process in which the preparation of the polyester resin is accelerated by simultaneous intensive injection of inert gas and scrubbing of the volatile components and inert gases / en. Certificate No. 170 442 /. This efficient process for preparing polyester resins requires a powerful inert gas source.
Nyní bylo shledáno, že velmi dobrého efektu lze dosáhnout jednodušším způsobem podle tohoto vynálezu, jehož, předmětem je způsob přípravy polyesterových pryskyřic vzájemnou reakcí polykarboxylových kyselin obsahujících 4 až 10 atomů uhlíku či jejich funkčních derivátů, ví203388 cemocných alkoholů obsahujících 2 až 20 atomů uhlíku a případně modifikujících sloučenin, zejména ze skupiny jednomocných alkoholů či monokarboxylových kyselin, za atmosférického nebo sníženého tlaku, při teplotě 100 až 260 °C a případně v přítomnosti inertních rozpouštědel.It has now been found that a very good effect can be achieved by the simpler process of the present invention, which relates to a process for preparing polyester resins by reacting polycarboxylic acids containing from 4 to 10 carbon atoms or functional derivatives thereof. modifying compounds, in particular from the group of monovalent alcohols or monocarboxylic acids, at atmospheric or reduced pressure, at a temperature of 100 to 260 ° C and optionally in the presence of inert solvents.
Podstata vynálezu spočívá v tom, že se páry vedlejších reakčních produktů, vznikající během reakce, a to především vody, vedou spolu se strhávanými parami těkavých reakčních složek a popřípadě i rozpouštědel do vertikální kolony. Při průchodu kolonou jsou uváděny do styku s protiproudně stékající polyesterovou pryskyřicí a/nebor směsí jejích reakčních složek, případně s jejich roztoky v inertních organických rozpouštědlech. Zachycené zkondenzované páry reakčních složek, případně s částí rozpouštědel, se vracejí do reakčního prostoru a páry vedlejších produktů, případně s parami rozpouštědel, se do průchodu kolonou odvedou ke kondenzaci v odděleném prostoru.It is an object of the invention that the vapors of the by-products of the reaction, especially water, formed during the reaction, are fed together with the entrained vapors of the volatile reactants and possibly also of the solvents into a vertical column. As they pass through the column, they are contacted with a countercurrent polyester resin and / or a mixture of its reactants, or solutions thereof in inert organic solvents. The trapped condensed vapors of the reactants, optionally with some of the solvents, are returned to the reaction space and the by-product vapors, optionally with the solvent vapors, are sent to the column passage for condensation in a separate space.
Tento postup lze provádět za normálního tlaku v aparatuře, tak za vakua, přičemž je zvlášt výhodné vést počáteční fázi polyesterifikace, kdy dochází k významnému vývoji vedlejších reakčních produktů, zejména vody, za atmosférického tlaku a střední a konečnou fází polyesterifikace vést za vakua.This process can be carried out under normal pressure in the apparatus as well as under vacuum, and it is particularly advantageous to conduct an initial phase of polyesterification where significant by-product reaction products, in particular water, are developed under atmospheric pressure.
K přípravě polyesterových pryskyřic podle vynálezu lze použít běžného zařízení pro výrobu polyesterů, tj . nerezového reaktoru s elektrickým indukčním či odporovým ohřevem, případně s ohřevem pomoci teplonosného média. Reaktor je opatřen vhodným míchadlem, teploměry, příslušnými výpustěmi, přívody pró dávkování surovin, event. speciálními měřicími přístroji, Nad reaktorem je umístěna vertikální kolona, jejíž funkcí je zachytit a zkondenzovat unikající glykoly a další těkavé složky, ale propustit vedlejší reakční produkty. Typ kolony, druh náplně apod. je vhodné volit podle velikosti aparatury, druhu výchozích reakčních složek z hlediska jejich kotozívnosti apod. Je výhodné, jestliže je kolona opatřena topným pláštěm s jednou nebo více sekcemi. Do spodní či střední části kolony ústí přívod par z reaktoru, ze spodní části zařízené případně jako dělicí nádoba se odvádí zpět do reaktoru reflux. Hlava kolony je spojena se sestupným chladičem, jednou nebo dvěma dělicími nádobami a sborníkem. Zařízení je doplněno dávkovacími čerpadly, jimiž se načerpává do hlavy kolony reakční směs polyesterové pryskyřice nebo její roztok v inertních rozpouštědlech.Conventional polyesters can be used to prepare the polyester resins of the present invention. stainless steel reactor with electric induction or resistance heating, possibly with heating by means of heat transfer medium. The reactor is equipped with a suitable stirrer, thermometers, appropriate outlets, feeds for feedstock dosing, event. Above the reactor is a vertical column, the function of which is to capture and condense the escaping glycols and other volatile components, but to pass through the reaction by-products. The type of column, type of packing or the like is suitable to be selected according to the size of the apparatus, the type of starting reactants in terms of their reactivity, etc. It is preferred that the column is provided with a heating jacket with one or more sections. At the bottom or middle of the column there is a vapor feed from the reactor, from the bottom, optionally provided as a separating vessel, is returned to the reactor by reflux. The column head is connected to a descending condenser, one or two separating vessels and an anthology. The device is supplemented with metering pumps to pump a polyester resin reaction mixture or a solution thereof in inert solvents into the column head.
Postupuje se tak·, že se do reaktoru zanesou reakční složky, roztaví se a pak se mícháním zhomo.genizuj í, načež se reakční směs vyhřeje na teplotu 140 až 170 °C, při níž začíná docházet k uvolňování par vedlejších reakčních složek, které se vedou do vertikální kolony. Tehdy se do hlavy kolony začne dávkovat reflux, Refluxem může být roztok předem připraveného polyesteru v inertním organickém rozpouštědle, roztok reakční směsi v inertním organickém rozpouštědle, samotná tavenina reakční směsi nebo polyesteru, případně jejich kombinace.· Tímto refluxem se řídi teplotní režim kolony.'The reaction is carried out by introducing the reactants into the reactor, melting them and then homogenizing them with stirring, then heating the reaction mixture to a temperature of 140-170 ° C, at which vapor of the secondary reactants starts to be released. lead to a vertical column. Reflux may be a solution of the preformed polyester in an inert organic solvent, a solution of the reaction mixture in an inert organic solvent, the melt of the reaction mixture or the polyester itself, or a combination thereof. This reflux controls the temperature regime of the column.
Teplota dávkovaného reflUxu má být podstatně nižší, než je teplota reakční. směsi v.reaktoru, a může se pohybovat podle 'viskozity refluxu v rozmezí od 20 do 150 °C, Tento reflux působí prakticky jako. absorpční či extrakcní činidlo pro glykoly a jiné těkavé podíly, jež z reaktoru odcházejí, přičemž páry vody, případně· inertních rozpouštědel, odcházejí snadno z refluxující kapaliny v koloně. Organické rozpouštědlo může v tomto případe přebírat latentní teplo uvolňující se kondenzací glykolů v refluxu. Relativně malá kvanta inertního plynu užívaná jako ochranná atmosféra nad hladinou reakční sraě*si neolivní přitom nikterak ani rozměry, ani chod kolony.The temperature of the dosed reflex should be substantially lower than the reaction temperature. of the mixture in the reactor, and can vary according to the viscosity of the reflux in the range of from 20 to 150 ° C. an absorption or extraction agent for the glycols and other volatiles leaving the reactor, the vapors of water and / or inert solvents being readily removed from the refluxing liquid in the column. The organic solvent may in this case absorb the latent heat released by condensation of the glycols at reflux. The relatively small quantity of inert gas used as a protective atmosphere above the level of the reaction precipitate does not in any way diminish either the dimensions or the running of the column.
Podle doposud známých postupů bylo možné začínat s esterifikací za vakua,, jež se považuje za její poslední fázi. až po dosažení relativně nízkých čísel kyselosti reakční směsi. Postupem podle předloženého vynálezu se docílí významné zkrácení doby polyesterifikace právě ;tím, že je možné polyesterifikaci za vakua zahájit mnohem dříve, nebot polyesterifikace prob-íhá, jak známo, za vakua velmi rychle. Nevýhoda např. vakuového'pcstupu, při němž docházelo, dříve k významnému úniku reakčních složek, se předloženým -postupem, při němž se těkající složky zachycují do reakční směsi, jež má však nižší teplotu než reakční směs v reaktoru, sníží na minimum.According to known methods, it was possible to start with esterification under vacuum, which is considered to be its last stage. up to relatively low acid numbers of the reaction mixture. The process according to the invention achieves a significant reduction in the polyesterification time precisely because it is possible to commence the polyesterification under vacuum much earlier, as the polyesterification proceeds very quickly under vacuum. The disadvantage of, for example, the vacuum process, in which there has previously been a significant leakage of reactants, with the present process in which the volatile components are trapped in the reaction mixture, but at a lower temperature than the reaction mixture in the reactor, is minimized.
K. přípravě polyesterových pryskyřic podle uvedeného vynálezu lze použít zejména těchto surovin a jejich směsí. Z vícemocných alkoholů etylenglykol, 1,2-propylenglykol, 1 ,3-propylenglykol, 1 , 2-butylengl(ykol, 1 ,3-butýl énglykol, 1,4-butylenglykol, 1,6-hexandiol, 1,10-dekandiol, dietylénglykol, trietylénglykol, dipropylénglykol, cyklohexandioly, xylylenglykoly,In particular, these raw materials and mixtures thereof may be used to prepare the polyester resins of the present invention. Of the polyhydric alcohols ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butylene glycol ( 1,3-butylene glycol, 1,4-butylene glycol, 1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, cyclohexanediols, xylylene glycols,
IAND
Λ nížemolekulární polyalkylenglykoly a sufí-s titucní deriváty jmenovaných díolů. Z výšemocných alkoholů lze pak použít glycerin, trimetyloletan, trimetylolpropan, pentaerytritol, z nenasycených kyselin a jejich funkčních derivátů pak ftalanhydrid, kyselinu izoftalovou, tereftalovou, adípovou, sebakovou, tetrahydroftalanhydxid, chlórtetrahydróftalanhydrid, anhydrid kyseliny trimelitove, dianhydrid kyseliny pyromellítové atd, Z /-nenasycených polykarbbxylových kyselin a jejich funkčních derivátů je pak výhodné použít kyselinu akrylovou, maleinovou, fumarovou, maleinanhydrid, jejich halogen- a metyl-deriváty, kyselinu čhlórmaleinovou, itakonovou, citrakonovu a jejich anhydridy. Jako modifikujících složek může být použito především olefinických nenasycených sloučenin schopných kopolymerizace s nenasycenými polyestery, hlavně styrena jeho halogenderiváty, metylmetakrylát, butylmetakrylát, akrylonítri 1, akrylamid, dialylftalát, dialylfumarát, trialylkyanurát. Z dalších složek pak přicházejí v úvahu zejména nízkomolekulární epoxidové, fenolické a izokyanátové sloučeniny.'Λ low molecular weight polyalkylene glycols and sulfite-substituted derivatives thereof. Among the alcohols, glycerine, trimethylolethane, trimethylolpropane, pentaerythritol, unsaturated acids and their functional derivatives can be used phthalic anhydride, isophthalic acid, terephthalic acid, adipic acid, sebacic acid, tetrahydrophthalic anhydride, chlorotetrahydrophthalic anhydride, anhydride, It is preferred to use acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride, their halogenated and methyl derivatives, chloromaleic acid, itaconic acid, citraconic acid and their anhydrides. In particular, olefinic unsaturated compounds capable of copolymerization with unsaturated polyesters, in particular styrene, its halogenated derivatives, methyl methacrylate, butyl methacrylate, acrylonitrile, acrylamide, dialyl phthalate, dialyl fumarate, trialyl cyanurate, can be used as modifying components. Among the other components, in particular, low molecular weight epoxy, phenolic and isocyanate compounds are suitable.
Způsobem přípravy polyesterových pryskyřic podle tohoto vynálezu lze značně zrychlit přípravu polyesterů a omezit ztráty těkavých reakčníeh složek bez nároků na zdroj větších kvant inertního plynu.The process for preparing the polyester resins of the present invention can greatly accelerate the preparation of the polyesters and reduce the loss of volatile reactants without the need for a larger quantity of inert gas.
Příklad 1Example 1
Do reaktoru o obsahu 1 500 1, vybaveného indukčním ohřevem, kotvovým míchadlem, chladicím, resp, ohřívacím hadem, teploměry a kolonou o Jg 250 mm a délce 1 500 mm s náplní Raschigových kroužků o rozměru 25x25 mm, sestupným chladičem, dělicí nádobou pro destilát a dávkovacím Čerpadlem s temperačním okruhem se naváží 154,7 kg /1,0452 kgmolu/ ftalanhydridu, 351,5 kg /2,4042 kgmolu/ kyseliny adipové, 500 kg /4,7990 kgmolu/ neopentylglykolu a 27,5 kg /0,2030 kgmolu/ triinetylolpropanu. Zapne se indukční ohřev a reakční směs se opatrně roztaví. Pak-se spustí míchání a teplota se zvýší na 155 až 160 °C, kdy se začíná uvolňovat esterifikační voda. Od tohoto okamžiku se začne do hlavy kolony dávkovat; pomocí čerpadla reakční směs, ochlazená v přívodním potrubí kondenzátem na 100 °C. Podle intenzity ohřevu se nastaví množství refluxu na objem 40 až 70 kg/h. Teplota v hlavě kolony se udržuje pomocí tohoto nástřiku v intervalu 95 až 110 °C. Pryskyřice se stékající kolonou zachycuje neopentylglykol a ze dna kolony odchází zpět do reaktoru pod hladinu reakční směsi. Páry vody odcházejí kolonou do sestupného chladiče, kde kondenzují. Po dosažení čísla kyselosti reakční směsi 100 mg KOH/g se zapojí aparatura na vodní vývěvu a při tlaku 10 kPa a při dávkování refluxu, teplého 100 °C, 20 až 40 kg/hod se esterifikace dokončí při dosažení čísla kyselosti reakční směsi 10 až 12 mg KOH/g. Doba esterifikace činí 10,5 h a ztráty·na těkavých glykolech jsou menší než 1,5 hmot, % jejích násady.To a 1500 liter reactor equipped with induction heating, anchor stirrer, cooling or heating coil, thermometers and a 1 500 mm J g column with a 25 mm length of Raschig rings, a descending cooler, a separating vessel for distillate and metering pump weighing 154.7 kg / 1.0452 kgmol / phthalic anhydride, 351.5 kg / 2.4042 kgmol / adipic acid, 500 kg / 4.7990 kgmol / neopentyl glycol and 27.5 kg / 0 2030 kgmol / triinetylolpropane. Induction heating is switched on and the reaction mixture is carefully melted. Stirring is then started and the temperature is raised to 155-160 ° C when the esterification water begins to release. At this point, dosing begins in the column head; by means of a pump, the reaction mixture, cooled in the inlet pipe to 100 ° C by condensate. Depending on the heating intensity, the amount of reflux is adjusted to a volume of 40 to 70 kg / h. The temperature at the top of the column is maintained at 95-110 ° C by means of this feed. The resin with the run-off column captures neopentyl glycol and leaves the bottom of the column back into the reactor below the level of the reaction mixture. Water vapors are passed through the column to a descending condenser where they condense. Upon reaching the acid value of the reaction mixture of 100 mg KOH / g, a water pump apparatus is connected and at a pressure of 10 kPa and at a reflux temperature of 100 ° C, 20 to 40 kg / h, the esterification is complete when the acid number of the reaction mixture is 10 to 12. mg KOH / g. The esterification time is 10.5 h and the losses on the volatile glycols are less than 1.5 wt.% Of its feed.
Příklad 2Example 2
Do reaktoru popsaného v příkladu 1 se předloží 397,7 kg 1,2-propy1englykolu a za míchání se přidá 394,8 kg kyseliny izoftalové a 233 kg maleinanhydridu. Zapne se topení reaktoru a reakční směs se vyhřeje, resp. nechá vystoupit na teplotu 150 °C, kdy začíná odcházet reakční voda. Od začátku destilace se do hlavy kolony uvádí pomocí dávkovacího Čerpadla cca 60Z roztok tohoto nenasyceného polyesteru v xylenu, vytemperovaný v přívodním potrubí na teplotu cca 80 °C. Množství dávkovaného roztoku se pohybuje.v rozmezí 25 až 40 kg/h. Teplota v hltavě kolony se udržuje v intervalech 90 až 100 °C. Reakční směs se během destilace postupně vyhřeje až na 210 °C. Při dosažení této teploty se aparatura zapojí na vývěvu a tlak v reaktoru se sníží na hodnotu 7 až 8 kPa. Množství dávkovaného refluxu se sníží na 10 až 20 kg/h a pokračuje se v esterifikaci až do dosažení čísla kyselosti reakční směsi pod 35 mg KOH/g.397.7 kg of 1,2-propylene glycol are charged to the reactor described in Example 1 and 394.8 kg of isophthalic acid and 233 kg of maleic anhydride are added with stirring. The heating of the reactor is switched on and the reaction mixture is heated, respectively. it is allowed to rise to a temperature of 150 ° C, at which point the reaction water begins to leave. From the beginning of the distillation, a solution of this unsaturated polyester in xylene, brought to a temperature of about 80 ° C, was fed into the top of the column using a metering pump. The amount of the dosing solution is in the range of 25 to 40 kg / h. The temperature in the column is kept at 90-100 ° C. The reaction mixture is gradually heated to 210 ° C during distillation. When this temperature is reached, the apparatus is connected to a vacuum pump and the reactor pressure is reduced to 7 to 8 kPa. The amount of reflux fed is reduced to 10-20 kg / h and the esterification is continued until the acid value of the reaction mixture is below 35 mg KOH / g.
Po dosažení této hodnoty se esterifikace ukončí, dávkování refluxu se zastaví, aparatura se odpojí od vývěvy a tlak v reaktoru se upraví na atmosférický. Reakční směs se ochladí na 150 °C, kdy se přidá 0,02 % hmot., vztaženo na hmotnost směsi, hydrochinonu, přidá 598 kg styrenu, čímž se získá 60X roztok polyesterové pryskyřice. Doba polyesterifikace Činí celkem 12 h a ztráta propylenglykolu je nižší než 2 % hmotová, vztaženo na jeho násadu.When this value is reached, the esterification is terminated, the reflux dosing is stopped, the apparatus is disconnected from the pump and the reactor pressure is brought to atmospheric pressure. The reaction mixture was cooled to 150 ° C, when 0.02% by weight of the hydroquinone mixture was added, 598 kg of styrene was added to give a 60X polyester resin solution. Polyesterification time is 12 hours in total and the loss of propylene glycol is less than 2% by weight of the feedstock.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS363279A CS203388B1 (en) | 1979-05-28 | 1979-05-28 | Process for preparing polyestere resins |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS363279A CS203388B1 (en) | 1979-05-28 | 1979-05-28 | Process for preparing polyestere resins |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS203388B1 true CS203388B1 (en) | 1981-02-27 |
Family
ID=5376926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS363279A CS203388B1 (en) | 1979-05-28 | 1979-05-28 | Process for preparing polyestere resins |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS203388B1 (en) |
-
1979
- 1979-05-28 CS CS363279A patent/CS203388B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102256922B (en) | Carboxylicesters is prepared by alcohol vapor stripping | |
| US7385075B2 (en) | Method for producing esters of multibasic acids | |
| TWI297681B (en) | Process for preparing carboxylic esters | |
| JPH08268969A (en) | Esterifying method | |
| JP3461836B2 (en) | Continuous production of thermoplastic polyester. | |
| EA027520B1 (en) | Process for the preparation of succinic acid ester | |
| US2892812A (en) | Reduction of dihydric alcohol losses in preparation of polyesters of said alcohols and dicarboxylic acids | |
| FR2624127A1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF UNSATURATED POLYESTER RESINS | |
| US3109831A (en) | Cooking polyesters of polybasic acids and polyhydric alcohols in the absence of solvents | |
| CS203388B1 (en) | Process for preparing polyestere resins | |
| JP6622800B2 (en) | Continuous production method of poly (trimethylene terephthalate) with low by-product content | |
| US2892813A (en) | Conservation of dihydric alcohol in the preparation of polyesters by application of water to the vapors from the reaction | |
| US3068206A (en) | Polyester synthetic resin reaction system | |
| US3127376A (en) | Process for producingtolyester remns using a spargi of | |
| CN103209948A (en) | Method for synthesizing β-dicarbonyl compounds | |
| NL8101993A (en) | PROCESS FOR PREPARING UNSATURATED POLYESTERS. | |
| US3127377A (en) | Combustion gases | |
| GB952124A (en) | Preparation of polyesters | |
| US4180635A (en) | Continuous manufacture of unsaturated polyesters | |
| CS203390B1 (en) | Process for preparing polyester resins | |
| US2993029A (en) | Conserving dihydric alcohol in the preparation of polyesters | |
| EP0053024B1 (en) | Process for producing oligoesters | |
| SU334820A1 (en) | Method for producing glycol esters | |
| US2813891A (en) | Esterification of aromatic carboxylic acids | |
| US3607836A (en) | New color improved polyesters of chlorendic acid or anhydride |