PL234624B1 - Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego - Google Patents
Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego Download PDFInfo
- Publication number
- PL234624B1 PL234624B1 PL417614A PL41761416A PL234624B1 PL 234624 B1 PL234624 B1 PL 234624B1 PL 417614 A PL417614 A PL 417614A PL 41761416 A PL41761416 A PL 41761416A PL 234624 B1 PL234624 B1 PL 234624B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- ether
- epoxidation
- carried out
- diglycidol
- methanol
- Prior art date
Links
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 103
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- 238000006735 epoxidation reaction Methods 0.000 claims description 40
- ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxyprop-1-ene Chemical compound C=CCOCC=C ATVJXMYDOSMEPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 30
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 23
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 10
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 claims description 8
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 claims description 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 8
- GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] Chemical compound [Si].[Si].[Si].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti] GNKTZDSRQHMHLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 29
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N Glycidol Chemical compound OCC1CO1 CTKINSOISVBQLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 11
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- AUWDOZOUJWEPBA-UHFFFAOYSA-N 2-(4-methoxyphenyl)ethanol Chemical compound COC1=CC=C(CCO)C=C1 AUWDOZOUJWEPBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LULAYUGMBFYYEX-UHFFFAOYSA-N 3-chlorobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(Cl)=C1 LULAYUGMBFYYEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHQDETIJWKXCTC-UHFFFAOYSA-N 3-chloroperbenzoic acid Chemical compound OOC(=O)C1=CC=CC(Cl)=C1 NHQDETIJWKXCTC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N chloric acid Chemical compound OCl(=O)=O XTEGARKTQYYJKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940005991 chloric acid Drugs 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SHFJWMWCIHQNCP-UHFFFAOYSA-M hydron;tetrabutylazanium;sulfate Chemical compound OS([O-])(=O)=O.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC SHFJWMWCIHQNCP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PAKCOSURAUIXFG-UHFFFAOYSA-N 3-prop-2-enoxypropane-1,2-diol Chemical compound OCC(O)COCC=C PAKCOSURAUIXFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091006149 Electron carriers Proteins 0.000 description 1
- 102000010750 Metalloproteins Human genes 0.000 description 1
- 108010063312 Metalloproteins Proteins 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000002739 cryptand Substances 0.000 description 1
- 239000010730 cutting oil Substances 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000002555 ionophore Substances 0.000 description 1
- 230000000236 ionophoric effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- SBOJXQVPLKSXOG-UHFFFAOYSA-N o-amino-hydroxylamine Chemical class NON SBOJXQVPLKSXOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 150000002924 oxiranes Chemical group 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical class [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007142 ring opening reaction Methods 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Epoxy Compounds (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania eteru diglicydolowego w wyniku epoksydacji eteru alliowego w środowisku metanolu jako rozpuszczalnika, wodoronadtlenkiem t-butylu na katalizatorze Ti-MWW.
Eter diglicydolowy jest stosowany jako rozcieńczalnik żywic epoksydowych, stabilizator dla chlorowanych związków organicznych oraz jako środek do obróbki tekstyliów. Ponadto znalazł on zastosowanie w syntezie: epichlorohydryny, aminoeterów, oligogliceroli, di- i poliazotanów oraz kryptandów.
Do tej pory eter diglicydolowy otrzymywano poprzez utlenianie eteru allilowo-glicydolowego kwasem 3-chloronadbenzoesowym z zastosowaniem dichlorometanu jako rozpuszczalnika [S. Cassel i współpracownicy, Europ. J. Org. Chem. 5 (2001) 875-896]. Proces ten prowadzono w temperaturze 20°C, osiągając wydajność produktu 93%. W opisie wynalazku US4279902 opisano prowadzenie procesu w temperaturach poniżej 20°C (0-20°C), co pozwalało osiągnąć nieco niższą wydajność - 90%. Sposób postępowania według tej metody był następujący: 28,54 g eteru allilowo-glicydolowego rozpuszczano się w 1000 ml dichlorometanu i całość ochładzano w łaźni z lodem do temperatury 0°C. Do otrzymanego roztworu dodawano 51,75 g kwasu 3-chloronadbenzoesowego, a następnie całość poddawano szybkiemu mieszaniu w temperaturze 0°C przez 4 h. Dalej mieszaninę reakcyjną pozostawiano, aby ogrzała się do temperatury pokojowej i mieszano ją przez noc. Wytrącony kwas 3-chlorobenzoesowy usuwano przez filtrację i przemywano zimnym dichlorometanem. Roztwór dichlorometanu był następnie przemywany dwukrotnie nasyconym roztworem węglanu potasu i suszony nadsiarczanem (VI) sodu. Dichlorometan usuwano przez destylację pod zmniejszonym ciśnieniem, w wyniku czego otrzymano 30,6 g eteru diglicydolowego w postaci bezbarwnej cieczy.
Eter diglicydolowy otrzymano również podczas epoksydacji eteru diallilowego do eteru allilowoglicydolowego. Katalizatorem stosowanym w tym procesie był katalizator tytanowo-silikalitowy Ti-MWW [P. Wu i współpracownicy J. Catal. 1 (2004) 183-191]. Proces epoksydacji eteru diallilowego, w obecności nadtlenku wodoru jako utleniacza, prowadzono w szklanej kolbie o pojemności 20 ml, wyposażonej w chłodnicę zwrotną. 10 mmoli eteru diallilowego wraz z 5 ml rozpuszczalnika (acetonitryl, aceton, woda, metanol, etanol i dioksan) oraz odpowiednią ilością katalizatora wprowadzano do kolby szklanej i całość ogrzewano do temperatury prowadzenia procesu epoksydacji - 60°C, w tym czasie mieszaninę reakcyjną poddawano ciągłemu mieszaniu. Po osiągnięciu wymaganej temperatury do mieszaniny reakcyjnej dodawano 30-proc. wodny roztwór nadtlenku wodoru. Po zakończeniu reakcji produkty oddzielano i poddawano analizie. Czas prowadzenia procesu wynosił 0,5 godziny. Badania pokazały, że prowadząc proces epoksydacji eteru diallilowego w acetonitrylu można uzyskać eter diglicydolowy z selektywnością 29% mol, przy konwersji eteru diallilowego 40% mol, w acetonie wartości tych dwóch funkcji opisujących proces wynoszą: 25% mol i 39% mol, w wodzie 40% mol i 25% mol, w metanolu 45 mol i 18% mol, w etanolu 5,75 moli i 12% mol a w dioksanie 19% mol i 18,7% mol.
Eter diglicydolowy można również otrzymać w wyniku epoksydacji eteru allilowo-glicydolowego kwasem chlorowym (VII). Reakcję tę prowadzi się w obecności katalizatora wanadowego [y-PWioO3bV2 ^-OH)2]3-. W procesie tym w roli rozpuszczalnika stosuje się mieszaninę wody, acetonitrylu i alkoholu t-butylowego [N. Mizuno i współpracownicy, Catal. Today 185 (2012) 157-161]. Epoksydowanie przebiega efektywnie z użyciem równomolowej ilości 30-proc. wodnego roztworu nadtlenku wodoru w odniesieniu do substratu oraz równomolowej ilości katalizatora w odniesieniu do kwasu chlorowego (VII). Natomiast stosunek acetonitrylu do alkoholu t-butylowego w rozpuszczalniku powinien wynosić 1/1. Wydajność reakcji można zwiększyć do 83-97% stosując 60-proc. wodny roztwór nadtlenku wodoru. Reakcje prowadzi się pod ciśnieniem atmosferycznym przez 1 godzinę w temperaturze 60°C. Spośród metod syntezy eteru diglicydolowego z epichlorohydryny znaczne wydajności otrzymuje się podczas kondensacji epichlorohydryny i alkoholu 4-metoksyfenetylowego [US6531469]. Kondensacji poddaje się 4,8 g alkoholu 4-metoksyfenetylowego i 25 ml epichlorohydryny. Reakcję prowadzi się stosując 18 ml 50-proc. sody kaustycznej i 430 mg wodorosiarczanu tetrabutyloamoniowego. Jako produkt otrzymuje się eter diglicydolowy w ilości 4,42 g, a wydajność reakcji wynosi 67%.
Sposób otrzymywania eteru diglicydolowego został również opisany w polskim zgłoszeniu patentowym P.406926. Eter diglicydolowy otrzymywano w wyniku epoksydacji eteru allilowo-glicydolowego za pomocą 60-proc. nadtlenku wodoru i w obecności mezoporowatego katalizatora tytanowo-silikalitowego Ti-SBA-15. Proces epoksydacji eteru allilowo-glicydolowego prowadzono w środowisku wodnym, pod ciśnieniem atmosferycznym i w zakresie temperatur 0-100°C. Epoksydację prowadzono we fiolce szklanej o pojemności 12 cm3, zaopatrzonej w gumową septę (uszczelkę), w której znajdowała się igła
PL 234 624 B1 w celu odpowietrzenia układu reakcyjnego. Proces prowadzono stosując ilość katalizatora Ti-SBA-15 w mieszaninie reakcyjnej od 0 do 5,0% wag. Czas prowadzenia procesu wynosił od 15 do 240 minut, przy stosunku molowym eteru allilowo-glicydolowego do nadtlenku wodoru 0,03:1-4:1. Proces prowadzono w środowisku wodnym, przy czym woda była wprowadzana z 60-proc. nadtlenkiem wodoru do środowiska reakcyjnego, a także powstawała w trakcie procesu. Surowce wprowadzano do reaktora w następującej kolejności: 60% nadtlenek wodoru, katalizator i na końcu eter allilowo-glicydolowy. Sposób otrzymywania eteru diglicydolowego został także opisany w zgłoszeniu patentowym P 408 874 z 2014 roku. Eter diglicydolowy otrzymywano w wyniku epoksydacji eteru allilowo-glicydolowego za pomocą 30-proc. nadtlenku wodoru w obecności katalizatora tytanowo-silikatowego Ti-SBA-15, który stosowano w ilości 1-9% wag. Proces epoksydacji prowadzono w środowisku metanolu jako rozpuszczalnika, a jego stężenie zmieniano od 10 do 90% wag. Surowce wprowadza się w następującej kolejności: katalizator, eter allilowo-glicydolowy, metanol i na końcu 30% nadtlenek wodoru. Proces prowadzono pod ciśnieniem atmosferycznym w temperaturach 20-80°C i w czasie od 15 do 240 minut, przy stosunku molowym eteru allilowo-glicydolowego do nadtlenku wodoru 0,67:1-5:1. Do epoksydacji stosowano reaktor szklany, wyposażony w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne, który zanurza się w łaźni olejowej, ogrzanej do zadanej temperatury reakcji.
Sposób otrzymywania eteru diglicydolowego opisano również w zgłoszeniu patentowym P 416101. Epoksydację eteru allilowo-glicydolowego prowadzono w obecności katalizatora tytanowosilikatowego Ti-MWW i w środowisku metanolu jako rozpuszczalnika. Katalizator stosowano w ilości od 0,5 do 5% wag., a epoksydację prowadzono za pomocą 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie pod ciśnieniem atmosferycznym (w reaktorze szklanym) i w temperaturze 20-70°C lub pod ciśnieniem autogenicznym (w autoklawie wyposażonym we wkładkę teflonową) i temperaturze 80-120°C. Podczas epoksydacji stosowano stężenie metanolu od 10 do 80% wag., a czas reakcji wynosił od 60 do 1440 minut. Epoksydację prowadzono przy stosunku molowym eteru allilowo-glicydolowego do wodoronadtlenku t-butylu od 1:1 do 3:1. Substraty wprowadzano w następującej kolejności: katalizator, eter allilowo-glicydolowy, metanol i na końcu 5,5M roztwór wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Podczas epoksydacji stosowano szybkość mieszania wynoszącą 300 obrotów na minutę. Reaktor szklany do prowadzenia epoksydacji pod ciśnieniem atmosferycznym był wyposażony w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne.
Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego według wynalazku, polega na epoksydacji eteru diallilowego w obecności katalizatora tytanowo-silikatowego w postaci Ti-MWW w ilości od 0,5% do 7% wagowych. Epoksydację prowadzi się za pomocą 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie pod ciśnieniem atmosferycznym i w temperaturze 20-70°C lub pod ciśnieniem autogenicznymi oraz w środowisku metanolu jako rozpuszczalnika. Istotą wynalazku jest to, że epoksydację pod ciśnieniem autogenicznym prowadzi się w temperaturze 80-130°C wyposażonym we wkładkę teflonową, zaś epoksydację pod ciśnieniem atmosferycznym prowadzi się w szklanym reaktorze. Podczas epoksydacji stosuje się szybkość mieszania wynoszącą 300 obrotów na minutę. Epoksydację prowadzi się w czasie od 60 do 1440 minut. Podczas epoksydacji stosuje się stężenie metanolu od 10 do 80% wagowy. Epoksydację prowadzi się przy stosunku molowym eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu od 1:1 do 3:1. Substraty wprowadza się w następującej kolejności: katalizator, eter diallilowy, metanol i na końcu 5,5M roztwór wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Reaktor szklany jest wyposażony w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne, który zanurza się w łaźni olejowej, ogrzanej do zadanej temperatury reakcji.
Zaletą proponowanego sposobu epoksydacji jest to, że w procesie nie tworzą się gliceryna i 3-alliloksy-1,2-propanodiol, czyli produkty otwarcia pierścienia epoksydowego w cząsteczkach substratu organicznego i w cząsteczkach glicydolu, które powstają w wyniku rozkładu substratu organicznego i produktu głównego - eteru diglicydolowego. Produkty takie tworzyły się, gdy czynnikiem utleniającym był roztwór wodny nadtlenku wodoru. Ponadto dzięki zmniejszeniu ilości produktów ubocznych zmniejsza się też koszty rozdziału mieszaniny poreakcyjnej i wyodrębniania produktu głównego - eteru diglicydolowego. Drugą zaletą tego procesu jest również to, że obok eteru diglicydolowego można w nim otrzymać eter allilowo-glicydolowy, również cenny związek dla przemysłu organicznego, który znalazł zastosowania w wielu gałęziach przemysłu: produkcja żywic epoksydowych (powłoki ochronne, farby, składniki klejów i spoiw), otrzymywanie węglanów (aprotonowe rozpuszczalniki polarne lub elektrolity dla akumulatorów), synteza liniowych, rozgałęzionych i cyklicznych oligogliceroli (dodatki polimerowe (środki antystatyczne, plastyfikatory), emulgatory, stabilizatory, środki dyspergujące, składniki farb i środków ochrony roślin, środki przeciwpieniące w przemyśle papierniczym lub komunalnym, smary,
PL 234 624 B1 płyny wiertnicze, płyny hydrauliczne i oleje do cięcia), otrzymanie poliazotanów (środki wybuchowe) oraz synteza kryptandów (receptory dla selektywnego wiązania kationów, czy anionów, a także jako nośniki tych substancji przez błony komórkowe, modele naśladujące naturalne metaloproteiny i metaloenzymy, nośniki elektronów w reakcjach redoks, nośniki tlenu, jonofory, a także środki przeciwnowotworowe).
Sposób według wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania.
P r z y k ł a d I
Do reaktora szklanego o pojemości 25 cm3, wyposażonego w chłodnicę zwrotną i mieszadło magnetyczne wprowadzano substraty w następującej kolejności: 0,324 g katalizatora Ti-MWW, 0,825 g eteru diallilowego, 8,093 g metanolu i 0,744 g 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Mieszaninę reakcyjną ogrzano do temperatury 20°C i w tej temperaturze prowadzono epoksydowanie w ciągu 180 minut. Stosunek molowy eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu wynosił 1:1, stężenie metanolu 80% wag., ilość katalizatora Ti-MWW 3% wag., a szybkość mieszania 300 obrotów na minutę. W powyższych warunkach technologicznych selektywność przemiany do eteru diglicydolowego wynosiła 0% mol, selektywność przemiany do eteru allilowo-glicydolowego 0% mol, a konwersja eteru diallilowego 1% mol. Po zakończeniu procesu metodą chromatografii gazowej oznaczono stężenie nie przereagowanego eteru diallilowego i wszystkich produktów procesu.
P r z y k ł a d II
Do autoklawu wyposażonego we wkładkę teflonową o pojemności 100 cm3 i mieszadło magnetyczne wprowadzano substraty w następującej kolejności: 0,313 g katalizatora Ti-MWW, 0,813 g eteru diallilowego, 8,067 g metanolu i 0,753 g 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Mieszaninę reakcyjną w autoklawie ogrzano za pomocą pieca grzewczego do temperatury 130°C i w tej temperaturze prowadzono epoksydowanie w ciągu 180 minut. Stosunek molowy eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu wynosił 1:1, stężenie metanolu 80% wag., ilość katalizatora Ti-MWW 3% wag., a szybkość mieszania 300 obrotów na minutę. W powyższych warunkach technologicznych selektywność przemiany do eteru diglicydolowego wynosiła 2% mol, selektywność przemiany do eteru allilowoglicydolowego 26% mol, a konwersja eteru diallilowego 13% mol. Po zakończeniu procesu metodą chromatografii gazowej oznaczono stężenie nie przereagowanego eteru diallilowego i produktów procesu. Oznaczenia analityczne wykonywano tak samo jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d III
Do autoklawu wyposażonego we wkładkę teflonową o pojemności 100 cm3 i mieszadło magnetyczne wprowadzano substraty w następującej kolejności: 0,056 g katalizatora Ti-MWW, 0,522 g eteru diallilowego, 1,031 g metanolu i 0,164 g 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Mieszaninę reakcyjną w autoklawie ogrzano za pomocą pieca grzewczego do temperatury 90°C i w tej temperaturze prowadzono epoksydowanie w ciągu 180 minut. Stosunek molowy eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu wynosił 3:1, stężenie metanolu 80% wag., ilość katalizatora Ti-MWW 3% wag., a szybkość mieszania 300 obrotów na minutę. W powyższych warunkach technologicznych selektywność przemiany do eteru diglicydolowego wynosiła 1% mol, selektywność przemiany do eteru allilowo-glicydolowego 13% mol, a konwersja eteru diallilowego 2% mol. Po zakończeniu procesu metodą chromatografii gazowej oznaczono stężenie nie przereagowanego eteru diallilowego i produktów procesu. Oznaczenia analityczne wykonywano tak samo jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d IV
Do autoklawu wyposażonego we wkładkę teflonową o pojemności 100 cm3 i mieszadło magnetyczne wprowadzano substraty w następującej kolejności: 0,122 g katalizatora Ti-MWW, 2,029 g eteru diallilowego, 0,425 g metanolu i 0,924 g 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Mieszaninę reakcyjną w autoklawie ogrzano za pomocą pieca grzewczego do temperatury 90°C i w tej temperaturze prowadzono epoksydowanie w ciągu 180 minut. Stosunek molowy eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu wynosił 2:1, stężenie metanolu 10% wag., ilość katalizatora Ti-MWW 3% wag., a szybkość mieszania 300 obrotów na minutę. W powyższych warunkach technologicznych selektywność przemiany do eteru diglicydolowego wynosiła 1% mol, selektywność przemiany do eteru allilowo-glicydolowego wynosiła 8% mol a konwersja eteru diallilowego 5% mol. Po zakończeniu procesu metodą chromatografii gazowej oznaczono stężenie nie przereagowanego eteru diallilowego i produktów procesu. Oznaczenia analityczne wykonywano tak samo jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d V
Do autoklawu wyposażonego we wkładkę teflonową o pojemności 100 cm3 i mieszadło magnetyczne wprowadzano substraty w następującej kolejności: 0,445 g katalizatora Ti-MWW, 1,002 g eteru
PL 234 624 B1 diallilowego, 4,112 g metanolu i 0,775 g 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Mieszaninę reakcyjną w autoklawie ogrzano za pomocą pieca grzewczego do temperatury 90°C i w tej temperaturze prowadzono epoksydowanie w ciągu 180 minut. Stosunek molowy eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu wynosił 2:1, stężenie metanolu 70% wag., ilość katalizatora Ti-MWW 7% wag., a szybkość mieszania 300 obrotów na minutę. W powyższych warunkach technologicznych selektywność przemiany do eteru diglicydolowego wynosiła 2% mol, selektywność przemiany do eteru allilowo-glicydolowego wynosiła 38% mol a konwersja eteru diallilowego 4% mol. Po zakończeniu procesu metodą chromatografii gazowej oznaczono stężenie nie przereagowanego eteru diallilowego i produktów procesu. Oznaczenia analityczne wykonywano tak samo jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VI
Do autoklawu wyposażonego we wkładkę teflonową o pojemności 100 cm3 i mieszadło magnetyczne wprowadzano substraty w następującej kolejności: 0,290 g katalizatora Ti-MWW, 1,606 g eteru diallilowego, 6,609 g metanolu i 0,742 g 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie. Mieszaninę reakcyjną w autoklawie ogrzano za pomocą pieca grzewczego do temperatury 90°C i w tej temperaturze prowadzono epoksydowanie w ciągu 1440 minut. Stosunek molowy eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu wynosił 2:1, stężenie metanolu 70% wag., ilość katalizatora Ti-MWW 3% wag., a szybkość mieszania 300 obrotów na minutę. W powyższych warunkach technologicznych selektywność przemiany do eteru diglicydolowego wynosiła 4% mol, selektywność przemiany do eteru allilowo-glicydolowego wynosiła 8% mol a konwersja eteru diallilowego 5% mol. Po zakończeniu procesu metodą chromatografii gazowej oznaczono stężenie nie przereagowanego eteru diallilowego i produktów procesu. Oznaczenia analityczne wykonywano tak samo jak w przykładzie I.
Claims (4)
1. Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego polegający na epoksydacji eteru diallilowego w obecności katalizatora tytanowo-silikatowego w postaci Ti-MWW w ilości od 0,5% do 7% wagowych, przy czym epoksydację prowadzi się za pomocą 5,5M roztworu wodoronadtlenku t-butylu w nonanie pod ciśnieniem atmosferycznym i w temperaturze 20-70°C lub pod ciśnieniem autogenicznym oraz w środowisku metanolu jako rozpuszczalnika, znamienny tym, że epoksydację pod ciśnieniem autogenicznym prowadzi się w temperaturze 80-130°C w autoklawie wyposażonym we wkładkę teflonową, zaś epoksydację pod ciśnieniem atmosferycznym prowadzi się w szklanym reaktorze, przy czym epoksydację prowadzi się w czasie od 60 do 1440 minut i stosuje się szybkość mieszania wnoszącą 300 obrotów na minutę.
2. Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się stężenie metanolu od 10 do 80% wagowy.
3. Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego według zastrz. 1, znamienny tym, że epoksydację prowadzi się przy stosunku molowym eteru diallilowego do wodoronadtlenku t-butylu od 1:1 do 3:1.
4. Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego według zastrz. 1, znamienny tym, że substraty wprowadza się w następującej kolejności: katalizator, eter diallilowy, metanol i na końcu 5,5M roztwór wodoronadtlenku t-butylu w nonanie.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL417614A PL234624B1 (pl) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL417614A PL234624B1 (pl) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL417614A1 PL417614A1 (pl) | 2017-12-18 |
| PL234624B1 true PL234624B1 (pl) | 2020-03-31 |
Family
ID=60655764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL417614A PL234624B1 (pl) | 2016-06-17 | 2016-06-17 | Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL234624B1 (pl) |
-
2016
- 2016-06-17 PL PL417614A patent/PL234624B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL417614A1 (pl) | 2017-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Wu et al. | Choline chloride-based deep eutectic solvents for efficient cycloaddition of CO 2 with propylene oxide | |
| EP0560488A1 (en) | Epoxidation process | |
| KR100905678B1 (ko) | 광학 활성 에폭시 화합물의 제조 방법, 및 상기 방법에사용하기 위한 착체 및 그의 제조 방법 | |
| Liu et al. | Zn-based ionic liquids as highly efficient catalysts for chemical fixation of carbon dioxide to epoxides | |
| Rasina et al. | Searching for novel reusable biomass-derived solvents: furfuryl alcohol/water azeotrope as a medium for waste-minimised copper-catalysed azide–alkyne cycloaddition | |
| Dai et al. | Selective oxidation of sulfides to sulfoxides catalysed by deep eutectic solvent with H2O2 | |
| Chen et al. | Polyoxometalate anion-functionalized ionic liquid as a thermoregulated catalyst for the epoxidation of olefins | |
| Sun et al. | Thermodynamic and kinetic study on the catalytic epoxidation of allyl chloride with H2O2 by new catalyst [(C18H37) 2 (CH3) 2N] 3 {PO4 [W (O)(O2) 2] 4} | |
| Bonollo et al. | E-factor minimized protocols for the polystyryl-BEMP catalyzed conjugate additions of various nucleophiles to α, β-unsaturated carbonyl compounds | |
| Khokarale et al. | Metal free synthesis of ethylene and propylene carbonate from alkylene halohydrin and CO 2 at room temperature | |
| Hu et al. | Highly efficient synthesis of cyclic carbonates from carbon dioxide and epoxides catalyzed by ionic liquid [Heemim][ZrCl 5] | |
| Hu et al. | Monodentate H-bond donor bifunctional catalyst in fixation of atmospheric pressure carbon dioxide into cyclic carbonates | |
| US9890131B2 (en) | Direct synthesis of bio-based alkyl and furanic diol ethers, acetates, ether-acetates, and carbonates | |
| JP5894144B2 (ja) | ジビニルアレーンジオキサイドの製造プロセス | |
| US10538539B2 (en) | Method for preparing 3-((2S, 5S)-4-methylene-5-(3-oxopropyl)tetrahydrofurane-2-yl) propanol derivative, and intermediate therefor | |
| EP2357180A1 (en) | Manufacture of epoxyethyl ethers or glycidyl ethers | |
| PL234624B1 (pl) | Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego | |
| EP3083548A1 (en) | Direct synthesis of bio-based alkyl&furanic diol ethers, acetates, ether-acetates, and carbonates | |
| Gao et al. | Benoxazolone-based Ionic liquid catalyzed C–S bond construction for synthesis of benzothiazoles from 2-aminothiophenols and CO 2 under ambient conditions | |
| PL230165B1 (pl) | Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego | |
| EP2289899A1 (fr) | Nouveaux liquides ioniques à base d'anions dithiophosphate et leurs préparations | |
| PL237788B1 (pl) | Sposób otrzymywania eteru diglicydolowego | |
| PL227170B1 (pl) | Sposób otrzymywania eteru diglicydolowego | |
| PL236165B1 (pl) | Sposób wytwarzania eteru diglicydolowego | |
| PL225390B1 (pl) | Sposób otrzymywania eteru diglicydolowego |