144594. lajstromszámú szabadalom • Eljárás glikoldimetakrilát előállítására

0 Megjelent: 1958. november 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.594, SZÄM 12. o. 5—10. OSZTÁLY — GE—266. ALAPSZÁM Eljárás glikoldimetakrilát előállítására Eötvös Loránd Tudományegyetem Kémiai Technológiai Tanszéke Feltalálók: Dr. Gerecs Árpád és Décsei Lajos A bejelentés napja: 1957. március 4. Ismeretes, hogy akrilsav alapú polimerek térhálós szerkezetének kialakítására kopolimerként használnak olyan akrilsav észtereket, melyekben kétértékű alkohol van valamilyen akrilsavval észterezve, így a két kettős kötést tartalmazó észter térháló kialakítását fogja előidézni. Ilyen céllal alkalmaznak glikoldimetakrilátot kopolimerként. A glikoldimetakrilát előállítására eddig azt az utat követték, hogy savanyú katalizátorok, mint amilyen a kénsav, jelenlétében metilmetakrilátot hoztak reakcióba glikollal és az így bekövetkező alkoholizis, illetőleg átészterezés eredményeképpen keletkezik a glikoldimetakrilát. (T. H. White J. Chem. Soc. 2943 238—9; A. A. Berlin és J. F. Bogdanov I. Gen. Chem. USSR 27. 1699 1947.) Kísérleteink során azt találtuk, hogy igen előnyösen állítható elő a glikoldimetakrilát olymódon, hogy alkalikus, katalizátorral előidézett átészterezést hajtunk végre a glikol és a metilmetakrilát között. Az eljárás azzal az előnnyel jár, hogy a hivatkozott irodalomban megadott 40% termelés helyett 62—70% kitermelés érhető el, másrészt kisebb mértékű polimerizáció következik be a reakció folyamán, mint az irodalmi leírásokban található savanyú katalizátorok alkalmazása esetén. Igen előnyösnek mutatkozott frissen izzított káliumkarbonát használata. Igen előnyösnek mutatkozott az előállítás olymódon történő kivitelezése, hogy a reakció során keletkező metanolt folyamatosan kidesztilláljuk a reakció keverékből. Ennek érdekében 100—120°-os fürdőt alkalmazva, majdnem számított mennyiségű metanol desztillál le, ami, különösen a reakció végén, glikoldimetakrilátot is visz magával. Ügy is eljárhatunk, hogy azeotropképző anyagot, mint amilyen ez esetben benzol, vagy toluol, adunk a reakció keverékéhez és ily mócíon metanol-benzol, illetőleg metanol-toluol azeotropot desztillálunk le. A visszanyert glikoldimetakrilát figyelembevételével glikoldimetakrilátra számítva is a fenti kitermelést érjük el. » Példa 60 g metilmetakrilátból, 6,2 g glikolból, 0,3 g hidrokinonból és 1 g vízmentes káliumkarbonátból álló reakciókeveréket keverés közben nitrogén atmoszférában 102—104°-os olajfürdővel melegítünk. A készüléken rövid desztilláló feltét és leszálló hűtő is van. A melegítés megindítása után hamarosan megindul 63—65°-os párahőmérséklet mellett a metanolnak desztillációja, úgy, hogy a metanol kevés metakrilátot is visz magával. 6—7 órás melegítés után kereken 50 mlpárlatban 11—11,5 ml metilalkoholt találtunk. A melegítés vége felé a fürdő hőmérsékletét kb. 120°-ra kell emelni, ugyanakkor az eltávozó pára hőmérséklete kb. 80°-ig emelkedik. A reakció befejeztével a reakció keveréket megszűrjük és mérsékelten csökkentett nyomás alatt desztilláljuk. A metilmetakrilát ledesztillálása után 2—3 mm nyomás alatt folytatjuk a desztillációt. Ilymódon 12,5—15 g glikoldimetakrilátot kapunk, (ami 62—70%-os termelésnek felel meg. Aktív hidrogénje alapján a termék 90%os tisztaság fölött van, szappanszáma pedig a számított 565 helyett 558. Ugyanilyen eredményhez jutunk, ha a reakciókeverékhez benzolt adunk, a keletkezett metanolt ennek azeotropja formájában desztilláljuk le és a ledesztillált benzol pótlására állandóan benzolt csepegtetünk a reakciókeverékbe. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás glikoldimetakrilát előállítására, azzal jellemezve, hogy metilmetakrilátot és glikolt melegítünk alkalikus katalizátorok jelenlétében és a keletkező metanolt a reakció során a reakciókeverékből kidesztilláljuk. 2. Az 1. alatti eljárás foganatosítása azzal jellemezve, hogy alkalikus katalizátorként vízmentes káliumkarbonátot használunk. 3. 1—2. alatti eljárás foganatosítása azzal jellemezve, hogy benzolt vagy toluolt adunk a reakció keverékhez és a keletkezett metanolt ezekkel képzett azeotropok formájában desztilláljuk ki a reakció keverékből. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatom 1074 Verv Nyomda, 1S58. Felelős vezető: Gajda László