181223. lajstromszámú szabadalom • Javított eljárás kis móltömegű epoxi oligomerek előállítására
7 181223 8 5. Atmoszférikus nyomással dolgozik, és nem kell a sóiszap mozgatásával, a só kiszűrésével foglalkozni. Ezáltal egyszerű vegyipari készülékkel kivitelezhető. A találmány szerinti folytonos technológiával nyomás alkalmazása nélkül, egyszerű apparativ berendezéssel lehet igen nagy epoxitartalommal, Ids viszkozitással rendelkező anyagot előállítani, ami eddig csak nyomás alatti eljárással, és rövidutas vagy molekuláris desztillációval volt lehetséges. A kész termék jellemzői: Epoxi ekvivalens Viszkozitás 25 °C-on 5 Klór (hidrolizálható) klór (ionos) Illóanyagtartalom 180-190 8-12 Pa.s 0,15-0,20% 3-4 x 10'4 0,2-0,3% 10 A találmány szerinti eljárást az alábbi kiviteli példákkal szemléltetjük: Az 1/2. ábra a találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjának megvalósítására szolgáló berendezés vázlata. Az 1/2. folyamatábra szerint a 15 tárolóból epiklórhidrint adagolunk az 1 keverős edénybe, ahol 6 :1 mólarányban diánt oldunk 70 °C-on. Innen az elegy egyenletes, folyamatos áramlással a 2 keverővei ellátott edénybe kerül, amely 30 perc tartózkodási idővel áramlik keresztül, úgyhogy közben 1 mólszázalék benzil-trietil-ammónium-klorid katalizátort adagolunk hozzá. Az anyagáram a 3 reaktorba kerül, amelyen 90 perces tartózkodási idővel halad keresztül, és közben 1 mól diánra számított 1,6 mól nátrium-hidroxid 20%-os vizer oldatát vezetjük hozzá a 4 edényből. A reagensek mólarányait az anyagáram sebességek határozzák meg olyan apparativ megoldással, amely biztosítja egyfelől az intenzív keverést, másfelől a közel dugattyúszerű áramlást. A lúgot három vagy annál több, célszerűen 4-6 helyen vezetjük be. Ha a bevezetés három helyen történik, akkor az elosztási arány olyan, hogy az első helyen belép a lúgoldat kb. 10-12%-a, a második helyen 35-40%-a, a harmadik helyen 55- —48%-a. Innen a reakcióelegy az 5 választóba kerül, ahol a vizes fázis leválasztásra kerül, az epiklórhidrines szerves fázis pedig a 6 filmbepárlóba kerül. A desztiMás 130°C-on 2666 Pa maradéknyomáson történik, és úgy kell vezetni, hogy az anyag max. 120 percig tartózkodjék a filmbepárlóban, és a kilépő ún. közbensőtermék illóanyag (azaz epiklórhidrin) tartalma maximum 1% legyen. Itt az epiklórhidrin felesleget lehajtjuk, a regenerált epiklórhidrin a 7 elválasztón át a 15 tartályba visszakerül, a közbenső termék pedig a 8 statikus keverőn toluollal keverve a 9 reaktorba jut. Itt egy helyen történő adagolással ismét nátriumhidroxidos kezelést kap a dehidroklórozás befejezése céljából. Az ide juttatott vizes jiátrium-hidroxid mennyisége 1 mól diánra számolva 0,6 mól. Az anyagáram áthaladási sebességét úgy választjuk meg, hogy a 9 reaktorban a tartózkodási idő 60 perc legyen. 1. példa 15 500 ml-es, csiszolatos keverővei, visszafolyós hűtővel és adagolótölcsérrel ellátott lombikba bemérünk 91,2 g diánt és 296 g epiklórhidrint (epiklórhidrin : dián = 8:1), és az elegyet állandó ke- 20 verés közben 70°C-ra fűtjük. Ezután az elegyhez adagolunk 0,92 g benzil-trietil-ammónium-kloridot és 30 percig 70°C-on kevertetjük. Ezt követően 128 g 20%-os nátrium-hidroxid oldatot (25,6 g szilárd nátrium-hidroxid) 90 perc alatt egyenletes ütemben 25 és folyamatosan a reakcióelegyhez csepegtetjük. A lúg adagolásának befejezése után a keverőt leállítjuk és a reakcióelegyet állni hagyjuk. Kb. 15 perc után a szerves fázis elkülönül a vizes fázistól, amely utóbbi alul helyezkedik el. A vizes fázis eltávolítása után az 30 epiklórhidrin feleslegét ledesztilláljuk. A desztillálást 1333-4000 Pa vákuum mellett végezzük 60—125 °C hőmérsékleten. A desztillálást úgy vezetjük, hogy egyenletes páraelvétel mellett legfeljebb 2 óráig tartson. Két óra elteltével 4000 Pa nyomáson és 35 125°C-on 20 perc utókezelést végzünk. A desztillálás végén az üstmaradék 1% epiklórhidrint tartalmazhat. Az így kapott közbenső terméket 160 g toluol- 40 ban oldjuk, és az elegy hőmérsékletét 80—85 °C-ra állítjuk be. E hőmérsékleten egy adagban beadagolunk 48 g 20%-os nátrium-hidroxid oldatot (9,6 g szilárd nátrium-hidroxid), majd az adott hőmérsékleten még további 60 percig keverjük. Ezután a 45 keverőt leállítva a szerves és a vizes fázist elkülönítjük egymástól, a reakcióelegyet ionmentes vízzel kloridion mentesre mossuk. Végül a toluolt desztillálással eltávolítjuk. 50 Az így kapott folyékony gyantatermékjellemzői: Epoxi ekvivalens Viszkozitás 25 °C-on Klór (hidrolizálható) 55 Klór (ionos) Illóanyagtartalom 180-183 9-13 Pa.s 0,14-0,18% 3-4 x 10'4% 0,5-0,8% A reaktorból kijövő elegy a 10 elválasztón megy át, ahol a vizes fázis ismét elválasztásra kerül. A nyers gyanta toluolos oldatának sótói való kimosása 60 all mosóban történik. A 12 ülepítőben a gyantát a mosóvíztől elválasztjuk és a 13 filmbepárlóra vezetjük. Itt a gyantát megszabadítjuk a toluoltól, amelyet a 14 toluoltartályba vezetünk vissza. 65 2. példa Mindenben az 1. példa szerint járunk el, azzal a különbséggel, hogy az első lúgos kezelést eltérő módon hajtjuk végre: a nátrium-hidroxid oldatot hat egymástól elkülönített egyenlő részletben, 15—15 percenként szakaszosan adagoljuk be. 4