179785. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szerves észterek előállítására
3 179785 4 zissel előállított savak, is az (I) csoportba tartozó savak közé sorolhatók. A találmány szerinti eljárás ez utóbbi esetben is jóval előnyösebb a hagyományos eljárásoknál. A poliolok és a karbonsavak közötti reakciót egyetlen lépésben végezhetjük és valamely oldószerben, például benzolban vagy toluolban, vagy oldószer jelenléte nélkül vitelezhetjük ki. Abban az esetben, ha növelni kívánjuk a reakciósebességet, akkor kívánt esetben észterező katalizátorokat, így benzolszulfonsavakat, p-toluolszulfonsavakat és metánszulfonsavakat előnyösen alkalmazhatunk. A reakció azonban katalizátorok használata nélkül is végbemegy. A reakciót 80 °C és 260 °C közötti hőmérséklettartományban, előnyösen közömbösgáz légkörben vitelezzük ki. A reakció kivitelezésére alkalmazotCszámos módszer az észterezési gyakorlatban ismert és használt eljárások közül kerülhet ki. A következő példák a találmány szerinti eljárás közelebbi bemutatására szolgálnak, és bemutatják a találmány szerinti eljárás előnyeit az ismert eljárásokhoz viszonyítva. 1. példa (A termék) 0,415 mól 1,1,1-trihidroximetil-propánt (a továbbiakban : TMP-), 0,085 mól 2,2-dihidroximetil-propánt (neopentilglikol; a továbbiakban: NPG-), 1,019 mól nonánsavat, 0,283 mól dodekánsavat, 0,085 mól palmitinsavat és 0,028 mól sztearinsavat nitrogéngáz légkörben reagálta tunk oldószer nélkül. Katalizátorként metánszulfonsavat használunk. A reakció lejátszódása után ÿz illékony anyagokat nitrogéngáz légkörben ledesztilláljuk és a terméket ezt követően alumíniumoxiddal kezeljük. A végső savasság 0,3 mg KOH/g. A viszkozitás 99 °C-on 5,18 centistoke. 2 * 4 2. példa (B termék) A reakciót 0,562 mól TMP-vel, 0,187 mól NPG-vel, 0,371 mól dodekánsavval és 1,691 mól 154 átlagmólsúlyú (főként 8—10 szénatomszámú savakból álló) savkeverékkel, amely kereskedelmi termék, vitelezzük ki. A végtermék savassága 0,2 mg KOH/g, viszkozitása pedig 99 °C-on 4,34 centistoke. példa (C termék) 0,400 mól TMP-t, 0,05 mól NPG-t, 0,975 mól nonánsavat, 0,195 mól mirisztinsavat és 0,13 mól palmitinsavat reagáltatunk egymással. A végtermék 99 °C-on mért viszkozitása 5,56 centistoke. 4. példa (D termék) A reakcióban 0,72 mól TMP-t, 0,28 mól NPG-t, 1,543 mól oktánsavat, 1,023 mólnonánsavatés0,163 mól mirisztinsavat használunk fel. A kapott termék 99 °C-on mért viszkozitása 3,99 centistoke. 5. példa (E termék) A reakcióban 0,400 mól TMP-t, 0,100 mól NPG-t, 0,14 mól dodekánsavat, 0,14 mól mirisztinsavat és 5 1,12 mól 154 átlagmólsúlyú (főként 8 és 10 szénatomos savakból álló) kereskedelmi sa\%everéket használunk. A kapott termék viszkozitása 99 °C-on mérve 4,68 centistoke. 10 6. példa (Fés G termék) A reakcióban'0,500 mól TMP-t, 0,750 mól oktánsavat és 0,750 mól 8 szénatomos izomer-savakat használunk. 15 A keletkező F termék viszkozitása 99 °C-on mérve 4,54 centistoke. 0,560 mól TMP-t, 0,140 mól NPG-t, 0,882 mól oktánsavat, 0,882 mól 8 szénatomos izomer-savkeveréket és 0,196 mól mirisztinsavat reagáltatunk egymással. 20 A keletkező G termék viszkozitása 99 °C-on mérve 4,56 centistoke. Az 1. táblázatban a végtermékek jellemző tulajdonságairól adunk összefoglaló áttekintést. Ugyenebben a táblázatban, összehasonlítás céljából, 25 megadjuk hagyományos eljárásokkal előállított termékek jellemző adatait is, azaz olyan észterek jellemzőit, amelyeket TMP és oktánsav (77 termék), TMP és nonánsav (/ termék), TMP és dekánsav (L termék), valamint TMP és egy 7—12 szénatomos savakból álló savkeverék 30 (A/ termék) reakciójával állítottunk elő. 1. táblázat Termék Viszkozitás —17,8 °C- on (est) Viszkozitás 38 °C-on (est) Viszkozitás 99 °C-on (est) Viszkozitásindex Savasság mg KOH/g A 598* 25,21 5,18 153 0,32 B 417 19,72 4,34 143 0,20 C 570 27,60 5,25 157 0,20 D 346 17,46 3,99 141 0,20 E 488 21,90 4,68 147 0,20 F 801 24,00 4,54 113 0,05 G 648 22,92 4,56 125 0,25 H 414 18,38 4,03 131 I 568 23,17 4,78 141 L 700 26,93 5,34 148 M 481 20,53 4,37 136 50 A H és I termékek jellemző adatait a szakirodalomból vettük, az L és M termékek jellemzőit pedig laboratóriumi kísérletek útján állapítottuk meg. A —17,8 °C-on mérhető viszkozitást a Cold Crank .55 szimulátorral nem tudtuk pontosan meghatározni, ezért azt a következő képlet segítségével számítottuk: 60 65 W. = w,-w2 (logTj—logTj)-(log T2—log Tx)+W2. Ebben a képletben Wx=log log (vx+0,6), ahol vx a viszkozitás centistoke-ban mérve Tx abszolút hőmérsékleten. WI és W2 ugyanilyen mennyiségeket jelölnek Tt és T2 abszolút hőmérsékleteken. A fenti egyenlet, amelynek segítségével a Tx hőmér-2
