Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English
В патентной литературе обычно отсутствуют точные указания о технике проведения этой операции, о температуре и применяемых катализаторах. Однако знание таких произвольных параметров, зависящих от случайных местных условий, не так важно для производственника, как понимание сущности процесса.

ПОИСК





Взаимодействие фталевого ангидрида со смесью моноглицериМалеиновые смолы. И. М. Буше

из "Химия лаков, красок и пигментов Том 1"

В патентной литературе обычно отсутствуют точные указания о технике проведения этой операции, о температуре и применяемых катализаторах. Однако знание таких произвольных параметров, зависящих от случайных местных условий, не так важно для производственника, как понимание сущности процесса. [c.373]
Реакция образования моноглицеридов является обратной реакции этерификации, которая, как известно, обратима, т. е. степень превращения ограничивается реакцией алкоголиза. Поэтому количественный выход моноглицерида принципиально недостижим. [c.373]
Величины, заключенные в квадратные скобки, означают молярные концентрации реагентов, приводящие к константам равновесия К., К , К при температуре t. Каждая реакция сопровождается положительным или отрицательным тепловым эффектом Ql, Р2, Яз. [c.374]
Термическая стойкость чистого моноглицерида, как представляется на первый взгляд, должна определяться легче, чем для обычных сложных смесей, но в действительности трудность определения не уменьшается. Поскольку моноглицерид является продуктом неполной этерификации глицерина, находящимся в состоянии подвижного равновесия, всякое термическое воздействие приводит неизбежно к нарушению этого неустойчивого состояния. [c.374]
Все изложенное касается термодинамики процесса, но существует также не менее важный кинетический аспект. Действительно, можно создать прекрасные термодинамические условия, сильно смещающие равновесие в сторону преимущественного образования моно эфира, но это оказывается излишним, если для установления такого равновесия требуется значительное время. В этом случае выход не имеет практически никакого значения выгоднее работать в худших термодинамических условиях, ускоряя реакцию при помощи катализаторов. При этом нельзя забывать, что никакой катализатор не способен изменить конечное равновесие реакции. Он позволяет лишь значительно быстрее подойти к состоянию равновесия. [c.374]
В случае приготовления моноглицеридов катализаторы, применяемые в количестве тысячных долей от веса масла, довольно различны, но все они представляют собой металлические мыла. К маслам прибавляют окислы, карбонаты и т. п., которые, взаимодействуя с маслами, быстро превращаются в мыла, участвующие в дальнейшей реакции. [c.375]
Вторичные реакции. Приведенные выше реакции являются лишь теоретическими, но они, однако, охватывают большую часть веществ, образование которых возможно в этих условиях. Помимо этих реакций могут протекать побочные реакции, способные изменять более или менее глубоко природу полученных веществ, а следовательно, и свойства алкидных смол, получаемых при последующем взаимодействии с фталевым ангидридом. В побочных реакциях могут участвовать как исходные реагенты (масло и глицерин), так и вещества, образующиеся из них (диэфиры и моноэфиры). [c.375]
Реакции, протекающие с участием масла. Учитывая относительно высокие температуры проведения процесса (200—250°), можно было бы опасаться возможности частичной термической полимеризации масла. В этом случае изменялась бы структура масла и появившиеся радикалы двухосновных кислот при взаимодействии с глицерином образовали бы соединения, отличающиеся от продуктов реакций с одноосновными кислотами. Практика, однако, показала, что этого не происходит. [c.375]
Реакции, протекающие с участием глицерина. Глицерин, как трехатомный спирт, склонен к дегидратации при температуре, близкой к его температуре кипения, а при продолжительном воздействии даже при более низкой температуре. [c.375]
Дегидратация глицерина может осуществляться различными путями. [c.375]
При получении моноглицеридов эта реакция приводит к потере эквивалентного количества глицерина. Дегидратация с образованием акролеина протекает очень часто, но с пренебрежимо малой скоростью. [c.375]
Возможны также побочные реакции, при которых из одной молекулы глицерина выделяется только одна молекула воды. [c.375]
В ЭТОЙ реакции могут участвовать гидроксилы в а- или р-положениях, что приводит к образованию различных изомеров, содержащих 4 гидроксильные группы в случае диглицерина и 5—в случае триглицерина. Действительно, можно показать наличие полиглицериновых спиртов в процессе приготовления моноглицеридов. В противоположность предыдущим случаям, в результате реакции не теряется эквивалентное количество глицерина, поскольку функциональность вновь образующихся соединений выше, чем у глицерина. Однако в случае неправильного дозирования фталевого ангидрида эти реакции влияют на качество конечной смолы. [c.376]
Выделение воды в ходе реакции очень легко доказать, применяя абсолютно сухой реакционный прибор и обезвоженные реактивы. Имеется также возможность собрать воду и взвесить ее. Учитывая, что выделение 1 моля воды (18 г) сопряжено со связыванием двух спиртовых групп, количество фталевого ангидрида должно быть уменьшено (на 1 моль воды следует уменьшить количество фталевого ангидрида на 1 моль, т. е. на 148 г). Другими словами, образование каждого кубического сантиметра воды, выделившейся в процессе приготовления моноглицерида, приводит к уменьшению на 8,22 г количества требуемого ангидрида, избыток которого нежелателен, так как приводит к нежелательному повышению кислотности. [c.376]
Впрочем, это имеет значение только в том случае, если исходные продукты не содержат воды, т. е. в условиях, реально неосуществимых при промышленном производстве. [c.376]
Аналогичные реакции протекают также с пентаэритритом, склонность которого к этерификации очень велика. [c.376]
Реакции моноглицеридов. Главным компонентом смеси остается все же моноглицерид. Благодаря наличию двух спиртовых функций он играет главную роль в построении молекулы смолы, но при нагревании может изменяться вследствие вторичных реакций этерификации. Эти вторичные реакции могут протекать по следующим схемам. [c.377]
Образующийся эпоксид с трудом вступает в реакции поликонденсации. [c.377]
В этом случае образуется диэфир диглицерина, который может в дальнейшем принимать участие в построении макромолекулы, так как он имеет две спиртовые группы. [c.377]


Вернуться к основной статье


© 2025 chem21.info Реклама на сайте