DE1085867B

DE1085867B - Verfahren zur Herstellung von Mischestern der Terephthalsaeure

Info

Publication number: DE1085867B
Application number: DEV6121A
Authority: DE
Inventors: Dr Erhard Siggel; Dr Carl Macura
Original assignee: Glanzstoff AG
Current assignee: Glanzstoff AG
Priority date: 1953-08-03
Filing date: 1953-08-03
Publication date: 1960-07-28

Description

Verfahren zur Herstellung von Mischestern der Terephthalsäure Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mischestern der Terephthalsäure mit einem mehrwertigen Alkohol, wie Glycol, und einem einwertigen niedermolekularen Alkohol, wie Methanol oder Äthanol.
Es ist bekannt, Akalisalze eines Terephthalsäuremonoalkylesters mit einem Chlorhydrin, z. B. Äthylenchlorhydrin, bis zur Bildung des gewünschten Mischesters umzusetzen. Dabei bedeutet das sich abscheidende anorganische Salz eine Behinderung für den vollständigen Ablauf der Reaktion. Ferner ergeben sich große Schwierigkeiten bei der vollständigen Reinigung des erhaltenen Mischesters.
Es ist weiterhin bereits bekannt, Dicarbonsäuren mit Äthylenoxyd umzusetzen. Jedoch werden dabei die Diglycolester der Dicarbonsäure oder deren Kondensationsprodukte erhalten. Technisch wertvoll für die Herstellung von hochmolekularen Kondensationsprodukten sind jedoch die Monoglycolester von Dicarbonsäuren, insbesondere der Monoglycolester der Terephthalsäure, welcher nur außerordentlich schwer zugänglich ist. Bei der Umsetzung von Terephthalsäure mit Äthylenoxyd in Gegenwart von Wasser entsteht zwar neben dem als Hauptprodukt gebildeten Diglycolester auch eine kleine Menge an Monoglycolester der Terephthalsäure, dem sogenannten Mono-ßoxyäthyl-terephthalat. Jedoch stellt diese Arbeitsweise keine Methode zur Herstellung großer Mengen dieses Produktes dar, weil der genannte Monoester nur als Nebenprodukt entsteht und von dem Hauptprodukt schwer zu trennen ist. Für Kondensationsreaktionen sind außer dem Monoglycolester der Terephthalsäure ganz besonders die Derivate als Ester mit niedrigsiedenden Alkoholen wertvoll, da hier die Kondensation nicht unter Wasserabspaltung, sondern beispielsweise unter Methylalkoholabspaltung erfolgen kann.
Es wurde gefunden, daß man in guter Ausbeute und in großer Reinheit sowie auf einfache Weise den gewünschten Mischester erhalten kann, wenn man z. B. auf den Terephthalsäuremonomethylester, welcher in einem inerten organischen Lösungsmittel gelöst ist, Äthylenoxyd einwirken läßt. Als inerte Lösungsmittel haben sich z. B. Xylol und Dioxan als brauchbar erwiesen. Die Reaktion wird bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise bei 80 bis 110° C, durchgeführt. Wenn man das Äthylenoxyd in flüssigem Zustand einwirken läßt, arbeitet man unter Druck, während bei Verwendung von gasförmigem Äthylenoxyd auf die Anwendung von Druck verzichtet werden kann. Jedoch sind dann längere Reaktionszeiten in Kauf zu nehmen. Zur Verkürzung der Reaktionszeiten wird man im allgemeinen die Reaktion im Druckgefäß bevorzugen. Man benötigt dabei nur einen geringen Überschuß von Äthylenoxyd. Die Reaktionszeit beträgt etwa 4 bis 6 Stunden. Der gebildete Mischester wird nach dem Abdestillieren des verwendeten Lösungsmittels in nahezu reiner Form isoliert, mit z. B. Benzol versetzt, und diese Lösung durch Filtration über Aluminiumoxyd gereinigt. Es war überraschend festzustellen, daß, wenn man nach den Bedingungen der erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet, weder polymere Glycolester gebildet werden, noch eine Umesterungsreaktion durch Abspaltung der einwertigen Alkoholkomponente stattfindet. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Mischester stellen ein wertvolles Ausgangsmaterial zur Herstellung von Kunststoffen dar.
Die nachstehenden Beispiele erläutern das erfindungsgemäße Verfahren.
Beispiel 1 100TeileTerephthalsäuremonomethylester(F.218°C) werden in 1000 Teilen Dioxan bei 50°C gelöst, in einen Autoklav gefüllt, mit 100 Teilen flüssigem Äthylenoxyd versetzt und 5 Stunden auf 100'C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird das Dioxan abdestilliert. Beim Erkalten der eingeengten Lösung scheidet sich der Mischester kristallin aus. Der abfiltrierte Mischester wird in Benzol gelöst und über Aluminiumoxyd filtriert. Aus der eingeengten Benzol- Lösung scheidet sich der Mischester in langen farblosen Nadeln vom Schmelzpunkt 80 bis 82° C aus. Ausbeute: 91% der Theorie.
Beispiel 2 100 Teile Terephthalsäuremonomethylester werden in 2000 Teilen Xylol bei 50°C gelöst und entsprechend Beispiel 1 mit Äthylenoxyd umgesetzt.
Ausbeute: 89% der Theorie. Beispiel 3 100 Teile Terephthalsäuremonoäthylester werden in 1000 Teilen Xylol gelöst und wie im Beispiel 1 beschrieben umgesetzt. Aus dem farblosen Reaktionsprodukt scheidet sich nach dem Einengen der Mischester in fast reiner Form aus. Nach dem Umkristallisieren aus Benzol wird der Mischester als farbloses kristallines Produkt vom Schmelzpunkt 59 bis 60° C gewonnen.
Ausbeute: 870/a der Theorie.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Mischestern der Terephthalsäure mit einem ein- und einem mehrwertigen Alkohol, dadurch gekennzeichnet, daB man einen niedermolekularen Terephthalsäuremonoalkylester in Gegenwart eines Lösungsmittels mit Äthylenoxyd unter Druck bei einer Temperatur von 80 bis 110° C umsetzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 623 669; österreichische Patentschrift Nr. 163 642.