DE1135454B

DE1135454B - Verfahren zur Herstellung von Hydratisierungsprodukten der Cyclooctadiene

Info

Publication number: DE1135454B
Application number: DEB61232A
Authority: DE
Inventors: Dr Dietmar Wittenberg
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1961-02-11
Filing date: 1961-02-11
Publication date: 1962-08-30

Description

Verfahren zur Herstellung von Hydratisierungsprodukten der Cyclooctadiene Es wurde gefunden, daß man Hydratisierungsprodukte der Cyclooctadiene erhält, wenn man in bekannter Weise auf Cyclooctadiene in Gegenwart von Hydratisierungskatalysatoren Wasser einwirken läßt. Die Umsetzung erfolgt nach der Bruttogleichung C$ Hie + H" O -@ C8 H14 O. Der Mechanismus der Reaktion ist nicht bekannt. überraschenderweise erhält man in überwiegender Menge Verbindungen, die durch Reaktion von 1 Mol des Cyclooctadiens mit 1 Mol Wasser entstehen und keine C = C-Doppelbindungen mehr enthalten. Man hätte erwarten sollen, daß durch Reaktion von 1 Mol Cyclooctadien mit 2 Molen Wasser Cyclooctandiole entstehen würden. Statt dessen erhält man als ein Hauptprodukt Cyclooctanon und als weitere Hauptprodukte 1,4- und 1,5-Epoxycyclooctan.
Die als Ausgangsstoffe brauchbaren Cyclooctadiene können konjugierte oder nicht konjugierte Doppelbindungen enthalten. Cycloocta-1,3-dien, Cycloocta-1,4-dien und vorzugsweise Cycloocta-1,5-dien sind beispielsweise geeignet.
Als Katalysatoren für die Wasseranlagerung kommen diejenigen, die für die Hydratisierung von Monoolefinen bekannt sind, in Betracht. Besonders geeignet sind starke oder mittelstarke Säuren, wie Fluorwasserstoff, Schwefelsäure, p-Toluolsulfonsäure und Phosphorsäure.
Man führt das neue Verfahren durch, indem man Cyclooctadien und Wasser mit dem Hydratisierungskatalysator in Berührung bringt. Das Verfahren läßt sich innerhalb eines weiten Temperaturbereichs, nämlich zwischen etwa 0 und 300° C, durchführen. Die bevorzugten Temperaturen liegen zwischen 50 und 200° C.
Das Verfahren läßt sich auch kontinuierlich gestalten, indem man das Cyclooctadien zusammen mit Wasser durch ein Rohr leitet, das den Katalysator auf einem porösen Träger enthält.
Aus dem zweiphasigen Reaktionsgemisch trennt man das Wasser, das den Katalysator enthält, ab und gewinnt die Hydratisierungsprodukte und gegebenenfalls nicht umgesetzten Ausgangsstoff durch Destillation.
Cyclooctanon ist bekanntlich ein wertvoller Ausgangsstoff für die Herstellung von Caprolactam. 1,4-und 1,5-Epoxycyclooctan eignen sich als Riechstoffe von mentholartigem Charakter. Sie sind darüber hinaus auch hervorragende Lösungsmittel, insbesondere für Lacke und Kunststoffe.
Die in den folgenden Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile. Unter kräftigem Rühren werden 100 Teile Cycloocta-1,5-dien und 250 Teile 40 o/oige wäßrige Schwefelsäure 5 Stunden auf 100 bis 105° C erhitzt. Nach dem Abkühlen wird die wäßrige Schicht abgetrennt, die organische Schicht mit Wasser gewaschen, getrocknet und destilliert. Man erhält 50 Teile eines hauptsächlich aus Cycloocta-1,5-dien bestehenden Vorlaufs und danach 40 Teile eines farblosen Öles vom Siedepunkt 52 bis 90° C/10 Torr. Diese Fraktion läßt sich durch erneute Destillation in 25 Teile eines etwa äquimolaren Gemisches aus 1,4- und 1,5-Epoxycyclooctan vom Siedepunkt 55 bis 58° C/ 10 Torr und 7 Teile Cyclooctanon vom Siedepunkt 70 bis 75° C/10 Torr zerlegen.
Beispiel 2 Man verfährt, wie im Beispiel 1 beschrieben, verwendet aber an Stelle von Cycloocta-1,5-dien dieselbe Menge Cycloocta-1,3-dien. Die Aufarbeitung liefert 87 Teile Cycloocta-1,3-dien sowie 7 Teile eines Gemisches von Cyclooctanon und 1.,4- und 1,5-Epoxycyclooctan.
Beispiel 3 Man erhitzt unter kräftigem Rühren 100 Teile Cycloocta-1,5-dien, 45 Teile Wasser und 50 Teile p-Toluolsulfonsäure 8 Stunden auf 100° C. Die Aufarbeitung erfolgt wie im Beispiel 1. Man erhält Cyclooctanon in einer Ausbeute von 9 % sowie ein Gemisch von 1,4- und 1,5-Epoxycyclooctan in einer Ausbeute von 38 Oh, bezogen auf umgesetztes Cycloocta-1,5-dien. . .

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Hydratisier rungsprodukten der Cyclooctadiene, dadurch gekennzeichnet, daß man in bekannter Weise auf Cyclooctadiene in Gegenwart von Hydratisierungskatalysatoren bei 0 bis 300° C Wasser einwirken läßt. In Betracht gezogene Druckschriften: J. Am. Chem. Soc., Bd. 67, 1945, S.723 bis 728.