5.1.9. Получение эпихлоргидрина

Эпихлоргидрин (1-хлор-2,3-эпоксипропан, хлорметилоксиран) - бесцвет-ная жидкость с резким неприятным запахом; т.пл. 216 К, т.кип. 389,1 К. Хоро-шо растворяется в органических растворителях.

Н2С—СН—СН2Сl

О

Эпихлоргидрин применяют для промышленного производства эпихлор-гидриновых каучуков - гомо- и сополимеров эпихлоргидрина. В промышленно-сти выпускают гомополимер эпихлоргидрина общей формулы

[—СН2СН(СН2С1)O—]n ,

сополимер эпихлоргидрина с этиленоксидом

[—СН2СH(СH2Cl)ОСН2СН2О—]n ,

и терполимер эпихлоргидрина, этиленоксида и аллилглицидилового эфира

[—СН2СН(СН2Сl)ОСН2СН2O—]n—СН2—СН(СН2OСН2СН=СН2)O—

Эпихлоргидриновые каучуки применяют для производства маслостойких деталей (шланги, прокладки, рукава, манжеты, кольца, торцевые уплотнители), используемых в нефтяной промышленности, авто- и авиастроении. Гомополи-мер применяют также как огнестойкий материал и покрытие для кабелей. Из эпихлоргидрина производят глицерин, эпоксидные олигомеры и ионообменные смолы.

Эпихлогидрин получают эпоксидированием аллилхлорида гидроперокси-дами:

СН2=СН—СН2Сl + RООН Н2С—СН—СН2Сl + RОН

О

Эпоксидирование аллилхлорида проводят при 350-410 К в присутствии молибденсодержащего катализатора. В качестве катализаторов применяют ор-ганические соединения молибдена, полученные взаимодействием Мо с (СН3)3ССООН в присутствии алифатических спиртов фракции С1-С4 при 300-400 К.

Исходный аллилхлорид получают заместительным хлорированием про-пилена при температуре 773-793 К:

СН2=СН—СН3 + Сl2 СН2=СН—СН2Сl + НСl.

Реакция протекает с выделением большого количества тепла. Для улучшения отвода тепла, а также для предотвращения образования продуктов глубокого хлорирования соотношение пропилен: хлор поддерживают на уровне 5:1. В этих условиях хлор превращается полностью, а пропилен - на 20% за один про-ход.

Основным побочным продуктом является 1,2-дихлорпропан, образую-щийся в результате присоединения хлора по двойной связи пропилена:

СН2=СН—СН3 + Сl2 СН2(СI)—СН(Сl)—СН3 .

Дихлорпропаны главным образом ответственны и за появление в продук-тах реакции 1- и 2-хлоропропенов, образующихся путем дегидрохлорирования дихлорпропанов.

Образование дихлорпропенов связывают с последующим хлорированием образующегося аллилхлорида и его дегидрохлорированием:

СН2=СН—СН2Сl + Сl2 СН2(Сl)—СН(Сl)—CH2Cl ,

СН2(Сl)—СН(Сl)—СН2Сl → НСl +СН(Сl)=СН—СН2Сl .

Более подробно процессы получения эпихлоргидрина рассмотрены в разд. 9.6.