KPI Science News (Oct 2019)
ДОСЛІДЖЕННЯ КАТАЛІТИЧНОЇ ДІЇ ТРЕТ-БУТИЛАТУ КАЛІЮ В РЕАКЦІЯХ АМІДУВАННЯ АЦИЛГЛІЦЕРИДІВ РІПАКОВОЇ ОЛІЇ
Abstract
Проблематика. Як каталізатори реакції амідування олій використовують луги й алкоголяти лужних металів. Однак використання відомих каталізаторів не завжди дає можливість пом’якшити умови проведення процесів до необхідного рівня. Рішенням проблеми може бути використання трет-бутилату калію як каталізатора таких реакцій. Мета дослідження. Перевірка використання трет-бутилату калію як каталізатора реакції амідування ацилгліцеридів олій. Методика реалізації. Проведено серії синтезів амідування ріпакової олії етилендіаміном, діетаноламіном і дібутиламіном за наявності трет-бутилату калію. Вивчено залежності виходів цільового продукту від вмісту каталізатора, температури і часу проведення реакції. Результати дослідження. Показано, що при введенні трет-бутилату калію в реакційну суміш у кількості від 0,1 до 1 мольного відсотка швидкість реакції різко зростає. Подальше збільшення кількості каталізатора навіть до мольного співвідношення 1/1 у тих же умовах підвищує виходи цільових продуктів лише на 20 % і не є доцільним. Оптимальним мольним співвідношенням олія/трет-бутилат калію виявилося 1/0,01. Визначено, що оптимальні температури проведення амідування за наявності трет-бутилату калію коливаються в межах 60–90 °С залежно від структури аміну, який використовується. Виявлено, що реакція перебігає і за кімнатної температури, хоча виходи цільових продуктів при цьому занадто низькі. Проте використання трет-бутилату калію дає змогу проводити синтез у режимах, за яких луги та інші алкоголяти металів неефективні. Встановлено, що оптимальний час проведення амідування ріпакової олії за визначеної температури становить у середньому 6–8 год залежно від структури аміну. Зі зниженням температури для одержання задовільних виходів час проведення синтезу необхідно збільшувати. Висновки. Проведені дослідження доводять, що трет-бутилат калію проявляє значно більшу каталітичну активність у реакціях амідування олій, ніж інші лужні каталізатори. Це значно пом’якшує умови амідування і дає змогу знизити енергетичні витрати процесу. Крім того, одержані дані дають можливість у подальшому варіювати температуру та час синтезу амідів олій залежно від поставлених задач.
Keywords
