UN PROCEDIMIENTO PARA PRODUCIR UN MONÓMERO CIANOACRILATO.

Un procedimiento para producir un monómero cianoacrilato. Campo de la invención Se describe un procedimiento para producir monómeros cianoacrilato que se pueden polimerizar para formar un adhesivo. Antecedentes E07758055 26-10-2011 Los adhesivos de monómeros y polímeros se usan en aplicaciones industriales (incluidas las domésticas) y médicas. Entre estos adhesivos figuran los monómeros y polímeros de cianoacrilato, tales como los cianoacrilatos. Desde el descubrimiento de las propiedades adhesivas de estos monómeros y polímeros, han tenido un amplio uso debido a la velocidad a la que curan, la resistencia mecánica de la unión formada y la facilidad relativa de su uso. Estas características han hecho que los -cianoacrilatos sean los adhesivos de primera elección para numerosas aplicaciones tales como plásticos para pegamento de caucho, vidrio, madera y, más recientemente, tejidos biológicos. Generalmente los monómeros cianoacrilato se producen formando un prepolímero u oligómero de -cianoacrilato y luego fragmentando o despolimerizando el prepolímero u oligómero de -cianoacrilato para producir cianoacrilato monómero. Más en particular, comúnmente, el prepolímero u oligómero de -cianoacrilato se produce haciendo reaccionar primeramente cianoacetato con formaldehído, o un equivalente funcional tal como la forma polímera de paraformaldehído, en presencia de una base que actúa como catalizador de la reacción entre el cianoacetato y el paraformaldehído produciendo el prepolímero u oligómero de -cianoacrilato. La despolimerización generalmente se produce por calentamiento del polímero a presión reducida mientras que se destila y condensa el monómero a medida que se genera. Los monómeros de -cianoacrilato son polimerizables aniónicamente o polimerizables por radicales libres, o polimerizables por iones híbridos o por pares de iones, formando polímeros adhesivos. Una vez iniciada la polimerización, la velocidad de curado puede ser muy rápida. También se sabe que las fomas monómeras de - cianoacrilatos son extremadamente reactivas y que la polimerización puede iniciarse muy fácilmente en presencia de incluso mínimas cantidades de un iniciador tal como humedad presente en el aire o superficies húmedas tales como tejido animal (incluido humano). Aunque éstas son propiedades deseables de los monómeros cianoacrilato, es deseable lograr un equilibrio entre mantener los monómeros cianoacrilato en la forma monómera e iniciar la polimerización en el momento en que es deseable la polimerización para formar una unión adherente, sin reducir la velocidad de curado del adhesivo. Debido a la alta reactividad inherente de los -cianoacrilatos monómeros, a menudo se produce la polimerización in situ o la repolimerización durante la etapa de despolimerización del proceso de fabricación, evitando la recuperación efectiva del monómero. Este problema de polimerización in situ o repolimerización es particularmente grave para monómeros muy reactivos tales como cianoacrilatos de alquilo de cadena corta o cianoacrilatos con cadena lateral de grupos éster. Las patentes USP 2.721.858 y USP 6.057.472 dan cuenta del uso de inhibidores ácidos gaseosos para mantener los monómeros cianoacrilato en su forma monómera, esto es, para impedir la iniciación y/o polimerización prematura de los monómeros. En particular, se combinan inhibidores ácidos gaseosos tales como dióxido de azufre, óxido nítrico, fluoruro de hidrógeno y otros similares con los monómeros a medida que se forman durante el proceso de despolimerización. Más específicamente, los inhibidores ácidos gaseosos se mezclan con los vapores de monómero a medida que se producen durante el proceso de despolimerización y se disuelven en el líquido monómero cuando se recogen los vapores monómeros y se condensan como líquido. La presencia de los inhibidores ácidos en los vapores monómeros y el líquido condensado evita que los monómeros polimericen prematuramente durante el proceso de fabricación. Sin embargo, el uso de descrito en la técnica anterior de inhibidores ácidos gaseosos requiere operaciones adicionales para alimentar y mantener una corriente estacionaria de inhibidores, así como para desechar estos gases perjudiciales al final del proceso. Además, hay la posibilidad potencial de introducir una cantidad en exceso de inhibidores en el monómero producido, lo que puede afectar perjudicialmente a la iniciación de la polimerización de monómero y el grado de curado del adhesivo. Konstantinov y otros (Plaste und Kautschuk, 12, 697-698 (1981)) dan cuenta de la síntesis de -ciano acrilatos de etoxietilo y de n-hexilo a partir del correspondiente cianoacetato por reacción con el paraformaldehído en presencia de piperidina hidroquinona y pentóxido de fósforo usados en la despolimerización. V. Vijayalakshmi y otros (Alkyl and Substituted Alkyl 2-cyanoacrylates, Parte I: Synthesis and Properties, V. Vijayalakshmi y otros, J. Adhesion Sci. Technol., 4(9), 733-750 (1990)), dan cuenta del uso de ácido fosfórico para neutralizar los catalizadores básicos usados para preparar el prepolímero u oligómero de cianoacrilato después de la formación del prepolímero u oligómero de cianoacrilato. Las sales sólidas formadas por la reacción de 2   neutralización se eliminan por decantación de la parte alícuota. El prepolímero u oligómero de cianoacrilato es despolimeriza luego por calor en presencia de P2O3 e hidroquinona. Los autores indican el éxito de la síntesis de una gama de monómeros cianoacrilato. Sin embargo, se cree que el ácido fosfórico, relativamente no volátil, pece en el prepolímero u oligómero, lo que podría promover reacciones secundarias potencialmente no deseadas, tales como hidrólisis, durante el proceso de despolimerización. Para la preparación de monómeros cianoacrilato, tales como cianoacrilatos de alcoxicarboalquilo, que son susceptibles de reacciones de descomposición hidrolítica, tales reacciones potencialmente indeseables pueden dar por resultado rendimientos reducidos y un aumento de la cantidad y complejidad de impurezas en el producto monómero final. Aunque en la técnica anterior se ha dado cuenta de diferentes esfuerzos para mejorar el procedimiento de despolimerización, hay necesidad de un procedimiento que evite el uso de gases nocivos tales como dióxido de azufre, óxido nítrico, fluoruro de hidrógeno, o el uso de agentes de neutralización que tienen la capacidad de promover reacciones secundarias indeseables, tales como hidrólisis, durante el proceso de despolimerización. Sumario de la invención Se describe un procedimiento para producir un monómero cianoacrilato, que comprende las etapas de: (a) hacer reaccionar cianoacetato y formaldehído o paraformaldehído en presencia de un catalizador base o base amina para formar una mezcla de prepolímeros u oligómeros de -cianoacrilato, (b) someter la mezcla de prepolímeros u oligómeros de -cianoacrilato a un sustrato para obtener un prepolímero u oligómero de -cianoacrilato purificado eliminando el catalizador; en el que (i) el catalizador es un catalizador base que no es un catalizador base amina y el mencionado sustrato es una resina de intercambio iónico ácida, o (ii) el mencionado catalizador es un catalizador base amina y el mencionado sustrato es una resina de intercambio iónico ácida o una resina que presenta otros grupos funcionales reactivos con aminas seleccionados entre anhídridos, haluros de ácido, aldehídos, cetonas e isocianatos; (c) someter el prepolímero u oligómero de -cianoacrilato purificado a despolimerización para obtener un monómero -cianoacrilato. Descripción detallada de la invención E07758055 26-10-2011 Los monómeros cianoacrilato se producen de manera convencional haciendo reaccionar o condensar primeramente cianoacetato con formaldehído o un equivalente funcional tal como paraformaldehído en forma polímera, en presencia de una base o una base amina, que actúa como catalizador de la reacción entre el cianoacetato y el paraformaldehído para producir el prepolímero u oligómero de -cianoacetato. El prepolímero u oligómero de -cianoacetato se somete luego a un sustrato, sustrato que es una resina de intercambio iónico ácida cuando el catalizador es una base que no es un catalizador de base amina, o una resina de intercambio ácida o una resina que presenta que presenta otros grupos funcionales reactivos con aminas seleccionados entre anhídridos, haluros de ácido, aldehídos, cetonas o isocianatos cuando el catalizador es una amina. Por ejemplo, el prepolímero u oligómero, en forma de solución en un disolvente orgánico apropiado, tal como cloruro de metileno, acetona, acetato de etilo, etc., se puede exponer a la resina para obtener un prepolímero u oligómero de -cianoacetato purificado eliminado el catalizador. Entre los catalizadores usados en... [Seguir leyendo]

1..Un procedimiento para producir un monómero cianoacrilato, que comprende las etapas de: (a) hacer reaccionar cianoacetato y formaldehído o paraformaldehído en presencia de un catalizador base o base amina para formar una mezcla de prepolímeros u oligómeros de -cianoacrilato; (b) someter la mezcla de prepolímeros u oligómeros de -cianoacrilato a un sustrato para obtener un prepolímero u oligómero de -cianoacrilato purificado eliminando el catalizador, en el que (i) el catalizador es un catalizador básico que no es un catalizador base amina y el mencionado sustrato es una resina de intercambio iónico ácida, o (ii) el mencionado catalizador es un catalizador base amina y el mencionado sustrato es una resina de intercambio iónico ácida o una resina que presenta otros grupos funcionales reactivos con aminas seleccionados entre anhídridos, haluros de ácido, aldehídos, cetonas e isocianatos; (c) someter el prepolímero u oligómero de -cianoacrilato purificado a despolimerización para obtener un monómero -cianoacrilato. 2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el -cianoacrilato se selecciona entre el grupo constituido por cianoacrilatos de alquilo, cianoacrilatos de alcoxialquilo, cianoacrilatos de alcoxicarboalquilo y combinaciones de loa mismos. 3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el catalizador base es un hidróxido o carbonato o bicarbonato de un metal alcalino o alcalinotérreo. 4. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que el catalizador base se selecciona entre el grupo constituido por hidróxido sódico o potásico, metóxido sódico o potásico, etóxido sódico o potásico, t-butóxido sódico o potásico, carbonato sódico o potásico y bicarbonato sódico o potásico. 5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que el catalizador base amina es una amina primaria, secundaria o terciaria. 6. El procedimiento de la reivindicación 5, en el que el catalizador de base amina se selecciona entre el grupo constituido por alquilamina, dialquilamina, trialquilamina, aminas cíclicas, piperidina, aminas aromáticas e hidroxilaminas, 7. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que el sustrato es una resina de intercambio iónico catiónica seleccionada entre el grupo constituido por resinas que tienen grupos ácido sulfónico o grupos ácido carboxílico. 8. El procedimiento de la reivindicación 4, en el que el sustrato es una resina de intercambio iónico catiónica seleccionada entre el grupo constituido por resinas que tienen grupos ácido sulfónico o grupos ácido carboxílico. 8 E07758055 26-10-2011