Способ получения полиариленсульфидов

 

СОЮЗ GOBETCHHX

РЕСПУБЛИК

Эщ) С 08 G /14, ГОСУДФРСТОЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЭОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " :

Н АВТОРСИОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3408804/23-04 (22) 19.03.82 (46) о7.о7.83. Бюл }} 25: (72) В.А.Сергеев, В.И.Неделькин, B.Ó.Íîâèêîâ и H.A.Ïèëèïåíêî (71) Ордена Ленина институт элементоорганических соединений им.А.Н.Несмеянова (53) 678.684(088.8) (56) 1. Патент США }} 4178433

528/381, опублик. 1979.

2 Патент CIA }} 2513188, кл. 260-79 опублик. 1960.

3. Авторское свидетельство fCCP.

N 509619, кл. С 08 G 75/02, 1979.

4. Авторское свидетельство СССР

1l 659582, кл. С 08 G 75/14, 1969 (прототип).,SU.„,! 027175 . A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАРИЛЕНу.

СУЛЬФИДОВ поликонденсацией ароматического соединения;в присутствии

AlClg при нагревании в массе, о тл и ч а ю шийся .тем, что, с целью упрощения технологии синтеза и повышения выхода полимера, в качестве ароматического соединения используют бензол, проводят. †.его поликонденсацию с элементарной серОй при молярном соотношении бензола, серы и А}С}Э 3:1:(0,1-1,0) и процесс ведут при кипении реакционной массы 2-12 ч с последующей отгонкой бензола и нагреванием продуктов реакции при 175-250 С.

1027175

Изобретение относится к получению гюлиариленсульфидов, которые могут быть использованы в качестве покрытий, связующих в наполненных композиционных материалах.

Известен способ получения полиариленсульфидов поликонденсацией ароматических углеводородов с гало-. генидами серы в присутствии хлорного железа при 90-350 С (1) .

Недостатками данного способа является использование большого избытка галогенидов серы (no массе в 1,7 раза больше, чем бенэола), которые является высокотоксичными, дымящими на воздухе веществами, получаемыми взаимодействием серы с газообразным хлором. Кроме того, побочный продукт данной реакции - ràýéîáразный НС1 или Нбаоказывает корродирующее действие на аппаратуру, что усложняет технологию процесса.

Известен способ получения полиариленсульфидов поликонденсацией дихлорбензола с элементарной серой в присутствии карбоната натрия f2) .

Недостатками этого способа является проведение процесса под давкением в запаянных ампулах., использование сравнительно труднодоступных хлорбензолов или их смесей, а йтакже получение полимеров с неустойчивыми полисульфидными связями.

Известен способ получения полиариленсульфидов циклоцепного строения поликонденсацией дифенилсульфида с А1С1 3). . Недостатком этого способа явля" ется многостадийность процесса, обус-. ловленная необходимостью предварительного получения смеси ароматических сульфидов, очистки ее и выделения индивидуальных сульфидов.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения полиариленсульфидов циклоцепного строения поликонденсацией тиантрена с AlC1>(4) .

Недостатком этого способа является многостадийность процесса. Кроме того, ароматические сульфиды трудно". доступны. Выход полимера по этому способу - 653.

Цель изобретения - упрощение технологии синтеза и повышение выхода ; олиариленсульфидов.

Поставленная цель достигается эа счет того, что проводят поликонденсацию бензола с элементарной серой в присутствии А1С!н.при молярном соотношении бензола, серы и

AlClg *3:1(0,1-1,0) и процесс ведут . при кипении реакционной массы 2-12 ч с последующей отгонкой бензола и нагреванием продуктов реакции при

15 175-250оС.

Пример 1. В четырехгорлую колбу объемом 100 мл, снабженную мешалкой, вводом аргона, термометром и обратным холодильником загру20жают 26,6 мл(0,3) абсолютного бензола, 3,202 г (О, 1 моль) порошкообразной элементарной серы, 1,333 г (0,01 моль) безводного хлористого алюминия и нагревают содержимое кол2 бы при перемешивании в токе аргона при 80 С в течение 6 ч. Непрореагио ровавший бензол отгоняют с прямым холодильником, оставшуюся реакционную массу нагревают при перемешива30 нии и 225 С в течение 4 ч. Образовавшийся полимер после охлаждения о 100 С обрабатывают разбавленной

1:3) соляной кислотой, водой (до отсутствия ионов хлора-проба с азотЗ5 нокислым серебром), 250 мл этанола и сушат при 6РС до постоянного веса.

Выход порошкообразного полимера

3,28 r (95,1Ф от торетического на элементарное. звено без учета конце4О вых групп).

Содержание серы 41,714, Содержание растворимой в бензоле фракции 17,2i

Il р и м е р ы 2-8, Процесс осу ществляют аналогично примеру 1, но с продолжительностью конденсации при

80 С, а также продолжительностью и. температурой второй стадии поликонденсации при 175-250 С. Условия сино теза и некоторые свойства полиари- . ленсульфидов приведены в таблице.

1027175

Содержание, серы, /

Продолжительность синтеза, ч при©С

Температура на

Il стадии

При мер

80 175-250

41, 07

15,1.

2 2

3,30

ТГГ

225

35,40

20,6

3 12 325

225

40 38

31,4

3 60.

100,0

225

38,85

9, 4

225

3,35

97,1

36,77

2,85

37,Г

100,0

175

200

18,5

3,40

38,15

7 6

250

8 6

37,59.

9,0., Таким образом, предлагаемый способ базируется на серийных, крупнотоннажных исходных соединениях, прост в аппаратурном оформлении, позволяет ,совместить в одном химическом аппара -35 те стадию получения промежуточных мономеров и поликонденсацию их без выделения в индивидуальном виде под деиствием катализатора, используемо".

ro для синтеза мономеров, что приводит в итоге к сокращению расхода

AlClg примерно в 2 раза. При этом выход полиариленсульфидов по сравнению с прототипом выше на 17-354.

Составитель А. Ганичева

Редактор Т.Киселева Техред И.Коштура Корректор B.сутяга

»» »»» » ««

Заказ 4667/26 Тираж 494 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

»» филиал ППП ".Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 6

6 6

Выход полимера, гр/3 от теоретического

PACT BO= римость в бензоле,3