Способ получения солей кремнийорганических эфиров сульфокислот

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 23.II.1972 (№ 1750992/23-4) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 22.Х.1973. Бюллетень № 44

М. Кл. С 07f 7/08 (а.ударствеииыЙ комитет

Сонета й1ииистрав СССР ча делам изабретаиий и открытий

, !.К 547.245.07 (088,8), Ь гa n:(óáëèiI îâaíèÿ описания 27Х1.1974. (.)TOPI

1!ЗООПС Г !ill)l

Г. С. Гольдин, I(. О. Авербах, T. А. Музыченко и H. С. Фелотог, Ваяв)l гс,: ь

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЛЕЙ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКИХ

ЭФИРОВ СУЛЬФОКИСЛОТ

С11, () !

0 -;; С! 11 (.) С С.

Изобретен!(с относится к области получения новы.;. кремни!1!Орган)! !еск11х производнык сульфокпслот, которые могут найти применение в качестве эффективных поверхностно-активцык веществ (ПАВ).

Нзгестсн способ получен:!я солей кремнийор: a:I:I Iåñl(è сульфокислот взаимодействием бисульфита натрия с ненредельнымп сплавами и 1)«дн«-метан«льном растьорс.

Од:Ià o акрплаты Ii..iè метакрилаты бис-((агнг!рокс!!мсп)л) -те тра мстплдисилоксана ранее

1; подобнуl() рсакц;1к) пс вовлекались.

01!ись!в(!ется способ п«лучения солей кремн;!1!Ор! а!!!1 !ес1;1!к эфиро!) сульфок;(слот, который закл)оч(!стс)1 в«взаимодействии бнсульфит а к а, 1 я .: I я т р 1151, лития 11л и а к! м О н и я с а к рз lлат«м . !(!11 метакрилатом бис- (0)-гндроксиметил)-тсграметилд)!силоксана в среде органиче(. l(«l 0 p(I. TI)«i) ilT(, с п«следующим выделением цслсв«го продукта известными приемами.

Реакция бнсульфитов этик соединений с v! азап!111м11 кремнийорганическими:!енасыщеннымп эфирами идет по двойной связи и ее лучше вести при 90 — 130 С (в основном при 100 С) и давлении 1,5 — 3 ат((илп в присутствии ингибитора полимсризацпи, например фептиазина, по схеме

5 С11 R

М11)()-, СН,, 1)

0 (Si С11 ОС С i ((IS(.), 1)з !

С:Н,. R где R — Н, СНз, М вЂ” К, Na, Zi, л(Н4

Выкод солей составляет GO †90 от теории.

1;> В 11Ь;-cllci;Tpax н«л) !el!!!ык co.i(. É (1 pllcTa )Iлы белого цвета) имеются полосы поглощения валснтпых колебаний групп С=-О (1720 с.4! );

Si — (СНз) з (- 1250, 840 с,)! ) Si — Π— Si (1090 с.!() и сульфогруппы (-1210 сл! ) и

20 отсутствуют полосы поглощения двойной связи (— 1640 c,u ).

Свойства полученных соединений приведены з таблице.

Полученные соли растворпмы в воде 11 этаноле и представляют интерес в качестве поверхностilo-активных веществ, что подтверждено змерением величины поверхносгного натяжения их водных растворов.

Пример 1. В автоклав, сна бже!иный ме404827

Найдено, оо

Вычислено, С Н S Si

Т. пл. С

Брутто-формула

С Н S Si

C!2H24OllS>2S2K2

C!zHz4O>! SizSzNa

С) 4 Н280 и 8128 2К2

С!4НааО!! S1г8Лаг

202 — 204 26,52

Н К

1! Na

С 1!в K

Снв Na

27,8

196 †1

166 — 168 28,9

174 — 176 30,57

Предмет изобретения

3,, CocTclLèTå.»ü Э. Александрова

Р.д-;:;тор R. Вейсбейн Техред Л. Богданова Корректор М, Лейзерман аказ 986 Изд № !083 Т1 ран; 523 Поливе I,)L

ЦП!1ПП!! Г 1сударствениого комитета Говета Мииист н в ГСГ! ио делам;;:; и>рстсиип . открьтий

Москва. Ж-35, Раушсн:!» »аб.. д 4!5

Обл. |ш. 1;о»громеко-с управ»сии» издательств, полиграфии и книжной торговли шалкой, термопарой и манометром, загружают

5 г (0,0166 моль),бис-(акрилатметил)-тетраметилдисилоксана, 4,22 г (0,0406 моль) бисульфита натрия (40%-ный водный раствор), 10 м,г этанола (растворитель) и 0,5 г фентиазина (ингибитор полимеризации) . Реакцию ведут прн 100 С и давлении 2 ати в течение 7 «ас.

После охлаждения смеси отфильтровывают фентиазин и отгоняют водно-спиртовую смесь.

Выделяют кристаллы светло-,желтого цвета, которые сушат азеотропной отгонкой с толуолом и очищают серным эфиром. Полученные кристаллы соответствуют динатриевой соли 1,3-бнс-(сульфопро пионатметил)-1, 1, 3, 3-тетраметилдисилоксана. Выход соли составляет 73,5—

92%. Поверхностное натяжение 0 водного раствора соли (5 !0 моль/л) при 20 С равна

30 дан/см . П р и ко и церн т р а ци и 1 10 люл ь/л

27,5 дин/слгв.

Пример 2. Аналогично примеру 1 загружают 10 г (0,0331 моль) бис-(акрилатметил)тетраметилдиснлоксана, 10,31 г (0,0858 моль) бисульфита калия, 10 мл этанола и 0,5 г фентиазина. Получают 12,9 г (выход 72 ) дикалиевой соли 1,3-бис- (сульфопропионатметил)1, 1, 3, З,-тетраметилдисилоксана.

Пример 3. По методике примера 1 загружают 5,7 г (0,0173 моль) бис- (метакрилатметил)-тетраметилциклосилоксана 4,67 г (0,0450 моль) бисульфита натрия, 10 мл этанола и

0,5 г фентиазина. Было выделено 7,5 г (выход

81% ) динатриевой соли 1,3-бис- (сульфоизобутиратметил) - 1, 1, 3, З-тетраметилдисилоксаиа.

Поверхностное натяжение о. водного раствора соли .при конГцентраци и 2,5 10 моль/л 32 дин/слгв; 5 10 моль/л 26,5 дин/с,ч, 1 10 - моль/л 24,5 дин/см .

Пример 4. Аналогично примеру 1 загружают 7,5 г (0,0228 моль) бис-метакрилатме4,43 10,8 9,9 26.,5 4 42 11,8 1С,3

4,44 11,7 10,0 28,2 4,72 12,55 10,95

4,53 10,5 9,5 29,4 4.91 11,22 9,82

4,80 11,0 9,85 31,24 5,20 11,90 10,41 тил) -тетр ам етилдисил оксан а, 7,08 г (0,06 моль) бисульфита калия, 10 мл этанола и 0,5 г фен15 тиазина. Получают 8,5 г (выход — 66%) дикалиевой соли 1,3-бис- (сульфоизобутиратметил)-1, 1, 3, 3-тетраметилдисилоксана. Поверхностное натяжение водного раствора соли концентрации 1.10 моль/л 43,5 дин/см2; 5.10

0 лго.гь/л 27,0 дин/см, 1.10 моль/л 25 дин см .

-Пример 5. Аналогично примеру 1 загружают 10 г (0,0331 моль) 1,3-бис- (акрилатметил) -1, 1, 3, З-тетраметилдисилоксана, 7,52 г (0,076 люль) бисульфита аммония, 10 мл эта25 иола и 5 г фентиазина. Получают 10 г (выход

60%) диаммониевой соли 1,3-бис-(сульфопропионата) -1, 1, 3, З-тетраметилдисилоксана.

Найдено, %. С 28,5; Н 4,60; S 12,0; Si 10,9.

С)гНг40)!$!г !в(ХН1) в, 30 Вычислено, %: С 28,8; Н 4,81; S 12,8; Si 11,2.

Поверхностное натяжение соли при концентрации 5 10 моль/л 29 дин/см2; 1 10 моль/л

27 дин/с я

1. Способ получения солей кремнийорганичеоких эфиров сульфокислот, отличающийся тем, что, бисульфиты щелочных металлов или

40 аммония подвергают взаимодействию с акрилатом или метакрилатом бис- (со-гидроксиметил)-тетраметилдисилоксана при нагревании в среде органического растворителя с последующим выделением целевого продукта нзвестны45 ми поиемами.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс ведут при 90 — 130 С и давлении 1,5 — 3 ати.

3. Способ по п. 1 и 2, отличающийся тем, 50 что процесс ведут в присутствии ингибитора полнмеризацин, например фентиазина.