Способ получения полифениленсульфида

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 52571 7 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04.12.74 (21) 2080293/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.G8,76.Áþëëåòåíü ¹ 31 (45) Дата опубликования описания 08.12,76

2 (51) М. Кл.

С 08G 75/16

Государственный комитет

Саавта Министров СССР по делам изооретеннй и открытий (53) УДК 678.745.

6 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А. В, Ливен, 3. И. Крутикова и Н. Н. Полякова

Кемеровский научно-исследовательский институт химической промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИФЕНИЛЕНСУЛЬФИДА

Изобретение относится к способу получения полифенилсульфида — полимера, обладающего повьгшенной термостойкостью, хорошей ацгезией к металлам, стойкого к различным агрессивным средам и пригодного для использования в качестве основь. конструктивных материалов и защитных покрытий.

Известен способ получения полифенилсульфида нагреванием цигалогенбензолов, в частности г1 -дихлорбензола с элементарной се- 1О и рой и СаО при температуре около 360 С и поц, цавлением (1). Согласно цругому способу проводят самоконденсацию бром-(или хлор) тиофенолятов щелочных металлов в растворе пирицина в атмосфере аргона при !5 о температуре около 250 С под давлением (2).

Оба этих способа практически не применялись: первый из-за технических трудностей (перемешивание густой массы в усло- 20 виях высокой температуры и давления), а второй — очевицно из-за малодоступности исходного сырья.

Более выгодньгм является способ, разработанный американской фирмой "Филлипс 25

Петролеум Компани", который заключается в концесации ароматического полигалогензамещенного соединения (в основнок. парацихлорбензола) с оульфлцом натрия при темпе о ратуре около 250 С в таких полярньгх растворителях, как N -метилппрролидон, диметилформамид, сузьфолан, тетраметилмочевина, капролактам и не которы е другие (3 j.

Однако, все растворптели имеют темперао туру кипения ниже 250 С, поэтому необходимо проводить синтез либо под давлением, что усложняет технологию, либо при темпео ратуре ниже 250 С, что резко снижаетскорость процесса, а следовательно выход продукта уменьшается и образуется полимер с более низкой температурой плавления. Капроо лактам хотя и имеет температуру выше 250 С, при этой температуре неустойчив и легко полимеризуется.

Кроме того, все названные растворители легко смешиваются с водой, что затрудняет их регенерацию, поскольку реакционную смесь необходимо обрабатывать водой для удаления из полимера неорганических примесей (например, хлористый натрий, непрореагировав525717 ший сульфиц натрия) не улучшает условий фильтрации и выделения конечного продукта, Для того, чтобы извлечь ораганический растворитель из водного раствора, необходимо экстракцию его проводить при помощи третьего растворителя (41.

Цель изобретения является упрощение синтеза линейного полифениленсульфица, т.е. упрощение как самого процесса синтеза, так 16 и операций выделения целевого продукта и регенерации растворителя.

Это достигается тем, что в качестве растворителя применяют полярную жидкость с температурой кипения (при атмосферном даво лении) выше 250 С, химически инертную в условиях данного синтеза и мало растворимую в воде, а именно N -диалкиламицы ароматических карбоновых кислот: N — циэтилбензамид или N -диэтилтолуамид.

Предлагаемые растворители имеют следующие преимущества: а) способность растворять полностью или частично исходные компоненты: дихлор бензол и безводный сульфид щелочного металла; б) химическая инертность, обеспечивающая достаточную скорост ь поликонценсации; в) нерастворимость (или малая растворимость) в воде, облегчающая выделение растворителя из реакционной смеси и его регенерацию; г) простота его синтеза из дешевого и доступного сырья.

Пример 1. В колбу емкостью 5 л, снабженную мешалкой, помещают 2000 мл насыщенного водного раствора поваренной 40 соли и 365,5 мл (3,5 моля) циэтиламина.

Смесь в колбе при размешивании охлаждают о о до 8 С и при температуре 8-12 С медленно приливают 292 мл (2,5 моля) бензоилхлорида и 2000 мл 10 /-ного раствора ец- 45 кого натра, поддерживая рН смеси в колбе о при температуре 10-13 С в течение 1 час— — 1 час 3Q мин, затем прекращают размешивание и отделяют нижний водный слой. К органическому слою приливают 200 мл бензо- 50 ла и 100 мл насыщенного раствора поваренной соли, тщательно перемешивают и, после расслаивания, вновь сливают водный слой.

От органического слоя отгоняют бензол и воду, после чего его перегоняют под умень- 55 шенным давлением. Таким образом, получают 427 г (9Я,2%) диэтилбензамипа с т.кип.

279,1-279 7 С.

В 200 мл диэтилбензамица вносят 22,8г (0,2 моля) дигидрата сернистого натрия, на-60 о гревают до 140 С, выдерживают при этои температуре в течение 1 часа, затем постео пенно ее повышают цо 200 С. При этом отгоняется BcR кристаллизационная вода в небольшое количество растворителя. После охо лаждения смеси цо 140 С загружают 29,4г (0,2 моля) Yl — дихлорбензола, постепенно о повышают температуру цо 250 C и выдерживают при этой температуре в течение8 час. о

Затем охлаждают смесь до 70 С, приливают 200 мл воды и энергично перемешивают в течение 30 мин. После этого массу фильтруют, а осадок полимера промывают водой, 5 / -ной соляной кислотой, вновь водой и ацетоном. Выход сухого полимера 55 г (63,2%). Внешний вид: белый порошок; т.пл. о

279-282 С; содержание хлора ь полимере составляет 1-1,1 9%.

Отсюда вычислены среднее значение кэличества повторяющихся звеньев (и. =55) и средний молекулчрный вес полимера- 6000.

Согласно данным рентгенострукторного анализа, степень кристаличности по IHMepG GKQло 12%.

П р и м e p 2 80 мл диэтилтолУамица (.7 (температура кипения 291,5 С) и 9,1 r (G,08 моля) дигидрата сернокислого натрия, нагревают при перемешивании цо 140 С, выдерживают при этой температуре в течение часа, затем постепенно температуру поо вышают цо 200 С. В интервале температур о

140-200 С отгоняют кристаллизационную воду. По окончании отгонки воды массу охлаждают до 140 С, загружают 11,8 r (0,008 моля) л -дихлорбензола, нагрео, вают цо 250 С и при этой температуре размешивают массу в течение 4 час. Затем приливают 80 мл воды и после энергично— го перемешивания массу фильтруют, осадок промывают водой, 5%-ной соляной кислотой, снова водой до нейтральной реакции и, наконец ацетоном. Вес сухого полимера

53,1 г (61,0%); внешний вид: светло-желтый порошок; т.пл. 2 76-280 С, Формула изобретения

Способ получения полифениленсульфида конденсацией 7l -дихлорбензола с сульфицом щелочного металла при нагревании в среде полярного органического растворителя, отличающийся тем, что,с целью упрощения технологии, в качестве растворителя используют Я вЂ” диэтилбензамид или g --диэтилтолуамид.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

525717

Составитель В. Комарова

Редактор Н. Данилович Техред0. Луговая Корректор H.

Заказ 5195/457 Тираж 630 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1, Патент США М 2538941, класс 26079, 1948 г.

2. Патент США % 3274165, класс 26079, 1966 г.

3. Патент США No 3354129, класс 26079, 1967 г.

4. Патент США М 3457242, класс 26079, 1969 г.

Способ получения полифениленсульфида Способ получения полифениленсульфида Способ получения полифениленсульфида 

 

Похожие патенты:
Изобретение относится к технологии синтеза полисульфидных олигомеров, используемых в качестве основы герметизирующих, клеевых и заливочных материалов в различных отраслях промышленности, в том числе в оптической и оптоэлектронной технике

Изобретение относится к способу получения жидких и твердых полисульфидных полимеров
Изобретение относится к способу получения жидких полисульфидных полимеров путем смешения хлорсодержащих мономеров - ди( -хлорэтил)формаля и 1,2,3-трихлорпропана, взятых в мольном соотношении 0,99:0,01-0,96:0,04, с гидросульфидом натрия и серой при температуре 70-75°С и интенсивном перемешивании в течение 1,0-1,5 часа

Изобретение относится к коллоидным поперечно-сшитым сополимерам на основе серы и анилина, содержащим проводящие и непроводящие полимерные звенья, предназначенным для использования в качестве активных катодных материалов для химических источников тока

Изобретение относится к полисульфидным полимерам, используемым в качестве основы отверждаемых на холоду герметиков

Изобретение относится к области химии высокомолекулярных соединений, в частности к синтезу полисульфидных полимеров, которые могут быть использованы как полимерная основа герметизирующих композиций, применяемых в авиации, судостроении, приборостроении, радиоэлектронике, строительстве и т.д
Наверх