Способ получения полигидрохинона

 

О П И С А Н -И-"Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советским

Социалистически», Респубпии (1l) 5989-11

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.0976 (21) 2407120/23-05 с присоединением заявки 3Ж (23) Приоритет (43) Опубликовано 250378.Бюллетень тей11 (45) Дата онубликования описания 020378 (51) N. Кл.

С 08 6 61/10 тэерднретееннын немнтет

Валета Мнлнетран CCCP не делам наееретеннн н нтнрытнл (53) УДК 678,83.02 (088.8) P2) Авторы изобретения

A.Â. Рагимов, Б.А; Мамедов, A.Ì. Гулиев и А.Г.. Мамедова

Сумгаитекий филиал Ордена Трудового Красного Знамени института нефтехимических процессов нм. академика

Ю.Г. Мамедалиева АН Азербайджанской ССР (7а) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИГИДРОХИНОНА ртзобретение относится к способам получения полнконденсационных смол, в частности, полигидрохинона, и может быть использовано в химической промышленности.

Полигидрохинон обладает высокой злектрообменной способностью, полупроводниковыми и стабилизирующими свойствами. Он представляет интерес также в качестве термостойких покрытий, связующих и исходных компонентов для эпоксидных смол.

Известен способ получения полигидрохинона полнмеризацией Л -бензохинона в массе при 150-200 С в присутствии сухого КОН 5-10 вес.% от мономера (1) . Выход полимера 51-65% °

Недостатком способа яаляется применение больших количеств активного катализатора, осуществление процесса при высоких температурах и низкий выход целевого продукта.

Известен способ получения полигидрохинона полимеризацией и -бензохинона в водном растворе в присутствии

КОН (21. Несмотря на то, что выход полимера 92%, количество примененной, щелочи очень вйсркое — 1 моль на моль хинона.

Прототипом изобретения является способ получения полигидрохинона полимеризацией П -бензохинона в среде алифатических спиртов при 20-50 С б в присутствии в качестве катализатора алкоголята натрия в эквимолярном .количестве к мономеру, Процесс ведут путем введения мономера в спиртовой раствор катализатора.

10 Недостатком способа является низкий выход полимера (около 54%) и при менение очень высокого количества катализатора (примерно 50-52% на

П - бенвохинон} . Вследствие этого

16 требуется. специальное оборудование яэ щелочеустойчивого материала и дополнительные средства, реактивы и энергия для дезактивации щелочи, отмывки образующихся при этом неорганических

Ф солей, выделения полимера из реакционной смеси, утилизация отходов. Безвозвратная потеря катализаторов в боль ших количествах тоже снижает практическое значение этих способов. Другим недостатком способа является o5pasoванне нечистой полигидрохиноновой структуры — полиметоксигидрохянона

Целью изобретения является увелйченне выхода полимера и упрощение те»нологни процесса.

598911

Формула изобретения

Составитель A. Горячев

Редактор р. Антонова Техред E.давидович Корректор E Папп

Эакаэ 1340/20 Тираж 641 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Это достигается применением в качестве катализатора 0,5-1,0Ъ (от веса мономера) калиевой щелочи, которую вводят в виде спиртового раствора1 в реакционную смесь после растворения бензохинона в спирте.

Предлагаемый способ обладает следующими преимуществами перед известными. Использование-в качестве инициатора малого количества КОН, исклю30 чает стадии дезактивации и выделения катализатора, которые дают возможность сократить средства, реактивы и энергию и упростить аппаратуру для синтеза полигидрохинона. 15

Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой и терморегулятором при 30 С загружают 80 мл метанола и 10,8 r д -бенэохинона .

После растворейия и -бенэохинона к 20 реакционной смеси добавляют 10 мл

l%""ного раствора КОН в метаноле или атаноле. Через 5 час удаляют растворитель перегонкой. Полимер сушат при

80 С в вакууме. Выход полимера 90В,ц от веса П -бенэохинона.

Пример 2. Полимеризацию П-бенэохинона проводят аналогично примеру 1 с использованием 1 мл 1%-ного раствора КОН. Выход полимера 85В. З0

П р е р 3. Полимериэацию

-бензохинона проводят аналогично примеру 1 с использованием 5 мл 1%-ного раствора КОН. Выход полимера 87%.

Полученный полигидрохинон — темно-, 35 коричневый аморфный порошок растворяется в спиртах, диметилформамиде, тетрагидрофуране, водном растворе щелочи, частично или полностью в ацетоне, нитрометане, диоксане. Не размягчается до 400 С, имеет высокую электрообменную емкость(ЭОе) и обладает высокой термостабильностью на воздухе.

Структура полимера на основе данных

ИК-спектра, элементного анализа и гидроксильного числа полностью аналогична структуре полигидрохинона.

Полосы поглощения ОН группы

3360-3400 см, С О группы 1200 см, ароматического ядра 1460, 1510, 1646 см, ароматических CH групп 825, 870 см " свидетельствуют о том, что макромолекулы состоят из 1,2,4,5замещенных звеньев гидрохинона.

Найдено, В: С 65,4, Н 3,8; О 30,8.

Вычислено, Ъ| С 66,661 Н 3,71;

О 29,63. Гидроксильное число полимера — 23,43%| ЭОЕ 17,1 мг экв/г. Потеря веса на воздухе при 100, 200, 300 и 400 С соответственно 4,13,24,5 и 46, Предлагаемый способ позволяет почти в 2 раза увеличить выход полимера, а также упростить технологию процесса, т.к. при использовании малых количеств катализатора отпадает необходимость в стадии дезактивации и выделения катализатора.

Способ получения полигидрохинона полимеризацией П -бенэохинона в среде алифатических спиртов при о

20-50 С в присутствии щелочных катализаторов, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода полимера и упрощения технологии процесса, в качестве катализатора применяют 0,5-1,0% (от веса мономера) калиевой щелочи, которую вводят в виде спиртового раствора в реакционную смесь после растворения бенэохинона в спирте.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Паушкин Я.М., Ниэова С.A., Романова Л.Н. и др. Полимеризация

П -бензохинона и 1,4-нафтахинона, Высокомолекулярные соединения, Б 12, 11, 1970, с. 788.

2. Садьм- заде С.И., Рагимов A.В., Сулейманова С.С. и др. О полимеризации хинонов в щелочной среде и исследовании структуры образующихся полимеров. Высокомолекулярные соединения, А 14, б, 1972, с. 1248;

3. Авторское свидетельство СССР

9 435250, М.Кл. С 08 5 61/10„ 1974.