Способ получения полиариленов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>685668 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлемо 0 -10377 (21) 2459089/23-05 с лрисоедмнемием заявки М— (23) Прноритет— (51) М. Кл.

С 08 G 61/10

Государственный кон нтет

СССР деаам наооретеннй н открытнй

Опубликовамо15.09.79. Бюллетень Н934

Дата опубликования оансамив 15.09.79 (53) УДК6 78. 8 3.

° 02 (088.8) (72) Авторы

ИЭО610ВТФНИя A.Â.Ðàãèìoâ, Б.И.Лиогонький, Т,Ш.Закиров и А. Г.Мамедова

Сумгаитский филиал ордена Трудового Красного Знамени института нефтехимических процессов им. акад. Ю. Г.Мамедалиева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАРИЛЕНОВ

20

Изобретение относится к способам получения полимеров с системой ароматическ их сопряжен них с в яэ ей, в частности к получению поли ариле нов, и может быть использовано в химической промышленности, а полиарилены— в качестве термо-, тепло- и хемостойких антистатических лаков, покрытий, клеев и связующих, пленкообраэующим компонентов для термоиндикаторов и плаэмостойких фотореэистов, исходных компонентов и отвердителей термо- и теплостойких эпоксидных и фенолальдегидных смол и, наконец, электронообменных полимеров.

Известен способ получения полиариленов окислительной поликонденсацией ароматических углеводородов или их оксипроиэводных в среде органического растворителя при 60-100С в присутствии кислот Льюиса и органических нитросоединений в качестве окислителей (1).

Недостатком этого способа является большой расход дорогостоящих и токсичных окислителей — нитросоединений. Эти соединения необходимо утилизировать, что усложняет технологию процесса. Высокая токсичность окислителей (предел допустимой кон центрации 0,03-0,003 мг/л) и неприятный запах ухудшают трудовые условия обслуживающего персонала.

Целью изобретения является упрощение технологии процесса и уменьшение.его токсичности °

Эта цель достигается тем, что процесс проводят при барботировании через реакционную смесь 240-320 л на 1 моль мономера воздуха.

Сущность способа заключается в том, что окислительная поликонденсация ароматических углеводородов (например, нафталина) и их оксипроиэводных (например, гидрохинона, фенола, крезола, алкил-С Н, -фенола, Ы вЂ” и ф — нафтолов) осуществляется в присутствии небольших количеств (0,07-0,1 моль на 1 моль мономера) окислителя с пропусканием воздуха

240-320 л на 1 моль мономера через реакционную смесь в течение всего процесса. . Применение в предложенном способе дешевого естественного реагента воздуха, играющего роль регенератора окислителя в процессе поликонденсации и имеющего неограниченные ресурсы, способствует значительному сокрашению (более чем в 10 раэ) 685668 ценных органических окислителей при синтезе полиариленов и полиоксиариленов. Для конверсии 1 моль мономера в известных способах необходимо применять б 3-137 г органических окислителей, а в предлагаемом способе необходимое количество этих окислителей не превышает 4,3-13,7 г.

К преимуществу этого способа относится также исключение стадий выделения и очистки окислителя от реакционной смеси для повторного использования. Все это в целом снижает себестоимость целевых продуктов — полиариленон и их оксипроиэводных. . Пример 1. В термостатируемую трехгорлую колбу с обратным холодильником и термометром предварительно заливают 280 мл дихлорэтана и 6,3 r (0,1 моль) нитрометана.

Затем загружают 110 г (1 моль) гидрохинона и 66,5 г (0,5 моль)

AlC1 . Реакционную смесь нагревают до 80 С и в течение 8 ч через нее со скоростью 40 л/ч (т.е. 320 л на

1 моль мономера) пропускают воздух.

Далее под пониженным давлением отго15 мяют растворитель и окислитель.

При этом также удаляется основная джесса непрореагированшего мономера.

Выделенные растноритель, окислитель 30 и мономер пускают в повторный синтез: останшуюся в колбе реакционную массу осторожно проминают горячей водой, далее последовательно обрабатынают 20 мл 15В-ного водным раст- $$ вором щелочи ы 50 мл 153-ной горячей соляной кислотой. Промывку полимера горячей дистиллированной водой продолжают до полного удаления ионов хлора. После сушки при 100 С О до постоянного веса выход полигидрохинона составляет 81 г (около 70% от веса гидрохинона).

Пример 2. В отличие от примера 1 количестно нитрометана (окислителя) в данном процессе составляет 4,3 r (0,07 моль). Процесс синтеза и выделение полигидрохинона аналогичны примеру 1. Выход полигидрохинона 69 г (63% от веса гидрохийона). 5О

Пример 3. В отличие от примера 1 в качестве окислителя применяют 13,7 r (0,10 моль) нитробензола. Процесс синтеза и выделение полигидрохинона аналогичны примеру 1. 55

Выход полигидрохинона 79 г (от веса гидрохинона ) .

Пример 4. Процесс осуществляется в условиях, аналогичных примеру 3, но количество применяемого g) нитробензола составляет 9,6 r (0,07 моль). Выход полигидрохинона

75 г (от веса гидрохинона) .

Пример 5. Процесс окислительной поликонденсации гидрохинона 65 очистка и выделение целевого продукта осуществляется аналогично примеру 1. Однако скорость подачи воздуха составляет 30 л/ч (240 л на 1 моль мономера) . Выход полимера

53 г (от веса гидрохинона) .

Пример 6.В данном опыте в отяичие от примера 1 скорость подачи ноз— духа составляет 35 л/ч (280 л на

1 моль мономера) . Другие параметры реакции аналогичны примеру 1. Выход полимера 653 (от веса гидрохинона) .

Пример 7. Процесс и условия синтеза, а также выделение полимера аналогичны примеру 1, только вместо гидрохинона взят нафталин.

Выход полинафталина составляет

683 от веса нафталина.

Пример 8. Синтез и нкделение полинафталина осуществляют н услониях, аналогичных примеру 5, но вместо нитрометана берут нктробензол. Выход полимера 85% от веса нафталина.

Пример 9. Синтез и выделение аналогичны примеру 1, только вместо гидрохинона взят фенол . Выход полифенола при использовании нитрометана н качестве окислителя составляет 65%, при использовании нитробенэола — 753 от веса Фенола.

Пример 10. Окислительная поликонденсация л -креэола осуществляется и условиях, аналогичньм примеру 1. Выход поликрезола составляет при использовании нитрометана

574 при использовании нитробензола68% от веса креэола.

Пример 11. Синтез и выделение полиалкил-С П,> -Фенола осуществляют в условиях, аналогичных примеру

1. Выход полимера составляет при использовании нитрометана 51%, при использовании нитробензола — б 0% от веса алкилфенола.

П р и и е р 12. B условиях, аналогичных примеру 1,синтезируют, выделяют и очищают поли- А.-нафтол.

Выход полимера при применении нитрометана в качестве окислителя составляет 81%, при использовании нитробензола - 95% от веса нафтола.

П р и и е р 13. Синтез и выделение поли-)Ь -нафтола осуществляют н условиях, аналогичных примеру 1.

Выход полимера при применении нитрометана в качестве окислителя составляет 78%, при использовании нитробензола - 90% от веса нафтола.

Как видно из приведенных примеров, сокращение количества применяемых нитроокислителей приводит к упрощению технологии и уменьшению токсичности процесса.

Формула изобретения

Способ получения полиариленов окислительной поликонденсацией аро685668

Составитель А.Горячев

Редактор Н.Потапова Техред С.Мигай Корректор В.Бутяга

Заказ 5405/28 Тираж 585 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4 матических углеводородов или их оксипроизводных в среде органического растворителя при 60-100 С в присутствии кислот Льюиса и органических нитросоединений в качестве окислителей, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса и уменьшения .его токсичности, процесс проводят

При барботировании через реакционную смесь 240-320 л на 1 моль мономера воздуха.

Источники инФормации, принятые

5 во внимание ITpH экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 358825, кл. C 08 G 61/10, 1971 (прототип).