Способ получения алкилалюминиймагниевых соединений

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

x as osm©ev csegenasc sv (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 180178(21) 2570389/23-04 с присоединением заявки М— (23) Приоритет— . ОпубликованО 15.10.79. Бюллетень Йо 38

Дата опубликования описания 20.10.79

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»691455

Ж

j)y (51)М. Кл.2

С 07 F 5/06

С 07 F 3/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547 256 2. .07 (088.8) (72) Авторы изобретению

Л.. B. Гапоник, В, П. Мардыкин (71) Заювитель Белорусский ордена 7рудового красного ЗАЙЬЙни

Rt* " (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛКИЛАЛЮМИНИЙ-МАГНИЕВЫХ

СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к улучшеннЮму способу получения алкилалюминиймагниевых соединений общей формулы .

R AI . — „МдВ,„

1 5 где R — алкил С -С о

n - 0,0-25; растворимых в углеводородной среде, используемых в. качестве компонента 1Р катализаторов стереоспецифической попимери зации .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения растворимы AI-Mg-соединений укаэанной выше формулы, основанный на взаимодействий магния с алкилхлоридом или бромиДОМ В УГЛЕВОдОРОДНОй СРЕДЕ, С ПОСЛЕДУющей обработкой синтезированных алкилмагниевых соединений алюминийтриалкилом при 80 С (1).

Недостатком этого способа является то, что для синтеза требуются готовые чистые алюминийтриалкилы, характеризующиеся высокой реакционной способностью по отношению к кислороду и влаге воздуха. Поэтому отбор навесок и дозировка AIR3 должны проводиться В услОвиях пОлнОстью нсклю 3p чающих их контакт с воздухом и влагой, для чего необходимо создавать специальное герметическое оборудование. При утечке алюминийтриалкилов в производственное помещение могут возникать пожары, либо, в лучшем случае, образуется аэрозоль из высокотоксических продуктов окисления и гидролиза. При соприкосновении с влагой алюминийтриалкилы взрываются.

Иэ-за способности к самовоспламенению специальные меры предосторожности необходимы при хранении и транспортировке AIR . Гашение горящих алюминийтриалкилов также требует специальных противопожарных мер. Все это усложняет работу с алюминийтриалкилами и затрудняет широкое использование указанного способа синтеза.

Целью данного изобретения является упрощение процесса и снижение его пожароопасности.

Поставленная цель достигается тем, что синтез проводят в одну стадию при температуре 40-110 С по следующей схеме

AI + Mg + RJ RgAI и MgR„ + MgJ ) где R — алкил С -С„о,.

n — 0,2-25.

691455

Были поставлены ряд опытов по нахождению оптимальных условий синтеза с целью получения предлагаемых соединений, содержащих различные количества магния (от следов Ng до соотнош ния Му . АХ = 5). Содержание магния в растворе можно регулировать с помощью температуры. Понижение температуры синтеза приводит к увеличению концентрации магния в растворе, а с ее повышением количество магния уменьша- fo ется. Кроме того, содержание магния в растворе и увеличение выхода регу. лируют изменением соотношения металлов и галоидных алкилов. Из-за различной реакционной способности алюминия и магния по отношению к галоидному алкилу при понижении температуры синтеза нужно брать избыток алюминия.

-для получения алкилалюминий-магниевых соединений с одинаковыми количествами магния в случае различных галоидных алкилов температуру синтеза .понижают по мере увеличения длины радикала. Выход алкилалюминий-магниевых соединений 60-7ОЪ в расчете на галоидный алкил. Алкилалюминий-магни- 25 евые соединения с и = 0,2-1 (т. е. с высоким содержанием магния) содержат, как правило, небольшие примеси йода (от следовых количеств до 5%).

Известно, что Mg-органические со- ЗО единения плохо растворимы в углеводородах, по этой причине их растворы не стабильны, т. е. при стоянии из них выпадает Mg-диалкил. В данном случае в результате синтеза образуют-Ç5 ся стабильные в течение продолжительного времени углеводородные растворы, содержащие диалкилмагн ий. Такая стабильность растворов объясняетсч образованием комплексов AIR> и MgR<, об- 4() ладающих хорошей растворимостью в углеводородах.

Полученные растворы обладают малой чувствительностью к кислороду и влаге воздуха, что значительно снижает пожароопасность процессов синтеза и полимеризации, т. е. дает возможность получать и использовать эти соединения беэ необходимости создания специальных мер техники безопасности.

Пример 1. Синтез проводят в четырехгорлой колбе, снабженной мешалкой, обратным холодильником, капелькой воронкой, термометром, трубкой длч ввода азота или аргона.

К 1 г порошка алюминия, 3 г струж- 55 ки магния, 75 мл октана при перемешивании и температуре 100-110 С приливают 21 мл йодистого амила. Скорость прибавления регулируют таким образом, чтобы температура экзотерми-60 ческой реакции находилась в укаэан- . ном интервале температур. После введения всего количества галоидного алкила сйнтеэ проводят еще в течение

1,5 ч. Смесь охлаждают, фильтруют и 65 получают 75 мл раствора триамилалюминийдиамилмагниевого соединения с концентрацией металлов О, 52 моль/л.

Упариванием растворителя в вакууме получают вязкую бесцветную жидкость формулы (С H«)„AI Ng (С6 H<< )z найдено, %; AI 6, 3; Nq 5, 7.

Вычислено, %: AI 6,65; Ng 5,91.

Выход 60%.

Пример 2. Аналогично примеру 1 из 3 г алюминия, 5 r магния, 64 мл йодистого децила в 100 мл октана при 80-90 С получают 110 мл раст вора тридецилалюминий-дидецилма гниевого соединения формулы (С„Н ) А1к о г э

x Ng (С H < )г с концентрацией метал» лов О, б б моль /л. Выход 71% .

Пример 3. Аналогично примеру 1 из 3 г алюминия, 5 r магния, 43 мл йодистого амила в 100 мл октана при 100-110 С получают 105 мл раствора триамилалюминий-диамилмагниевого соединения формулы (С H AI x

x „— Nq (C Н „), с концентрацией металлов 0,68 моль/л. Выход 63%.

Пример 4. Аналогично примеру 1 иэ 2 г алюминия, 2,2 г магния, 25 мл йодистого гексила в 50 мл гептана при 40-45 С получают 55 мл раствора с концентрацией металлов

0,66 моль/л тригексилалюминий-дигексилмагниевого соединения формулы (C Н„) AI Mg (С Н ) . Выход 70% (в расчете на магний).

Пример 5. Аналогично примеру 1 из 2 r алюминия, 3 r.магния, 21 мл йодистого амила в 50 мл октана при 50 — 60 С получают 50 мп раствора триамилалюминий-диамилмагниевого сб единения формулы (С Н„ )> AI 5Mg (С Н )г с концейтрацйей металлов

0,90 моль/л. Выход б 1%.

Пример б... .Аналогично примеру 1 из 3 r алюминия, 4 г магния, 50 мл йодистого гептила в 75 мл октана при 90-95 С получают 90 мл раствора тригептилалюминий-дигептилмаг ниевого соединения формулы (C Н ) AI>

1 4% Э „— Mg (С Н ) с концентрацией металлов

0,68 моль/л. Выход 60%.

Аналогично получают соответствующие триалкилалюминий-диалкилмагниевые соединения, используя октил- и нонилй оди стые соеди н е ни я.

Аналогично октану в качестве растворителя используют другие насыщенные углеводороды, с температурой кипения, не ниже 50 С, например гексан, гептан, нонан, иэооктан, очищенный бензин и др.

Формула изобретения

1. Способ получения алкилалюминиймагниевых соединений формулы

НЗ1П л ) 4ц11г .1 где Ы вЂ” алкил С -С „, n — О, 2-25

691455

Составитель 0 ° Смирнова

Редактор н. Потапова Техред М,Петко Корректор N.Øàðÿàè

Заказ 6143/18

Тираж 513

Подпи сное цаИИПИ Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с использованием металлического магI ния, алкилгалогенида, алюминийсодержащего компонента, в углеводородной среде, при нагревании,,о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса н снижения его пожароопасности, синтез проводят в одну стадию взаимодействием магния, йодистого алкила в качестве алкилгалогенида и металлического алюминия в качестве алюминийсодержащего компонента.

2. Способ по п. 1,,о т л и ч а ю шийся тем, что процесс ведут при 40-110 С.

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Голландии М 139981, кл С 07 F 3/02, 1969.