-цетилпиколиний бромиды,используемые b качестве добавок, снижающих гидродинамическоесопротивление воды

 

ОПИСАНИЕ»@9096

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Свез Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.05.79 (21) 2790688/04 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М. К„.

С 07 D 213/20

Г 17 D 1/00 гасударственный каыитд

СССР ло делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 07.04.81. Бюллетень ¹ 13 (53) УДК 547.821.3 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.04.81

T В. Ступникова, В, Н. Калафат, А. И. Сердюк, Р, С. Сагитуллин, А. В. Наумов, В. П. Марштупа и Ю. А. Васильев (72) Авторы изобретения

Донецкий государственный университет и Московский ордена Ленина, ордена

Октябрьской Революции и ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. М. В. Ломоносова (71) Заявители (54) N-ЦЕТИЛПИКОЛИНИИ БРОМИДЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В КАЧЕСТВЕ ДОБАВОК, СНИЖАЮЩИХ ГИДРОДИ НАМИ Ч ЕСКОЕ

СОПРОТИВЛЕНИЕ ВОДЫ

СП3

Вг

J

СН3

Вг

С16И33 ипи

I с 30 т33 (I) (11) 1

Изобретение относится к новым органическим соединениям, конкретно к синтезу

N-цетилпиколиний бромидов формулы (I) н (II) которые могут быть использованы в качестве добавок, снижающих гидродинамическое сопротивление воды.

Известен цетилтриметиламмоний бромид, который вместе с к-нафтолом используется в качестве добавки, снижающей гидродинамическое сопротивление воды I I).

Однако цетилтриметиламмоний бромид получается на основе дорогого сырья и обладает недостаточно высокой эффективностью в качестве вышеуказанной добавки.

Целью изобретения является расширение арсенала средств, снижающих гидродинамическое сопротивление воды.

Поставленная цель достигается описываемыми соединениями указанной формулы.

Указанные соединения получают путем взаимодействия я- или у-николина с цетилбромидом в растворе ледяной уксусной кислоты при температуре ее кипения в течение 4 — 5 ч.

П р и м ер 1. N-цетил-2-метилпиридиний бромид (I).

Смесь 9,34 г (0,1 моль) а-николина и

30,50 г (0,1 моль) цетилбромида в 2 мл ледяной уксусной кислоты нагревают при кипении в течение 4 — 5 ч, выпавший по охлаждении осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из ацетона. В ыход

36,7 г (92,2%), т. пл. 113 — 115 С.

Найдено, оо: С 66,01; Н 9,74; N 3,97; Br

20,28.

C»H4oN Вг.

Вычислено, %: С 66,36; Н 10,05; N 3,52;

Br 20,07.

IT р и м е р 2. N-цетил-4-метилпиридиний бромид (II).

Получают аналогично, беря вместо я-николина 0,1 моль у-николина. Выход

34,9 г (87,5%), т. пл. 86 — 88 С (из ацето25

Найдено, %: С 66,93; Н 10,27; N 3,07;

Вr 1973.

C»H4pNBr.

Вычислено, %: С 66,36; Н 10,05; N 3,52;

30 Вг 20,07.

819096

2 1Р i 00%. PH:о о (с к

R г

СО Ы î

Ю о r

0 о

CU

С, «о » о э, CU

O Х

Соединение

0,150

0,074

0,224

0,047

0,053

Цетилтриметиламмоний бромид

N-цетил-а-пиколиний бромид

N-цетил-т-пнколиннй бромнд

0,015

0,032

0,036

0,017

С, н„= 0071

С, н„=- 0,048

С,. н, = 0,024

С. н„= — 0,017.

1. С„„= 015;

2. С„„= 0,10;

3. C„„=005;

4. С„„= 0,032;

30 сн, С„Н„

С.— н, = 0,071

С. н„= 0,048

С вЂ” н,= 0,024

С.— н, = 0,017.

1. С„„= 0,15;

2. C„„= 0,10;

4. С„„= 0,036;

3

Определение снижения гидродинамичсского сопротивления воды проводили на стеклянных трубах диаметром 5,5 мм при числах Рейнольдса, равных 10 000. Расчет величины снижения гидродинамичсского сопротивления проводили по формуле где о». и пн,о — время истсчения исследуемого раствора и воды; ЛРр ра и ЛРн.,о герепады давлений при течении раствора и воды. Результаты исследований приведены на риг. 1, 2 и в таблице.

На фиг. 1 дана кривая зависимости эффекта снижения гидродинамического сопротивления воды (ЛХ/л, %) системой цетил-2-метил пиридиний бромистый-а-нафтол (1: 1) от температуры и концентрации компонентов системы, %:

На фиг. 2 дана кривая зависимости эффекта снижения гидродинамического сопротивления воды (ЛХ,/л, %) системой цетил-4-метилпиридиний бромистый-а-нафтол (1: 1) от температуры и концентрации компонентов системы, %:

Исходя из полученных данных видно, что оптимальная суммарная концентрация данных систем в 4 — 4,5 раза ниже, чем у цетилтриметиламмоний бромида. Это говорит î том, что синтезированные всщсства являются высоко гидродинамически эффективными, т. с. дают возможность при очень низкой суммарной концентрации компонентов получить значительное снижение гидродинамического сопротивления воды.

Сравнительные данные гидродинамичсского сопротивления цетилтриметиламмоний бромида и цетилпиколиний бромидов 10 даны в таблице.

Формула изобрстспия

Х-цетилпиколиний бромиды формулы используемые в качестве добавок, снижаюгцих гидродинамическое сопротивление воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Zakin J. Z., Poren М., Brosh А., Warshavsky М., «Chem 1:пд. Progr, Ser.», 1971, 67, № 111, 85 — 89.

819096 д /1/,/ %

46

Puz. /

О .. Ы

Составитель М. Сергеева

Редактор Н. Потапова Техред И. Заболотнова Корректоры: Л. Слепая и Р. Беркович

Подписное

Заказ 2395

Изд. № 278 Тираж 448

ВНИИ ПИ Государственного комитета CCCI по делам изобретений и открытий

И3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома