Способ получения фосфонитрилхлоридов
1i1! 8273 УФ
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Са1оз Советских
Социалистически»
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.07.79 (21) 2796202/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. «, С 01В 25/10
Государственный комитет
СССР (53) УДК 661.638 (088.8) оо делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. В. Ломоносов, T. С. Дмитроченкова, H. П. Величко . и Л. Н. Ерхова - : "" ." ( (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОНИТРИЛХЛОРИДОВ
Изобретение относится к химии неорганических материалов и может быть использовано в производстве полимерных галондо- и органопроизводных фосфазенов, которые находят широкое применение в качестве смазочных, охлаждающих жидкостей, лаков, красок, комплексообразователей огнезащитных добавок.
Известен способ получения фосфонитрилхлоридов при использовании металлов, способных образовывать хлорид в условиях реакции аммонолиза (марганец, железо, никель, титан и т. д.) в количестве до
10 мол.% (1).
Его недостатки заключаются в малом выходе маслообразных гомологов (не выше
50% ) и загрязнении конечного продукта металлом-катализатором.
Ближайшим к предлагаемому является способ получения фосфонитрилхлоридов аммонолизом пятихлористого фосфора хлористым аммонием в среде инертного растворителя с использованием в качестве катализатора металлических алюминия, цинка, магния и других металлов (2).
Однако внесение в реакционную среду металла различной степени дисперсности приводит к тому, что скорость реакции не одинакова в разных точках реакционной среды, что влечет за собой невоспроизводимость общего выхода и выхода маслообразпых гомологов. Прп проведении реакции в промышленных условиях в эмалированных реакторах металл повреждает покрытия, что приводит к коррозии аппаратуры.
Катализатор, внесенный в реакционную массу в количестве 5 — 10 мол.%, загрязняет в значительной степени маслообразные гомологи и не позволяет в ряде случаев, 10 например при получении на основе фосфонитрилхлоридов жидких и твердых комплексообразователей, их использовать. Для удаления нежелательного металла необходим а соответствующая обработка фосфо1ч нитрпл лоридов химическими реагентами.
Целью изобретения является повышение выхода продукта и маслообразных гомологов и повышение степени чистоты продукта при сохранении интенсивности процесса.
2р Это достигается тем, что в способе, заключающемся в аммонолизе пятихлористого фосфора хлористым аммонием в среде инертного растворителя в присутствии металла, последний вводят в реакционную массу в виде комплексного соединения с полидихлорфосфазеном.
Согласно предложенному способу в реакционную массу, представляющую собой пульпу из хлористого аммония (1 моль) и пятихлористого фосфора (1,1 моль) в хлор827379
Способ
Показатели
Известный
Предлагаемый
Время синтеза, ч
Количество металла, введенного в реакцию, вес. ч.
Общий выход, вес. ч
0/0
Выход маслообразных гомологов, вес. ч
18
0,054
29,4
100
54
23
24,3
100
19,6
0/0
Выход маслообразных гомологов без учета катализатора, вес. ч
16,3
24,0
100
Формула изобретения
1. Авторское свидетельство
Мю 242860, кл. С 01В 25/10, 1969.
2. Авторское свидетельство
М 207883, кл. С 01В 25/10, 1967.
СССР
СССР
Составитель В. Гродзовская
Техред И. Заболотнова
Корректор Е. Осипова
Редактор T. Клюкина
Заказ 1138/9 Изд. № 379 Тираж 530 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 бензоле, подйют раствор полидихлорфосфазена, содержащего металл в виде аниона (МеХ+ ). Реакцию аммонолиза проводят при температуре реакционной среды 132 С и тсчсние !Π— 20 ч в зависимости от количества внесенного катализатора. Содержание маслообразных гомологов в полученном продукте 80 — 90%. По предлагаемому способу получают продукт однородного гомологического состава и с воспроизводимым выходом.
Указанный эффект объясняется равномерным распределением внесенного катализатора в реакционную массу, а также тем, что катализатор может служить центром образования маслообразных фосфонитрилхлоридов.
Пример 1. В реактор, снабженный мешалкой и обратным холодильником, загружают 6 вес. ч. пятихлористого и 10,7 вес.ч. 20 хлористого аммония. Приливают 45 вес. ч. хлорбензола и 2 вес. ч. алюминия в виде комплексного соединения с полихлорфосфазеном, растворенного в 5 вес. ч. хлорбензола. 25
Реакцию проводят при температуре 132 С в течение 20 ч. Окончание реакции контролируют по прекращению выделения хлористого водорода, Реакционную массу охлаждают, отфильтровывают осадок и из фильт- 30 рата отгоняют в вакууме хлорбензол. Фосфонитрилхлориды разделяют высаждением маслообразных олигомеров из раствора в бензоле петролейным эфиром (фракция
40 — 70 С). Получают 5,1 вес. ч. кристалли- 35 ческих и 24,3 вес. ч. маслообразных фосфонитрилхлоридов.
П ример 2. 46 вес. ч. пятихлористого фосфора, 10,7 вес. ч. хлористого аммония, 45 вес. ч. хлорбензола и 3,5 вес. ч. катали- 4о затора (см. пример 1) в 6 вес. ч. хлорбензола выдерживают 10 ч при температуре
132 С. После разделения гомологов получают 27,2 вес. ч. маслообразных и 3,5 вес. ч. кристаллических фосфонитрилхлоридов. 45
Аналогичные результаты были получены при использовании в качестве катализатора полидихлорфосфазена, содержащего и другие металлы.
Сравнительные данные по предлагаемому способу и известному (при равных загрузках РС15 и NH4Cl) приведены в таблице.
Из таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет увеличить выход фосфонитрилхлоридов на 25%, .снизить загрязнения маслообразных гомологов в 10 раз; увеличить выход маслообразных гомологов на 19%, без учета катализатора на 47%.
Способ получения фосфонитрилхлоридов, включающий аммонолиз пяти хлористого фосфора хлористым аммонием в инертном растворителе в присутствии металла, о тличающийся тем, что, с целью повышения выхода продукта и маслообразных гомологов и повышения степени чистоты продукта, металл вводят в виде комплексного соединения с полидихлорфосфазеном.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
