Способ получения полиметакрилоилфторида

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< «923542 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 060481 (21) 3269647/23-05 с присоединением заявки ¹â€” ($)) + Кд 3

С 08 F 120/06

С 08 F 8/20

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.1182, Бюллетень ¹ 42

153) УДК 678. 744.

° 3 (088.8) Дата опубликования описания 15. 11.82

A.Ï. Кардин, A.A. Кузнецов, П.А. Протон и Т.И. Соломина (72) Авторы изобретения

Волгоградский ордена Трудового Красного политехнический институт (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИИЕТАКРИЛОИЛФТОРИДА

Изобретение относится к химии по. лимеров, а именно к способу получения полиметакрилоилфторида, пригодного для изготовления лаков и покрытий с гидрофобными и маслоотталкивающими свойствами.

Известен способ получения полиметакрилоилфторида путем обработки полиметакриловой кислоты отходами, образующимися при фторировании функциональных органических соединений и полимеров, четырехфтористой серой.

Отходы содержат 70-80Ъ тионилфторида, 10-15Ъ фтористого водорода и

10-15Ъ четырехфтористой серы (1).

Недостатками этого способа являются сложная технология, включающая.использование аппаратов для проведения реакции под давлением, а также деструкция полимера в процессе фторирования под действием фтористого водорода.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения полиметакрилоилфторида путем обработки полиметакриловой кислоты фторирующим агентом при 140150оС. Реакцию проводят в автоклаве в течение 0,3-2 ч, а в качестве фторирующего агента используют четырехфтористую серу (2).

Недостатками этого способа являются сложная технология процесса, включающая использование автоклава, а. также деструкция полиметакрилоилфторида в процессе его получения под действием выделяющегося в процессе реакции фтористого водорода.

Цель изобретения — упрощение тех-. нологии и исключение деструкции полиметакрилоилфторида.

Поставленная цель достигается тем, что в способе получения полиметакрилоилфторида путем обработки полиметакриловой кислоты фторирующим агентом при 140-150 С, полиметакриловую кислоту предварительно обрабатывают тио илхлоридом при 77-79 С в течение 1,5-2 ч, в качестве фторирующего агента используют кислый бифторид калия, и обработку фторирующим агентом проводят в среде диме-. тилформамида в течение 2,5-3 ч.

Пример 1. В стеклянйый трехгорлый реактор емкостью 100 cM, снабженный мешалкой и обратным холодильником, а такж термометром, помещают 3 г полиметакриловой кислоты молекулярной массы 4000 00 и

973547!

Формула изобретения

Составитель Л. Валуев

Техред М. Гергель Корректор С. Шекмар

Редактор И. Касарда

Заказ 8610/26 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

20 мл тионилхлорида. Содержимое реактора нагревают при перемешивании в течение 1,5 ч при 77 С. После этого тионилфторид отгоняют из реактора и получают полимер, содержащий

33,97% хлора. Затем в реактор добавляют 20 мл диметилформамида, 18 г кислого бифторида калия и нагревают реакционную массу при 140 в тео чение 2,5 ч. После этого полимер иэ раствора осаждают водой, отфильтровывают на воронке Бюхнера, тщательно промывают на фильтре водой и сушат в вакуумном сушильном шкафу при 40 С до постоянной массы. Полую чают 2,93 r (выход 97,6%3 полиметакрилоилфторида. Содержание фтора

21,63.

Пример 2. По методике, указанной в примере 1, проводят взаимодействие 3 г полиметакриловой кис-. лоты молекулярной массы 350000 и

18 r кислого бифторида калия в среде диметилформамида. Предварительную обработку полиметакриловой кислоты тионилхлоридом проводят в течение

2 ч при 79ОС и получают полимер,,содержащий 34,0-о хлора. Фторирование кислым бифторидом калия ведут 3 ч при 150 С. Получают 2,94 г полиметакрилоилфторида (выход.98%). Содержание фтора 21, 6 o ..

Полиметакрилоилфторид представляет собой порошок белого цвета, хорошо растворимый в ацетоне, хлороформе, диметилформамиде и других органических растворителях. Молекулярная масса полиметакрилоилфторида соответствует молекулярной массе исходной полиметакриловой кислоты.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить технологию

5 получения полиметакрилоилфторида и исключить его деструкцию в процессе фторирования.

Способ получения полиметакрилоилфторида путем обработки полиметакриловой кислоты фторирующим агентом при 140-150 С, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения технологии и исключения деструкции полиметакрилоилфторида, полиметакриловую кислоту предварительно обрабатывают тионилхлоридом при

77-79"С в течение 1,5-2 ч, в качестве фторирующего агента используют кислый бифторид калия и обработку фторирующим агентом проводят в среде диметилформамида в течение 2,53 ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 799361, кл. С 08 F 120/50, 1979.

2. Горбунов Б.Н. и др. Фторирование полиакриловой и полиметакриловой кислот четырехфтористой серой.

Высокомолекулярные соединения, 1973, т. 15-Б, с. 744-746 (прототип).