Аллиловые эфиры @ -(2-оксиэтил) карбазолов в качестве исходных веществ для синтеза полимеров с электрофотографическими свойствами

Патент 1016282

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Аллиловые &ФЯРЫ Ы-

,@ .С 07.Э 209/8(g С 07 Ь 209/88

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ОООР

» O

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ." н *» »ее<но»в . »а»»»твьст»у (21) 268.1139/23-04 (22) 02. 11. 78 . (46) 07:.05.83. Бюл. O. 17 (72) Р.м.коган е.е.сироткина ,и И.И.Заворзаева у (71) Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт нм. С.N.Êèðîâà (53) 547 ° 759.32(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9.499623, кл. С 07 0 209/86, 1976. (54) АЛЛИЛОВЫЕ ЭФИРЫ N-(2-"ОКСИЭТИЛ)-КАРВАЭОЛОВ В КАЧЕСТВЕ ИСХОДНЫХ ВЕЩЕСТВ ДЛЯ СИНТЕЗА ПОЛИМЕРОВ С. MIEKTРОФОТОГРАФИЧЕСКИИИ СВОЙСТВАМИ» °, (57) Аллиловыа Вфйры N- (2-оксиэтил)-карбазолов общей формулы й2Ф Из,(н-еа<

i4e й,, R -Н илй ct;- ». Rg к

: в качестве исходных веществ для синте- ва полимеров с влектроФотографнчес: кими свойствами.

1016282

Изобретение относится к новым химическим соединениям карбазольного ряда, а именно к аллиловым эфирам И-(2-оксиэтил)-карбазолов, которые могут быть использованы в качестве исходных веществ для синтеза полимеров с фоточувствительными свойствами.

Известны 2-(N-карбазолнл)-этилвиниловые эфиры, которые используются как исходные вещества для получения полимеров с электрофотографическими свойствами.

Однако поли.-2-(N-карбазолил) -этилвиниловые эфиры обладают достаточно высокой температурой размягчения (1 .(5

Целью изобретения являются новые соединения, являющиеся исходными веществами в синтезе полимеров, обладающих более эффективными свойствами. 20

Поставленная цель достигается аллиловыми эфирами N» (2-оксиэтил)карбазолов общей формулы

1 25 и (7) !

CQ-Í илн СР;

1 2 которые получают алкилированием

N-(2-оксиэтил)-карбазола и его йроизводных аллилгалогенидами в среде органического растворителя и присутствии соединений основного характера. В качестве соединений основного характера целесообразно использовать гидроокиси калия или, .натрия. Используют следующие про- 40 изводные N-(2-оксиэтил) -карбазола:

;3-хлор- 3,6-дихлор-, а в качестве алкилирующего агента - хлористый аллил. для получения предлагаемым спо- 45. собом аллиловых эфиров N-(2-QRGHэтил)-карбазола общей формулы Х реакцию между N-(2-оксиэтил}-карбаэолом и его производными с хлористым аллилом в присутствии щелочи в сре- 50 ..де органического растворителя целесообразно проводить при нагревании., Реакция быстрее идет при.использовании избытка щелочи и хлористого аллила по отношению к спирту при тем- . 55 пературе кипения реакционной смеси.

В качестве растворителя могут быть использованы кетоны: ацетон, метилэтилкетон. В среде ацетона реакция заканчивается за 8-9 ч, а в 60 среде метилэтилкетона вЂ” за 3,5-4 ч.

Пример 1. В круглодонную колбу, снабженную обратным холо дильником, мешалкой, термометром, капельной воронкой, помещают 2,1 r 65 (0,001 м) N-(2-оксйэтил)-карбазола, 10 мл метилэтилкетона, 1,1 мл (0,02 М) хлористого аллила., 1,4 г (0,025 М) порошкообразного едкого кали. Реакционную амесь.нагревают до кипения (80ОС) и выдерживают при такой температуре до полного исчезновения N-(2-оксиэтил)-карбазола. Контроль веду .методом ТСХ на силуфоле с применением системы растворителей гексанс медицинский эфир - 1г2. По окончании синтеза реакционную смесь фильтруют от щелочи, отгоняют растворитель, выпавший осадок отфильтровывают и сушат при комнатной температуре до постоянного веса..Выход

2,4 г (95% от теоретического). После перекристаллизации эфира из метанола т.нл. 36 5-37,0 C.

Вычислено, Ъ: С 81,27; Н 6,77;

И 5,98.

Йайдено, Ъ: С 80,64; Н 6,93;

И 5 80.

Й вычислено 251.

М найдено 249 (эбулиоскопия в бензоле). С}- Н ЯО.

ПМР (88487, 80 мГц, СС?4, ГМДС);

4,17 (триплет 2Н; -N-CH2-), 5,4 (дуплет 1Н,-CH=); 4,9 (триплет

2Н,-ОСН -); 3,55 (мультиплет 4Н, =СН2, СН2-); 7,42-7,82 (мультиплет

ЭН, карбазольное кольца).

ИК спектр (вазелиновое масло

UK-20) 1620, 1470 см -((0карбазольного кольца), 730-760 см -" (д - незамещенного карбазольного кольца);

1120-1150 см "" (-С-О-С- ); 920,980 cM " (-СН -СИ=СИ ). Аллиловый эфир N-(2" оксиэтил)-карбаэол вЂ” белое кристаллическое вещество в виде чешуек.

Пример 2. По примеру 1 из

2,1.г (0,001 М) Н-(:2-оксиэтйл)-карбазола, 10 мл ацетоиа,, 1,1 мл (0,62 М) хлористого аллила, 1,4 г (0,025 М) порошкообразного едкого . кали при температуре кипения смеси в течение 9 ч получают 2,3 (92В от теоретического) аллилового эфира

N-(2-Оксиэтил) -карбазола. После перекристаллиэации из метанола выделяют белое кристаллическое вещество с температурой плавления 36,5-37 С. а

Вычислено, 3 г С 8 I 27; í 6, 77

N 5,98.

Найдено, Ъ; С 80,60; Н 6 90;

N 5,82.

N.вычислено 251.

М найдено 250 (эбулиоскопия в бензоле), С.„1Н„1НО.

Пример 3. fIo примеру 1 из

4,9 г (0,02 N) 3-хпор-N-(2-оксиэтил) карбазола, 20 мл метилэтилкетона, 2,8 г,(0,05 М}. порошкообразного едкого кали, 2,2-мл (0,04 М) хлористого аллила при температуре кипения смеси в течение 4 ч получают 4,2 r (8ОЪ от теоретического) аллилового 1016282

Составитель И. Бочарова

Редактор О.Половка Техред С.Мигунова Корректор О. Билак Заказ 3312/23 Тираж 418 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 эфира 3-хлор-N-(2-окснэтил)-карбаэола, который после перекрнсталлизации из этанола выпадает в виде белого кристаллического осадка с температурой плавления 53-53,5ОС.

Вычислено, %: С 71,45; Н 5,25;

N 4,9.

Йайдено, %.: С 69,34; H 5,60;

N 4,35.

Й вычислено 286,5.

М найдено 282,0. С1 Н NOC1.

П ример 4 ° Попримеру l из

5, б Г (О, 02 М) 3, б-дихлор-N- (2-оксиэтил)-карбазола, 20 мл метилэтилкетона, 2,8 г (0,05 М) порошкообразного .едкого кали, 2,2 мл (0,04 М) хлористого аллнла при температуре кипения

: реакционной смеси в течение 3,5 ч получают 6 г (95% от теоретического) соответствующего аллилового эфира.

После перекрнсталлизации из этанола (т.пл. 71-72 С) получают белое кристаллическое вещество.

Вычислено, %: С 63,8; Н 4,69;

И 4,38.

Йайдено, %: С 61,4; Н 4,77; 0 4,35 °

М вычислено 320 °

М найдено 318. С1)Н,5NÎCl2.

Преимуществом аллиловых эфиров

N-(2-оксиэтил) -карбазола по сравнению с виниловыми эфирами является нх способность полимеризоваться по радикальноМУ механизму. Полнмеризацию проводят в стеклянной ампуле при

70 С. В качестве инициаторов ис» пользуют диннтрнл азобисмасляной кислоты в количестве 20% от веса мономера. Полимер выделяют высаживанием бензольного раствора s гексан. Выход 55% по конверсии мономера. Образуется олигомерный продукт (степень полимеризации 5) линейного

10 строения с температурой размягчения

90-100ОС, с хорошей пленкообразующей способностью, с высокой эластичностью (число изгибов 12-14). Полимер может быть использован для 5 электрофототермопластической записи информации (Ч = 600 B, S теми. 7 3 ; на 100 В = 127). Тогда как виниловые эфиры N -(2-оксиэтил)-карбазола полимеризуются только по катионному

2р механизму, при этом образуются побочные низкомолекулярные, трудноотделяемые продукты, ухудшающие эластичность полимера (чнсло изгибов равняется 2-4), электрографические свойства (V = 400 В, S теин.)3, S на 100 B72 ). Т.разм.110=145 С.

Кроме того, аллиловые эфиры

N-(2-окснэтнл)-карбазола могут быть превращены изомеризацией в пропениловые эфиры N-(2-оксиэтил) -карбазола и использованы для получения полимеров на их основе, обладаницих фоточувствительными свойстаами.