Способ определения чистоты мономеров, растворителей или их смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(61) Дополнительное к авт. саид-вуе

Pg) Заявлено28,03.68 РЦ 131722ад3-4 (2 (5Ц Я. Кл.С 07С 7/00 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43),Онубликовано 25.01.76Зюллетень J6 3 (45) Дата опубликования описания 02.08.76

Гкудврствеаай жиапрт йюва yea ИР

aa poMI иебремннВ и ОтЩВпнй (53) УДК 543.061(088.8) (% втоРы Н. С. Наметкин, С. Г, Дургарьян, В. И, Копков и В. С, Хотимский изобретения,(71) 3аявитель Институт нефтехимического синтева им. А. В. Топчиева (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСТОТЫ МОНОМЕРОВ РАСТВОРИТЕЛЕЙ

ИЛИ ИХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к области органи ческой химии, в частности к определению чистоты мономеров и растворителей или их смесей, используемых в процессах, проведе ние которых требует применения реагентов высокой степени чистоты, найример при поли меризации с металлоорганическими катали заторами, Известны способы определения чистоты мономеров и растворителей, заключавшиеся в добавлении к ним реакционноспособных ок» рашенных металлоорганических соединений, способных в отсутствии, высокоактйвных при месей, как то: воды, кислорода, галогенов и других, сохранять свою окраску, При по падании в мономеры указанных примесей металлоорганические соединения теряют свою окраску. Таким образом, степень чистоты мономеров и растворителей можно контроли ровать визуально, спектрофотометрически и т. h. К способам контроля мономеров и растворителей с введением в них металло органических, соединений следует отнести способы, эаключаюшиеся в введении в моно меры и растворители полистириллития, бей2 зиллития. Однако эти соединения вызывают химические превращения, например полимерв эацию таких мономеров, как виниЛтриоргаиосиланы (вннилтриметилсилан, винилфенйлди метилсилан, винилбензнлдиметилсилан и др.) и стирол.

С целью усовершенствования способа ов ределения мономеров и растворителей путем

:введения в них окрашенных соединений, ко горые не вызывали бы химических превра щений мономеров и растворителей и меняли свою окраску при попадании в смесь актив ных примесей, предлагается способ, заключаюшийся в введении окрашенных литнйкрем нийуглеводородных аддуктов строения (« (С Н ) GRACE -СН -С Н „образую ( шихся при взаимодействии винидтрифенил силана с литийалкилами.

В качестве литийорганических соедине ний можно испольэовать литийбутил, литий этил, литийпропил и др. В дальнейшем было найдено, что эти соединения можно примж. нять для контроля качесгва и хранения не только винилтвиорганосиланов, но и таких мономеров, как, например, стирол. Литий крвмнийорганические аддукты легко получа ют, сырье для них доступно и дешево.

Схематически предложенный способ за ключается в следующем. Ь

Контролируемые мономеры, углеводоро ды и смеси подвергают предварительной очистке и осушке с помошью обычных мето дов для обработки мономеров в ионных про» цессах. Далее в емкость, rae должны со держаться мономеры, растворители или их смеси, вводят в токе чистого инертного газа винилтрифенилсилан. Затем в запаян ном шарике в ту жв емкость помещают литийалкил в растворе. Растворитель литий 35 алкила (нейтрального углеводорода) берут в количестве, достаточном для полного рао» творения винилтцифенилсилана, а литийалкил из расчета, чтобы количество его было в 1;52 раза меньше требуемого по 20 стехиометрии. Далее запаянный шарик раэ бивают, например, с помощью бойка. Время контакта между винилтрифенилсиланом и литийапкилом должно быть не менее 48 час при 20 25оС для полного иэрасходова 2Ô ния литийалкила, Окрашенный продукт реакции начинает проявляться примерно уже че рез 2 час после начала контакта. К окрашен ному литийорганическому соедицению через указанный срок (48. час) добавляют контро З)) лируемые мономеры и растворители, По изменению окраски литийорганического соеди пения судят î степени чистоты контроли руемых жидкостей.

Мономеры, для контроля чистоты которых Зй можно применять предложенный способ, являются сырьем для получения полимеров, обладакмцих комплексом важных свойств.

Области применения полистирола широко известны, а поливинилтриорганосиланы; сравнительно недавно нашли применение как материалы, обладающие высокими диалект -рическими характеристиками в широком дн апазоне температур, а также благодаря pe»: ду других не менее важных свойств.

, 43

Il р и м в р 1. Контроль чистоты мо номеров, используемых для полимеризациоиных процессов. а) Контроль стнрола.

Ампуду с перегородками, емкостью

300 мл, содержащую в запаянном шарике

0,02 моль винилтрифенилсилана, присоеди3 няют к вакуумной системе (0 мм рт. ст.), дегазируют в течение 12 час и в нее кои, 35 денсирукл 200 см хроматографически чистого пентана. Затем ампулу отпаивают, разбивают шарик с литийэтнлом и оставля» ют при темцвратуре 2025оС в течение

48 час. По мере протекания реакции выпа 60

4 дает коричневый осадок вешества, имеющего строение (С )1„)3 Я j- ф С)-) -С ))

Контрольный опыт показывает, что в данных условиях за 48 час в систе-, ме полносгью расходуется исходный литий атил.

Далее ампулу припаивают отводом с пе регородкой к вакуум-распределительной гребенке, бойком разбивают перегородку и уда1иаот нвнтан переконденсацией, На осадок

Э конденсируют 120 см стирола высокой сте пени чистоты. Осадок растворяется в стиро ле и придает ему коричневую окраску, ко торая сохраняется в отсутствие примесей в течение неопределенного времени. б) Контроль чистоты триметилвинилси лана, Ампулу с перегородками емкостью

300 мл, содержащую в запаянном шарике

0,004 моль литийэтила и 0,003 моль винилтрифенилсилана, присоединяют к ваку . умной системе, дегаэируют и в нее конденси руют 160 мл хроматографически чистого пентана. Затем ампулу отпаивают, разбивают шарик с литийэтилом и оставляют сто ять при комнатной температуре 48 час.

Далее ампулу припаивают отводом с пере городкой к вакуум-распределительной гребвн ке, бойком разбивают перегородку и удаля ют пентан переконденсацией. На коричневый осадок конденсируют 150 см триметилвинил силана высокой степени чистоты. Осадок сохраняет свой цвет при отсутствии в мо номвре активных примесей в течение неопределенного врвмени.

Для дальнейшего использования в поли меризации мономеры фильтруют в вакууме или в атмосфере чистого сухого аргоиа или переконденсируют в емкос ги для поли мвризации.

Винилтрифенилсилан синтезируют и очи шают по методу, описанному ранее. Степень чистоты винилтрифенилсилана определяют по температуре плавления, которая равна

68,0оС.

Пример 2. Контроль чистоты рао творителей, используемых в полимериэа цнонных процессах, Контроль чистоты цнклогексана, Ампулу с перегородками емкостью 1,5 л, содержащую в запаянном стеклянном шарике

0,008 моль литийэтила и 0,014 моль винилтрифенилсилана присоедйняют к вакуум ной сисгеме (10 мм рт. ст.), дегаэиру.. ют в течение 12 час и разбивают шарик с литийэтилом, Затем в ампулу конденсиру ют 1,1 .л гвптана, В растворе по мере про» текания реакций выпадает коричневый оса

280463

5 6 док. Цвет сохраняется при отсутствии в ке 0,007 моль вторлитийэтила, 0,01 моль системе активных примесей.,винилтрифенилсилана, присоединяют к ваку

Для дальнейшего использования в поли 3 меризации растворителн (циклогексан, геп тан) фил тг в вакууме или в атм ф руют втечение 12 час и разбивают шарик с чистого сухого аргона или переконденсируют литнйэтилом. Затем в амп ир 945 циклогекс н Ф

065 лст ола и 04 л л

Пример 3. Контроль чистоты сме

Цвет сохраняется при отсутствии в систе си мономеров и растворителей., ме активных примесей. а) Контроль смеси винилтриметилсила р на с гептаном.

Ампулу с перегородками емкостью Формула нзобрeòeêèà

1,5 л, содеРжашУю в запа .пгном 1. Способ о е ел и

0 0095 моль втор ли тийбутила и 0,0175 моль винилтриметил- р ров, растворителей или их смесей путем до силана, присоединяют к вакуумной системе бавления к ним окрашенных металлоо ганир ннь таллоорга ни ческих соединений с последующим опреде (10 мм рт, ст.), дегазируют в течение лением чистоты целевого продукта по иэ».

12 час и разбивают шарик с лнтийМилОМ.Ц, менению окраски последних,,о т л и ч .y .

Затем в ампулу на.коричневый осадок кон ю ta и и с я тем, что, с целью усовершев денсируют 0,5 л гептана и О,b ri винил ствования способа, в качестве металлоор триметилсилана. Осадок сохраняег свой ганического соединения используют литий цвет в отсутствие в смеси активных при кпемиийуглеводородные аддукты, например месей в течение неопределенного времени. трифенилалкилсилиллитий, б) Контроль смеси стнрола с циклогек: t 2. Способ по и. 1, о т л н ч а ющ и йсанвм. с я тем, что литийкремнийуглеводородные

Ампулу с перегородками емкостью 1Д а4 аддукты добавляют в количестве 0,005 моль/л содержащую в запаянном стеклянном шари, „1 0оС

Составктедь С- Ke e

Редактор Д, Ушакева Текред. р Педурушина Корректор д зрахнина

Заказ 5 ® Кзд. ру Щ Тираж, 575 . Подпнсное

Ш!ИИПИ Государственного комитета Совета. Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, 1l3035. Раушская наб., 4

Гь»тт»»зт ппп пагчзви v V)sctnnnn чл. Птюектнм. 4