Патент ссср 384349
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 384349
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.10.71 (21) 1705391/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 25.07.74. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 15.01.75 (51) М. Кл. С 07i 9, 50
Государственный комитет
Совета Министров СССР но делам ииооретений и открытий (53) УДК 547.341.07 (088.8) (72) Авторы изобретения
Л. М. Ягупольский, К. H Бильдинов, П. В. Серебров, А. А. Гончаренко, В. Я. Семений, А. В. Кирсанов, М. И. Ляпунов, H. Г. Фещенко и В. Н. Завацкий (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОКИСЕЙ ТРИС(ПЕРФТОРАЛКИЛ)-ФОСФИНОВ
Rf
Ю вЂ” Р— 0 1Г
Изобретение относится к области получения фоофорортанических соединений, а именно окисей трис-(перфторалкил)-фоофинов общей формулы где Я1 — СРг, Сглаз, Сз1- т и т. д.
Эти соединения могут найти применение в качестве полупродуктов в фосфорорганичес ком синтезе.
Известен способ получения окиси трис-(трифторметил) -,фосфина гидролизом трис- (трифторметил-дихлорфосфорана в присутствии щавелевой кислоты.
При осуществлении этого способа возникает многостадийность процесса, связанная с необходимостью получения трис- (трифторметил) -дихлорфосфорана из трифториодметана и белого или желтого фосфора при высокой температуре, а также с получением трифториодметана. Синтез окисей трис-(перфторалкил)-фосфинов, где число атомов углерода в перфторалкильных группах два или более, может быть связан с еще большими трудностями.
С целью упрощения процесса предлагается новый способ получения окисей трис-(перфторалкил)-фосфинов, заключающийся в том, что окиси триалкилфосфинов подвергают электрохимическому фторированию в среде безводного фтористого водорода. Процесс электрохимического фторирования триалкилфосфиноксидов проводится в стандартном оборудовании, применяемом для получения
10 перфторированных органических соединений методом электрохимического фторирования.
В качестве прокладочных и уплотнительных материалов используют фторопласт-4 и фторопласт-3. Для облегчения дозировки исходных
15 триалкилфосфиноксидов в электролизер их предварительно растворяют в безводном фтористом водороде.
Процесс электролиза может проходить как периодически, так и непрерывно. При прове20 дении электролиза может применяться довольно широкий диапазон плотностей тока от
0,02 до 0,05 а/см при напряжении на электродах 5,0 — 6,0 в.
З начительного осмоления электролита и
25 коррозии при электрофторировании триалкилфосфиноксидов не наблюдается. Выход оки сей трис- (перфторалкил) -фосфинов колеблется в пределах от 30 до 60% от теоретического по веществу. В качестве побочных продуктов
384349
Предмет изобретения
Составитель Л. Карунина
Редактор Е. Герасимова Техред В. Рыбалова Корректоры: Л. Котова и Н. Ау к
Заказ 3468/1 Изд. № 9! Тираж 506 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 реакции фторирования получаются, в основном, перфторуглероды и некоторые фторфосфорсодержащие соединения.
Выделение целевых продуктов из получен ной при электролизе смеси перфтори рованных соединений, содержащей 80% и более окисей хрис- (пер фторалкил) -фосфинов, проводится известными способами, например ректификацией.
Предлагаемый способ получения окисей трис- (перфторалкил) -фоофинов характеризуется простотой и возможностью использования в качестве исходных соединений углеводородных аналогов получаемых продуктов.
Пример. Электрохимическое фторирование трипропилфосфиноксида проводят в электролизе пакетного типа объемом 1,2 л с применением никелевых анодов площадью
750 сма и стальных катодов. Элеквролизная установка смонтирована и загерметизирована с применением материалов из фторопласта-4.
Начальная концентрация трипропилфосфиноксида во фтористом водороде 15 вес. %, которая в дальнейшем поддерживалась в пределах
15 — 20% за счет периодических подпиток исходным сырьем (80%-ным раствором трипропилфосфиноксида во фтористом водороде).
Условия проведения процесса: плопность тока 0,03 а/см, напряжение на электродах
5,5 — 5,8 в; температура электролита 18 — 20 С; температура обратного холодильника 25—
30 С; ток двухполупериодного выпрямления (от селеновых выпрямителей типа BCMP—
200) .
Процесс электролиза проводят периодически с отключением электролизера,на ночь. По мере снижения уровня электролита в электролизер добавляют необходимое количество фтористого водорода. жидкие:перфторированные продукты (сырец) собирают на дне электролизера, откуда периодически их сливают.
Всего за время эксперимента через электролит пропущено 2660 а/час электричества и получено 356 г сырца, средний выход которого
4 составил 0,134 г/а — час или 52,2% от теоретического по веществу.
Анализы средней пробы сырца методом
Г КХ показали наличие в нем 96% перфторпропилфосфиноксида, выход за время опыта
50,1% перфторпропилфосфиноксида; т. кип.
150 151 С; n î 1 2948; d o 1 8598
Найдено, %: P 5,86, 5,66; С 19,25, 19,32;
F 70,78, 70,70; 71,36; МКп 55,04.
C,Р.,РО.
Вычислено, %: P 5 59; С 19 48; F 72 1;
МКр 55,2.
В ИК-спектрах перфторпропилфосфиноксида имеется интенсивное поглощение в области
1332 см-, характерное для Р=О связи, а также 1140 см — и 1220 см —, соответствующее
С вЂ” F связям.
Очистку продукта от примесей проводят путем ректификации на стеклянной колонне с елочным дефлегматором высотой 50 см.
Состав электролизных газов, образующихся при электрофторировании трипропилфосфиноксида, колеблется в пределах: водород 88,0—
91,0%, фторуглероды (главным образом октафторпропан) 11,0 — 8,2%. Кроме того, в газах присутствует Heç íà÷èòåëüíîå количество окислителей О,З вЂ” 0,5%, в пересчете на моноокись фтора) и примеси других газообразных продуктов электролиза.
Процесс электролиза протекает без заметного увеличения напряжения на электродах, без осмоления электролита и коррозии анодов.
Способ получения окисей трис-(перфторалкил)-фосфинов, о тл ич а ющи и ся тем, что, с целью упрощения процесса, окись триалкилфосфина подвергают электрохимическому фторированию в среде безводного фтористого водорода с последующим выделением целевого продукта известными приема ми,