Способ получения ароматического бис(цианамида)"
Иллюстрации
Показать всеРеферат
())) 447О35
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 07.06.72 (21) 1794579/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 05.12.74. Бюллетень № 45
Дата опубликования описания 19,02.75 (51) М. Кл. С 07с 125/08
С 01с 3/16
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 547.491.6 (088.8) (72) Авторы изобретения В. В. Коршак, В. А. Панкратов, Д. Ф. Кутепов, С. В. Виноградова и H. П. Анциферова (71) Заявитель Ордена Ленина институт элементоорганических соединений AH СССР (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
АРОМАТИЧЕСКОГО БИС-(ЦИАНАМИДА) B. R
Н,Г Х А 1)Н, 3
-C 1, (.Нз
Н
1 гй А-сЬзь,-О-, -СО-, -S-, -SO>-.— ("I
Изобретение относится к способам получения новых азотсодержащих органических соединений, в частности получения ароматического бис-(цианамида), который может использоваться в качестве исходного сырья для синтеза высокотепло- и термостойких полимеров.
Известен способ получения алифатического бис-(цианамида) путем взаимодействия алифатического диамина с галогенцианом в среде органического растворителя, в частности в среде спиртово-эфирного раствора, при температуре не выше 20 преимущественно при 5—
7 С, с последующим выделением целевого продукта известным приемом.
Полученный при этом алифатический бис(цианамид) используют для получения полицианамида. Однако термостойкость и теплостойкость последнего сравнительно низки, что
5 ограничивает область его использования.
Предметом изобретения является способ получения нового мономера для синтеза полицианамидов, обладающих повышенной термои теплостойкостью, что расширяет возмож10 ность их практического использования.
Предлагается способ получения ароматического бис-(цианамида) на основе вышеуказанной реакции, но с использованием нового исходного сырья — ароматического диамина.
15 Способ состоит в том, что ароматический диамин общей формулы
447035 с с
Н (--Н3 С13 3 В1 М02 подвергают взаимодействию с галогенцианом в среде органического растворителя при температуре от — 20 до 50 С с последующим выделением целевого продукта известным приемом.
В качестве органического растворителя целесообразно использовать диметилформамид или диметилацетамид.
Из реакционной смеси бис- (цианамид) может быть выделен одним из двух способов.
По первому способу реакционную массу выливают при перемешивании в ледяную воду.
Галоидводородная соль диамина растворяется в воде, а бис-(цианамид) выпадает в виде осадка, который затем отфильтровывают. По второму способу галоидводородную соль диамина отфильтровывают, а легкокипящий растворитель отгоняют под вакуумом. Полученный бис-(цианамид) далее очищают перекристаллизацией.
Пример 1. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, капельной воронкой и хлоркальциевой трубкой, загружают 40 мл серного эфира, охлажденного до — 15 С и 6,1 г (0,1 моль) хлорциана. К реакционной смеси медленно прикапывают при перемешивании 20 r (0,1 моль) 4,4-диаминодифенилоксида, растворенного в смеси 80 мл ацетона и 20 мл серного эфира так, чтобы температура не превышала 0 С. По окончании прикапывания 4,4-диаминодифенилоксида перемешивание продолжают еще 1 час при
5 С.
Далее реакционную массу выливают в воду, отфильтровывают выпавший осадок и сушат его под вакуумом (5 мм рт. ст.) при комнатной температуре. Полученный продукт перекристаллизовывают из смеси изопропиловый спирт — вода.
Выход перекристаллизованного 4,4 бис(цианамидо)-дифенилоксида 18,9 г (76% от теоретически возможного), т. пл. 120 — 121 С.
Найдено, %: С 65,87; N 21,49; Н 4,23.
Вычислено, %: С 66,12; N 20,88; Н 4,59.
П р и м ер 2. В прибор, аналогичный описанному в примере 1, загружают 10,6 г (0,1 моль) бромциана и 60 мл серного эфира, охлаждают реакционную массу до 10 С и медленно прикапывают 20 г (0,1 моль) 4,4 диаминодифенилоксида в 100 мл диоксана, поддерживая температуру не выше 10 С. По окончании прикапывания перемешивание продолжают еще в течение 3 час при 15 С. Выпавшую бромистоводородную соль 4,4-диаминодифенилоксида отфильтровывают, а из маточного раствора на роторном испарителе при комнатной температуре отгоняют растворители. Затем полученный 4,4-бис- (цианамид) дифенилоксид перекристаллизовывают из смеси этиловый спирт — вода.
Выход перекристаллизованного продукта
25 17,7 r (72% от теоретически возможного).
Полученный 4,4-бис-(цианамид) - дифенилоксид имеет характеристики, аналогичныеописанным в примере 1.
Пример 3. Аналогично описанному в при80 мере 1 проводят реакцию 6,1 r (0,1 моль) хлорциана, растворенного в 40 мл серного эфира с 19,8 r (0,1 моль) бис-(4-аминофенил)метана, растворенного в 80 мл ацетона при температуре не выше 0 С.
35 Выход перекристаллизованного из смеси изопропиловый спирт+ вода бис-(4-цианамидофенил) -метана 17,5 г (75% от теоретически возможного), т. пл. 145 — 146 С.
Найдено, %: N 21,93; С 72,84; Н 4,56.
40 Вычислено, %: N 22,60; С 72,99; Н 4,78.
Пример 4, В прибор, аналогичный описанному в примере 1, загружают 10,6 r (0,1 моль) бромциана в растворе смеси 40 мл серного эфира с 40 мл ацетона, охлаждают
45 реакционную массу до 5 С и в течение 3 час прикапывают 19,8 г (0,1 моль) бис-(4-аминофенил)-метана, растворенного в 100 мл ацетона так, чтобы температура реакционной массы не превышала 10 С. По окончании прика50 пывания перемешивание продолжают еще
3 час.
Далее реакционную смесь обрабатывают аналогично примеру 1.
Выход перекристаллизованного бис-(455 цианамидофенил) - метана 18,95 г (78% от теоретически возможного). Константы аналогичны описанным в примере 3.
Пример 5. Аналогично примеру 1 проводят синтез 6,1 г (0,1 моль) хлорциана, раст60 воренного в 80 мл серного эфира, с 34,8 (0,1 моль) 9,9-бис-(4 — аминофенил) - флоурена в 140 мл ацетона.
Выход перекристаллизованного 9,9-бис - (4цианамидофенил) — флоурена 29,8 r (78% от
65 теоретически возможного).
447035
Предмет изобретения
В B.
Н 21 A 1" Н2
Н! (;oe А — сбязь,-О-, -СО-,-ь —, -502-,— ("-I
Н и !
N-().
С=О
С=Π— Н, — СН-„. — С1, — 3 ° — Bi, — Х02
Ые В—
Составитель T. Калинина
Техред Т. Миронова Корректор В, Брыксина
Редактор T. Девятко
Заказ 800(2 Изд. № 320 Тираж 506 Подписное
ЦНИИГ1И Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Вычислено, %. С 81,12; Y 14,01; Н 4Л2, Найдено, /о. С 80,76; N 13,95; Н 4,38.
Пример 6. В прибор, аналогичный описанному в примере 1, загружают 10,6 г (0,1 моль) бромциана в 120 мл серного эфира и 34,6 r (0,1 моль) 9,9-бис- (5-аминофенил) флоурена в смеси 70 мл диоксана с 70 мл этилового спирта медленно прикапывают, поддерживая температуру 15 С, По окончании прикапывания 9,9-бис- (4 - аминофенил) флоурена реакционную массу перемешивают при температуре не выше 25 C в течение
5 час.
Далее продукт обрабатывают аналогично примеру 2.
Выход перекристаллизованного 9,9-бис- (4цианамидофенил) -флоурена 28,5 г (75% от теоретически возможного). Константы анало гичны, описанным в примере 5.
Пример 7. В прибор, аналогичный описанному в примере 1, загружают 21,2 г подвергают взаимодействи(о с галогенцианом в среде органического растворителя при температуре от — 20 до 50 С с последующим выделением целевого продукта известным приемом. (0,2 моль) бромциана в 70 мл диметилацетамида и при энергичном перемешивании медленно прикапывают 19,8 r (0,1 моль) 4,4 -диами(нодифенилметана в 50 мл ДМАА, сохра5 няя температуру реакционной (ассы не выше
25 С. По окончании прикапывания диамина температуру поднимают до 40 С и сохраняют ее в течение 2 час.
Последующее выделение и очистка аналогично примеру 1. Выход 18,2 г (79% от теоретически возможного) .
Полученный 4,4 -бис- (цианамид) - дифенилметан имеет константы, аналогичные описанным в примере 3.
1. Способ получения ароматического бис(цианамида), отличающийся тем, что ароматический диамин общей формулы
2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве органического растворителя используют диметилформамид или диметила цета м ид.