Способ получения неограниченных фосфорсодержащих полимерных солей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (11) 565920

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВ) (Н) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено28.04.76 (ц) 2352258/05 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43) Опубликовано25 07 77Зюллетеиь №27 (4б) Дата опубликования описания 26.08.77 (бЦ М. Кл, С 08 5 79/02

С 01 В 25/38 и

Гасударственный каинтвт

Ваввта Мнннатрав СССР аа данаи изаарвтвннй н аткрытнй (53) УДК678.85 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Ф. Николаев, В. М. Бондаренко, А. Н. Афанасьева и В. M. Гуляев

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЙ НЕОРГАНИЧЕСКИХ

ФОСФОРСОДЕРЖАШИХ ПОЛИМЕРНЫХ

СОЛЕЙ!

Изобретение относится к способам получения неорганическкх фосфорсодержащнх полимерных солей на основе триметафосфимовой кислоты.

Известны способы получения фосфорсодержащих полимеров путем взаимодействия фосфорных кислоъ с солями трехвалентных кобальта н марганца с гндроокисью трехвалентного хрома-,(1 3 н f27. Известтен способ получения полиметаллфосфатов путем. взаимодействия ортофосфорной кис.лоты и гидроокисей двух- и трехвалентных металлов (3$ .

Известен также способ получения неор- тв ганическнх, .: фосфорсодержащкх полимеров линейной структуры путем взаимодействия триметафосфимовойкислоты (ТМФК) и солей двухвалентных металлов при комнатной температуре, включающий последующую яе термообработку продуктов j4) . Полученные полимеры обладают повышенной термостойкостью, значительной адгеэией K стеклу, керамике, металлам и могут применя ться в качестве защитных термостойких 25

2 покрытий, електронэоляционных материалов, клеев и т.д.

Целью изобретения является расширение ассортимента исходных продуктов для получения неорганических полимеров сшитой структуры на основе ТМФК.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве солей металлов используют соли трехвалентных металлов при мольном соотношении кислоты и соли 3:1-3:2, взаимодействие проводят при рН1-1,5, последующую термообработку осуществляют при

80-90 С. Важной особенностью получения о неорганических полимеров на основе ТМФК и солей трехвалентных металлов, пригодных для получения сшитых полимеров, является неполное замещение ОН-групп кислоты. Это достигается, в первую очередь тем, что в водных растворах ТМФК достигают рН 1-1,5. В результате создания сидьнокислой среды в растворе находятся в основном одно- и двухэарядные анионы (Н (РО К Н) ) и 1Н(РО К Н) ), что способствует образованию lCцд?û солей

ТМФК и трехвалеитных металлов.

565920

ОНИИПИ Заказ 2315/16

Филиал ППП Патент, г. Ужгород ул. Проектная, 4

Для получения солей на основе ТМФК и солей трехвалептных металлов в 5%-ный раствор ТМФК при рН 1-1,5 добавляют раствор соли трехвалентного металла при комнатной температуре и производят перемешивание магнитной мешалкой в течение 1 час, В качестве солей трехвалентных

Ь 4t металлов (например, Ур И С ) пригодны водорастворимые хлориды, нитраты.

Выделяют соли ТМФК из водного раствора путем высаждения в этиловый спирт.

После отделения от раствора, промывки и о сушки при 80-90 С до постоянного веса полученные соли представляют собой по рошкообразные вещества, нерастворимые в воде и органических растворителях.

Общую формулу таких солей можно представить в следующем виде:

М," f(POg И) (ОН) О,J

Они представляют собой структуры, состоящие из триметафосфиматных циклов, . Осоединенных между собой связями-О-М,, В ИК-спектрах наличие связи М-О,;.характеризуется полосами поглощения в областях

1100-1200 см и 400-600 сл1 . Полоса

-{ -1

-1 поглощения в области 400-600 см является широкой, что указывает на полимерный характер полученных солей. Полоса поглощения в области 2320 см указывает на присутствие в солях свободных

-Р =

О

ОН вЂ” групп.

Пример 1. 0 5 r (3 моль) ТМФК растворяют в 9,5 мл воды. С помощью

10%-ного раствора азотной кислоты рН

ТМФК доводят до 1,5. В раствор полученной кислоты добавляют при перемешивании водный раствор 0,564 г (2 .моль) Fe (N О) ° 9Н О. Премешивание осуществляют

3 2 в течение 1 час,после чего производят высаждeние полимера в 5-кратное количество этилового спирта. После отделения, промывки водой до нейтральной реакции и сушки о при 90 С до постоянного веса выход полимера составляет 62%, т.пл. 750 С.

Найдено,%: Р 28,8; К 13,1.

Вычислено, %: P 30,1; N 13,6.

Пример 2. В раствор кислоты, приготовленный в соответствии с IIpHMepoM

1, с рН 1 добавляют при перемешивании водный раствор 0,282 г (1 моль) Fe(NO>) 9Н20. Перемешивание осуществляют в течение 1 час. После отделения промывки водой в соответствии с примером l и сушо ки при 80 С до постоянного веса полимер

4 представляет собой порошок белого цвета, выход 52% т.пл. 750 С.

Найдено,%: P 35,2; g 15;9.

Вычислено, %: P 36,5; g 16,5.

Пример 3. В раствор кислоты (см. пример 1) с рН 1,2 добавляют при перемешивании водный раствор 0 391 г (1,5 мОль) С (N О»)„9Н2О. После»Iсаждения в этиловый спирт 1см. Лрил<ер 1)

10 полимер представляет собой порошок зеленого цвета. Полимер суша". до постоянного о,о веса при 90 С, выход 53%, т.пл. 800 С.

Полимер нерастворим в воде и органических растворителях.

Найдено,%; Р 35,1; g 16,1.

Вычислено,%: P 36,7; и 16,8, Использование предлагаемого способа получения полимерных солей на основе

ТМФК и трехвалентных металлов позволяет синтезировать новые исходные продукты, пригодные для получения неорганических термостойких полимеров сшитой структуры, которые могут быть применены в качестве высокотермостойких антикоррозионнык покрытий, электроизоляционных материалов, клеев и т,д.

Формула изобретения

1. Способ получения неорганических фосфорсодержащих полимерных .солей путем взаимодействия триметафосфимовой кислоты и солей металлов с последующей термообработкой продуктов, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения ассортимента исходных продуктов для получения неорганических полимеров сшитoN структуры, в качестве солей металлов используют соли трехвалентных металлов при мольном соотношении кислоты и соли 3:1-3;2, взаимодействие проводят при pH l-1<5, последующую термообработку — при 80--"

2. Способ по п.l, о,т л и ч а ю щ и с я тем, что в качестве солей трехвален дт >+ ных металлов используют соли Fe Cr .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США No 3681265, кл. кл. С 08 g 33/16, 1972.

2. Патент Великобритании % 1298544, кл. С 08 g 33/20, 1972.

3, Авторское свидетельство СССР

%434093,кл. С 08 Q 79/04 1974

4. Авторское свидетельство СССР

М 295783, кл. С 08 Q 79/02, 1971.

Тираж 610 Подписное