Способ получения трис (толуилен-2изоцианато-4- карбамоилоксиметил) фосфана или его окиси

Способ получения трис (толуилен-2изоцианато-4- карбамоилоксиметил) фосфана или его окиси

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

т

||ц 572465

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.03.73 (21) 1896569/04 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликов".HI!ÿ описания 19.09.77 (51) М. Кл з С 07F 9/50//

С 08G 18/77

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 546.268.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Бахитов, М. Я, Обрядина и Е. В. Кузнецов

Казанский химико-технологический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СПОСОБ П ОЛ У Ч Е Н И Я ХРИС- (| ОЛ У ИЛ Е Н-2ИЗОЦИАНАТО-4-КАРБАМОИЛОКСИМЕТИЛ)-ФОСФИHA

ИЛИ ЕГО ОКИСИ

Р .у оСКН Q H

3 тт б

Изобретение относится к области фосфорорганических соединений, являющихся мономерами для синтеза ароматических полиизоцианатов, обладающих пониженной горючестью.

Фосфорсодержащне изоцианаты в литературе не описаны.

Известен способ (1) синтеза полиизоцианатов, не содержащих фосфора, взаимодействием толуилендиизоцианата с триметилолпропаном и глицерином, основанный на реакции

Такие продукты стабильны и содержат изоцианатные группы. Они нашли применение при приготовлении различных ПО;|иурета1!Овых покрытий, кабельных лаков и т. и.

Известен способ получения N-а-нафтилкарбамоилоксиметил (диалкиламинометилен)фосфинов путем взаимодействия оксиметнл (диалкиламинометилен) -фосфина или триок2 сии!етилфосфина с а-нафтилизоцианатом Ilpll нагревании при 80 — 12О-! с последующим выделением целевого продукта изьестнъ|ми методами j2j. Данныи спосоо не позволяет по5 лучать <росфорсодержащие изоцианаты вследс! вие;|оно рункциональности а-нафтилнзоцианата.

Целью изооретения является полу чение трис- (толуилен-2-изоциа ната-4 — кар бамоилок10 симетил)-фосфина или его окиси, которые обладают своиства ми продукта, получаемого известным способом )1J но менее горючего, чем последний.

Согласно изобретению 2,4-толуилендиизо15 цианат подвергают взаимодействию с триметилфосфином или его окисью в соотношении

3: l в среде органического растворителя, Предлагаемый способ получения опробирован в лабораторных условиях.

20 Пример 1. В реакцию вводят 1,4 r (0,0l моля) триоксиметилфосфиноксида, растворенного в 10 мл безводного диметилформамида и 5,22 r (0,03 моля) 2,4-толуилендиизо* цианата, растворенного в 15 мл безводного

25 бензола. В течение нескольких часов поддерживают температуру реакционной смеси

20"C. Вязкость реакционной смеси постоянно увеличивается. 11родукт реакции высаживают безводным диэтиловым эфиром и сушат до постоянного веса в вакуум-сушильном шкафу

572465

3 при 30 — 40 С, Выход 4,96 г (75%). Продукт реакции представляет собой белый порошок с желтоватым оттенком, т. пл. выше 250 С, разлагается. Растворяется в концентрированной Hq804, набухает в диметилформамиде.

Найдено, %: N 12,96; P 4,30.

Вычислено, %: N 12,68; P 4,68.

Пример 2. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной воронкой, помещают 10,5 г (0,06 моля) 2,4-толуилендиизоцианата и 50 мл безводного диметилформамида. В полученный раствор медленно прикапывают 2,48 r (0,02 моля) триоксиметилфосфина, растворенного в 15 мл диметилформамида. Вязкость реакционной массы постепенно повышается и после подогревания до 40 С реакционная смесь,желатинизируется. Продукт реакции очищают от исходны.. соединений экстрагированием ацетоном в аппарате Сокслета и высушивают до постоянного веса. Получают 10,38 г (80%). Продукт реакции представляет собой порошок белого цвета с желтоватым оттенком. При нагревании разлагается (выше 180 С).

Найдено, %:,М 12,30; Р 4,71.

Вычислено, %: N 13,00; P 4,79.

Образующиеся изоцианаты ракционноспособны и при стоянии желатинизируются. Кизнеспособность полученных растворов изоцианатов зависит от температуры и концентрации изоцианатов и колеблется от нескольких часов до нескольких суток.

В ИК-спектрах продуктов реакции содержатся характерные для NCO-групп полосы поглощения в области 2262 см —, N — Н-группы в области 3240 см и С=-О-группы в области

1670 см .

Синтезированные фосфорсодержащие триизоцианаты могут найти применение при приготовлении различных полиуретановых покрытий, Пример 3, По методике, описанной в примере 1, получают трис-(2,2-изоцианатотолуиленкарбамоилметил)-фосфиноксид с содержанием изоцианатных групп 6,1%.

Взаимодействием полученного соединения с этиленгликолем, диэтиленгликолем, касторовым маслом, полиэфиром (полибутиленадипинатом) в циклогексаноне синтезиру ют соответствующие полиуретаны. Реакции проводят при 60"С в течение 2 ч. После выделения и очистки для определения отличительных свойств синтезированных полимеров была исследована зависимость потери веса от темпе10 ратуры и их горючесть. Все синтезированные полиуретаны характеризуются самозатухаемостью или,негорючес ью, а также повышенной термоста бильностью.

15 На графике приведена зависимость потери веса полиуретана от температуры.

Уменьшение веса синтезированного полиуретана (I) на основе трис- (2,2-изоцианатотолуиленкарбамоилметил) - фосфиноксида и

20 этиленгликоля при нагревании с постоянной скоростью в области 230 †3 С почти в два раза меньше, чем у известного полиуретана (П) на основе 2,4-толуилендиизоцианата. (ТДИ) и этиленгликоля.,Таким образом, за25 мена ТДИ трис- (2,2-изоцианатотолуиленкарбамоилметил)-фосфиноксидом при синтезе полиуретанов позволяет получать полимеры с повышенной термостабильностью и пониженной горючестью.

Фо р мула изобретения

35 Способ получения трис- (толуилен-2-изоцианато-4-карбамоилоксиметил)-фосфина или его окиси, заключающийся,в том, что 2,4-толуилендиизоцианат подвергают взаимодействию с триметилфосфином или его окисью в моль40 ном соотношении 3: 1 в органическом растворителе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. О. Bayer «Angewandte Chemic», А59, 275 (1947) .

50 2. Авторское свидетельство СССР № 400596, кл. С 07F 9/50, 1973.

572465

/00

70

Составитель Н. Ьерезнева

Техред М. Семенов

Редактор E. Хорина

Корректор Л. Брахнина

Заказ 2080/13 Изд. № 721 Тираж 563

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K,-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 у,о . В0

70 б0 Ю0 г00 Zu ZZ гЯ Д0 Ла Ze гЮ г7 гЯ ЛЮ 770 Ло Ла .;0 Ю