Способ получения сложных эфиров поливиниленгликоля

Патент 585178

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6в) Дополнительное к авт. csea,-вувЂ” (22) Заявлено100275 (21) 21o457o/23-05 с присоединением заявки И (23) ПриоритетвЂ” (43) Опубликовано 2Ы277. Бюллетень ph 47 (45) Дата опубликования описания 27.12.77

° (51) М. КЛ.

С 08 Р 11б/04

С 08 Р 8/14

ГООТ4нротнвнный новнтвт

Соввта Мнннотров СССР

II6 донов нвобротоннй н отнрытнй (53) УДК б78. 744.7-9 .02 (.088. 8) (72) Авторы изобретения

С. С. Скороходов и 3. A. Удалова (71) ЗаяантЕЛЬ Инс витут высокомолекулярных соединений AH ССт (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ

ПОЛИВИНИЛЕНГЛИКОЛЯ

Изобретение относится к технологии получени я прои з водных поли гидроксильных полимеров, в частности к получению сложных эфиров поливиниленгликоля, оно может быть использовано в хи- 5 мической промышленности, а получаемые продукты вЂ” в качестве пленок, волокон, ионообменных материалов, мембран.

Известен способ получения различных 10 производных поливиниленгликоля взаимодействием полимера с органическими кислотами, сульфоновыми кислотами, изоцианатами, неорганическими кислотами

Г1).

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности является способ получения сложных эфиров поливиниленгликоля этерификацией полимера хлорангидридами ароматических кислот, при этом процесс проводят при 20-30 С в воднощелочном растворе полимера, хлорангидриды находятся в органической фазе и этерификация происходит на границе раздела фаз t 2

Для этого способа характерно высокое содержание остаточных гидроксильных групп в конечном продукте (степень их замещения на сложноэфирные группы не превышает 70%) . Кроме того, этот

|способ нельзя испольэовать для синтеза эфиров алифатических кислот поливиниленгликоля из-за неустойчивости таких эфиров и хлорангидридов алифатических кислот в присутствии водной щелочи.

Целью изобретения является снижение содержания в получаемых эфирах остаточных гидроксильных групп.

Эта цель достигается предварительной обработкой поливиниленгликоля (до этерификации) водным раствором мочевины и проведением процесса этерификации ангидридами алифатических карбоновых кислот С - С при 140-169 С в присутствии в качестве катализатора ацетатов щелочных металлов при их весовом соотношении с исходным полимером

О, 92-1, 25.

Водные растворы мочевины предпочтительно применяют с концентрацией 3545%.

Пример 1. 2,8 г свежеполученного поливиниленгликоля активируют, перемешивая его при комнатной температуре со 100 мл 40%-ного водного раствора мочевины в течение 3 час. Полимер отделяют, сушат при комнатной температуре и вносят в 200 мп кипящего уксусного ангидрида (140 С), в котором

585178

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 4960/17 Тираж 610 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 растворено 3,7 r сухого ацетата нат,рия. После растворения полимера реак ционную смесь выливают в избыток воды, нагретой до 70 С. Выпадает осадок коричневого цвета. После фильтрования, промывки этиловым спиртом и эфиром осадок сушат в вакууме. Затем трижды переосаждают из ацетона в этиловый спирт и после сушки получают 0,95 r полимера в виде светло-коричневого порошка, выход, считая на поливиниленкарбонат, 33% при расчете на замещение 100%.

Далее приведены результаты элементного анализа полимера (звено С Н О,отвечающее замещению 100%) .

Найдено,%: С 49,861 49,57; Н 5,70;

5,50.

Вычислено,% С 50,02; Н 5,55.

Содержание сложноэфирных групп в полученном полимере, вычисленное по количеству углерода, составляет 99,5%.

Полимер растворим в ацетоне, нерастнорим в насыщенных углеводородах. Характеристическая вязкость(п1= 0,27 дл/г (ацетон 20 С), температура размягчения 185-2120С.

Пример 2. Активируют 1,6 r свежеполученного поливиниленгликоля согласно примеру 1 и вносят его в ., 50 мл кипящего пропионового ангидрида (т . кип. 169 С), содержащего 2,5 сухого ацетата калия. Раствор полиме ра охлаждают до комнатной температуры и по каЪлям добавляют в избыток н-гексана. Полимер выпадает в виде бледно-желтого осадка. После переосаждения из ацетона в н-гексан получают

0,8 r полимера, выход, считая на поливиниленкарбонат, .41ф при расчете на замещение 100%.

Далее приведены результаты элемент» ного анализа полимера (звено С4 Н6 01 р отвечающее замещению 100%) .

Вычислено,% С 55,83 H 6,96.

Найдено,%г .С 55,24; 55,98> Н 7,05., Содержание сложйоэфирнйх групп в полученном полимере, вычисленное по количеству углерода, составляет 98,5%.

Полимер растворим в ацетоне, не» растворим в предельных углеводородах, характеристическая. вязкостьf g)

0,27 дл/г (ацетон 2О С), температура размягчены я 150-160 С .

Пример.З. 1,6 г активированного по примеру 1 поливиниленгликоля вносят в 100 мл масляного ангидрида, содержащего 4,8 г ацетата калия, при температуре около 160 С. Раствор полимера охлаждают до комнатной температуры и понемногу добавляют в эфир. Выпавший осадок отделяют фильтрованием, фильтрат многократно промына и вы сушивают на сернокислом маги . Упаривают эфир, остаток растворяют в бензоле и бензол отгоняют. Оставшееся масло, окрашенное в бурый цвет, осаждают в петролейный эфир (70-100 С). при

4 охлаждении до -10 С. Выпавший осадок отделяют и повторяют переосаждение из серного эфира в охлажденный петролейный эфир. Получают 0,95 г полимера в виде светло-коричневого порошка, выход 42% считая на поливиниленкарбонат при расчете на замещение 100%.

Далее приведены результаты элементного анализа полимеРа (знено С Н 02, отвечающее замещению 100%).

Найдено,%: С 59,04; 59,06; Н 7,67;

7,81..

Вычислено,%: С 59,97; Н 8,00.

Содержание сложноэфирных групп н полученном полимере, вычисленное по количеству углерода, составляет 98,3%.

Полимер растворим н эфире, ацетоне, этаноле, нерастворим н предельных углеводородах, характеристическая вязкость (1) = 0 3 дл/г (ацетон, 20 С), температура размягчения 110-125 С.

Как следует из приведенных примеров, предлагаемый способ позволяет сократить содержание остаточных гидроксильных групп в эфирах полининиленгликоля до 0,5%.

Способ получения сложных эфирон

40 поливиниленгликоля этерификацией полимера производными карбоновых кислот, отличающийся тем,что,с целью снижения содержания в целеном продукте остаточных гидроксильных групп, 45 исходный полимер предварительно обрабатывают водным раствором моченины и этерификацию .проводят ангидридами алифатических С -С4- карбоновых кислот при 140-169О С в присутствии н качестgp ве катализатора ацетатон щелочных металлов при их весовом соотношении с исходным полимером 0,92-1,25, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: еф 1. Патент США Р 3069391, кл.260-77.5, опублик. 1962.

2. Анторское свидетельство СССР

)9 176400, кл. С 08 F 134/02, 1965.