Ди -ацилокси(ароилокси)ацильные перекиси-инициаторы полимеризации винилхлорида
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социапистических
Республик
1 (t
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 0202,76 (21} 2319699/23-04 с присоединением заявки Ph (5в) М, Кл.
С 07 С 179/14 (23) Приоритет—
Гану)(аротвенный номнтвт
Совета Мнннотров СССР ао донам нвоорвтвннй н отнрытнй (43) Опубликовано 150478.Бюллетень М 14 (53) УДК
547.493.07 (088.8) (45) Дата опубликования описания 01.0478 (72) авторы изобретения
A.И. Кириллов и Л.Ф. Иванова (73) Заявитель (54) ди (сс -АцилОкси (АРОилОкси)1 Ацильные пеРекисиИНИЦИАТОРЫ ПОЛИИЕРИЗАЦИИ ВИНИЛХЛОРИДА
)
Изобретение относится к новым химическим соединениям, а именно ди(о(-ацилокси (ароилокси)) ацильным перекисям общей формулы
 — С вЂ” 0 — С вЂ” С-Π— 0 — С вЂ” С вЂ” 0 — С вЂ” К
/ „ ii
0 В R 0 0 В R 0 где R -фенил, метил, лауроил, R — н,сн, Н Сн ь
Предлагаемые соединения можно использовать в качестве инициаторов радикал альной полимериэации винилхлорида.
Известны диацильные перекиси (или перекиси ацилов) обшей формулы
B. — ß -0 -0 — g >, где та -алифатическийо ароматический или гетероциклический радикал flj, для полимериэации виниловых мономеров.
Целый ряд перекисей этого класса (как перекиси ацетила, пропионила, лауроила,бензоила и др) находят широкое применение как инициаторы ради- g5 кальных процессов, особенно процессов радикальной полимеризации (2).
Широкое признание и использование диацильных перекисей в промышленном производстве обусловлено простотой 80
2 способа их получения и доступностью сырья для их синтеза
Однако известные диацильные перекиси имеют низкую активность. Период полураспада основных представителей этого класса при температурах 50-70 С исчисляется многими часами (смотри сравнительную таблицу). Такие перекиси не могут инициировать быстрые реакции при средних температурах и полностью непригодны для осуществления радикальных процессов при низких температурах, особенно ниже 0 С.
Целью иэобретния является создание ди f -ацилокси (ароилокси)бацильных перекисей общей формулы
В.— С вЂ” O- e — С вЂ” О- О-С вЂ” С вЂ” О- С-т1
Н /i и И /3 (()а. у(О () КВ" о
1 где -метил, лауроил фенил,R и R"—водород, метил, которые распадаются с большой скоростью при низких температурах и могут быть использованы как активные инициаторы радикальной полимериэации винилхлорида, осуществляемой при низких температурах.
Предлагаемые перекиси получают известным путем взаимодействия соответ602498
В стеклянную ампулу загружают 2 r полученного 4,7%-ного раствора перекиси ацетилаксиацетила, вакуумируют содержимое с одновременным замораживанием "5 в жидком азоте и канденсируют в ампуле
10 r винилхлорида, после чего ампулу запаивают и помещают в термостат при
0oC °
Через 5 ч ампулу вскрывают, удаляют 60 остаточный.монамер и растворитель и получают 6,5 г высокомолекулярного поливиНилхларида с Кф-100, который растворим в циклогексаноне (Кф-константа Фикенчера, показывает степень полимериэации. 65
Полимеризацию винилхларида проводят по примеру 1, только в качестве инициатора в ампулу загружают 0,1 г перекиси бенэоилоксиацетила и температуру поддерживают равной 20 C. Через 3,5 ч получают 4,2 г поливинилхларида с Кф105.
Физика-химические константы полученных перекисей,а также сравнительные данные по периоду полураспада с известными перекисями показаны в таблице. ствующих ацилокси(ароилокси) ацилхлоридов со д о свежеприготовленнай перекисью
Р 2 ° Получение перекиси ори- Г! р и м е натрия в углеводородной или во и дно Реак
-ацетилоксипропионила. среде (3) . а цию ведут по примеру 1, тальк
В первом случае получения добавляют 3 76 р тальк Q
-ацетил- сипропионилфе б (0,025 моля) ацетилококсипропионила и др. в дисперсию пефенилхлорида. Выход перекирекиси натрия в углеводороде (наприси составляет 5 т 9% от теоретического. ме в х р лорбензоле) при перемешив анин и и- Полимериза ию ц винилхлорида в присуттемпературе (-)20-(-)40 С по каплям ствии полученнQ сипропионила ос и перекиси о -ацетил окдобавляют соответствующий <- ацилокс - 1 осуществляют по примеру а ил ц хлорид.После окончания реакции цилокси- 1, только для сни жения молекулярного раствор перекиси отфильтровы веса полимера об овывают от четыреххлористого д авляют в ампулу 1 5 г
I осадка поваренной соли и полученн ю стого углерода. перекись используют в виде .аэбав иную Через б ч выг авлен- хлорида с Кф-63. ружают 5,1 r поливинилйыч (5-25%-ных) растворов в хлорбенэоле П или другом органическом растворит
Риме 3 теле, лауроилоксиацетила. р . Получение перекиси в котором ведут синтез перекиси. В Реактор с термомет
Во втором случае С -ароилоксиэамещ ен- и капельной воронкой р етром, мешалкой ных диацильйых перекисей--(перекиси (0 025 о загружают 6,9 г бензоилоксиацетила, бензоилоксииэоб П
5 моля) лауро илоксиацетилг .Лорида. тирила) к соответствующему к-ари,т у Ри охлаждении (с оль + лед) и сильном
-арилокси- перемешивании доба ацилхлориду при охлаждении до 0 C до авляют дисперсию переи киси натрия в воде (1 г перемешивании по каплям добавляют дис- ля) +1 8
5НО сия также охлаждается до 0-2 С) . П окончании реакции полученную ди(с(-ароРеакция идет илоксиацильную) перекись отделяют на смесь чение 1,5 ч Затем реак еакционную фильтре. промывают холодной вод и есь обРабатывают ахлаж е д иной до 0 С
О одо водой и слабым раствором ЯаОН для и после перекристаллиэации используют удаления побочных в кристаллическом виде. зкстрагируют х
ых продуктов. Пе е р кись
Как
30 уют хлорбенэолом. Выход 65% ак кристаллические перекиси, так и от теоРетического. П их а р створы хранят при температуре нилхлорида в прис тс го. алимеризацию ви(-20) - (-40) С исутствии полученной перекиси лауроилоксиацетила проводят па
Пример 1. Получение перекиси примеру 1, только температ а ацетилоксиацетила. ризации 10 С температура полиме35
Через 4 ч
В реактор с термометром, мешалкой хлорида с Кф-98. ч выгружают 6,5 r поливи инили капельной воронкой помещают 1 г (О 0128 (, 28 моля) свежеприготовленной пере- бензоилоксиацетила. и м е Р . Получение пе екис
Р и киси натрия, 30 мл хлорбенэола и при В реакто с охлаждении до (-40) оС и сильном пере- и капель"ой ор с термометром мешалк лкай
Ме ре- о воРонкой загружают 5 г ешивании по каплям добавляют 3 42 (0,025 маля) ю я енэоилаксиацетилхло и а. (0,025 моля) ацетилоксиацетилхлорида. При охлаждении ( р да. нии соль + лед) и сильном .
После окончания добавления хларангидпереглешивани ии добавляют дисперсию перида перемешивание продолжают еще
30 ми рекиси нат и е РиЯ в ваде! 1 ХаОН (О 025 н ю см
Затем 6bIcTpo фильтруют реакционЯ ля) +1,8 мл Н О 29 н- г Z % (0,013 моля) +5 мл п ую смесь от хлорида натрия, помещают Н О3 так чт б
5 2 то ы температура в реакто-е с глекис риемник для фильтрата в сосуд дьюара былл О С. Р
a . еакцию ведут в течение 1 ч.
Р тив ном углекислотой. Выход перекиси по ак- Затем реакционн ную смесь обрабатывают ому кислороду составляет 70% ат охлажденной до ООС водой и слабы теоретического.
50 вором NàoH водой и слабым растдля удаления побочных продуктов. Осадок отфильтровывают и перекристаллиэ иэовывают иэ смеси серный эфи гептан. В ыход /3% от теоретического. эфир602498 н
Ф Ц ж х
an с
РЪ
D о с
РФ с
an с
Ю с
РЪ
У °
Р) !
«Ъ
° «! с
° -« с
РЪ
«Ф с
CO
1 с
«Р
О1 с
Ю с (Ч
1О с
Р « !
» с (Ч
Ю
3 °
Ф а с
tL х е х а Ф
Ф 1 и аи у 0
Ф е
an (Ч (Ч
I 1
РЪ an е «
1 I
Oa O (Ч с )
1 1
1, РЪ
СЧ («!
У с
РЪ
ФЖ
Ф Ж ах ы
ОЕО
Z 1 o
l еео м Цх о
«Ф с
«! о о х
2xe
П3
\О
РЪ!
N CC
Х Д е х а аv оaaå
ЯЦй
1 О х х х 5 с х она хоо
Я Ф щи н ж х аи
Фа
O) с
Ж Ф а а
Ф >
X н
L» t»» к3
Е н а х
m а
° u Р с
r6 Ф м а
Aj з и н
О Ф
Ф а аФ
> М
g Е ий
6 а
1 1 яхФо д цх е3
Ф Ю 1
q нюх е х " оц
Ф сэ ОХ
Cgо a:p
И«ЮХ Х
1» g co 1., I» еи,ъ. Фо
О х а
<о ФИ 4 гС)
Ю=СЪ еО
И т>-V
С3
О«Ю
lg
С4
C)
u=o са ж и
D ф
Х
g C р С х ан еп сФ Ж (5 х с>
Ц с4
1 ю à
О es
Ж о х х а х !." u < 8
gl g -"-- Ф аО Ю !
А с
« °
1с с4
О!
С3
@ Ю ц 1
, Д М х о Я
iу fh
l» 4
СЭ !
О=О
Ф с4
Х о о
Ю
«!
C)
Ф
O=D !
Я
X «aa
Ф С>
»«
602498
Составитель Г.Лндион
Редактор Е.Куручева Техред З.Фанта Корректор Н. Яцемирская
Заказ 1761/20 Тираж 559 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент,. г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно иэ таблицы, новые перекисные соединения имеют высокую активность в отличие от незамещенных, ранее известных, диацильных перекисей, причем активность их можно менять путем выбора заместителей В,R,R" так, что они могут распадаться с большой скоростью в широком интервале температур (0-60 C)
Так перекись ацетилоксиацетила (К -СН p «К -Н}при 20 С имеет период полуь распада 0,94 ч, а перекисью(-ацетилоксипропионила с заместителями Р— CH>, при той же температуре
20 С-0,48 ч, т.е. вдвое меньше. о
Перекиси станов ятся стабильные, если ввести заместитель 1 САГЫЗ, т. е. перекись бензоилоксиацетила распадается с высокими скоростями лишь при
40-60 С. Все вышеуказанные перекиси являются кристаллическими белыми продуктами, растворимыми в серном эфире, бенэоле, хлороформе, хлорбензоле, и нерастворимыми в н-гентане, н-гексане.
Формула изобретения
Ди (A-ацилокси(ароилокси)) ацильные перекиси общей формулы
Р е П C — e — О-О-С вЂ” С--0- -Р
/1, li II р, " p 0 RE О где метил, лауроил, фенил; и к - водород, метил; инициаторы полимериэации винил.хлорида.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;
1. Гладышев Г.П., Полимеризация виниловых мономеров, с.бl, 1964, г. Organic, pегоxidee, Druid(. e )-.Magee1
gamee R, KoEczg gki,, «Jmd Еп .Chem.56, N 3, стр. 25, 1966.
3. Карножицкий Б. Органические перекиси, с. 57-62, 1961