Хлоралкенилпроизводные эпихлоргидрина в качестве модификаторов поливинилхлорида
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.0677 (21) 2489929/23-04 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет
C 07 D 303/02
С 08 I, 27/06
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий
Опубликовано 15.0580. бюллетень ¹ 18
Дата опубликования описания 1505.80 (53) УДК 547,717 (088. 8) Ш, К. Кязимов, М.А. Ахмедов, Р. И.Ахундова и Л,Г.Мамедова (72) Авторы изобретения
Сумгаитский филиал Ордена Трудового Крарного Знамени института нефтехимических процессов им.акад.Ю.Г.Мамедалиева
АН Азербайджанской CCP (71) Заявитель (54 ) ХЛОРАЛКЕНИЛПРОИЗВОДНЫЕ ЭПИХЛОРГИДРИНА
В КАЧЕСТВЕ МОДИФИКАТОРОВ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА. 0
CHCE,=Ñ-CH -СН-CHCH Cc
2 т1 сн (т1 з о или CHCB=C-Сн - С-СН
2 1 2 (О)
Ck„Cl
Изобретение относится к новым хлоралкенилпроизводным эпихлоргидрина формулы (1) и (II) которые могут найти применение в качестве модификаторов поливинилхлорида.
Укаэанные хлоралкенилпроизводные эпихлоргидрина и применение их в качестве модификаторов в .литературе не опи саны.
Иэ вестн о примен ение глицидилаллилового эфира в качестве модификатора поливинилхлорида (1}.
Однако композиция на основе глицидилаллилового эфира и поливинилхлорида не обладает достаточно высокими физико-механическими свойствами, а именно r )..очностью и термо стабильностью, Целью изобретения является расширение ассортимента модификаторов оливинилхлорида, позволяющих
5 получить полимеры с улучшенными свойствами.
Поставленная цель достигается применением хлоралкенилпроизводными эпихлоргидрина Формулы (Х) или (1I), О Соедин ени я (I ) или (1 1) получают путем вз аимодействия хлористого металлила с 2, 3 "дихлорпропионовым альдегидом и 1 „3-дихлорацетоном в присутствии кислот Льюиса с последую 5 щей обработкой щелочт-ю полученного хлоргидрина и выделением целевого продукта известными приемами.
Синтез хлоралкенилпроиз водных
2Q эпихлоргидрина осуществляется одностадийным методом, без выделения промежуточного продукта — трихлоргидрина.
Для модификации ПВХ синтезированные
25 соединения используют в следующих соотношениях, вес.ч.:
ПВХ 100
Модификатор 20 30
Инициатор-перекись трет-бутила 5
734202
Пример 1. В тоехгорлую колбу снабженную термометром. мешалкой и капельной воронкой с хлоркальциевой трубкой, помещают 127 г (1 г.моль)
2, 3-дихлорпропионового альдегида, 100 мл безводного бензола, 26 г (0,1 г.моль) хлорного олова и к охо лажденной (-10 С) смеси при перемешивании приливают 180 r (2 г.моль) хлористого металлила.
Перемешивание продолжают при 20 С в течение 7 ч. По истечении указанного времени в реакционную смесь подают 40Ъ-ный раствор едкого кали.
Перемешивание продолжают при 40-50 С в течение 10 ч.
Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, промывают водой, затем органический слой отделяют и сушат Иа2$04.
После отгонки растворителя из остатка перегонкой в вакууме выделяют 126,7 г (выход 70%) продукта реакции, представляющего собой по данным физико-химического анализа смесь 85% l,б-дихлор-2-метил-4,5-эпокси-1-гексена (А) и 15Ъ 2-хлорметил-б-хлор-4,5-эпокси-l-гексен (Б) .
Пример 2. В двухгорлую колбу, снабженную термометром и обратным холодильником, помещают 126, 7 r смеси мономеров, полученных в примере 1, 71 r (О, 7 г-моль) метилдиэтилсилана и 80 мл сухого бензола. К смеси добавляют 2-3 капли платинохлористоводородной кислоты. Смесь нагревают при 80-81ОС в течение 2 сут, (концентрации реагентов контролируют ГЖХ) .
Реакционную массу охлаждают до комнатной темгературы. После отгонки бензола и избытка метилдиэтилсилана из остатка перегонкой в вакууме выделяют 104 r соединения А и 36 r
1-хлор-5-хлорметил-б-метилдиэтилсилан-2,3-зпоксигексан (B).
CHCC С-CH -CH-CHCH CE (соединсние А) 2
Сн о
Т.кип. 84-85 C/2, 8 мм рт.ст.
А,, = 1,1895; пв= 1,4870; MR 43,21 (выч. 43,24).
Найдено, Ъ: С 46,55; H 5,60;
Cl 38,60, С Н„С120, Вйчйслено, Ъ: С 46,43; Н 5,57;
Cl 39, 16.
В ИК-спектре соединения A (ИКспектры снимались на спектрофотометре UR-20 в тонких слоях) имеются полосы 901, 1645 см, характерные для концевой С-С-связи. Полосы
625, 685 и 710 см характерны для первичной С-С1-связи. Присутствие окисного кольца подтверждается наличием в спектре частоты 846 и
1265 см
Анализ ПМР-спектра соединения А . (спектры ПМР снимались на спектрометрах марки Вариан T-60 и Xl—
-100 мгц в растворе СС),, в качестве внутреннего этанола использовался
ГМДС) показал величины химических сдвигов (о, м.д.): синглет 1,85 (СН вЂ” С=),дублет 2, 2 (— СЯр — ), группа сигналов 2, 80-3, 25 (CH — CH), мультиплет 3,5 — 3,75 (СН С1), синглет 5,9 (CHC1=) . Соотношейие интегральных интенсивностей этих сигналов составляет соответственно 2: 2: 2: 2: 3.
Частота соединения А по данным .хроматографического анализа составляет 994.
Пример 3. В условиях примера
1 смешивают 127 г (1 г моль) 1,3(-ди хлорацетона, 1 80 r (2 г. моль) хлорйстого алюминия. Получают 144,8 г (выход 80 % ) смеси хлоралкенилпрои з водЩ ного э пи хлоргидрин а (соедин ени я С и Д) в соотношении С:Д-45: 55; (C) — 1— хлор-2-метил-4-хлорметил-4, 5-эпоксипентен-1 и (Д) — 2,4-дихлорметил-4,5-эпоксипентен-1. 5 Пример 4. В условиях примера 2 смешивают 144,8 г смеси мономеров С и Д, полученной по примеру
3,50 r метилциклопентилсилана, 100 мл бензола и 2-3 капли платинохлорис () товодороднои кислоты. Получают
72 г соединения С и 100 г 2,4-дихлорметил-5-метилциклопентилсилан-1,2—
-эпоксипентан (.соединение Е) ., 0
35 CHCg=C-CH — C-CH (соединение С) 2 2
СН, CH СЕ
Т.кип. 61-62 C/2 мм рт.ст.;
С(ц= 1, 2120, г)в= 1,4880, МН = 43,04 (выч. 43,24) . . Найдено, Ъ: С 46,40; Н 5,70;
Cl 38,60.
С Н Сl О
Вйчйслено, Ъ: С 46,43; Н 5,57;
Cl 39,16.
В ИК-спектре соединения С найдены интенсивные полосы частот 890, 1643 и 3070 см, отвечающие конце-.1 вой кратной св язи, полосы 1260, gg 3095 см, характерные для эпоксидного кольца, полосы б 25, б 85 и
710 см, характерные для первичной
С-Cl-связи.
ПМР-спектр соединения с показал величины химических сдвигов (о м.д.) синглет 5,9 (СНС1=), группа сигна— лов в области 2,46-270 (— CH2-), группа сигналов в области 3,13-3, (С Сиг), группа сигналов 3,5 — 3,7 (СН С1).
40 Хроматографический анализ цокая и чистоту соединения С 99 %.
Пример 5. Для получения полимерного материала берут 100 ..н.
ПВХ-смолы, 20-30 вес.ч. модификаб5 тора А, полученного по примеру
73420 2
ПВХ + мсдификатop
Показатель
Ар ве!".ч. (= вес, !
20 30
Предел прочности при растяжении, кгс/см
660 735 760 780
550-600
Относительное удлинение, Ъ
180! 1й-, 158
160-200
1 70
Самозатухаемость при удалении и сточника горени я, С
Время разложения при
170 С, мин
160-185
2 36 260
178 195
Температура разложения, С о
281 ?86
225-250
255 271
Формула изобретени !
Составитель Т. Раевская
Техрец И.асталощ
Корректор Т, (((ворцсва
Редактор Н.Потапова
Псдпи сисе
Заказ 2000/3 3 Тираж 495 (0! И(!:!!! Государственногс комитета CCCP ленам изобретений и открытий
1 3(!, >, ". Ioсква, ж35, Рау(аская наб., д.
4/5
Фили";I ii . Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и 5 вес.ч. инициатора- перекиси трет-бутила.
Термическую плас ти фи к ацию к омпозиции проводят на лабораторных микровальцах при 140 С в течение 10 мин
Полученная пленка легко снимается с вальцов. Ее прессуют на гидравлиПример 6. В условиях примера 5 на 100 вес.ч. ПВХ вЂ” сглслы берут
20-30 вес.ч. модификатора С, полученного по примеру 4, и 5 вес.ч. перекиси трет-бутила. Получают модифицированную поливинилхлоридную пленку.
Таким образом, при введении 20-30 вес.ч . модификатора- хлоралкенилпроизводных эпихлоргидрина А и C в состав ПВХ-смолы повышается прочность и термостабильность композиции, а также в !.,5 разэ увеличивается самозатухаемссть и время разложения.
Необходимо отметить, что предлагаемого модификатора требуется B
1,5-2 раза меньше, чем глицидилаллилового эфира. ческом прессе при 170 С в течеп--Ie
30 мин и удель(CA нагр!-3 ке 5 0 E<ã -. /oiI с последующим охлаждением, Влияние структурирую((его монсмерB
Гьри вышеуказан(1ОЙ дозировке компонентов Йа физико-механические Ito7< аз а- тея. ппо(:--oo.,-,абл...
Хлсралкенилпрои",водные эп- .—:;p— гидрина формулы (1 ) iiли (, i !(!
B качест е I(os!EI((II(cä Ap!Ið r" !!iâ iii хлосидэ
Ис".!. О чни ки иноформации принятые Во внимание при экспертизе
1. Авторское свидете..!(.тво СССР
9443880, кл, С 08 1. 27/06, о!(Ублик, 19 74.