@ -роданвинилметилкетон в качестве мономера для синтеза ионитов и полиэлектролитов и способ его получения

Патент 943233

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапистичваиих

Рветтубпии (»)943233 (6t ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Запале«о 18. 07. 80 (2! ) 2998508/23-04 (5l)M. Кл.

С 07 С 161/02

С 08 F 257/02 с присоединением заявки РЙ

9кударетеана!! кетиавт

CCCP ао аеиаи изебретвикй и етхрыткй (23) Приоритет (53) УДК 547 419 °. 4 (088. 8) Опубликовано 15.07.82. Бюллетень Эй 26

Дата опубликования описания 15 . 07 . 82 (72) Авторы изобретения

A.,A. Дургарян, Г. Е. Есаян и А. С. Григор

Ереванский государственный университе (7! ) Заявитель (54) с(-РОДАНВИНИЛМЕТИЛКЕТОН В КАЧЕСТВЕ МОНОМЕРА

ДЛЯ СИНТЕЗА ИОНИТОВ И ПОЛИЗЛЕКТРОЛИТОВ И

СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ сн.,-с- с=сн

О РСК

Изобретение относится к новому химическому соедкнению, конкретно к .с .-родaнвинилмeтилкeтону формулы в качестве мономера для синтеза ионитов и полиэлектролитов и способу

его получения.

Известны Pi -роданвинилалцилкетоны, которые не пол имеризуются и поэтому не могут быть использованы в качестве мономеров 1), Известен способ получения насыщенных с -роданкетонов взаимодействием

1-хлор- 1,2"эпоксидов с эквимолярным количеством роданистого калия в спирте при комнатной температуре с последующим нагреванием реакционной смеси

Ю чере з 2 сут на ки пящей водяной бане Г2).

Однако из 1,3-дихлор-2,3-эпоксибутана в этих условиях образуется смесь веществ наряду со значительным количеством полимера..Проведение последней реакции без нагревания в присутствии поташа неожиданно позволяет получить с хорошим выходом неизвестный ранее g-роданвинилметилкетон .

Цель изобретения - новое химическое соединение, структура которого выражается формулой I, в качестве мономера для синтеза ионитов и полиэлектролитов и способ его получения.

Цель достигается новым химическим соединением формулы в качестве мономера для синтеза ионитов и попиэлектролитов.

Согласно способу получения с(.-роданвинилметилкетона 1,3-хлор-2,3-эпоксибутан подвергают взаимодействию с роданистым калием в присутствии поташа в ацетоне при комнатной температуре.

Выход целевого продукта б0 .

ll р и м е р. К 5,4 г (0,038 моль)

1,3-дихлор-2,3-эпоксибутана свеже 3 943233 перегнанного при 59-60 С/30 мм, прибавляют 38 мл ацетона и 4,33 г (0,044 моль) роданистого калия. Смесь перемешивают 1 ч, затем к ней добавляют 2,6 г (0,018 моль) хорошо измель- 5 ченного карбоната калия и перемеши" ванне продолжают еще 1,5 ч.

Реакционную смесь оставляют на ночь при комнатной температуре, пос" ле чего смесь фильтруют, к фильтрату 30 добавляют воду и. отделяют органический слой, Водный раствор экстрагируют эфиром 3-4 раза, а эфирный слой промывают водой до тех пор, пока промывная вода не будет давать сла- 15 бую реакцию с хлорным железом, и сушат над безводным сульфатом натрия.

Продукт реакции сначала перегоняют при давлении 20 мм рт.ст., а потом при 5 мм рт.ст., поддерживая температуру водяной баии около 50 С.

Остаток растворяют в толуоле и охлаждают. Образовавшиеся кристаллы дважды перекристаллизовывают из толуольного раствора, промывают гексаном и высушивают.

Т.пл. 47 С. Выход 2,9 г (603).

Найдено, Ф: и 11,3.

Вычислено, 3: М 11,02.

Полученный мономер растворяют в бензоле, хлороформе, эфире, ацетоне, не растворяется в гексане и в четыреххлористоуглероде.

Образование с -роданвинилметилкетона доказывается тем, что в ПМР-спект"

Ý5 ре наблюдается синглет протона

СН -C"-0 групп пр. б =. 2, 47 т.д,дублет олефиновых протонов АВ. при б = 6, 11 и 3,93 т.д., СУHH 3,76 Гц в ИКспектре имеется поглощение-S-СБй40 групп при 2050 см двойной связи при 1650-1670 см", кетогруппы при

1710-1720 см ". дают из диметилформамидного раство-ра водой. В ИК-спектре мономерв отсутствует. поглощение С-С двойной связи (1650-1670 сМГ ), но имеется погло" щение 1730 см" характерной для кетогруппы и 2100-2160 см "родан-группы.

Характеристическая. вязкость в ацетоне при 25 (г)= 0,13 дл/г.

Найдено 4: С 47,16, Н 4, 10;

N 11,21, S 25,09

Вычислено, 4: С 47,24, Н 3,97," и 11,02, 5 25,20.

Этот полимер гидролизуют действи". ем водно-спиртового раствора едкого калия и получают воднорастворимый полиэлектролит, который дает осадок с Нд(МО ), CuS04, СаС1у VaS04.

fl р и м е р 2, Сополимеризация

OL-роданвинилметилкетона со смесью этилстирола с дивинилбензолом.

Реакцию проводят аналогично .примеру 1. В ампулу помещают 1,1 r (0,0078 моль) c(.-роданвинилметилкетона, 1, 1 г (0,0078 моль) смеси этилстирола с дивинилбензолом (303), 2 мл бензола и 0,0128 r ДРК. Ампулу нагревают при 75 С в течение 31 ч, Полученный полимер измельчают, экстрагируют ацетоном, диметилформамидом, эфиром и высушивают. Получают 1,85 г (74,33) нерастворимого полимера.

Йайдено, Ф: и 5,3; S 11,8-12,00;

С 67,12, Н 5,35.

В спектре сополимера имеется поглощение S-С-"й-группы при 2160 см", 2160 см ", С = О-группы при 1700 см, ароматического СН при 3035 3075, 3090:см ароматического кольца при

1600 см и поглощение остаточных двойных связей дивинилбензола при

1600 см . Гидролизом указанного сшитого сополимера получают содержащий меркаптогруппы ионит, обменная емкость которого по 0,103 н КОН состав. ляет 4,0 мг"экв/г.

Формула изобретения ск -с-сен

О )Cl%

Полученный новый мономер с -роданвинилметилкетон полимеризуется и сополимеризуется с образованием новых соединений, на основе которых полу" чаются полиэлектролиты и катиониты.

Пример 1. Полимеризация . d.-роданвинилметилкетона. В тщатель- 5в но .очищенную и высушенную стеклянную ампулу со шлифом, предварительно наполненную азотом, помещают g-роданвинилметилкетон, растворенный в 3 мм бензола, 0,041 г динитрилазобисизо- ss

Маслянной кислоты (ДЯК) и погружают в:термастат при 70ОС в течение 17 ч.

Полученный полимер трижды переосажl.ос-Роданвинилметилкетон формулы в качестве мономера для синтеза ионитов и полиэлектролитов.

2, Способ получения -роданвинилметилкетона формулы t, о т л и ч аю шийся тем, что 1,3-дихлор5 . 943233 б

-2,3-эпоксибутан подвергают взаимо- : плимфров, Под ред, А,джен нс „ действию с.роданистым калием в при- А.Ледвис. М., Мир", 1977, с.21. сутствии потава в ацетоне.при комнатной температуре. . - 2. Дургарян А.А. и др. ВэаимоИстбчники информации, э действие 2 -хлор- и 1,3-дихлор"2,3принятые во внимание при экспертизе . "эпоксибутано с тиомочевиной и ро.1. Реакционная способность меха- данистым калием.--"Армянскйй хийичес" ниэмы реакций и структура в химии кий журнал", .1979, 32, 29.

Составитель Т.Левашова

Техред М.Рейвес КорректоР Г.Огар

Редактор Т.Веселова

Заказ 5030/32 . Тираж 445 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .ho. делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 . филиал Allll "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4