Производные о-сульфобензойной кислоты в качестве мономеров для синтеза растворимых полимеров, обладающих электропроводностью после допирования иодом

 

Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к производным о-сульфобензойной кислоты фор-лы н- -н которые могут найти применение в качестве мономеров для синтеза электропроводящих полимеров, растворимых в обычных органических растворителях . Цель - выявление новых соединений указанного класса, обладающих полезными свойствами. Получение их ведут реакцией натриевых солей 2-(4- фенилбензолил) и (2 -флуореноил) сульфобензойной кислоты с хлористым ТИОНШ10М в присутствии азотсодержащих оснований (пиридин, диметилформамид, триэтиламин) в бензоле при 90 С в течение 3ч. I табл. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИ)(СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (5D 4 С 07 D 327/04, С 08 G 75/20! l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С1 В

О О где где ! R — С ф о

S ф Ъ

О О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4292829/31-04 (22) 03.08,87 (46) 23.03.89. Бюл. М ll (71) Институт химии Башкирского филиала АН СССР (72) Ш.С.Ахметзянов, Г.А.Толстиков, А.Н.Лачинов, М.Г.Золотухин, С.Н.Салазкин, А.M.Øàêèðoâà, Л.М.Халилов и 10.А.Сангалов (53) 547,732(088.8) (56) Сергеева Н.А., Неделькин В.И., Аркоизотов С.А. Электропроводящие полимеры на основе полиариленов и их аналогов. — ВМС, 1985, т.27, М 5, с.899-913. (54) ПРОИЗВОДНЫЕ о-СУЛЬФОБЕНЗОЙНОЙ

КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ МОНОМЕРОВ ДЛЯ СИНТЕЗА РАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРОВ, ОБЛАДАЮЩИХ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ ПОСЛЕ ДЕПИРОВАНИЯ ИОД(Ж (57) Изобретение относится к гетероциклическим соединениям, в частности к производным о-сульфобензойной кислоты фор-лы

Изобретение относится к синтезу новых органических соединений, конкретно к производным о-сульфобензойной кислоты общей формулы

С1

Н Н которые могут найти применение в качестве мономеров для синтеза электропроводящих полимеров, растворимых в обычных органических растворителях. Цель — выявление новых соедине- ф ний указанного класса, обладающих полезными свойствами. Получение их ведут реакцией натриевых солей 2-(4 фенилбензолил) и (2 -флуореноил) сульфобензойной кислоты с хлористым тионилом в присутствии аэотсодержащих оснований (пиридин, диметилформамид, триэтиламин) в бензоле при

90 С в течение 3 ч. I табл.

H Н которые могут найти применение в качестве мономеров для синтеза электропроводящих полимеров, растворимых в обычных органических растворителях (при комнатной температуре).

1467060

Целью изобретения является выявление новых производных о-сульфобензойной кислоты, которые могут быть использованы в качестве мономеров для получения растворимых в обычных растворителях (при комнатной температуре) электропроводящих полиме ров — полиариленсульфофталидов, об ладающих более высокой электропро, водностью после допирования иодом по сравнению с поли (п-фениленом).

Пример 1. Получение 2,1-бензоксатиол"З-хлор-3-дифенилилил-1,1, диоксида. 15

В колбу, снабженную обратным холодильником, помещают 5 r (0,014 моль натриевой .соли 2-(4 -фенилбензоил) сульфобензойной кислоты, 15 мл (0,208 моль) хлористого тионила,25 мл 20 бензола, 0,02 мл (0,000248 моль) пио ридина, нагревают при 90 С в течение

3 ч. Горячий раствор отфильтровывают ат выпавшего хлористого натрия, фильтрат упаривают до 15 мл, охлаждают. 25

Выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают гексаном и сушат в вакууме (50 С, б ч). После сушки получают

4,3 r (86,8% от теоретического) целевого продукта в виде белого кристало лического порошка с т.пл.168-170 С.

Найдено,X: С 63,38; Н 3,64;S 8,10;

С1 9,73.

С Н„ $0 С1

Вычислено„%: С 63,95; Н 3,59;

S 8,97; Cl 9.95.

ИКС, см 1: во =1200; so =1365.

Hp и м е р 2, Получение 2,1-бензоксатиол-3-хлор-3-флуоренил-1,1-диоксида. 40

В колбу, снабженную обратным водяным холодильником, помещают 5,24 r (0,0140 моль) натриевой соли 2-(2— флуореноил ) сульфобензойной кислоты, 15 мл (0,208 моль) хлористого тионила, 25 л бензола, 0,034 мл триэтило амина, нагревают при 90 С в течение

3 ч, Горячий раствор отфильтровывают от выпавшего хлористого натрия, промывают гексаном и сушат в вакууме (50 С, 6 ч). После сушки получают

4,25 r (82% от теоретического) целевого продукта в виде белого кристал о, лического вещества с т.пл.162-164 С, ИКС, см: во =1205 оч =1368 55

Найдено,%: С 64,57; Н 3,9;$ 8,06;

Cl 9,5.С Н, $03C1

Вычислено,%: С 65, 1; Н 3, 52;

S8,,68; ;Cl 9,63.

Пример 3. Получение полимера.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой с гидравлическим затвором, воздушным холодильником, в токе аргона помещают 8 r (0,0224 моль) 2,1— бензоксатиол-3-хлор-3-дифенилил-1,1диоксида, 11,17 мл (2 моль/л) нитробензола, 0,14 мл (5 моль.%) пятихлористой сурьмы и ведут синтез при

О

100 С в течение 10 ч. Далее растворяют в диметилформамиде и высаживают в этиловый спирт. Полимер отфильтровывают, промывают серным эфиром и сушат (90 С, 10 ч) в сушильном шкафу, После сушки получают 7,0 r (97% от теоретического) полимера в виде белого аморфного порошка с приведен-.

5аС ной вязкостью $ „0,84 дл/г, измеренной в тетрахлорэтане.

Найдено,%: С 70,60; Н 3,91;$ 9,54.

С„з Н1 $0

Вычислено,%: С 71,25; H 3,75;

S 10,0, Аналогичным образом пблучают полимер с использованием в качестве мономера 2,1-бензоксатиол-3-хлор-3-флуоренил-1,1-диоксида, свойства которого приведены в таблице.

Пример 4. Приготовление электропроводящей пленки.

0,5 r полимера раствора в 5 мл тетрахлорэтана. Образующийся раствор выливают на горизонтально установленную стеклянную пластинку площадью

50 см . После сушки при атмосферном о давлении при 40 С, экстракции серным эфиром получают прозрачную однородную пленку толщиной 90-100 мк.

Электропроводность пленки после насыщения иодом составляет 4,2 " к10 Ом см

Таким образом, получают новые производные о-сульфобензойной кислоты, являющиеся мономерами для синтеза полимеров, обладающих более высокой, по сравнению с прототипом, электропроводностью после насыщения иодом.

Кроме того, полиарилсульфофторимиды отличаются растворимостью в органических растворителях при комнатной температуре.

1 I

1 I X I

0»

Р» ж о(а (a.

5O61f6O (( с»vХ(0е а ах

О 6(Ф »6 I"

1 (1 Х

1 И и

o х ч(4К а.! Э(Ь.

6l

1 ((Й - (6

О 1

1 Cl

I Ф

3v!1,5 а 6(х а 5

Р

1 ! ((» I ж

Р»

1 A v

II»

И!

0» ж

Ю». х

6! о

1 I

О(X а, Z o

1 Х 6(Е О О( к о.оа

I ((uXD

+ о

»

СЧ б ( б а ! z

v (МЪ

1 а

»»Ъ аи и 1

М

D о

C»l

1

I

I Ф

»6

О 66 о б у !о (- О(6(Х Х(Х 6ОХ

6l Х(Р

»6 I З

W (О и

Ch11 сч(60110 (ill

O l(»

° 1 б (»Ъ(с»(!

f o

О(1

«б(ФЧ

О(»Л

»О(1»(° 1 б

О( ((л

Р» Р» ! м

1 ! и

М

1 х

1 а а

Э х

Й

1

f !

I (— — -

I Ж

1467060! о, Фг

Фe k

al а (- о

<6 1 аv

6l (6 х а

I 1

7 1467060

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я где

Производные о-сульфобензойной кислоты общей формулы с в

Н Н у %

О О

Тираж 352 Подписное

ВНИ11ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5. Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор А. Гунько

Заказ 1114/20 в качестве мономеров для синтеза растворимых полимеров, обладающих электропроводностью после допирования иодом, Со ст а в ит ель Т . Вл а со ва

Техред Л. Сердюкова Корректо р А.Обручар