Способ получения высокомолекулярньгх полифторалкоксифосфазенов

 

2I7638

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Всесоеэиая петтентмо-тех ничбсиэ,я

t библиотека МБА

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 12.V.1966 (№ 1076361i23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.V.1968. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 5Х11.1968

Кл. 39с, 1G

39с, 15

МПК С 08g

С 08g

УДК 678.85(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий лри Совете Министров

СССР

Авторы изобретения В А. Барташев, Е. И. Соколов, А. Л. Клебанский, Т. И. Саратовкина, T. Л. Чернявская и В. Н. Шаров

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетического каучука имени академика С. В. Лебедева

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЪ|СОКОМОЛЕКУЛЯРНЪ|Х

ПОЛ ИФТОРАЛКОКСИФОСФАЗЕНОВ

Известный способ получения высокомолекулярных,полифосфазенов с фторалкоксирадикалами заключается в обработке высокомолекулярного полихлорфосфазена фторалкоголятом натрия. Недостатком получаемых продуктов является отсутствие у них эластических свойств.

С целью сообщения продукту взаимодействия — полифторалкоксифоофазену — высокоэластических свойств, предлагается для получения высокомолекулярных полифторалкоксифосфазенов в качестве фторалкоголята щелочных металлов применять фторалкоголят лития.

П р и м ер 1. Синтез поли(бисгептафторбутокси) фосфазенового эластомера.

Операцию с полихлорфосфазеном, а также синтез алкоголятов лития и фторалкоксилирование полихлорфосфазена проводят в сухой атмосфере с использованием абсолютных растворителей. Полихлорфосфазен получают термической полимеризацией гексахлортрифосфазена или смеси низших циклических хлорфоофазенов при 220 — 250 С, алкоголят лития — из металлического лития и гептафторбутилового спирта.

К 3,4 г (0,49 г атом) лития в 250 мл диэтилового эфира при перемешивании п каплям добавляют 71,5 г (0,41 моль) гептафторбутилового спирта в 50 мл эфира. По окончании реакции раствор гептафторбутилата лития в эфире декантируют от осевшей мути. Фторалкоксилирование полихлорфосфазена проводят в полулитровой трехгорлой кол5 бе с мешалкой, капельной воронкой и обратным холодильником. 11,9 г (0,10 моль в расчете на одно звено) полихлорфосфазена в растворе 60 мл толуола при интенсивном перемешивании по каплям добавляют к полу10 ченному эфирному раствору гептафторбутилата лития. Реакционную массу кипятят с обратным холодильником при перемешивании

40 час. Образующийся поли (бисгептафторбутокси)фосфазен в процессе реакции выпа15 дает из раствора. Нижний слой промывают сначала спиртом, а затем водой до нейтраль. ной реакции.

Получают 41 г (90,3% ) поли (бисгептафторбутокси) фосфазена. После растворения его

20 в метиловом эфире пентафторпропионовой кислоты и переосаждения ацетоном выделяют высокомолекулярный эластичный поли (бисгептафторбутокси) фосфазен с температурой стеклования — 80 С и характеристической

25 вязкостью в растворе метилпентафторпропионата 0,6. Данные гравиметрического анализа показывают, что полученный каучук термостабилен при температуре порядка 300 С, данные элементарного анализа соответствуют

30 составу (РХ (ОСНСГ,) Д„.

217638

Составитель А. Л. Козловский

Редактор Л. А. Ильина Техред Л. Я. Левина

Корректоры: Т. Д. Чунаева и А. П. Васильева

Заказ 1959(5 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открь тий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Отгонкой метилпентафторпропионата и ацетона после переосаждения получают смесь низкомолекулярных поли (бисгептафторбутокси) фосфазенов, представляющую собой вязкую маслообразную жидкость.

П р и м ер 2. Синтез поли(бисгептафторбутокси) фосфазенового эластомера.

Алкоголят лития синтезируют в условиях примера 1. Этим способом из 2 3 г (0,38 г атом) лития и 53,6 г (0,27 моль) гептафторбутилового спирта получают раствор гептафторбутилата лития в 300 мл эфира. 10,5 г (0,09 моль в расчете на одно звено) полихлорфосфазена в 40 мл бензола подают при перемешивании в эфирный раствор гептафторбутилата лития. Реакционную смесь кипятят с обратным холодильником 40 час.

Выделяют 37,4 г (93,2%) поли(бисгептафторбутокси) фосфазена. Переосаждением последнего ацетоном из метилпентафторпропионата получают высокоэластичный поли (бисгептафторбутокси) фосфазен с температурой стеклования — 77 С и характеристической вязкостью 1,0.

Отгонкой растворителей от маточного раствора получают смесь низкомолекулярных поли (бисгептафторбутокси) фосфазенов.

П р и м ер 3. Синтез полифосфазенового эластомера со смешанными фторалкоксирадикалами.

12,4 г (0,11 моль) полихлорфосфазена в

50 мл толуола обрабатывают раствором смеси алкоголятов лития в 300 мл эфира, полученной из 2,65 г (0,38 г ° атом) лития, 57 г (0,28 моль) C3F;CH2OH и 7 г (0,032 моль

СРвО(СРв)вСНвОН. Выделяют 45,8 г (96,2%) полифосфазена. Переосаждение его из метилпентафторпропионатного раствора ацетоном дает высокоэластичный полифосфазен со сме5 шанными радикалами. Температура стеклования — 79 С, характеристическая вязкость

0,6.

Отгонкой растворителей от маточного раствора получают смесь низкомолекулярных JIO10 лифосфазенов со смешанными радикалами, представляющую собой вязкое масло.

Полученные эластомеры благодаря ряду ценных свойств (негорючесть, термостойкость, низкая температура стеклования, стойкость к

15 агрессивным средам, например к концентрированной НХОз, бензомаслостойкость и другие) найдут большое применение в различных областях техники, Низкомолекулярные

v0ëè (бисфторалкокси) фосфазены, представ20 ляющие собой вязкие жидкости, могут также быть использованы в качестве негорючих и агрессивностойких смазочных масел, диэлектриков и т. д.

25 Предмет изобретения

Способ получения высокомолекулярных полифторалкоксифосфазенов взаимодействием высокомолекулярных полихлорфосфазенов с

30 фторалкоголятами щелочных металлов, отлиаюи1ийся тем, что, с целью сообщения продукту взаимодействия — полифторалкоксифосфазену — высо коэластических свойств, в качестве фторалкоголята щелочного металла

35 применяют фторалкоголят лития,