Способ получения аминосодержащих арилоксициклофосфазенов в массе аминов
Владельцы патента RU 2776364:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образование "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) (RU)
Изобретение относится к способу получения аминосодержащих производных циклофосфазенов в массе аминов, которые могут быть использованы для изготовления полимерных композиционных материалов с пониженной горючестью. Способ включает взаимодействие формилфеноксициклофосфазенов общей формулы (компонент А), ,
где m равно от 3 до 10, n равно от 1 до 2m включительно, X и Y или -Н, или -Cl, или -Br, или -F, или -I, или -СН3 , или -ОСН3, с избытком алифатического или ароматического амина, содержащего более одной аминогруппы, или смесью этих аминов (компонент Б) при массовом соотношении компонентов А и Б, равном 1÷40 : 60÷99, в присутствии вспомогательного вещества (компонент С), представляющего собой минеральную соль, в количестве 20 мас.% от общей массы компонентов А и Б, поддерживая температуру таким образом, чтобы реакционная масса находилась в жидком состоянии. Предложенный способ исключает применение токсичных и горючих органических растворителей, дополнительных стадий регенерации растворителей, выделения и очистки целевых продуктов. 2 пр.
Изобретение относится к способу получения аминосодержащих производных циклофосфазенов в массе аминов, которые могут быть использованы для изготовления полимерных композиционных материалов с пониженной горючестью.
Известны способы получения аминосодержащих производных циклофосфазенов взаимодействием хлорциклофосфазенов с диаминами (Патент JP №3354594) или п-аминофенолом (Патент US №4864047) в полярных органических растворителях. Однако, недостатком данных способов является протекание ряда побочных реакций и, как следствие, сложность выделения и очистки аминосодержащих циклофосфазенов от побочных продуктов.
Также известен способ получения аминосодержащих арилоксициклофосфазенов восстановлением арилоксициклофосфазенов, содержащих в ароматических радикалах нитрогруппы (Патент US №4668589). Недостатком данного способа является его трудоемкость.
Еще одним способом получения аминосодержащих арилоксициклофосфазенов является конденсация формилфеноксициклотрифосфазенов с ароматическими диаминами в среде органических растворителей (Патент CN №111116663 прототип). Недостатком способа является использование токсичных и горючих растворителей, наличие стадий выделения и очистки аминосодержащих арилоксициклофосфазенов.
Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа синтеза аминосодержащих арилоксициклофосфазенов без использования растворителей.
Поставленная задача решается путем получения аминосодержащих арилоксициклофосфазенов взаимодействием формилфеноксициклофосфазенов, общей формулы (компонент А)
,
где m равно от 3 до 10, n равно от 1 до 2 m включительно, X и Y могут быть -Н, или-Cl, или -Br, или -F, или -I, или -СН3, или -ОСН3, с избытком алифатического или ароматического амина, содержащего более одной аминогруппы, или смесью этих аминов (компонент Б) в присутствие вспомогательного вещества - минеральной соли (компонент С).
В качестве компонента Б используют: этилендиамин или полиэтиленполиамин или изофорондиамин или п-фенилендиамин или м-фенилендиамин или о-фенилендиамин или 4,4’-диаминодифенилсульфон или диэтилентриамин или триэтилентетрамин или N-аминоэтилпиперазин или 1,2-диаминоциклогексан или гексаметилендиамин или 4,4’-диаминодициклогексилметан или 3,3’-диметил-4,4’-диаминодициклогексилметан или 4,4’-диаминодифенилметан или 3,3’-дихлор-4,4’-диаминодифенилметан или 1,3-бис(3-аминопропил)тетраметилдисилоксан или другие алифатические или ароматические амины или их меси.
В качестве вспомогательного компонента С используют любую минеральную соль в количестве 20 массовых % от общей массы компонентов А и Б.
Соотношение компонентов А и Б, при этом, могут варьироваться в интервале (в массовых %) А: Б=1÷40:60÷99.
Предлагаемый способ отличается от прототипа тем, что аминосодержащие арилоксициклофосфазены образуются не в среде органических растворителей, а в массе ароматических или алифатических аминов или их смесях. Тем самым исключают применение токсичных и горючих органических растворителей, дополнительных стадий регенерации растворителей, выделения и очистки целевых продуктов.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1. В круглодонную колбу, снабженную механическим перемешивающим устройством, загружают 1 г компонента А, 99 г компонента Б и 20 г компонента С.Реакцию проводят 12 часов, при этом температуру поддерживают таким образом, чтобы реакционная масса находилась в жидком состоянии. Продукт отделяют от сульфата магния фильтрованием.
Пример 2. В круглодонную колбу, снабженную механическим перемешивающим устройством, загружают 40 г компонента А, 60 г компонента Б и 20 г компонента С.Реакцию проводят 12 часов, при этом температуру поддерживают таким образом, чтобы реакционная масса находилась в жидком состоянии. Продукт отделяют от сульфата магния фильтрованием.
Способ получения аминосодержащих арилоксициклофосфазенов в массе аминов взаимодействием формилфеноксициклофосфазенов общей формулы (компонент А) 
,
где m равно от 3 до 10, n равно от 1 до 2m включительно, X и Y или -Н, или -Cl, или -Br, или -F, или -I, или -СН3 , или -ОСН3, с избытком алифатического или ароматического амина, содержащего более одной аминогруппы, или смесью этих аминов (компонент Б) при массовом соотношении компонентов А и Б, равном 1÷40 : 60÷99, в присутствии вспомогательного вещества (компонент С), представляющего собой минеральную соль, в количестве 20 мас.% от общей массы компонентов А и Б, поддерживая температуру таким образом, чтобы реакционная масса находилась в жидком состоянии.
