Способ галогенирования насыщенных полимеров

 

(Ii) 504792

gogo 008ибкии

00КИаййсГНЧЕСйП

Республик

КЪ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.74 (21) 2015457/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 28,02.76. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 30.04.76 (51) М. Кл. С 08F 8, 20

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 678.746.22 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Т. Панкратова и Б. И. Тихомиров (71) Заявитель Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени государственный университет им. А, А. Жданова (54) СПОСОБ ГАЛОГЕНИРОВАНИЯ НАСЫЩЕННЫХ

ПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к области модификации полимеров и касается галогенирования насыщенных полимеров.

Известен способ галогенирования насыщенных полимеров молекулярным хлором или бромом в среде органического растворителя в присутствии катализатора — азо-бис-изобутиронитрила при нагревании.

Недостатком известного способа является деструкция полимера при нагревании.

С целью проведения процесса в темноте при температуре от — 80 С до 40 С по предлагаемому способу в качестве катализатора применяют полиазин.

Проведение процесса возможно в таких растворителях как диэтиловый эфир, петролейный эфир, хлороформ, хлористый метилен, бензол, четыреххлористый углерод. Наиболее подходящим растворителем является четыреххлористый углерод.

Реакция идет количественно и прп времени реакции 1 — 6 час удается ввести от 30 до 70% галогена в такие полимеры как полиэтиленгликоль (ПЭГ), полипропиленгликоль (ППГ), полипропиленгликольадипинат (ППГЛ), полидиметилсилоксан (СКТ), тройной сополимер этилена, пропилена и этилиденнорборнена (СКЭПТ), полистирол (ПС) .

В результате реакции ооразуются вязкие, каучукоподобные или порошкообразные продукты. Галогенированные полимеры растворимы в хлороформе, хлористом метплене, бензоле, четыреххлористом углероде. Следовательно, галогенирование по предлагаемому способу не сопровождается сшиванием.

Как исходные, так и галогенированные полимеры охарактеризованы по содержанию галогена, молекулярному весу, ИК-спектрам.

ИК-спектры галогенированных образцов показывают наличие интенсивных полос поглощения в области 700 †8 см †(колебания связи С вЂ” C1) и 500 †6 см †(колебанпя связи С вЂ” Br), отсутствующих в спектрах исходных полимеров, что подтверждает образо15 вание химической связи галогена с полимерами.

Пример 1. В колбу в атмосфере инертного газа загружают 6 г ППГ с мол. весом 1570, 0,25 г полиазина и 25 мл четыреххлористого

20 углерода. Установку термостатпруют при температуре — 20 С и в темноте в теченпе 6 час пропускают хлор со скоростью 0,5 л/час. Продукт выделяют добавлением гексана, сушат в вакууме до постоянного веса.

25 В результате реакции получают 13 г хлорированного порошкообразного ППГ, что составляет 98% от теоретического. Мол. вес хлорированного ППГ 2080; содержание zëîðà 55%.

Пример 2. В колбу в атмосфере аргона

30 загружают 4 г ПЭГ, 0,1 r полиазина и 25 мл

504792

Составитель Л. чижова

Тскрсд 3. Тараненко

Редактор Т. Никольская

Корректор В. Брыксина

Заказ 905,,14 Изд. М 1154 Тираж 030 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 четыреххлористого углерода. Установку термостатируют при 20 С и в течение 1 час в темноте пропускают хлор со скоростью 0,5 л/час.

Продукт реакции выделяют добавлением гексана, сушат в вакууме при комнатной температуре. В результате реакции получают 8,2 г порошкообразного хлорированного ПЭГ с мол. весом 1990 и содержанием хлора 54 /о.

Выход составляет 94% от теоретического.

П р и:1е р 3. В колбу в атмосфере инертного га:-:а загружают 2 г СКЭПТ с мол. весом

35000,0,25 г полиазина и 25 мл четыреххлористого углерода. Установку термостатируют при 20 С и в темноте в течение 2 час пропускают хлор со скоростью 0,5 л/час. Продукт реакции выделяют добавлением гексана, сушат в вакууме при комнатной температуре.

В результате реакции получают 5,6 г хлорированно-о СКЭПТ с мол. весом 33000 и содержанием хлора 66

Выход составляет 95о/о от теоретического.

Пример 4. В колбу в атмосфере инертного газа загружают 2 г ПС с мол. весом 61 000, 0,2 г полиазина и 25 мл четыреххлористого углерода. Установку термостатируют при 20 С и в темноте в течение 3 час пропускают хлор со скоростью 0,5 л час. Продукт реакции выделяют добавлением гексана и сушат в вакууме.

Получают 3,9 г порошка белого цвета с мол. весом 43 000 и содержанием хлора 52%.

Выход составляет 93 /о от теоретического.

Пример 5. В колбу в атмосфере инертного газа загружают 2 г СКТ с мол. весом

40000, 0,1 г полиазина и 25 мл четыреххлористого углерода. Установку термостатируют при

20 С и в темноте в течение 5 час пропускают хлор со скоростью 0,5 л час. Продукт выделяют добавлением гексана, сушат в вакууме прп комнатной температуре.

Выделяют 2,8 г каучукоподобного желтого цвета хлорированного СКТ с мол. весом 45 000 и содержанием хлора 37%.

Выход составляет 88% от теоретического.

Пример. б. В колбу в атмосфере инертного газа загружают 6 г ППГА с мол. весом

1250, 0,25 г полиазпна и 25 мл четыреххлористого углерода. Установку термостатируют при 40 С и в темноте в течение б час пропускают хлор со скоростью 0,5 л/час. Продукт выделяют добавлением гексана, сушат в вакууме при комнатной температуре. Получают

7 г коричневого цвета вязкого продукта с мол. весом 1450 и содержанием хлора 28о/о.

Выход составляет 84% от теоретического.

Пример 7. В колбу в атмосфере инертного газа загружают 2 г ППГ с мол. весом

1540, 0,1 r полиазина и 25 мл четыреххлористото углерода. Установку термостатируют при 0 С и в темноте добавляют 16 r брома, после чего выдерживают в течение б час. Продукт реакции выделяют добавлением гексана, 25 сушат в вакууме при комнатной температуре.

В результате реакции получают 2,8 г бромированного ППГ с мол. весом 1850 и содержанием брома 34 /о.

Выход составляет 92о/о от теоретического.

Формула изобретения

Способ галогенирования насыщенных полимеров молекулярным хлором или бромом в среде органического растворителя и в присут35 ствии катализатора, отл и 1 а ю щий с я тем, что, с целью возможности проведения процесса в темноте при температуре от — 80 до 40 С, в качестве катализатора берут полиазин.