FR2566784A1 - Nouveaux derives sulfures de carbone lineaire et procede d'obtention de sulfure de carbone - Google Patents
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Abstract
DERIVES SULFURES DE CARBONE LINEAIRE SE PRESENTANT SOUS LA FORME D'UN COPOLYMERE DE POLYACETYLENE ET D'UN SULFURE DE CARBONE LINEAIRE. APPLICATION A LA REALISATION D'ELECTRODES.
Description
L'invention concerne de nouveaux dérivés sulfurés de
carbone linéaire, leurs procédés de fabrication et leur
utilisation en tant que matériau d'oxydo-réduction.
carbone linéaire, leurs procédés de fabrication et leur
utilisation en tant que matériau d'oxydo-réduction.
On a déjà décrit dans la revue Carbon, volume 19,
p 175 et suivantes, 1981 des complexes superficiels de
carbone et de soufre mettant en oeuvre la possibilité de
créer des liaisons carbone soufre à la surface du carbone
formant ainsi des carbones-soufres superficiels.
p 175 et suivantes, 1981 des complexes superficiels de
carbone et de soufre mettant en oeuvre la possibilité de
créer des liaisons carbone soufre à la surface du carbone
formant ainsi des carbones-soufres superficiels.
L'invention a pour but des dérivés sulfurés qui se
présentent sous une forme linéaire et non pas sous la forme
de dérives superficiels. Elle a pour but un procédé simple
d'obtention de ces nouveaux dérivés.
présentent sous une forme linéaire et non pas sous la forme
de dérives superficiels. Elle a pour but un procédé simple
d'obtention de ces nouveaux dérivés.
Les dérivés sulfurés selon l'invention sont des carbones-soufres linéaires se présentant sous la forme d'un copolymère du polyacétylène et d'un sulfure de polycarbone linéaire substitué (I) (RxCSm), formule dans laquelle
R représente H, un métal alcalin ou un élément de transition x represente le taux d'insertion de R dans la structure du' polycarbone linéaire et est compris entre O et m/valence du métal, ces valeurs étant incluses, m représente le taux de substitution en soufre avec ledit copolymère se présentant sous la formule II : ((CH)p(RxCSm)1-p)nE formule dans laquelle R, x, m ont les mêmes significations que dans la formule I ; O < p < 1 et n représente le nombre de motifs dans la chaine.
R représente H, un métal alcalin ou un élément de transition x represente le taux d'insertion de R dans la structure du' polycarbone linéaire et est compris entre O et m/valence du métal, ces valeurs étant incluses, m représente le taux de substitution en soufre avec ledit copolymère se présentant sous la formule II : ((CH)p(RxCSm)1-p)nE formule dans laquelle R, x, m ont les mêmes significations que dans la formule I ; O < p < 1 et n représente le nombre de motifs dans la chaine.
Les nouveaux dérivés selon l'invention peuvent être représentés par la formule développée III suivante
La formule III montre bien que l'on a un produit du type copolytère.
L'élément inséré R peut être avantageusement un métal alcalin, par exemple le lithium ou le sodium, mais il peut être aussi un élément de transition choisi parmi l'argent, le cuivre, le zinc et le cobalt.
L'intérêt principal de ces composés réside dans leur utilisation comme matériau d'électrode d'un générateur électrochimique d'électricité. Par exemple, on pourra réaliser un couple avec une anode contenant un métal alcalin
Li ou Na et une cathode constituée par le copolymère selon l'invention de formuleII dans laquelle R sera le sodium ou le lithium. Du fait du haut taux de substitution du soufre, c'est-à-dire de la grande quantité d'atomes métalliques R par rapport au nombre de soufre, cette électrode positive présente une très grande efficacité qu'il était difficile jusqu'à présent d'obtenir avec les composés d'insertion usuels utilisés dans l'art antérieur.De plus, et c'est encore un avantage particulier des nouveaux dérivés selon l'invention, la conductivité électronique de ce matériau d'électrode est très favorisée par la présence des doubles liaisons conjuguées.
Li ou Na et une cathode constituée par le copolymère selon l'invention de formuleII dans laquelle R sera le sodium ou le lithium. Du fait du haut taux de substitution du soufre, c'est-à-dire de la grande quantité d'atomes métalliques R par rapport au nombre de soufre, cette électrode positive présente une très grande efficacité qu'il était difficile jusqu'à présent d'obtenir avec les composés d'insertion usuels utilisés dans l'art antérieur.De plus, et c'est encore un avantage particulier des nouveaux dérivés selon l'invention, la conductivité électronique de ce matériau d'électrode est très favorisée par la présence des doubles liaisons conjuguées.
Selon l'invention, les drivés sulfurés peuvent être obtenus directement par sulfuration d'un polyacétylène ou de ses précurseurs par le soufre ou un de ses dérivés.
Par exemple, on pourra partir de polychlorure de vinyle et effectuer la sulfuration à température ambiante ou encore, à température plus elevée - de l'ordre de 200 à 3000C - enprésence de chlorure de soufre.
On pourra obtenir des produits encore plus riches en soufre à partir des produits obtenus précédemment en faisant une étape supplémentaire de sulfuration par un halogénure de soufre, de façon à obtenir le porduit de formule II dans laquelle x=O.
Mais l'invention concerne aussi un procédé d'obtention de dérivés sulfurés de carbone linéaire représentés par la formule V (RxCSm)n' dans laquelle R, x, m ont la même signification que précédemment et n' représente le nombre de motifs de la chaine, ce procédé consistant à effectuer un broyage d'un polymère fluoré en présence d'un métal alcalin ou d'un'élément de transition dans un liquide inerte, puis à effectuer la sulfuration du produit obtenu par réaction avec du soufre ou un dérive capable de libérer du soufre.
Selqn des modes de réalisation préférés, le polymère utilisé est un poly(tetrafluoroéthylène) ou un poly(trifluorochloroéthylène).
La sulfuration peut s'effectuer à température ambiante et permet d'obtenir une fixation de soufre de l'or- dre de 10 à 25 % (en poids par rapport au poids des motifs sulfurés).
De manière à obtenir une meilleure fixation de sou- fre, on peut effectuer la sulfuration à température plus élevée, de l'ordre de 150 à 2000C en présence d'un agent sulfurant, par exemple un polysulfure organique, un polysulfure alcalin ou encore un halogénure de soufre. Dans ces cas de sulfuration à haute température, on pourra prévoir un catalyseur de vulcanisation usuel.
L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture des exemples suivants, donnés uniquement à titre d'illustration.
1) Elaboration d'un dérivé du type RXCSm
2 g de polytrifluorochoroéthylène PTFCE et 0,53 g de lithium sont broyés enprésence de 20 cc d'hexane dans une broyeur à billes pendant 45 mm. Le produit de réaction, filtré et séché sous argon est mélangé à 1,1 g de soufre puis chauffé en ampoule scellée à 2500C. Le produit final est lavé à l'eau pour éliminer les sels alcalins. Le produit obtenu répond à la formule suivante : CS0198H9,009
2) Elaboration d'un copolymère de formule II par sulfuration de poly(acétylène).
2 g de polytrifluorochoroéthylène PTFCE et 0,53 g de lithium sont broyés enprésence de 20 cc d'hexane dans une broyeur à billes pendant 45 mm. Le produit de réaction, filtré et séché sous argon est mélangé à 1,1 g de soufre puis chauffé en ampoule scellée à 2500C. Le produit final est lavé à l'eau pour éliminer les sels alcalins. Le produit obtenu répond à la formule suivante : CS0198H9,009
2) Elaboration d'un copolymère de formule II par sulfuration de poly(acétylène).
1 g de polyacétylène est traité à 2200C par 1,3 g de vapeur de monochlorure de soufre. Le produit obtenu correspond à la formule ((CH)0176CS0,24)n.
Claims (4)
1 - Dérivés sulfurés de carbone linéaire, caractérisés en ce
qu'ils se présentent sous la forme d'un copolymère de
polyacetylene et d'un sulfure de polycarbone linéaire
substitué représenté par la formule (I)
I : (RxCSm)dans laquelle
- R représente H, un métal alcalin ou un élément de
transition,
- x représente le taux d'insertion de R dans la structure
du polycarbone linéaire et est compris entre O et m/
valence du métal, ces valeurs étant incluses
- m représente le taux de substitution en soufre et est
compris entre O non inclus et 1,
ledit copolymère se présentant sous la formule II
II : ((CH)p(RxCSm)l-p)n, formule dans laquelle R,x,m ont
la même signification que dans la formule I, p est compris
entre O et 1, ces valeurs n'étant'pas incluses et n
représente le nombre de motifs dans la channe.
2 - périvés selon 1, caractérisé en ce que R est un métal
alcalin choisi parmi le lithium et le sodium.
3 - Procédé de préparation de dérivés sulfurés de carbone
linéaire représentés par la formule II
II ((CH)p(RxCSn)l-p)n dans laquelle
- R représente H, un métal alcalin ou un élément de
transition
- x représente le taux d'insertion de R dans la structure
du polycarbone linéaire et est compris entre O et
m/valence du métal, ces valeurs étant incluses
- m représente le taux de substitution en soufre et est
compris entre O non inclus et 1
- p est compris entre O et 1, valeurs non incluses
- n représente le nombre de motifs dans la chaîne,
caractérisé en ce qu'il comporte une étape de sulfuration,
par le soufre ou un de ses dérivés, d'un pplyacetylene
ou de ses précurseurs.
4 feuilLets
Priority Applications (13)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8410254A FR2566784B1 (fr) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | Nouveaux derives sulfures de carbone lineaire et procede d'obtention de sulfure de carbone |
DE8484903488T DE3476667D1 (en) | 1983-09-20 | 1984-09-18 | New derivatives of polycarbone sulfides, preparation and applications thereof, particularly in electrochemistry |
BR8407077A BR8407077A (pt) | 1983-09-20 | 1984-09-18 | Novos derivados de sulfetos de policarbono,sua preparacao e suas aplicacoes,especialmente em eletroquimica |
US06/740,919 US4739018A (en) | 1983-09-20 | 1984-09-18 | Polycarbon sulphide polymers |
AT84903488T ATE40704T1 (de) | 1983-09-20 | 1984-09-18 | Polyschwefelkohlenstoff-derivate, herstellung und verwendung in der elektrochemie. |
EP84903488A EP0157818B1 (fr) | 1983-09-20 | 1984-09-18 | Nouveaux derives de sulfures de polycarbone, leur preparation et leurs applications, notamment en electrochimie |
PCT/FR1984/000202 WO1985001293A1 (fr) | 1983-09-20 | 1984-09-18 | Nouveaux derives de sulfures de polycarbone, leur preparation et leurs applications, notamment en electrochimie |
ES536060A ES536060A0 (es) | 1983-09-20 | 1984-09-19 | Procedimiento para la obtencion de nuevos derivados de sulfuros de policarbono |
CA000463616A CA1242446A (fr) | 1983-09-20 | 1984-09-19 | Derives de sulfures de polycarbone, leur preparation et leurs applications notamment en electrochimie |
OA58392A OA07816A (fr) | 1983-09-20 | 1984-09-20 | Nouveaux dérivés de sulfures de polycarbone, leur préparation et leurs applications, notamment en électrochimie. |
IT22738/84A IT1196260B (it) | 1983-09-20 | 1984-09-20 | Derivati di solfuri di policarbonio loro preparazione e loro applicazioni,particolarmente in elettrochimica |
US06/889,198 US4742127A (en) | 1983-09-20 | 1986-07-25 | Polycarbon sulphide derivatives |
US06/889,195 US4803249A (en) | 1983-09-20 | 1986-07-25 | Derivatives of polycarbone sulfides |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8410254A FR2566784B1 (fr) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | Nouveaux derives sulfures de carbone lineaire et procede d'obtention de sulfure de carbone |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2566784A1 true FR2566784A1 (fr) | 1986-01-03 |
FR2566784B1 FR2566784B1 (fr) | 1986-12-05 |
Family
ID=9305576
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8410254A Expired FR2566784B1 (fr) | 1983-09-20 | 1984-06-28 | Nouveaux derives sulfures de carbone lineaire et procede d'obtention de sulfure de carbone |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2566784B1 (fr) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE445952A (fr) * | 1941-06-16 | |||
FR2011812A1 (fr) * | 1968-04-16 | 1970-03-13 | Octrooien Mij | |
US3660362A (en) * | 1970-06-18 | 1972-05-02 | Phillips Petroleum Co | Production of polymers having low cold flow properties |
-
1984
- 1984-06-28 FR FR8410254A patent/FR2566784B1/fr not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE445952A (fr) * | 1941-06-16 | |||
FR2011812A1 (fr) * | 1968-04-16 | 1970-03-13 | Octrooien Mij | |
US3660362A (en) * | 1970-06-18 | 1972-05-02 | Phillips Petroleum Co | Production of polymers having low cold flow properties |
Also Published As
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---|---|
FR2566784B1 (fr) | 1986-12-05 |
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Legal Events
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