SU833992A1 - Способ получени - -ароил(ацил)гидРАзидОВ пОлиМЕТАКРилОВОй КиСлОТы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к синтезу полимеров полимераналогичными прев,ращени ми , а именно к синтезу производных полиметакриловой кислоты и может быть исполь-зовано в текстильно и других отрасл х промышленности.

Известны способы получени  производных полиакриловой и полиметакриловой кислот путем взаимодействи  гидразида полиметакриловой кислоты с альдегидами в органическом растворителе при нагревании, привод щего к получению полимерных оксимов и гидразонов, обладающих низкой химической устойчивостью и плохими физико-механическими характеристиками 1

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ получени  (Ь -N-ароил (ацил)гидразидов полиметакриловой кислоты путем взаимодействи гидразида полиметакриловой кислоты с хлорангидридами орган11ческих мономерных карбоновых кислот в среде амидных растворителей. Процесс осуществл ют в присутствии акцептора хлористого водорода при нагревании выше в течение 5-6 ч 2j.

Недостатком этого способа  вл етс . длительность процесса использовани  высокой температуры.

Цель изобретени  - упрощение тех .нологии.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  р -N-ароил (ацил)гидразидов полиметакриловой кислоты, заключакадемс  в предварительном приготовлении 0,1-8%-ного водного раствора гидразида полиметакриловой кислоты и 0,2-16%-ного

0 раствора хпорангидрида органической монокарбоновой кислоты в органическом растворителе, не смешивающимс  с водой, растворы при интенсивном перемешивании сливают и перемешива5 ние осуществл ют 8-10 мин при комнатной температуре.

В качестве хлорангидридов органических монокарбоновых кислот исполь0 зуют хлорангидриды уксусной, масл ной , изовалериановой,i энантовой, пальмитиновой, стеариновой, 1-хлор-. адамантан-3-карбоновой, 1-адамантануксусной , 1-фенилаламантан-З-карбо5 новой кислот.

ХлоЕ ангидрид раствор етс  в обычных органических растворител х толуоле , бензоле, гексане, ксилоле, хлорбензоле, тетрахлорэтане, четырех0 хлористом углероде. Процесс осуществл етс  как в присутствии акцепто хлористого водорода, так и без него В качестве акцепторов используютс  .водорастворимые карбонаты щело ных металлов NaHCOg , , , , присутствие которых приводит к некоторому уменьшению выхода полимера эа счет увеличени  гидроли за хлорангидрида, однако скорость реакции увеличиваетс  и процесс огр ничиваетс  2-3 мин. Количество акце тора составл ет моль на моль гидраз да полиметакриловОй кислоты. /J N-apoил (ацил) гидразид полиметакрилов кислоты выдел етс  в виде осадка, который отдел ют фильтрованием и промывают спиртом и эфиром. Реакци  протекает по схеме -HsC-C ClC-R-rr -H C-C NH . I jHj; -сн -С Нэ-| ; 35 в качестве хлорангидридов монокарбоновых органических кислот используютс  достаточно устойчивые к гидролизу соединени , скорость ос новной реакции которых выше побочно Такими  вл ютс  хлорангидриды уксусной , масл ной, изовалериановой, энантовой, пальмитиновой, стеариновой , 1-хлорадамантан-З-карбоновой 1-адамантануксусной, 1-фени-ладамантан-3-карбоновой кислот и др. Концентраци  раствора гидразида полиметакриловой кислоты в воде измен етс  в широких пределах и огр ничена сверху лишь растворимостью гидразида (примерно 8%). Концентраци  хлорангидрида органической моно карбоновой кислоты также измен етс  в широких пределах, однако лучшие результаты (наиболее полное замещение гидразидных групп) достигаютс , при соотношении концентраций pacTjpopOB гидразид : хлорангидрид 1:2, что ограничивает технологию процесса, кроме того, с ростом концентрации снижаетс  количество замещенных гидразидных групп в исходном гидразиде. Пример. Раствор ют 0,02 мол  гидразида полиметакриловой кислоты в гор чей воде, довод  концентрацию до значений, указанных в та6л.1 Затем в раствор ввод т 0,01 мол  углекислого натри , углекислого кали  или 0,02 мол  бикарбоната натри  в качестве акцептора хлористого водорода, после его растворени  раствор фильтруют и охлаждают до комнатной температуры. Отдельно готов т раствор 0,025. мол  хлорангидрида органической монокарбоновой кислоты в бензоле,довод  концентрацию до нужной величины (табл.1). При интенсивном перемешивании (число оборотов мешалки более 2000 об/мин ) к водному раствору гидразида приливают раствор хлорангидрида и перемешивание продолжают в течение 8-10 мин, выпавший оссщок отфильтровывают, промывают теплой и холодной водой, спиртом и эфиром и сушат при до посто нного веса. Замещенный /3 -N-ароил (ацил)гидразид полиметакриловой кислоты выдел етс  в виде, порошка с выходом 80-95%. Степень замещени  гидразидных групп контролируют по элементному анализу на азот и потенциометрическому титрованию. . Вли ние концентрации исходных реагентов на степень замещени  гидразидных групп показано в табл.1, а в табл.2 - вли ние растворител  на процент замещени  гидразидных групп в гидразиде полиметакриловой кислоты при концентрации растворов гидразида и хлорангидрида 10 и 20%, соответственно (данные при использовании хлорангидрида бензойной кислоты.: Полученные замещенные гидразиды полиметакриловой кислоты,свойства которых приведены в табл.3, идентифицируют по элементному анализу и ИК-спектроскопией. Замещенные гидразиды полиметакриловой кислоты растворимы в муравьиной , серной и трифторуксусной кислотах, гексаметилфосфорамиде, диметилсульфоксиде диметилформамиде/ и нерастворимы в обычных растворител х . Полимеры перерабатываютс  в издели  известными методами и используютс  дл  аппретировани  текстильных- материалов, а также  вл ютс  исходными продуктами дл  синтеза производных полиметакриловой кислоты с 1,3,4-оксадиазольными циклами в боковой цепи,  вл ющихс  конструк .ционными материалами, Т а б л и ц а

Свойства замещенных гидразидов полиметакриловой кислоты

С1 CigHgiTJaOgCl 296,5 9,128,78

Ci6H24N2022769,619,43

о) СэТНзбНгОз 3386,816,54

Известные полимеры. Дл  , содержащего 98% дигидразидных групп ч

1,21 101 , -81

-80

1,15 99

1,20 109 -91

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Способ получени  (i-N-ароил (ацил) гидразидов полиметакриловой кислоты путем взаимодействи  гидразида полиметакриловбй кислоты и хлорангидрида органической монокарбоновой кислоты, отличающийс   тем,что, с целью упрощени  технологии, взаимодействию подвергают: 0,1-8%-ный водный раствор гид .разида полиметакриловой кислоты и 0,2-16%-ный раствор хлорангидрида в органическом растворителе, не смешивающемс  с водой, при перемешивании в течение 8-10 мин при 18-20°С
2. 2..Способ по п.1, отличающий с   тем, что хлорангидрид

   монокарбоновой кислоты выбирают из группы, включающей хлорангидриды уксусной, изовалериановой, энантовой , пальмитиновой, стеариновой 1-хлорадамантан-З-карбоновой, 1-адамантануксусной , 1-фениладамантан-З карбоновой кислот.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1.Керн В. и др. Полимеры с группами реакционной способности. Успехи химии, 1962, т.. 31, с. 257.

   2.Авторское свидетельство СССР № 681854, кл. С 08 F 120/34, 1978 (прототип).