[go: up one dir, main page]

SU914569A1 - Process for producing phosporus-containing polymers - Google Patents

Process for producing phosporus-containing polymers Download PDF

Info

Publication number
SU914569A1
SU914569A1 SU802894996A SU2894996A SU914569A1 SU 914569 A1 SU914569 A1 SU 914569A1 SU 802894996 A SU802894996 A SU 802894996A SU 2894996 A SU2894996 A SU 2894996A SU 914569 A1 SU914569 A1 SU 914569A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
phosphorus
aluminum trichloride
polymer
complex
added
Prior art date
Application number
SU802894996A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Sergej N Bondarenko
Oleg I Tuzhikov
Aleksandr P Khardin
Original Assignee
Volgogradsky Politekh Inst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volgogradsky Politekh Inst filed Critical Volgogradsky Politekh Inst
Priority to SU802894996A priority Critical patent/SU914569A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU914569A1 publication Critical patent/SU914569A1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

Изобретение относится к. химии высокомолекулярных соединений, а именно к химической модификации полимеров фосфорсодержащими соединениями, и может быть использовано для получения полимеров, которые могут найти применение при изготовлении ионнообменных смол и мембран, полимерных катализаторов, сорбентов и ионов переходных металлов.The invention relates to the chemistry of high-molecular compounds, in particular to the chemical modification of polymers with phosphorus-containing compounds, and can be used to obtain polymers that can be used in the manufacture of ion exchange resins and membranes, polymer catalysts, sorbents and transition metal ions.

Известен способ получения фосфорсодержащих полимеров взаимодействием сополимера стирола и гапогенметильного производного стирола с трехзамещенным фосфином, например триэтилфосфином, при 60°С в атмосфере инертного газа. По этому способу получены полимерные продукты, содержащие солевые гвуппы четвертичного фосфония [ 1 ].A method of obtaining phosphorus-containing polymers by the interaction of a copolymer of styrene and hapogenmethyl styrene derivative with three-substituted phosphine, for example triethylphosphine, at 60 ° C in an inert gas atmosphere. According to this method, polymeric products containing salt salts of quaternary phosphonium were obtained [1].

Известен также способ получения фосфорсодержащих полимеров обработкой галоидсодержащих полимеров фосфидом металла, например С^НуРк^ илиThere is also known a method for producing phosphorus-containing polymers by treating halogen-containing polymers with a metal phosphide, for example, C ^ Nurk ^ or

22

, Рк^Рк, в инертном растворителе прй температуре от -40 до 200°С. Полученные полимеры содержат фосфиновые группы и пригодны в качестве носителей иоиов переходных металлов С2Д., Pk ^ Pk, in an inert solvent at a temperature from -40 to 200 ° C. The polymers obtained contain phosphine groups and are suitable as carriers for transition metal ions C2D.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, заключающийся в обработке поливинилхлорида треххлористым фосфором в присутствии в качестве катализатора треххлористого алюминия. Реакция проводится с использованием растворителя треххлористого фосфора, при 75°С, в течение 8 ч. Полученный полимер содержит 2-3,3 вес.% фосфора [З].The closest to the present invention is a method consisting in processing polyvinyl chloride with phosphorus trichloride in the presence of aluminum trichloride as a catalyst. The reaction is carried out using a solvent of phosphorus trichloride, at 75 ° C, for 8 hours. The resulting polymer contains 2-3.3 wt.% Phosphorus [W].

Недостатком известного способа является длительность реакции и сравнительно высокая температура процесса. Наряду с этим, полученный фосфорсодержащий полимер содержит небольшое количество химически связанного фосфора.The disadvantage of this method is the duration of the reaction and the relatively high process temperature. Along with this, the resulting phosphorus-containing polymer contains a small amount of chemically bound phosphorus.

3 914563 91456

Цель изобретения - повышение степени фосфорилирования и сокращение продолжительности’ процесса.The purpose of the invention is to increase the degree of phosphorylation and reduce the duration of the process.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения фосфор-5 содержащих полимеров обработкой галоидсодержащих полиолефинов производным фосфора в присутствии треххлористого алюминия, в качестве производного фосфора используют фосфористый' во- ю дород, который предварительно обрабатывают треххлористым алюминием при 70-80°С, а процесс проводят в инертной атмосфере.The goal is achieved in that according to the process for preparing phosphorus-containing polymers by treatment with 5 halogenated polyolefins phosphorus derivative in the presence of aluminum trichloride, phosphorus derivative as used phosphorous' vo w portly that pretreated aluminum trichloride at 70-80 ° C, and the process carried out in an inert atmosphere.

В качестве галоидсодержащих поли- ,5 олефинов могут быть использованы поливинилхлорид, сополимеры винилхлорида с винилиденхлоридом, хлорсульфированный полиэтилен, сополимеры трифторэтилена и гексафторпропилена с 20 винилиденфторидом, политрифторхлорэтилен. Реакцию проводят при 0-70°С в среде органического растворителя, например четыреххлористого углерода, хлорбензола, гептана, или без раство- 25 рителя в атмосфере инертного газа.Polyvinyl chloride, copolymers of vinyl chloride with vinylidene chloride, chlorosulfonated polyethylene, trifluoroethylene and hexafluoropropylene copolymers with 20 vinylidene fluoride, polytrifluorochloroethylene can be used as halogen-containing poly-, 5 olefins. The reaction is carried out at 0-70 ° С in the medium of an organic solvent, for example, carbon tetrachloride, chlorobenzene, heptane, or without a solvent in an inert gas atmosphere.

Фосфористый водород предварительно обрабатывают треххлористым алюминием при 70-80°С. Фосфорсодержащий полимер многократно промывают спиртом, 30 водой и высушивают в атмосфере инертного газа. Замена треххлористого фосфора на фосфористый водород позволяет снизить температуру реакции и сократить продолжительность процесса. 3$ При взаимодействии фосфористого водорода с треххлористым алюминием образуется комплекс, в котором происходит разрыхление атомных орбиталей фосфина. 'Вследствие этого облегчается реакция 40 электрофильного замещения галоида в полимерах.Phosphorous hydrogen is pretreated with aluminum trichloride at 70-80 ° C. Phosphorus-containing polymer is repeatedly washed with alcohol, 30 with water and dried in an inert gas atmosphere. Replacing phosphorus trichloride with phosphorous hydrogen reduces the reaction temperature and shortens the process time. 3 $ When a phosphorous hydrogen interacts with aluminum trichloride, a complex is formed in which the atomic orbitals of phosphine are loosened. As a result, the reaction 40 of the electrophilic substitution of halogen in polymers is facilitated.

Пример 1. Получение фосфорсодержащего полимера на основе поливинилхлорида без растворителя. 45 Example 1. Obtaining phosphorus-containing polymer based on polyvinyl chloride without solvent. 45

В четырехгорлый реактор, снабженный механической мешалкой, термометром, барботером для ввода газа, загружают 6,7 г (0,05 моль) безводного треххлористого алюминия и при 75° С ,50 прибавляют в атмосфере аргона фосфористый водород, получаемый действием разбавленной серной кислоты на фосфид цинка. Когда смесь начинает плавиться при 80°С, присоединение фосфо- 55 ристого водорода и образование комплекса считают1 законченным. К 8,45 г полученного комплекса при 70°С и пе~1In a four-necked reactor, equipped with a mechanical stirrer, a thermometer, a gas injection bubbler, 6.7 g (0.05 mol) of anhydrous aluminum trichloride are charged and, at 75 ° C, 50 , phosphorous is added in an argon atmosphere, which is obtained by applying dilute sulfuric acid to phosphide zinc. When the mixture begins to melt at 80 ° C, the addition of phosphorous hydrogen 55 and the formation of the complex is considered 1 complete. K 8.45 g of the obtained complex at 70 ° С and ne ~ 1

) 4) four

ремешивакии добавляют 2,17 г эмульсионного порошкообразного поливинилхлорида. Реакционную смесь перемешивают при 70°С в течение 1,5 ч в атмосфере аргона. Затем в реактор при охлаждении льдом медленно добавляют смесь соляной кислоты со льдом. Полимер в атмосфере аргона отделяют фильтрованием, промывают водой до нейтральной реакции промывных вод, метиловым спиртом и сушат под вакуумом в атмосфере аргона при 60°С до постоянного веса. Получают порошкообразный полимер, нерастворимый в известных органических растворителях Содержание Р 5,87 вес.%; Сremishivakii add 2.17 g of emulsion powdered polyvinyl chloride. The reaction mixture was stirred at 70 ° C for 1.5 hours under an argon atmosphere. Then a mixture of hydrochloric acid and ice is slowly added to the reactor while cooling with ice. The polymer in an argon atmosphere is separated by filtration, washed with water until neutral wash water, with methyl alcohol and dried under vacuum in an argon atmosphere at 60 ° C to constant weight. A powdered polymer is obtained which is insoluble in known organic solvents. The content is P 5.87% by weight; WITH

21,7 вес.%.21.7 wt.%.

Пример 2. Получение фосфорсодержащего полимера на основе поливинилхлорида в среде гептана.Example 2. Obtaining a phosphorus-containing polymer based on polyvinyl chloride in heptane.

Комплекс фосфористого водорода с треххлористым алюминием получают ана логично примеру 1. К 11,27 г (0,067 моль) полученного комплекса добавляют 4С мл сухого гептана и перемешивают до образования суспензии комплекса. Затем к полученной суспензии комплекса в гептане при 32°С и перемешивании прибавляют 3,2 г порошкообразного эмульсионного поливинилхлорида. Реакционную смесь в атмосфере аргона перемешивают при 32°С в течение 3 ч. Затем в реактор при охлаждении льдом добавляют смесь соляной кислоты со льдом. Полимер в атмосфере аргона Отделяют фильтрованием, промывают водой до нейтральной реакции промывных вод, метиловым спиртом и сушат под вакуумом в атмосфере аргона при 60°С до постоянного веса. Получают порошкообразный, светло-желтого цвета нерастворимый- полимер.A complex of phosphorous hydrogen with aluminum trichloride is prepared similarly to Example 1. To 11.27 g (0.067 mol) of the obtained complex, add 4C ml of dry heptane and mix until a suspension of the complex is formed. Then to the resulting suspension of the complex in heptane at 32 ° C and stirring, add 3.2 g of powdered emulsion polyvinyl chloride. The reaction mixture under argon was stirred at 32 ° C for 3 hours. Then a mixture of hydrochloric acid and ice was added to the reactor while cooling with ice. The polymer in an argon atmosphere is separated by filtration, washed with water until neutral wash water, with methyl alcohol and dried under vacuum in an argon atmosphere at 60 ° C to constant weight. A powdery, light yellow, insoluble polymer is obtained.

Содержание Р 6,63 вес.%; С 40,25 вес.%.P content 6.63 wt.%; C 40.25 wt.%.

Пример 3. Получение'фосфорсодержащего полимера на основе сополимера винилхлорида с винилиденхлори дом (60:40).Example 3. Preparation of a phosphorus-containing polymer based on a copolymer of vinyl chloride with vinylidene chloride (60:40).

II

Комплекс фосфористого водорода с треххлористым алюминием получают аналогично примеру 1. К 28 г (0,14 моль) полученного комплекса при 10° С прибавляют 25.мл сухого хлорбензола, а затем из капельной во ронки - раствор 7,7 г сополимера в 100 мл хлорбензола в течение 2 ч. Реакционную смесь разлагают воднымA complex of phosphorous hydrogen with aluminum trichloride is prepared analogously to example 1. To 28 g (0.14 mol) of the obtained complex at 25 ° C add 25 ml of dry chlorobenzene, and then from a dropping tube a solution of 7.7 g of copolymer in 100 ml of chlorobenzene within 2 hours. The reaction mixture is decomposed with aqueous

метанолом. Полимер отделяют фильтрованием, промывают водой, метанолом и сушат под вакуумом до постоянного вет са. Получают бледно-желтого цвета полимер, нерастворимый в органических растворителях.methanol. The polymer is separated by filtration, washed with water, methanol, and dried under vacuum to constant pressure. A pale yellow polymer insoluble in organic solvents is obtained.

Содержание Р 8,2 вес.%.Content R 8,2 wt.%.

Пример 4. Получение фосфорсодержащего полимера на основе хлор- , сульфированного полиэтилена.Example 4. Obtaining phosphorus-containing polymer based on chlorine, sulfonated polyethylene.

Комплекс фосфористого водорода с треххлористым алюминием получают аналогично примеру 1, К 6,7 гThe complex of phosphorous hydrogen with aluminum trichloride is prepared analogously to example 1, K 6.7 g

10,039 моль) полученного комплекса10.039 mol) of the obtained complex

914569914569

10ten

четыреххлористого углерода. Реакционную смесь перемешивают в атмосфере инертного газа при 20°С в течение 1,5 ч. Затем в реактор добавляют , смесь концентрированной соляной кислоты со льдом. Полимер выделяют фильтрованием, промывают водой, метанолом и сушат под вакуумом до постоянного веса.carbon tetrachloride. The reaction mixture is stirred under inert gas at 20 ° C for 1.5 hours. Then a mixture of concentrated hydrochloric acid and ice is added to the reactor. The polymer is isolated by filtration, washed with water, methanol and dried under vacuum to constant weight.

Содержание Р 0,72 вес.%.The content of P is 0.72 wt.%.

П р и-м ер 7. Получение фосфорсодержащего полимера на основе политрифторхлорэтилена (Фторопласт-3),Example 7: Preparation of a phosphorus-containing polymer based on polytrifluorochloroethylene (Fluoroplast-3),

Комплекс фосфористого водорода..Hydrogen phosphide complex ..

прибавляют 50 мп сухого хлорбензола, 15 с треххлористым алюминием получаютadd 50 mp of dry chlorobenzene, 15 with aluminum trichloride get

а затем раствор 5 г хлорсульфированного полиэтилена в 100 мл хлорбензола. Реакционную смесь перемешивают при 0°С в течение 2 ч. Затем разлапо примеру I. К 11,3 г (0,067 моль) полученного комплекса прибавляют 40 мл четыреххлористого углерода и 2,4 г порошкообразного политрифторгают водным метанолом, отделяют поли- 20 этилена. Реакционную смесь перемешимер фильтрованием, промывают водой, вают при 20°0 в атмосфере инертногоand then a solution of 5 g of chlorosulfonated polyethylene in 100 ml of chlorobenzene. The reaction mixture was stirred at 0 ° C for 2 hours. Then, Example I was added. To 11.3 g (0.067 mol) of the obtained complex, 40 ml of carbon tetrachloride and 2.4 g of powdered polytrifluoride with methanol were added, and poly- 20 ethylene was separated. The reaction mixture was stirred by filtration, washed with water, rolled at 20 ° under an inert atmosphere.

газа в течение 2 ч. Затем реакционную смесь разлагают концентрированной соляной кислотой. Полимер отдеспиртом и сушат под вакуумом до постоянного веса.gas for 2 hours. Then the reaction mixture is decomposed with concentrated hydrochloric acid. The polymer is distilled and dried under vacuum to constant weight.

Содержание Р 2,12 вес.%.The content of P 2,12 wt.%.

Пример 5. Получение фосфор- 25 ляют фильтрованием, промывают водой,Example 5. Preparation of phosphorus 25 by filtration, washed with water,

содержащего полимера на основе сополимера трифторхлорэтилена с винилиденфторидом (СКФ-32).containing polymer based on copolymer of trifluorochloroethylene and vinylidene fluoride (SCF-32).

Комплекс фосфористого водорода с треххлористым алюминием получают по примеру 1. К 16,9 г (0,1 моль) полученного комплекса добавляют в виде крошки 8,5 г сополимера трифторхлорэтилена с винилиденфторидом. Реметанолом и сушат под вакуумом до постоянного веса.A complex of phosphorous hydrogen with aluminum trichloride is prepared according to Example 1. To 16.9 g (0.1 mol) of the obtained complex, 8.5 g of a trifluorochloroethylene compound copolymer with vinylidene fluoride are added as a crumb. Remetanol and dried under vacuum to constant weight.

Содержание Р 1,98 вес.%.The content of P is 1.98 wt.%.

30thirty

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ получения фосфорсодержащих полимеров обработкой галоидсодержаицхThe method of obtaining phosphorus-containing polymers by processing halogen-containing акционную смесь перемешивают в атмос-35 полиолефинов производным фосфора вthe stock mixture is stirred in an atmosphere-35 polyolefin phosphorus derivative in фере инертного газа при 71)°С. Через 2 ч в реактор добавляют смесь соляной кислоты со льдом. Полимер отделяют фильтрованием, промывают водой, метиловым спиртом и сушат под вакуумом до постоянного веса. Полученный полимер нерастворим в органических растворителях.Feert inert gas at 71) ° C. After 2 hours, a mixture of hydrochloric acid and ice is added to the reactor. The polymer is separated by filtration, washed with water, methyl alcohol and dried under vacuum to constant weight. The resulting polymer is insoluble in organic solvents. Содержание Р 5,5 вес.%44,8 вес.^'Content P 5.5% by weight 44.8 weight. ^ ' СВ 14,4 вес.%.CB 14.4 wt.%. Пример 6. Получение фосфорсодержащего полимера на основе сополимера гексафторпропилена с винилиден фторидом (СКФ-26).Example 6. Obtaining a phosphorus-containing polymer based on a copolymer of hexafluoropropylene with vinylidene fluoride (SCF-26). Комплекс фосфористого водорода с треххлористым алюминием получают по примеру 1. К 11,3 г (0,067 моль) полученного ком/Тпекса добавляют в виде крошки 2,44 г сополимера гексафторприсутствии треххлористого алюминия, отличающийся тем, что, с целью повышения степени фосфорилирования и сокращения продолжительности 40 процесса, в качестве произв,одного'The complex of phosphorous hydrogen with aluminum trichloride is prepared according to Example 1. To 11.3 g (0.067 mol) of the obtained com / Tpex is added in the form of a crumb 2.44 g of a copolymer of hexafluorine in the presence of aluminum trichloride, characterized in that, in order to increase the degree of phosphorylation and reduce the duration 40 process, as a prod, one • фосфора используют фосфористый водород, который предварительно обрабатывают треххлористым алюминием при 7О-8О°С, а процесс проводят в инертпропилена с винилиденфторидом и 40 мл 55 » 8; ?· 459-464 (прототип).• phosphorus is used phosphorous hydrogen, which is pretreated with aluminum trichloride at OO-8O ° C, and the process is carried out in inertpropylene with vinylidene fluoride and 40 ml 55 "8; ? 459-464 (prototype). ВНИИПИVNIIPI Заказ 1581/31Order 1581/31 Тираж 512Circulation 512 ПодписноеSubscription 43 ной атмосфере.43 atmosphere.
SU802894996A 1980-03-19 1980-03-19 Process for producing phosporus-containing polymers SU914569A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802894996A SU914569A1 (en) 1980-03-19 1980-03-19 Process for producing phosporus-containing polymers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802894996A SU914569A1 (en) 1980-03-19 1980-03-19 Process for producing phosporus-containing polymers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU914569A1 true SU914569A1 (en) 1982-03-23

Family

ID=20883104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802894996A SU914569A1 (en) 1980-03-19 1980-03-19 Process for producing phosporus-containing polymers

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU914569A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7728091B2 (en) 2002-12-16 2010-06-01 The University Of British Columbia Polymerization of phosphaalkenes

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7728091B2 (en) 2002-12-16 2010-06-01 The University Of British Columbia Polymerization of phosphaalkenes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4879353A (en) Bromination of polystyrene using bromine as the reaction solvent
EP0277429B1 (en) Aromatic bromination of polystyrene using bromine as the reaction solvent
EP0848702B1 (en) Substituted trifluorostyrene compositions
JP5073883B2 (en) Crosslinkable bisulfonyl derivatives and their use for the production of ion exchange membranes
EP0171758B1 (en) A process for preparing partially strong-acid cation-exchange resins in acid form
EP1438287A1 (en) Aromatic imide and aromatic methylidynetrissulfonyl compounds and method for making same
SU914569A1 (en) Process for producing phosporus-containing polymers
US4696987A (en) Process for the preparation of polymers of vinylphosphonic acid in protic solvents
SU1230464A3 (en) Method of producing acid fluoride of fluorinated acid
JPH11114430A (en) Cation exchange resin
Galioglu et al. Polymer-bound sulphonyl hydrazine and reaction with cycloketones
EP0327255A2 (en) Process of preparing chloromethylated aromatic polymeric material
SU1071625A1 (en) Method for modifying haloid-containing polymers
US10005751B2 (en) Process for producing 4-azidosulfonylphthalic anhydride
US4473710A (en) Process for the synthesis of tertiary phosphine oxides, and new tertiary phosphine oxides
US3714215A (en) N,n-dialkyl substituted ethoxymethylene immonium halides and method
JPS61185507A (en) Method for producing anion exchanger
CN119528846B (en) A polynorbornene-based interpenetrating polymer network cross-linked anion exchange membrane and its preparation method and application
EP0015345B1 (en) Process for preparing n-chloroimides
Koutinas Dechlorination of N‐chloro poly (hexamethylene adipamide) and N‐chloro poly (ε‐caprolactam) products to the corresponding polyamides
CA1041697A (en) Process for sulfonating polymers
EP0416000A1 (en) Polysulfonic acids
SU280837A1 (en) METHOD OF OBTAINING IONITE
JP2004168687A (en) Method for producing pentaerythritol diphosphite
EP0240324B1 (en) Process for preparing a catalyst component for use in a propylene polymerization catalyst