Способ получения 4-аллил-2-метоксифеноксифторциклофосфазенов Российский патент 2018 года по МПК C07F9/6581 

Изобретение относится к способу получения соединений, содержащих элементы V или XV группы периодической системы Менделеева, а именно 4-аллил-2-метоксифеноксифторциклофосфазенов, которые могут быть использованы для модификации полимерных композиций. Фторсодержащие соединения являются веществами, проявляющими противобактериальную и противогрибковую активность. Однако многие из них не способны химически связываться с полимерной матрицей, вследствие чего могут вымываться из нее под действием растворителей или ухудшать ее механические характеристики. Так, например известны алкокси- и фенокси-пентафторциклотрифосфазены, описанные в патентах США US 3917826 A, US 9406972 B2 и Китая CN 104558045 A, CN 102702268 A, CN 106518928 A (прототип) в которых один атом фтора в гексафторциклотрифосфазене замещен на органический радикал не содержащий полимеризационноспособных групп, соответственно при полимеризации совместно с виниловыми мономерами они не могут химически связываться друг с другом.

Технической задачей предлагаемого изобретения является разработка способа получения производных фторциклофосфазенов, в которых содержатся органические радикалы, содержащие полимеризационноспособные группы, позволяющие этим производным встраиваться в полимерную матрицу в процессе полимеризации с виниловыми мономерами, что одновременно препятствует вымыванию из образующихся материалов фторциклофосфазенов и придает антисептические свойства без снижения механических характеристик.

Решение поставленной задачи достигается взаимодействием гексафторциклотрифосфазена (ГФФ) [NPF₂]₃ (или его смесей с высшими фторциклофосфазенами [NPF₂]_n=4-15) с натриевой солью эвгенола в среде ацетона (а) или эвгенолом в среде ацетона в присутствии карбоната калия (б) (схема 1). При этом происходит замещение половины атомов фтора в ГФФ или его смесях с высшими фторфосфазенами на 4-аллил-2-метоксифенокси радикалы (контролируется соответствующим стехиометрическим соотношением используемых реагентов), содержащие кратные связи, способные к сополимеризации. Использование смеси фторциклофосфазенов значительно упрощает процесс благодаря исключению трудоемкой стадии выделения ГФФ и его очистки.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. В полипропиленовую емкость, снабженную перемешивающим устройством, загружают 0,722 г (0,0029 моль) ГФФ, растворенного в 10 мл ацетона, и добавляют 1,41 г (0,0086 моль) натриевой соли эвгенола. Реакцию ведут при комнатной температуре в течение 50 часов. После завершения реакции продукт отфильтровывают и сушат фильтрат до постоянной массы. Продукт представляет собой темно-коричневую массу. Выход составляет 90%.

Пример 2. В полипропиленовую емкость, снабженную перемешивающим устройством, загружают 0,722 г (0,0029 моль) ГФФ, растворенного в 10 мл ацетона и добавляют 1,38 г (0,0084 моль) эвгенола в присутствие 1,16 г (0,0084 моль) карбоната калия. Реакцию ведут при комнатной температуре в течение 50 часов. После завершения реакции продукт отфильтровывают и фильтрат сушат до постоянной массы. Продукт представляет собой темно-коричневую массу. Выход составляет 92%.

Пример 3. В условиях примера 1, но используется ГФФ в смеси высшими фторциклофосфазенами [NPF₂]_n=4-15. Выход составляет 85%.

Пример 4. В условиях примера 2, но используется ГФФ в смеси высшими фторциклофосфазенами [NPF₂]_n=4-15. Выход составляет 87%.

Изобретение относится к способу получения соединений, содержащих элементы V или XV группы периодической системы Менделеева, а именно 4-аллил-2-метоксифеноксифторциклофосфазенов, которые могут быть использованы для модификации полимерных композиций. 4-аллил-2-метоксифеноксифторциклофосфазены получают взаимодействием гексафторциклотрифосфазена (ГФФ) [NPF₂]₃ (или его смесей с высшими фторциклофосфазенами [NPF₂]_n=4-15) с натриевой солью эвгенола в среде ацетона или эвгенолом в среде ацетона в присутствии карбоната калия. При этом происходит замещение половины атомов фтора в ГФФ или его смесях с высшими фторфосфазенами на 4-аллил-2-метоксифенокси радикалы, содержащие кратные связи, способные к сополимеризации с виниловыми мономерами, что препятствует вымыванию из образующихся материалов фторциклофосфазенов и придает антисептические свойства без снижения механических характеристик.

Способ получения 4-аллил-2-метоксифеноксифторциклофосфазенов взаимодействием гексафторциклотрифосфазена (ГФФ) [NPF₂]₃ (или его смесей с высшими фторциклофосфазенами [NPF₂]_n=4-15) с натриевой солью эвгенола в среде ацетона или эвгенолом в среде ацетона в присутствии карбоната калия при комнатной температуре в течение 50 часов.