Способ получения натриевых солей арилтетрасульфокислот Советский патент 1985 года по МПК C07C143/38 

Изобретение относится к усовершен.ствованному способу получения натриевых солей арилтетрасульфокислот общей формулы I:

N0038

SOsNa

т аОзбЧО

где X -.rpynriS ; CO, или простая связь,

которые могут быть использованы в ситезе мономеров для термостойких полимерных материалов. .

Целью изобретения является упрощение процесса, повьшение выхода и расширение ассортимента целевых продуктов.

Пример 1. 20,0 г (0,08 моль 4,4 -дихлорбензофенона, 60,0 мл (0,36 моль св.80) 25%-ного олеума нагревают 3 ч при 160 С при перемешивании. Реакционную массу охлаждают до комнатной температуры и выливают в 200 мл холодной воды. Выпавший осадок отфильтровывают, растворяют в воде при бО-УО С и раствор нейтрализуют безводным углекислым натрием (рН 8-9). Динатриевую соль 3,3 -дисульфокислоты-4,4-дихлорбензофенона отфильтровывают, промывают холодной водой и сушат. Выход целевого продукта составляет 29,1 г (80%).

ИК-спектр, : о 1650, дд 1210, 5 50/1110.

Найдено,%: S 14,07; СЕ 15,56; Na 10,28.

C HgNajO.

Вычислено, S 14,00; СЕ 15,48; Na 10,11.

10,2 г (0,022 моль) динатриевой соли 3,3 -дисульфокислоты - 4,4 -дихлорбензофенона, 10,0 г (0,079 моль) сульфита натрия и 0,5 г (0,002 моль) сернокислой меди в 100 мл воды нагревают 2,5 ч при . Реакционную массу охлаждают, осадок отфильтровывают. Выход тетранатриевой соли 3,4,3,4-тетрасульфокислоты бензофенона после перекристаллизации из воды составляет 11,0 г (85%).

ИК-спектр, 1660, so 1210, ;)ебо 1110.

Найдено,%: S 21,50; Na 15,82.

C,,,Na4

Вычислено, ; S 21,69; Na 15,59.

П p и м e p 2. 100,0 г (0,31 моль) 1,1-дихлор-2,2-5ис(4-хлорфенил)этилена, 300 мл (1,79 моль св. 50) 25%-ного олеума нагревают при 50°С в течение 1 ч. Реакционную массу охлаждают, выливают в воду, осадок дисульфокислоты растворяют в воде и нейтрализуют углекислым натрием аналогично примеру 1.

Выход динатриевой соли 1,1-дихлор2,2-&ос(4-хлор-З-сульфофенил)этилена составляет 145,7 г (90%).

ИК-спектр, см : -Зд 1240;

650,1120; с

840.

ССЕ

Найдено,%: С 32,02; S 12,50; Na 8,83.

Вычислено,%: С 32,18; S 12,26; Na 8,81. .

0 52,5 г (0,10 моль) динатриевой соли 1,1-дихлор-2,2-К«с(4-хлор-Зсульфофенил)этилена, 38,0 г (0.3 моль) сульфита натрия и 1,0 г (0,004 моль) сернокислой меди в 250 мл воды 5 нагревают при 200 С 4 ч. Реакционную массу охлаждают, осадок отфильтровывают. Целевой продукт перекристаллизовывают из воды. Выход тетранатриевой соли 1,1-диxлop-2,2-Suco (3,4-дисульфс)фенил)этилена 53,8 г (82%).

ИК-спектр, см : еог 1200, eso 1050, 9°Найдено,%: С 25,32; Н 1,15; S 19,34

C,4HgNa O S4CE2

Вычислено,%: С 25,57; Н 0,91; S 19,48.

Примерз. 15,0 г (0,048 моль) 4,4 -дибромдифенила и 92 мл (10,66 моль св. SOj) 30%-ного олеума нагревают при 80 С в-течение 4 ч. Реакционную массу охлаждают и выливают в 0,5 л 30%-ного водного раствора хлористого натрия. Вьшавшнй осадок отфильтровывают и кристаллизуют из воды. Выход динатриевой соли 3,3дисульфокислоты-4,4 -дибромдифенила составляет 20,5 г (89%).

ИК-спектр, см- : о5ео, 1200, 0 .

Найдено,%: С 27,50; Н 1,05; S 12,12.

Вычислено, %: С 27,90; Н 1,16; 5 S 12,40.

10,3 г (0,02 моль) динатриевой соли 3,3 -дисульфокислоты - 4,4 -дибромдифенила, 8,8 г (0,07 моль) сернокислого натрия, 0,75 г (0,003 моль) сернокислой меди и 100 мл воды нагревают 3 ч при 220с. Реакционную массу охлаждают, выпавший осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из воды. Выход тетранатриевой соли 3,4,3,4-тетра сульфокислоты дифенила составляет при этом 10,0 г (89%). 1130, ИК-спектр, см 55021050. Найдено,%:S 22,16; Na 16,78; С 25,87. C -jH Na Oi-jS Вычислено,%: S 22,78; Na 16,37; С 25,62. П р и м е р 4. 20,0 г (0,08 моль 4,4-дихлорбензофенона, 32 мл (0,32 моль св. SOj) 40%-ного олеума нагревают 0,75 ч при 170 С при пере мешивании. Реакционную массу охлаждают и выливают в воду. Осадок отфильтровьшают, растворяют в воде и нейтрализуют углекислым натрием. Вы ход динатриевой соли 3.3 -дисульфокислоты - 4,4-дихлорбензофенона составил при этом 23,6 г (65%). 9,2 г (0,02 моль) динатриевой соли 3,3 -дисульфокислоты - 4,4 -ди хлорбензофенона, 10,0 г (0,08 моль) сульфита натрия и 0,99 г (0,004 мол сернокислой меди в 100 мл воды нагревают 1,5 ч при 190 С. Реакцион ную массу охлаждают, осадок отфильт ровывают. Выход тетранатриевой соли 3,4,3 ,4-тетрасульфокислоты бензофенона после перекристаллизации сос тавляет 88 г (75%). П р и м е р 5. 15,6 г (0,05 моль 4,4 -дибромдифенила и 200 мл (0.75 моль св. SO,) 16%-ного олеума ул f, -f нагревают при 40 С в течение 5ч. Реакционную массу охлаждают и выпив ют в 0,5 л 30%-ного водного раствор 51 хлористого натрия. Выпавший осадок отфильтровывают и кристаллизуют из воды. Выход динатриевой соли 3,3-дисульфокислоты. - 4,4 -дибромдифенила составляет 15,4 г (64%). 10,3 г (0,02 моль) динатриевой соли 3,3 -дисульфокислоты - 4,4 -дибромдифенила, 6,3 г (0,05 моль) сернистокислого натрия, 0,1 г (0,0004 моль) сернокислой меди и 100 мл воды нагревают 5 ч при . Раствор охлаждают, выпавший осадок отфильтровывают и перекристаллизовывают из воды. Выход тетранатриевой соли 3,4,3,4 -тетрасульфокислоты дифенила составляет 7,3 г (71%). В таблице приведены данные, обосновывающие предлагаемые услйзия проведения процесса. Как следует из данных таблицы, повышение температуры и сокращение продолжительности реакций сульфирования и сульфодехлорирования приводит к снижению выхода целевых продуктов (опыты 1,2,5,6,9 и 10). В то же время, снижение температуры и сокращение продолжительности как процесса сульфирования, так и сульфодехлорирования приводит к значительному снижению выхода целевых продуктов (опыты 4 и 5). При оптимальных температурах и времени проведения процесса с увеличением концентрации олеума при сульфировании наблюдается снижение выхода целевых продуктов, по-видимому за счет образования продуктов полисульфирования (опыты 3,7 и 11); В то же время, увеличение молярного соотношения реагентов при сульфировании не приводит к увеличению выхода целевых продуктов (опыты 4,8 и 12). Не приводит также к увеличению выхода целевых продуктов и снижение концентрации олеума на стадии сульфирования (опыты 4,8 и 12),

Продолжение таблицы

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НАТРИЕВЫХ СОЛЕЙ АРИЛТЕТРАСУЛЬФОКИСЛОТ общей формулы фенильных мостиковых соединений пользуют соединение формулы (Л) где X - имеет указанные значения; У - бром или хлор, которое подвергают сульфированию 2530%-ным олеумом при молярном соотношении соединения формулы Пи SO, . равном 1:4,5-13,7, и температуре -50160 С в течение 1-4 ч и нейтрализации безводным углекислым натрием или водным раствором хлористого натрия с последующей обработкой полученной динатриевой соли соответствующего СП дифенильного мостикового соединения формулы SOsNa тЧО , ( О где X и У имеют указанные значения, сульфитом натрия в присутствии серно:о кислой меди при молярном соотношении, vj равном соответственно 1: