Способ определения чистоты мономеров, растворителей или их смесей Советский патент 1976 года по МПК C07C7/00 

(54} СПОСОБ

Изобретение относится к области орган ческой химии, а частности к опредепению . чистоты мономеров и растворителей или их смесей, используемых в процессах, проведе ние которых требует примене я реагентов высокой степени чистоты, например при пош меризации с металлоорганическими катал заторами.

Известны способы определения чистоты мономеров и растворителей, заключаю щиеся. в добавлении к ним реакщюнноспособных ок рашенных металлоорганических соединений, способных в отсутствии; высокоактивных при- месей, как«то; воды, кислорода, галогенов и других, созфанять свою окраску. При по падании в мономеры указанных примесей металлоорганические соединения теряют свою окраску. Таким образом, степень чистоты мономеров и растворителей можно контроля ровать визуально, спектрофотометрически и т. h. К способам контроля мономеров и растворителей с введением в них металло- органических; соеди}1ений следует отнести способы, заключающиеся в введении в мономеры и ; растворители полистириллития, бе1а-.

зиллития. Однако &ти соединения вызывают химические превращения, например полимер вацию таких мономеров, как вини; триорганосиланы (винилтриметилсилан, винилфенилд метилсилан, винилбензилдиметилсилан и др.) и стирол. о

с целью усовершенствования способа он Ьеделенйя мономеров и растворителей путем введения в них окрашенных соединений, ко горые не вызывали бы химических превращений мономеров и I растворителей и меняли свою окраску при попадании в смесь актив ных примесей, предлагается способ, заключающийся в введении окрашенных литийкрек нийуглеводородных. аддуктов строения

I / ()д Si4cH - H -CgHg, образую|щихся при взаимодействии вини/1 рифенил- ; силана с литийалкилами.

В качестве литийорганических соедине НИИ можно использовать литийбутил, литийэтил, литийпропил и др. В дальнейшем было найдено, что ©ти соединения можно примв1 нять для контроля качества и хранения не только винилтриорганосиланов, но и таких ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСТОТЫ МОНОМЕРОВ РАСТВОРИТЕЛЕЙ ИЛИ ИХ СМЕСЕЙ мономеров, как, например, стирол. Литий« кремнийорганические аддукты легко получают, сырье для них доступно и дешево. Схематически предложенный способ заключается в следующем. Контролируемые мономеры, углеводороды н смеси подвергают предварительной очистке и осушке с помощью обычных мето дов для обработки мономеров в ионных про цессах. Дал66 в емкость, где должны содержаться мономеры, растворители или их смеси, вводят в токе чистого инертного газа винилтрифенилсилан. Затем в зап&$ш ном шарике в ту же емкость помешают литийалкил в растворе. Растворитель литийалкила (нейтрально1 о углеводорода) в количестве, достаточном для полного рас творения винилт)зифенилсилана, а литийалкил е- из расчета, чтобы количество его было в 1,5-2 раза меньше требуемого по стехиометрии. Далее запаянный шарик раз бивают, например, с помощью бойка. Время контакта между виниптрифенилсиланом и литийалкилом должно быть не менее; 48 час при для полного израсходовав ния литийалкила. Окрашенный продукт реак- ции начинает проявляться примерно уже через 2 час после начала контакта. К окрашб ному литийорганическому соединению через укаааннь1Й срок (48,час) дсмЭавляют контро лируемыемономеры и растворители. По изменению окраски литийорганического соед нения судят о степени чистоты контролип. руеМых жидкостей.. Мономеры, для контроля чистоты KOTOpIi можно применять предложенный способ, являются сырьем для получения полимеров обладающих комплексом важных свойств. Области применения полистирола широко известны, а пoливинилтpвqpгaыocилaны; сравнительно недавно нйшли применение как материалы, обладающие диэлект- рическими характеристиками в широком Д1 апазоне тем юратур, а также благодаря р ДУ других не менее важга 1х свойств. Пример. Контроль чистоты мономеров, используемых для п6лимериза ционных процессов. а) Контроль стирола. Ампуду с перегородками, емкостью ЗОО мл, содержащую в запаянном шарике О,О2 MOJEb винилтрифенилсилана, присоед о . , KsnoT к. вакуумной системе {жО мм рт. ст дает коричневый осадок вeшec7вa имеюше ч го строение 1,.), Si- сн Контрольный опыт показывает, что в данных условиях за 48 час в систе-, ме полностью расходуется исходный литий- этил. Далее ампулу припаивают отводом с пе регородкой к вакуум-распределительной гребенке, бойком разбивают перегородку и удаляют пентан перековденсацией. На осадок 3 конденсируют 12О см стирола высокой ст&пени чистоты. Осадок растворяется в стироле и придает ему коричневую окраску, которая сохраняется в отсутствие примесей в течение неопределенного времени. б) Контроль чистоты триметилвинилсиглана. Ампулу с перегородками емкостью 300 мл, содержащую в запаянном шарике О,ОО4 моль литийэтила и О.ООЗ моль винилтрифенилсилана, нрисоединяют к вакуь. умной системе, дегазируют и в нее конденсируют 16О мл хроматографически чистого пентана. Затем ампулу отпаивают, разбивают шарик с литийэтилом и оставляют стоять при комнатной температуре 48 час. Далее ампулу припаивают отводом с пере -городкой к вакуум-распределительной гребен ке, бойком разбивают перегородку и удаляв ют пентан переконденсацией. На коричневый осадок конденсируют 150 см триметилвинил-« силана высокой степени чистоты. Осадок сохраняет свой цвет при отсутствии в мономере активных примесей в течение неопределенного времени. Для дальнейшего использования в поли меризации мономеры фильтруют в вакууме или в атмосфере- чистого сухого аргона или переконденснруют в емкости для поли- меризации. Винил7рифенилсиж1Н синтезируют и очи«« щают по методу, описанному ранее. Степень чистоты винилтрифенилсилана определяют по температуре плавления, которая равна 68,Р°С. П р и м е р 2. Контроль чистоты рао творителей, используемых в полимериз ционных процессах. Контроль чистоты циклогексана. Ампулу с перегородками емкостью 1,5 л, содержащую в запаянном стеклянном шарике 0,О08 моль литийэтила и 0,О14 моль винилтрифенилсилана, присоединяют к вакуумной системе (10 мм рт. ст.), дегаз1чз; ют в течение 12 час и разбивают шарик с литийэтилрм. Затем в ампулу конденсирую ют 1,1 л гептана. В растворе по мере протекания реакций Шз падает коричневый . док. Цвет сохраняется при отсутствии в системе активных примесей. Для дальнейшего использования в полн« меризации растворители (циклогекоан, гептан) фильтруют в вакууме или |в атмосфе{)в чистого сухого аргона или иереконденсирую в емкости для ; полимеризации. П р и мер 3. Контроль чистоты сме- си мономеров и растворяте/юй. а) Контроль смеси винилтриметилсил на с гептаном.. Ампулу с перегородками емкостью 1,5 л, содержащую в запаянном стеклянном шарике О,ОО95 моль втор-лн« тийбутила и 0,0175 моль винилтриметил.силана, присоединяют к вакуумной системе -.-3Л мм рт. ст.), дегазируют в течение 12 час и разбивают шарик с . йитиЙдтИйОМ. Затем в ампулу на. коричневый осадок кон денсируют О,5 л гептайа и О,6 л JBHHIWI- триметилсилана. Осадок сохраняет свой овет в отсутствие в смеси активных прик месей в течение неопределенного еиремеки. 6) Контроль смеси стирола с цшсаогекм саном. Ампулу с перегородками емкостью 1,5 л, содержащую в запаянном стек71янном шара ке О,О07 моль втор- питийэтила, 0,О1 моль винилтрифенилсилана, присоединяют к ваку умной системе (1О мм рт. ст.}, дегаз ,руют в течение 12 час и разбивают шарик с литийэтилом. Затем в ампулу конденсируют О,65 л стирола и 0,45 л циклогексака. Раствор окрашиваемся в желтый тет. Цвет сохраняется при отсутствии в систе-. ме активных примесей. Формула изобретения 1. Способ определения чистоты мономе рс, растворителей или их смесей путем добавления к ним окрашенных металлоорган ческих соединений с последующим опреде лением чистоты нелевого продукта по изменению окраски последних,О т л и ч .ft- ю щ в и с я тем, что, с целью усовершенствования способа, в качестйё металпоорн ганнческого соединения используют литийн% коемнийуглеводородные аддукты, например ; ряфенилалкипсилшшитий. 2. Способ по п. 1| о т л и ч а ют и Й с я тем, что литийкремнийуглеводородные дукты добавляют в количестве; О, ОО5 моль/л фи 15-8о°с. :