Способ получения макропористых кремнеземов,содержащих карбоксильные группы Советский патент 1979 года по МПК C07F7/08 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАКРОПОРИСТЫХ КРЕМНЕЗЕМОВ, СОДЕРЖАЩИХ КАРБОКСИЛЬНЫЕ ГРУППЫ

применением в качестве реакционной среды инертного органического растворителя, например хлороформа, бензола, толуола, ксилола, диокса- . на, .диметилформамида,пиридина. В данных условиях полностью исключается гидролиз янтарного ангидрида. Янтарный ангидрид участвует только в реакции ацилирования, кроме того, не происходит протонированйе аминогрупп силохрома.

В среде инертного органического растворителя процесс протекает без прйтонирования аминогрупп и достигается 75% превращения аминогрупп в карбоксильные.

Из-за низкой концентрации водородных ионов в безводной среде, вследствиемалой диссоциации карбоксильных Групп, отпадает необходимость регулирования рН, что значительно упрощает процесс, и способ Легко.осуществим в производственных условиях.

При температуре 60-130°С ускоряется реакция ацилирования, что сокращает время процесса до 0,5-1 ч. ; Соотношение массы носителя растворителя от 1:4 До1:10 является оптимальным для проведения реакции и также позволяет увеличить выход.

Концентрация янтарного ангидрида 0,1-10% также способствует повышению выхода. В качест1..; макропористых кремнеземов можно использовать аминосодержащие силохромы и силикагёли различных марок, которые получены силанизацией макропористых кремнеземов различными кремнийорганическими соединениями, в частности -аминопропилтриэтоксисиланом,

.П р и м е р 1.В двухгорлую колбу (емкостью 2 л) загружают 100 г аминопропилсилойрома С-80, содержащего 0,41 мг-экв/г аминогрупп. Добавляют 1000 мл диоксана и 20 г янтарного ангидрида. Колбу снабжают обратным холодильником, механической мешалкой и нагревают при 100°С на масляной

,бане.

Перемешивая, проводят процесс . 0,5 ч, фильтруют, карббксисилохром npOMHBaiQT водой, ацетоном и сушат пр 100°С до постоянного веса.

Содержание карбоксильных групп опредблягот обратным титрованием раствора бутиламина в диоксане раствором :хлорной кислоте в диоксане в среде н.-пропиловый спирт:. бензол 1:10 (по объему). Точку эквивалентно ти при титровании определяли потенци метрически. Выход 100 г карб.оксисйлохрома. Содержание карбоксильных групп 0,308 мг-экв/г. Степень превращения аминогрупп 75%.

Пример2. В двухгорлую колбу (емкостью 2 л) загружают 100 г аминопропиЛсилохрома (СХ-2,5), содержащего 0,47 мг-экв/г аминогрупп, добавляют 1000 мл диоксана и 20 г янтарного ангидрида. Колбу снабжают обратным холодильником, механической мешалкой и нагревают при на масляной бане 0,5 ч. Фильтруют, карбоксисилохром промывают водой, ацетоном и сушат при . Выход 100 г карбоксисилохрома. Содержание карбоксильных групп 0,32 мк-экв/г. Степень превращения аминогрупп 68%.

Приме рЗ. В двухгорлую колбу загружают 100 г аминопропилсиликагеля МСА-750,содержащего 0,38 мг-экв/ аминогрупп. Добавляют 1000 мл диоксана и 20 г янтарного ангидрида. Колбу снабжают обратным холодильником, механической мешалкой и нагревают при на масляной бане 0,5ч. Фильтруют, карбоксисиликагель промывают водой, ацетоном и сушат при 100°С. Выход 100 г карбоксисиликагеля. Содержание карбоксильных групп 0,29 мг-экв/г. Степень превращения аминогрупп 76,5%.

В качестве растворителей можно использовать также другие инертные органические растворители.

Пример4. В двухгорлую кол:бу загружают 100 г аминопропилсилохрома С-80, содержащего О, 40 мг-экв/ аминогрупп. Добавляют 1000 мл бензола и 20 г янтарного ангидрида. Колбу снабжают;обратным холодильником, механической мешалкой и нагревают при на масляной бане 0,5 ч. Фильтруют, карбоксисилохром промывают водой, ацетоном и сушат при . Выход 100 г карбоксисилохрома. Содержание карбоксильных групп 0,29 мг-экв/г. 1Степень превращения аминогрупп 7.2%. Пример5.В двухгорлую колбу загружают 100 г аминопропилсилохрома С-80, содержащего 0,37 мг-экв/г аминогрупп. Добавляют 1000 мл толуола и 10 г янтарного ангидрида. Колбу снабжают обратным холодильником, механической мешалкой и нагревают при на масляной бане 0,5. ч. Фильтруют, карбоксисилохром промывают водой, ацетоном и сушат при . Выход 100 г карбоксисилохрома. Содержание карбоксильных групп 0,29 мг-экв/г. Степень превращения аминогрупп 78%.

Примерб. В двухгорлую колбу загружают 100 г аминопропилсилохрома С-80, содержащего 0,37 мг-экв/г аминогрупп. Добавляют 1000 мл о-ксилола и 10 г янтарного ангидрида. Колбу ;снабжают обратнымхолодильником, механической мешалкой и нагревают при 0,5 ч. Фильтруют, карбоксисилохром промывают водой, ацетоном и сушат при 100-°С. Выход 100 г карбоксисилохрома. Содержание карбоксильных групп 0,29 мк-экв/г. Степень превращения- аминогрупп 78%.