Способ получения сополимеров диалкил-/винилбензил/-фосфиноксидов и дивинилбензола Советский патент 1980 года по МПК C08F212/14 C08F8/40 C08F8/00 C08J5/20 

(5) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОПОЛИМЕРОВ ДИАЛКИЛ- (ВИНИЛБЕНЗИЛ) -ФОСФИВОКСИДОВ И ДЙВИНИЛБЕНЗОЛА

Изобретение относится к области химии фосфорорганических соединени к способу синтеза сополимеров диал кил-(винилбензил)-фосфиноксидов с винилбензолом общей формулы , -алкил от СН до . -элементарное звено матрицы сополимера винилбензила с дивинилбен3олом Эти вещества являются полимерн аналогами мономерных триалкилфосф оксидов, нашедших в настоящее вре практическое применение в качестве комплексоо&разователей для извлечения тяжелых и редких металлов (например, триизоакшлфосфиноксид, фосфиноксид разнорадикальный)1 . Мономерные окиси триалкилфосфинов используiOT в качестве экстрагентов ценных компонентов из их концентрированных растворов. Однако процесс экстракции связан с потерями экстрагента в водную фазу и неэкономичен при улавливании следовых концентраций ценных элементов. Полимерные окиси фосфинов могут быть использованы в промьпиленности в качестве сорбентов для извлечения и селективного разделения тяжелых, редких и благородных металлов для следовых концентраций. Потери экстрагента искгаочены, так как функциональные фосфиноксидные группы в данном случае закреплены на полимерной матрице. Известен способ синтеза сополимеров диалкил-(винилбензил)-фосфиноксидов и див.инилбензола взаимодействием хлорметилированного сополимера стирола и Дивинилбензола с алкилоВЫми эфирами диалкилфосфинистой кислоты по реакции Арбузова 2 ciH - (JHz - (JH- ЙНг RjTQE (jHzCll dH- dHz к недостаткам этого способа отно малая доступность и мнргостадиЙнЪёт ь синтеза исходных алкиловых диалкилфосфинистой кислоты, большая продолжительность реакции (80 ч), сравнительно низкий процент фосфорилирования сополимера, невозможность полу чения высших гомологов с алкилами от С и выше. Целью изобретения является упрощение процесса, сокращение продолжи тельности синтеза и расширение ассо тимента целевых продуктов. Поставленная цель достигается вз имодействием смеси элементарного фо |юра и йода с хлорметилированным со полимером стирола и дивинилбензола п б1бЛ1эДу1ЬщёЙ обработкой образовавшег ся продукта двумя молями йодистого элкила. При этом промежуточньй продукт не выделяют из реакционной мас сы. Целевые продукты выделяют обрабо кой реакционной массы раствором щел .чи и сульфита натрия. Процесс идет по схеме гр-ьгзг- fn-pagdil - L-If Г , -J 1 Лаон,Нг Л-Р( Зц- ЧL + awaril -Ь вказ де R - алкил от CH-j, до . Q-, , П - элементарное звено матрицы сополимера. Для синтеза используют хлорметилированные сополимеры стирола с дивинилбензолом макропористой структуры с содержанием дивинилбензола 520%. Порообразователь - синтин Или алкилбензин. Содержание хлора 12-20%. Процесс проводят следующим образом. В реактор загружают в токе инертного газа йод и красный фосфор в соотношении (в молях) 1:1.перемешивают и нагревают смесь 1 ч при 150130с. Поеле этого к образовавшемуся Р2-4 реактор при 100-120°С загружают хлорметилированный;. сополимер стирола с дивинилбензолом и при слабом перёмешив,ании нагревают реакционную массу при 100-150°С 2 ч, а затем при 60-120®С постепенно при перемешивании прибавляют йодистый алкил. После этого производят вы- . держку реакционной массы при 90-110 С. Избыт ок непрореагировавшего д отмывают органическим растворителем.; После охлаждения до 30-40 С продукт реакции разлагают раствором щелочи и сульфита натрия, фильтруют, промывают водой, спиртом и сушат в вакууме при SO-iOO C до постоянного веса и анализируют.. Пример. Сополимер диметилЧвинилбензил)-фосфиноксида и дивинилбензола. В стеклянный реактор, оборудованный мешалкой, термометром, обратным холодильником и капельной воронкой, в токе сухого азота загружают 32 г (0,25 ) йода и 7,75 г (0,25 г,ат.)красного фосфора и нагревают смесь п)ри перемешивании при 1 ч. После охлаждения до 100°С в реактор прибавляют 16 г макропористого хлорметйлированного сополимера стирола с дивинилбензолом(ХМС). Содержание дивинилбензола в исходном сополимере 10%. Содержание хлора 17,5%. После этого смесь нагревают при перемеши.вании при 120с 2 ч и охлаждают до . При перемешивании при температуре не более 60®С постепенно (чтобы не бьшо захлебывания обратного холодильника) в реактор прибавляют 15г (0,1 г «моль) йодистого метила, поеле чего постепенно повышают температуру до lpO°C и выдерживают реакционную массу 2 ч. Прибавляют в реактор 2x50 мл хлорбензола, хлорбензольный раствор сифонируют, а сополимер обрабатывают 200 мл 20%-ного раствора едкого натра и 50 мл насыщенного раствора сульфита натрия. После перемешивания 15 мин сополимер фильтруют, промывают на фильтре водой, изопропиловым спиртом и сушат в вакууме 20 мм рт.ст. при до постоянного веса. Получают