Файл: Томилов А.П. Адиподинитрил и гексаметилендиамин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 170

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В результате реакции о-карбметоксифенилизоцианата с гексаметилендиамином происходит циклизация и образуется1 8 7 соответст­ вующий 1,6-бис-(4'-оксо-3',4'-дигидрохиназолинил-3')-гексан с вы­ ходом 96%:

N = C = S

N

N

+ H2N(CH2)eNH2

с н

НС

 

-2CH30H;

I

I

-H2 S; —S

N - ( C H f ) , - N

ОСОСН3

о с

с о

Реакции с соединениями серы. При кипячении водного раствора гексаметилендиамина со свободной серой образуется красно-оран­ жевый продукт1 6 8 . Из смеси выделены тиосульфат гексаметиленди­ амина H 2 N — (CH 2 ) e — NH 2 - H 2 S 2 0 3 и гидрополисульфид гексаме­ тилендиамина H2 N—(CH2 )e —NH2 -S5 H2 . Так как тиосульфат об­ разуется и при проведении реакции в атмосфере азота, сделано предположение, что окисление серы осуществляется ионами гидроксила, и образование тиосульфата можно представить уравнением:

+ 2)S + 3H2 N—(СН2 )6 —NH2 + 3H2 0 — *

> [ Н , К - ( С Н 2 ] Я - Щ ] » + БД" + [ Н з М - т я - Ш з Г (S2 03 )2-

При проведении реакции в отсутствие воды, например в бензоле, тиосульфаты не образуются, и основными продуктами являются гидрополисульфиды.

С двухлористой серой гексаметилендиамин образует полисуль­ фидную смолу, характеризующуюся высокой стойкостью к раство­ рителям, хлористому водороду и щелочам. Реакцию осуществляют методом межфазной конденсации в интервале температур 0—100 °С. С повышением температуры выход полисульфидной смолы падает1 6 9 .

При реакции гексаметилендиамина с хлорметилсульфохлоридом в бензольном растворе в присутствии пиридина образуется бис-(хлор- метилсульфонил)-гексаметилендиамин1 7 0 с выходом 51%:

О

О

II

II

CICH2 —S—NH—(СН2 )в —HN—S—СН2 С1

II

II

о

О

С этиленсульфидом в

безводном бензоле гексаметилендиамин

реагирует с образованием

меркаптана1 7 1 :

H2 N —(CH 2 ) e —NH2 + Н2 С

СН2 > H2 N—(CH2 )e —NHCH2 —CH2 SH

14—2189

209


Реакция завершается при кипячении реакционной смеси в те­

чение

2

ч.

Продукт

выделяют перегонкой (т. кип. 88 °С при

0,3 мм рт. ст.), выход

57%.

 

 

 

 

С

сероуглеродом

 

гексаметилендиамин

образует

солеобразный

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

продукт H3 N—(СН2 )6 —NHCS—S",

при

фосгенировании1 7 2

кото­

рого

свободная аминогруппа замещается изоцианатной. С дитиоокс-

амидом

в

спиртовом

растворе

гексаметилендиамин

по

реакции

Валлаха

образует

лишь олигомеры1 7 3 .

 

 

 

Реакции с соединениями фосфора. Галогениды и оксигалогениды фосфора вступают с гексаметилендиамином в реакцию межфазной конденсации с образованием фосфорсодержащих полиамидов. На­ пример, при взаимодействии дихлорида фенилфосфония в растворе

хлороформа

с водным раствором гексаметилендиамина, содержа­

щим едкий

натр, образуется полимер1 7 4

 

 

" О

 

 

 

II

п = 5 -Н 20

 

—PNH—(СН2 )6 —NH—

 

 

 

растворимый в хлороформе или метаноле, но нерастворимый в гексане. В вакууме полимер разлагается при нагревании до 360 °С. Полимеры аналогичного состава приготовлены с хлорокисью фос­ фора и хлорангидридом метилфосфиновой кислоты1 7 6 .

Гексаметилендиамин уже при обычной температуре реагирует с диалкиламидом дибутилфосфористой кислоты1 7 8 , образуя соот­ ветствующий бис-амидофосфит:

(C4 H8 0)2 PN(C2 H5 )2

+ H 2 N - ( C H 2

) 6

- N H 2

-2(C2

H5 )2

NH

 

 

 

 

> (C4 H9 0)2 P—NH—(СН2 ) 6 —NH—Р(ОС4 Н9 )2

Выход продукта53—65%. Рассмотренная реакция с алифатиче­ скими аминами протекает легче, чем с ароматическими.

Фосфорорганические полимеры, содержащие связь Р—N, приго­ товлены конденсацией тетраэтилдиамида метилфосфиновой кислоты с гексаметилендиамином1 7 7 . Полученные полимеры очень гигроско­ пичны, не горят, но разлагаются при температуре выше 300 °С. Реакцию проводили в две стадии: сначала в запаянной ампуле при 200—250 °С, затем реакционную массу переносили в пробирки и нагревали в токе азота при 250 °С. Полимер имеет такое строение:

О

I

-Р—NH—(СН,)6 —NH-

_ п ~ 74

 

I

 

с н ,

 

Температура размягчения полимера равна 120—140°С.

210



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л И Т Е Р А Т У Р А

1.

С о л о н и н а

В. А.,

 

Ж Р Ф Х О ,

 

28,

558

(1896).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Ullmanns

Encyclopadie

 

der

 

thechnischen

Chemie

В. 8.

 

Miinchen —

Berlin,

 

Urban-Schwarzenberg, 1957. S.

506.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

К о р ш у н о в

 

И. А.,

 

О л e й н и к А. В.,

К л а п ш и н

Ю. П.

Труды

 

по химии и химической технологии. Вып. I . Горький,

1968.

См. с.

178.

4.

S о 1 о n i n а

V . A . ,

Bull . Soc.

chim. France,

16,

з ,

1878 (1896).

 

5.

C u r t

 

i u s

Th . ,

С 1 e

m m H . , J. Prakt. Chem., Ser.

2,

62,

205

(1900).

6.

В i n

n

i t

e

W.,

R o b e r t s o n

 

J.,

Acta

cryst., 3, 424 (1950).

 

 

7.

Д е й з е н р о т

 

И. В . ,

К о г а н

В.

Б . ,

Ф р и д м а н

 

В. М.,

 

Хим.

 

пром.,

 

3,

178

(1965).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

R е р

р

е

W.,

Ann . , 596, 128 (1955).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

H o s h i n o

J.,

B u l l . Chem. Soc.

Japan,

18,

101 (1934).

 

 

 

 

 

10.

Англ. пат. 490922 (1936); Zbl . ,

ПО

(II), 4653

(1939).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П . Е ф р е м о в а

 

Г. Д . , Щ е р б а к о в

 

В. И., П р я н и к о в а Р. О.,

 

Хим. пром., №

6, 433

(1963).

Е ф р е м о в а

 

Г. Д . ,

С о к о л о в а

 

Е . С ,

 

Ж Ф Х ,

4)6, 271

(1972).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

T r u n e i l

P.,

Ann. chim. Phys., Ser.

11,

12,

134

(1939).

 

 

 

 

 

13.

О с и п

о в

О. А.,

М и н к и н

 

В. И.

Справочник

по дипольным

момен­

 

там. М., Высшая школа, 1965. См. с.

117.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

M o r r i s o n

 

J.,

B i n n i e

W.,

R o b e r t s o n

 

J.,

 

Nature, 162,

889

 

(1948).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15.

B r o w n

C ,

Acta Cryst., 21, № 2,

185

(1966).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

G u b e

L . , Ann. phys.,

7,

177 (1962).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

S e g a l

L . , E g g e r t o n

F.,

Appl . Spectroscopy,

15,

112

(1961).

 

18.

E ф p e м о в а

Г. Д . ,

 

С е р е б р я к о в а

А. В . ,

Ж О Х ,

34,

3,

1028

 

(1964).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

С о р 1 е у

М.,

G i n s b u r g

Е.

 

et

al., J. Am . Chem. Soc,

63,

255

(1941).

20.

D i n

F.,

Thermodynamic functions

of

gases. London,

1956,

P.

145.

 

21.

П о д в и г а л о в а

И. Г.,

 

Хим. пром.,

5,

 

338

(1970).

 

 

 

 

 

22.

К л а п ш и н

Ю. П.,

 

 

К о р ш у н о в

 

И. А-

Труды

 

по

химии и

хими­

 

ческой технологии. Вып. I . Горький, 1968. См. с. 219.

 

 

 

 

 

 

 

23.

К о р ш у н о в

И. А.,

 

К л а п ш и н

Ю. П.

Труды

 

по

химии

и

хими­

 

ческой технологии. Вып. 1. Горький, 1968. См. с. 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

24.

К л а п ш и н

 

Ю. П.,

 

 

К о р ш у н о в

 

И. А.

Труды

 

по

химии

и

хими­

 

ческой технологии. Вып. 1. Горький, 1968-

См. с.

220.

 

 

 

 

 

 

25.

Ш п и т а л ь н ы й

А. С ,

М е о с

Е. А.,

К

 

о р е ц к а я

А. Л . ,

Ж О Х ,

 

20, ,571

(1950).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

26.

В а г b и с с i

R.,

Р

а о 1 е t t

P.,

V

а с с a

 

A . ,

J . Chem. Soc,

Sec. A,

 

13, 2202 (1970).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

Англ. пат. 1034307 (1965);

Р Ж Х и м . ,

16Н95

(1967).

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

3 и л

ь б е р м а н

Е.

 

Н., М а т в е е в а

 

Г - Н . ,

Ж П Х ,

2 8,

1013

(1955).

29.

K a t c h a l s k i

Е . ,

B e i l i n e r - K l i b a n s k i

Ch.,

B e r g e r

А.,

 

J. A m . Chem. Soc,

73,

1829

(1951).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

Пат. США 2550767 (1951); С

A., 45,

7821

(1951).

 

 

22,

 

 

 

 

 

31.

F a u r

h a 1 t

C ,

J.

chim.

phvs.

 

et

phys. chim. biol.,

1 (1925).

 

32.

К о p ш а

к

В. В . ,

Р а ф и к о в

 

С Р . ,

Ж О Х , 14,

974

(1944).

 

 

33.

К а р а п е т я н

С- С ,

 

Хим. наука

и пром., 2, 396 (1957).

 

 

 

34.

Ш п и т а л ь н ы й

А.

 

С ,

 

X а р и т

Я- А.,

 

Ж О Х ,

28,

2687

(1958).

35.«Волокна для синтетических полимеров». Под ред. Р . Хилла. Пер. с англ., под ред. А. Д . Абкина. М., Издатинлит, 1957. См. с 116.

36.

X а р и т

Я. А., Ж О Х ,

34,

1032 (1964).

 

 

 

37.

Ф е д о т о в а

О. Я-,

Ш т

и л ь м а н М. И . ,

Изв. вузов,

8, 262 (1965).

38.

Р а ф и к о в

С

Р.

В

сб-

«Синтезы органических соединений». Т. 1. М-,

 

Изд. АН СССР, 1955. См. с. 32.

 

 

 

 

39.

Англ . пат.

461236 (1935); Z b l . , 108

( I I ) , 3842

(1937).

 

40.

Х о п ф ф

Г.,

 

М ю л л е р

А., В е н г е р

Ф.

Полиамиды. Пер. с нем.,

 

под ред. А. Б . Пакшвера. М., Госхимиздат, 1958. См. с. 45.

 

41.

К о р ш а

к

В. В . ,

З а м я т и н а

В. А.,

Д А Н СССР, 59,

909 (1948).

14*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

211


42.

X р и п к о в

Е. Г., Б а р а н о в а

 

С. А.

и д-р., Высокомол. соед.,

Сер.

 

Б, 14, 172 (1972).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

43.

Ф л о й д Д . Е.

Полиамиды. Пер. с англ.,

под ред. К- А. Власовой. М.,.

 

Госхимиздат,

1960.

К о р

ш а

к

В. В . ,

 

Ф р у н з е

Т. С.

Синтетические

 

гетероцепные полиамиды. М., Изд. АН

СССР,

1962.

 

 

 

 

 

 

44.

Канад. пат. 496210 (1953); Р Ж Х и м ,

 

№ 21, 50547

(1955).

 

 

 

 

 

45.

К о р ш а к

В. В.,

Ф р у н з е

 

Т. М.,

 

Изв. АН

СССР, О Х Н , 1955,

934.

46.

К о р ш а к

В. В . ,

Ф р у н з е

 

Т.

М.,

 

ДАН СССР, 103, 623 (1955).

 

47.

Пат. ФРГ 902090 (1954);

Р Ж Х и м . ,

№ 17, 56157 (1956).

 

 

 

 

 

48.

К о р ш а к

В. В . ,

Р а ф и к о в

С Р . ,

 

Ж О Х ,

13, 974 (1944).

 

 

 

49.

З а м я т

и н а

В. А.,

К о р ш а к

 

В. В . ,

Изв. АН

СССР,

О Х Н ,

 

1945,

 

480.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50.

К о р ш а к

В. В . ,

Р а ф и к о в

С Р . ,

Д А Н

СССР, 48,

36

(1945).

 

51.

H i l l

R.,

W a l k e r

Е., J.

Polymer

 

Sci., 3, 609 (1948).

 

 

 

 

 

52.

С о f f m a n

D ., B e r c h e t

С

et

al.,

J.

Polymer Sci., 2, 306

(1947).

53.

В о л о х и н а

А. В . ,

К у д р я в ц е в

 

Г. И.,

Хим. волокна,

5, 13.

 

(1959).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

54.

К о р ш а к

В. В . ,

Ф р у н з е

 

Т . М.,

 

Изв. АН

СССР, О Х Н , 1955,

163.

55.

Ф р у н з е

Т. М.,

К о р ш а к

В. В . ,

 

К у р а ш о в

В. В . ,

Высокомол.

 

соед., 1, 667 (1959).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56.

Х а р и т о н о в

В. М-,

Ф р у н з е

Т . М . ,

К о р

ш а к

В. В . ,

Изв.

 

АН СССР, О Х Н ,

1957,

1002.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

57.

К о р

ш а к

В.

В . ,

Ф р у н з е

 

Т.

 

М.,

Изв.

АН

СССР,

О Х Н ,

 

1956,

98.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

58.

К о р ш а к

В. В . ,

Ф р у н з е

Т. М.,

 

Изв. АН СССР, О Х Н , 1955,

372.

59.

Ф р у н з е

Т. М.,

К о р

ш а к

В. В.,

Высокомол. соед., 1, 287 (1959).

60.

К 1 а г е

Н . ,

Technologie

und

Chemie der synthetischen Fasens aus

Poly-

 

amiden.

Verlag

Technik. Beriin,

Chemie,

 

1954. S. 21, 25.

 

 

 

 

 

61. К о р ш а к В. В . , В и н о г р а д о в а С . В . , Ф р у н з е Т. М., Ж О Х „

 

27, 1600

(1957).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

62.

Пат. Г Д Р 2322 (1953); Р Ж Х и м . ,

№ 9,

27222 (1956).

 

 

 

 

63.

Пат. США 2715620 (1955); Р Ж Х и м . , № 15, 52838 (1957).

 

 

 

 

64.

Франц. пат. 1259957 (1961);

Р Ж Х и м . ,

20Л190 (1962).

 

 

 

 

65.

W i t t b е с k e r

Е., M o r g a n

P.,

J.

Polymer

Sci., 40,

№ 137,

289

 

1959).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

66.

Англ. пат. 737184 (1955); Р Ж Х и м . , 1957, 62102.

 

 

 

 

 

67.

W i t t b e с к e r

E., M o r g a n

P.

et al., Chem.

a. Eng. News, 36, 124

 

(1958) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68.

Ш e й н

Т. И.,

К а т о p ж и н о в

Н. Д . ,

К у д р я в ц е в

Г. И.,

 

Хим.

 

волокна,

1,

17

(1963).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

69.

К о р ш а к

В. В . ,

Ф р у н з е

Т. М.

и др., Д А Н СССР,

126, 1276

(1959).

70.

О п у о n

P.,

W h i h e Е., Makromolek. Chem.,

54, 143

(1962).

 

 

71.

Ш п и т а л ь н ы й А. С ,

X а р и т

Я- А. и др . , Ж О Х , 30, 3430

(1960).

72.

В е a m a n R.,

M o r g a n

P.

et

al., J.

Polymer

Sci., 40,

№ 137,

32»

 

(1959) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

73.А л е к с а н д р у Л . , Д а с к а л у Л. Материалы международного сим­ позиума по макромолекулярной химии. Секция 1. М-, Изд. АН СССР,

1960. См. с 245.

74.

С о к о л

о в

Л . Б . ,

Т у р е ц к и й

Л . В . , К у д и н Т. В . ,

Высокомол.

 

соед., 2,

1744

(1960).

 

 

 

75.

П р о х о р о в

Л . И., М а р к о в - З е м л я н с к и й

Я-

Я-, Научные

 

труды московского

технологического

института легкой

промышленности,

№ 17, 35 (1960).

76.Англ. пат. 737184 (1955); С А., 50, 8222 (1956).

77.Пат. США 2831834 (1958); С А., 53, 1768 (1959).

78.

М и х а й л о в Н. В . , М а й б о р о д а

В. И., Н и к о л а е в а

С-

С ,

 

Высокомол. соед., 2, 989 (1960).

 

 

 

79.

К о р ш а к В. В . , Ф р у н з е Т. М.

и др . , Высокомол. соед.,

2,

673

 

(1960) .

 

 

 

212