Комплексные соединения дибензо-18краун-6 с солями металлов как катализаторы реакции переэтерификации и поликонденсации в синтезе полиэтилентерефталата

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскнк Социалистических Республик(23) Приоритет Р 1 М г С 07 Е 9/15 С 07 Э 323/00 С 07 Г 7/24 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Институт химии Уральского научного центра) Ц- м (;. )1 АН СССР-КРАУН - 6 С СОЛЯМИ МЕТАЛЛОВ КАК КАТАЛИЗАТОРЫРЕАКЦИИ ПЕРЕЭТЕРИФИКАЦИИ И ПОЛИКОНДЕНСАЦИИВ СИНТЕЗЕ ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТАр(1 2 единениям являются ароматическиепслиэфиры общей формулы (П) Л- (1) 10- ССООН 0где В = ; -ЫСР- СР 2 С-Ь Изобретение относится к новым химическим соедин ен и ям - комплексным соединениям дибензо-краун-б с солями металлов общей Формулы (1) М= К, Еп, Со, РЬ, Еа, Мп,Ап= СНЗСОО, ИОи - валентность металла,как катализаторы реакции переэтерификации и поликонденсации в синтезе полиэтклентерефталата,Наиболее близкими по структуреи типу химических связей к новый соХ1 г 2ГХ, й где Е - элементы 7 Ь группы (Фосфорили мышьяк);ХлиЧ - углеводородная группа, илизамещенная углеводородная 20 группамиМ - Са., Еп., Мп., Со СЙ., РЬ.,Т 1,Ьа, А 1, БЬ, Я 1, бе, Е,г ТЬ,Они проявляют аналогичную катал 6- тическую активность в реакциях пере этерификации и поликонденсации в синтезе полиэтилентерефталата 11).Недостатками применения известныхкомплексных катализаторов являетсято, что очи ускоряют какую-либо однустадию синтеза полиэтилентерефталата,а для другой вводятся дополнительноизвестные катализаторы, что усложняет процесс и ухудшает качествоготового продукта (потеря прозрачности, понижение термостойкости, появление окрашенности); длительностьпроцесса и проведение его при высокой температуре.Цель изобретения - получение новыхсоединений общей формулы (Т) с улучшенной каталитической активностьюв реакциях переэтерификации и поликонденсации в синтезе полиэтилентерефталата.Укаэанные свойства (каталитическая активность) определяются новойхимической структурой, выражающейсяобщей формулой (1),Соединения представляют собойкристаллические вещества, растворимые в дйметилформамиде, этаноле,спиртах, диоксане, нерастворимыев воде, бензоле, эфире, Состав образующихся комплексов подтвержденэлементным анализом, методами Уфи ИК-спектроскопии, В ИК-спектрахотмечено смещение отдельных линийпри комплексообразовании, а такжеувеличение или уменьшение интенсивности на отдельных участках спектра,что свидетельствует о наличии комплексообразования, Например, в области1070-1055 см у дибензо-краун имеется три линии, которые послекомплексования с КИОЗ сливаются водну более интенсивную линию, а интенсивность линии 1003 см уменьшает -ся в 2 5 раза,Элементный состав, температураплавления и другие физико-химическиехарактеристики целевого продуктапредставлены в табл,1., Указанные соединения общей формулы (Т) получают известным, способом, заключающимся в том, что дибенэо- -краунподвергают взаимодействию с солью соответствующего металла в среде органического растворителя при нагревании. Выход количественный. П р и м е р 1, Комплекс дибензо-краунс КИО. 0,001 молядибензо-крауннагревают при60 С с 0,001 моля КИО в диметилформамиде до полного растворения, Растворитель отгоняют в вакууме. Остаток представляет собой комплекс,т.пл, 195-196 С.Найдено, В: С 52,65; Н 5,01;О 3,15,Со Ч 4 ИОэ КВычислено, %: С 52,04; Н 5,24;Н 3,04,П р и м е р 2, Комплекс дибензо-краунс Со(СН СОО)2 . 0,001 молядибеизо-краунйагревают при60 С с 0,001 моля Со(СН СОО) в метаноле, Растворитель отгойяют в вакууме. Т.пл. 164-165 С,Найдено, Ъ: С 51,46; Н 5,69,Вйчислейо, Ъ: С 51,46; Н 5,80,П р и м е р 3. Комплекс дибенэо-краунс Еп (СН, СОО) 0,001 молядибензо-краунйагревают при60 С в метаноле с 0,001 моля ацетатацинка до полного растворения. Растворитель отгоняют в вакууме. Остатокпредставляет собой комплекс. Т.пл.168-169"С.Найдено, %; С 53,33; Н 5,85.Вйчислейо, В: С 53,03; Н 5,52.П р и и е р 4, Комплекс дибензо - 18-краунс Мп(СНэСОО) . Получение5 аналогично примеру 3, Т.пл, 165-166 С,Найдено, Ъ: С 54,15; Н 5,58Вйчислейо, %: С 54,03; Н 5,63,П р и м е р 5, Комплекс 3,3-ацетамидо-дибенэо-краунс Ед(СНСОО)0,01 моля 3,3-ацетамидо-дибенэо-крауннагревают с 0,01 моляЕп (СНСОО) в метаноле при 60 С дополного растворения обоих компонентов . Растворитель отгон яют в вакууме.Остаток представляет собой комппекс.Тпл, 283-284 С.Найдено, %: С 51,08; Н 5,34;И 4,4,С з,Н ОЕп30, Вйчислено, Ъ: С 51,11 р Н 5,48;И 4,36,П р и м е р 6. Комплекс 3,3-див(2-карбоксифениламидо)-либенэо--краунс Со(СНЗСОО) . 0,01 моля35 3,3-ди-(2-карбоксифениламило)-дибенэо-крауннагревают с0,01 моль Со(СН 1 СОО) в диметилформамиде при 120-)ЗООС до полногорастворения обоих компонентов. Раст 40 воритель отгоняют в вакуум . Твердый продукт - комплекс, Т,вл, 307311 С,Найдено,Ъ: С 56,02 у Н 4,35; М 3,40С Ч НО СоВычислейо, %; С 55,63 г Н 4,63,И 3,24,П р и м е р 7. Комплекс 3,3-бис(,-тетрафторпропанамид)-дибенэо-краунс ГЪ(СН СОО), 0,01 моля3,3 бис(ц,Р тетрафторпропанамид) -дибензо-крауннагревают с0,01 моля РЪ(СНСОО), в диметилфтор -амиде при 120-130 С до полного растворения. Растворитель отгоняют в вакууме, Твердый продукт - комплекс,55 Т,плвыше 320 С,Найдено, 3: С 36,91; и 3,00;М 2,76, Г 15,65Вычислейо, %: С 37,06; Н 3,29;60 Х 2,88, Г 15,72,П р и м е р 8. Комплекс дибенэо-краунс ацетатом лантана,0,1 моля дибензо-крауни0,01 моля уксуснокиотогяантана65 растворяют при псремлаияании в 25 млдиметилформамида при 120 С, Послеотгона растворителя остается твердыйостаток комплекса. Т.пл. 158-160 ОС,Вычислено, % С 46 р 15 Н 4 р 88,Сг Н Оо ЬаНайдено, В: С 46,07 Н 4,77.В табл,2 представлены параметрыхарактеризующие синтез и свойстваполиэтилентергфталата, полученногов присутствии комплексов дибензо"краун(ДБК) и их амидов ссолями металлов. Соединения обШей формулы (Т) обладают улучшенными каталитическимисвойствами в сравнении с известными,поскольку ускоряют как стадию переэтерификации, так и стадию поликонденсации при синтезе полиэтилентерефталата,М О Г 3 СО ГЧ 3 ГО Со Гй ч 3 с с с с ГЛ С 3 ГЛ ГЛ ГЛ ГЛгЧ ГО СО С 3 ГЛ 3 ф О ГО ГЛ 0 СО М с с с с с ГЛ С а ГЛ ГЛ ГЛ оосм 1 СО м о с м ГЛ аГЧ о 0 ГЛ ГЛ ЧР с ГЧ ГЛ ГЛ СЛ О Ч 1 чфс ир ц н ,У ГЛ О С 4 С 4 С 4 о ос о ос о о о 3 Г 3 Г) Г х х х о о о о о о х о о о о х о о о х х оо о Г 4 Г 41 1 л о СО л о о о о л а1Р 41 е цоХ 1 3 м1 гЯю 8оО Д о их хжо оэ ОлО1 ОоиххоЯЮ Д 1 -0 чсчО- ужоо х а 8 1 С о о х а(В = -СН 9,ФормУла изобретения Составитель Н, ЕлисееваТехред И.Асталош Корректор В.Синицкая Редактор К. Кравцова Заказ 1534/3 Тираж 495 Подписное ЦНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 11:035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 Комплексы дибензо-краУнссолями металлов общей ФормУлы (1) Фу. .,Дд Н = К, Еп, Со РЬ; 1;а, Мп,и - валентность металлаАп - СЧзСОО , ИО,как катализаторы реакции переэтериФикации и поликонденсации в синтезеполиэтилентерефталата.Источники инФормации,1 О принятые во внимание при экспертизе1. Патент Великобритании 91338091,кл. С 07 Г 9/28, 1973.