Техника безопасности при работе с производными этилена со сложными заместителями
N-Винилкарбазол — токсичное вещество, поэтому при работе с ним необходимо соблюдать соответствующие меры предосторожности.
При действии этого вещества на кожу развивается дерматит, степень заболевания зависит от продолжительности воздействия и от чувствительности к винилкарбазолу, которая у разных людей неодинакова.
При отравлении винилкарбазолом в начале заболевания наблюдается резкое повышение температуры. Необходимо избегать вдыхания паров и пыли винилкарбазола и их попадания на кожу.
При работе с винилкарбазолом рекомендуется соблюдать следующие меры предосторожности:
1) рабочее помещение должно иметь хорошую вентиляцию. Все работы с винилкарбазолом проводить в вытяжном шкафу;
2) во время работы с винилкарбазолом необходимо надевать защитную одежду, включая резиновые сапоги и резиновые перчатки;
N-винилкарбазола методом окси - мирования продукта гидролиза |
3) для защиты лица, шеи и других открытых частей тела, подверГающихся действию винилкарбазола, следует смазывать их защитной мазью или вазелином.
N-вииилпирролидои и 2-вин ил пиридин образуют в газообразном или Парообразном состоянии взрывоопасные смеси с кислородом воздуха.
Винилпиридины физиологически активны, что следует учитывать при - работе с этими веществами.
РАБОТА 100. ПОЛУЧЕНИЕ N-ВИНИЛКАРБАЗОЛА
Исходные продукты: очищенный карбазол —170 г; едкое кали — 56 г или едкий Натр — 40 г; ксилол — 500 г; окись этилена — 44 г.
Оборудование: железный тигель; трехгорлая колба с механической мешалкой я «апельной воронкой; установка для перегонки в вакууме; вакуум-эксикатор.
Карбазол 2—3 ч нагревают с едким кали при 240° С в железном тигле (при применении едкого натра нагревают при 340° С).
После испарения воды, которое сопровождается возгонкой некотороГо количества карбазола, остается твердая калиевая соль, окрашенная в Желтый цвет. Ее извлекают из тигля и охлаждают в вакуум-эксикаторе. Выход соли около 200 г.
Калиевую соль карбазола измельчают и переносят в трехгорлую колбу, где находится 300 г ксилола. Из капельной вороики при перемешивании прибавляют в течение около 2 ч раствор жидкой окиси этилена в 200 г охлажденного ксилола. Температуру медленно повышают до 50° С И продолжают перемешивание еще 3 ч. Затем содержимое колбы фильтРуют, прибавляют немного воды и перемешивают, чтобы разложить Алкоголят оксиэтилкарбазола. Получают коричневую жидкость. После Удаления растворителя перегонкой при атмосферном давлении оставШуюся жидкость перегоняют под вакуумом.
N-p-Оксиэтил карбазол перегоняется при давлении 10 мм рт. ст. и ^30° С. Выход продукта около 190 г.
N-p-Оксиэтил карбазол, перекристаллизованный из ксилола, предСтавляет собой бесцветные мелкие иглы с т. пл. 81—82° и т. кип. 234° С при 10 мм рт. ст.
Дегидратацией N-р-оксиэтилкарбазола с помощью едкого калй получают N-винилкарбазол.
РАБОТА 101. ПОЛУЧЕНИЕ ПОЛИВИНИЛКАРБАЗОЛА ПОЛИМЕРИЗАЦИЕЙ В ЭМУЛЬСИИ
Исходные продукты: N-внннлкарбазол — 40 г; натриевая соль изобутилнафталин - ■сульфокислоты (некаль)—0,2 г; ализариновое масло— 0,L г; дистиллированная вода—■ 50 г; 20%-ный водный раствор аммиака; перекись водорода (30%-ная)—0,3 г; соляная кислота (конц.).
Оборудование: трехгорлая колба, снабженная мешалкой с герметическим затвоРом, обратным холодильником и термометром; водяная баня; воронка Бюхнера.
В трехгорлой колбе прибора при перемешивании растворяют в воде Некаль и ализариновое масло. После их полного растворения при тщательном перемешивании вводят растертый в тонкий порошок N-винилкарбазол, затем добавляют несколько капель водного раствора аммиака и интенсивным перемешиванием эмульгируют смесь.
Полученную эмульсию нагревают при перемешивании до 95;—98° С И медленно прибавляют перекись водорода. Во время полимеризации ^необходимо следить за тем, чтобы раствор все время оставался £лабо
Щелочным, в противном случае добавляют еще небольшое количество' раствора аммиака.
Реакция продолжается 30 ч, после чего для коагуляции полимера вводят небольшое количество соляной кислоты. Выпавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера, промывают сначала метиловым спиртом, затем водой до исчезновения реакции на ион С1~ и сушат при 40—45° С. Полимер прессуют при 220—230° С и давлении 200— 250 кг/см2.
Определяют теплостойкость образца, сравнивают с полистиролом.