Полиамидобензоксазолы в качестве термостойких материалов, обладающих пониженной температурой размягчения

 

Полиамидобензоксазолы общей формулы ,1 1Нсо-сНг-с-сомн4- сн, Jn CH.J СИ,, о, 50, где R СО, П 10-25, в качестве термостойких материалов обладающих пониженной температурой размягчения. (Я

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) П1) (50< С 08 С 73/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ1ТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н дЯ fQPgfifQQPf Qgg+aтЕ ЩрстЯ (21) 3789481/23-05 (22) 12.09.84 (46) 28.02.86. Бал.й 8 (71) Институт естественных наук Бурятского филиала СО АН СССР и

Московский химико-технологический институт им. Д.И.Менделеева (72} В.В.Коршак, 10.Е.Дорошенко, В.В.Никитеев, Г.М.Цейтлин, А.А.Виноваров, Д.М.Могнонов и А.А.Изынеев (53) 678.675(088.8) (56) Патент Франции 9 1492792, . кл. С 08 ), опублик.1965.

Патент США У 3322723, кл. 260-47, 1970.

Авторское свидетельство СССР

Ф 759547, кл. С 08 G 73/22, )980. (54) ПОЛИАМИДОБЕНЗОКСАЗОЛЦ В КАЧЕСТВЕ ТЕРМОСТОЙКИХ МАТЕРИАЛОВ, ОБЛАДАЮЩИХ ПОНИЖЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ РА3МЯГЧЕНИЯ (57) Полиамидобензоксазолы общей формулы с Q " :; с-О мнсО-СН;с-cONH

0 сн, где R = СО, СН, О, ВО и = 10-25, в качестве термостойких материалов, обладающих понккенной температурой размягчения.

)2!4680 лы

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, а именно к новым полиамидобензоксазолам (ПАБО) линейной структуры.

Предлагаемые полимеры могут быть использованы в качестве термостойких связующих для стеклопластиков, покрытий, клеев, в пресс-композициях и для толстостенных изделий.

Целью изобретения является синтез новых полиамидобензоксазолов формугде 1 = СО, СН, 0,50, l0-25, в качестве термостойких материалов, обладающих пониженной температурой размягчения.

П р и и е р 1. В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, вводом для инертного газа, счетчиком пузырьков, капелькой воронкой и термометром загружают 0,418 r (0,001 моль)

2,2 -ди-))-аминофенил-5,5 -бис-бензоксазола, 40 мл 1) -метилпирролидона„ о охлаждают до 20 и при интенсивном перемешивании вводят через капельную воронку 0,167 г )0,001 моль) дихлораигидрида итаконовой кислоты, через 20 мин добавляют 2,02 r ,(0,002 моль) триэтиламина. Перемешивание продолжают 15-20 мин, затем медленно поднимают температуру до комнатной и перемешивают еще l ч.

Отфильтровывают выпавший осадок соля нокислого триэтиламина, нолнмер из фильтрата выделяют осаждением в

500 мл дистиллированной воды, фильт . руют, промывают спиртом, водой, о сушат при 60 и остаточном давлении

2-3 мм рт.ст.

Выход 0,50 г (957).

О, 25 дл/г, Т» рц ф 230

Полимеры отверждают в токе азота при 200-220 1-2 ч и прессуют при

200-250 и давлении 500 кг/см

Пример 2. Полнкоиденсацию

0,446 г (0,001 моль) 2,2 -ди-И-ами-нофенил-5,5-бисбензоксазолкетона и

0,167 г (0,00) моль) дихлорангидрида итаконовой кислоты в 40 мл Й, (М -днметилацетамида проводят аналогично примеру 1, 2

Выход 0,51 г (937) .

Ч п О, 15 дл/г., T. „210

Предварительное отверждение и прессование полимера проводят при условиях, приведенных в примере 1.

П р и.м е р 3. Поликонденсацию

0,434 г.(0,001 моль) 2, 2 -ди,-- И-амино фенол-5,5 -бисбензпксазолоксида и

О, 167 г (0„00) моль} дихлорангид)О рида итаконовой кислоты в 35 мл

"— метилпирролидона проводят по методике, приведенной в примере ) .

Выход 0,531 г (977.).

0,389 дл/г, Т.,ц 195 ! 5 Предварительное отверждение и прессование полимера проводят при условиях, приведенных в примере !.

П р и и е р 4. Поликонденсацию

0,432 г (0,001 моль). 2,2 -ди-Ир)) аминофенил-5,5 -бисбензоксазолмета на и 0,167 г (0,001 моль} дихлорангидрида итаконовой кислоты проводят по методике, приведенной в примере 1.

Выход 0 49 г (92 ), 7„ 0 !9 дл/г, 25 7. 180

Предварительное отверждение .и прессование проводили при условиях, приведенных в примере ).

Пример 5, Поликонденсацйю

0,482 г (0,001 моль 2,2 -ди-И-аминофенил-5,5 -бисбензоксазолсульфона и 0,167 г дихлорангидрида итаконовой кислоты в 45 мл ))-метилпирролидона проводят по методике, приведенной в примере)

Выход 0,582 г (94XI.

0 23. T раз и 220

Предварительное отверждение и прессование проводят при условиях

Полученное ПАБО линейной структуры представляют собой мелкодисперсные порошки зелено-желтого цвета, хорошо растворимые в полярных амидных растворителях, муравьиной, хлоруксусной, фторуксусной и серной кислотах, трикрезоле, сульфолане

Приведенная вязкость 0,57-ных растI воров ПАБО в Я,M -диметилацетамиде

БО при 20 составляет 0,15-0,38 дл/г.

Строение полученных полимеров под-: тверждено данными элементного анализа и ИК-спектроскопии, В ИК-спектрах наблюдается поглощение при 1640Ы 1650, 1530-1550, 3030-3080 cM, характерное для амидной связи, бензоксаэольного цикла, кратной связи.

Согласно данным термомехани=:.=ских исТаблица

Н, Б

МПа

Прочность при иэгнbe ИПа

Температура 57.— ной потери массы на воздухе, С

T1NIÓå э С

Полимер по при меру описания, У

30-36

400-450

550-600

320-390

475-510

360 405

390

230

42-45

375

2I0

384

25-33

47-56

50-51

I95

180

355

220

360

3 1 пытаний (скорость нагрева 1, 5 град/ ! мин, нагрузка 3,3 кгс/см j емператуДэ ра размягчения полученных ПАБО—

180-230 С.

Дальнейшее увеличение вязкости предлагаемых линейных ПАБО ведет к уменьшению растворимости полимеров и увеличению температуры размягчения, тогда как пресс-изделия, полученные из ПАБО, с g г а 0,15 дл/г не обладают достаточйой механической прочностью.

Предлагаемые ПАВО обладают растворимостью в амидных растворителях и кислотах, размягчаются при 180230, что открывает воэмояиость их эффективной переработки современнымн промышленными методами.

Полученные-ПАБО содержат кратные связи, способные в процессе термичес« кой обработки образовывать сщивки, приводящие к получению пространственно-сетчатых продуктов. При 1802! 4680 4

220 С происходит радикальная-полимеризация ло кратным связям, приводящая к образованию сшитого нерастворимого в органических растворителях

5 продукта. В ИК-спектрах такого полимера исчезает полоса поглощения, характерная для СН С группы, при 3020-3050 см . После отверждения ЛАБО в токе азота при

10 250 в течение 1-1,5 ч и прессования о о их при 230-260 и удельном давлении

1000-1500 кг/см они образуют сшитые

2 трехмерные продукты с 5Х потери маса сы на воздухе при 350-400-, по дан15 ньпч ТГА (5 град/мин .

Свойства предлагаемых полнамидобензоксазолов представлены в табл.I.

Термическое старение полиамидо2О бенэоксаэолов на воздухе изучали при 250 С.

Данные об изменении некоторых свойств ПАБО приведены в табл.2.

1214680

Таблица 2

Разрушающее напряжение при изгибе, ИПа

ИсХОДИЬЗХ образцов

30-36

Составитель Л.Платонова

Редактор Л.Кастран Техред А.Бабинец Корректор Е.Сирохман

Тираж 471 Подписное

ВНИИПИ Го<ударственного комитета СССР по делам иэобретеньФ н открытий

113035, Москва, Ж-35,, Раушская наб-, д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 мер по описапосле термического старения,. 1000 ч при 250 С

25-3 0

23-28

45-50