Способ получения ароматических полиамидов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОТ Ет Е Н И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-195КО

Союз Соеетскиз

Социалистическив

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 20Х.1966 (Л 1076939!23-5) с присоединением заявки ¹

Кл. 39с, 10

МПК С 08g

УДК 678.675(085.8) Приоритет

Комитет по делам изобретеиий и аткрытиб при Совете Министров

СССР

Опубликовано 12.IV.1967. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 1б,VI.1967

Авторы изобрс1(. ння

С. В. Виноградова, В. В. Коршак и Я. С, Выгодский

Институт элементоорганических соединений АН СССР

Заявитель

СПОСОЬ ЙОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ ПОЛИАМИДОВ

Изобретение относится к области получения ароматических полиамидов.

Известен спосоо получения ароматических полиамидов путем поликонденсации алифатических и ароматических диамипов и хлорангидридов ароматических дикарбоновых кислот.

Предложенный способ заключается в получении ароматических полиамидов путем поликонденсации ароматических и алифатических диаминов и хлорангидрида 4,4 -дифенилфталиддикарбоновой кислоты. Получаемые при этом полиамиды отличаются высокой теплостойкостью (до 400 С) и хорошей растворимостью в ряде органических растворителей.

Синтез высокомолекулярных полиамидов

4,4 -дифеннлфталиддикарбоновой кислоты осуществляют или методом межфазной поликонденсации, или путем низкотемпературной поликонденсации в растворе. Ароматические полиамиды на основе 4,4 -дифенилфталиддикарбоновой кислоты представляют собой высокоплавкие (т. размяг. до 400 С) пленкообразующие полимеры, хорошо растворимые в диметилформамиде (ДМФА), диметилацетамиде, циклогексаноне и других растворителях, Они могут быть переработаны в изделия кaк из растьора, так и путем горячего прессования

ll литья под давлением.

Пример 1. В колбу, снабженную эффективной мешалкой и трубкой для ввода инертного газа, загружают 0,3G г (0,0033 ноль) п-фенилендиамина и 20 лгл диметилацетамида (ДМАЦ). После растворения диамина раствор охлаждают до — 30 С и при перемешивании и непрерывном пропусканни сухого аргона добавляют 1,37 г (0,0033 лголь) хлорангидрида

4,4 -дифенилфталиддикарбоновой кислоты. Ре10 акционную смесь выдерживают при — 30 С в течение 15 агин и затем 1 «ас при комнатной температуре. Полученный вязкий раствор выливают в воду. Выпавший полимер, представляющий собой волокнистые хлопья белого цвета, отфильтровывают, промывают водой, ацетоном и сушат в вакууме при температуре порядка 100 С. Выход полимера примерно 100>/р.

Логарифмическая вязкость 0,5%-ного раствора полимера в ДМФА при 25 С 0,57 д.г/г, температура размягчения 380 С (из термомеханической кривой). Из раствора в ДМФА полимер образует прочные эластичные прозрачные пленки.

П р и мер 2. В колбу, снабженную эффективной мешалкой и трубкой для ввода инертного газа, загружают 0,5 г (0,0025 ноль)

4,4 -диаминодифенилîBoãо эфира и б лт г

ДМАЦ. После растворения днамина при непрерывном пропускании сухого аргона раствор охлаждают до — 30 С и добавляют 1,0275 г

{0,0025 моль) хлорангидрида 4,4 -дифенилфталиддикарбоновой кислоты. Условия реакции и выделение полимера аналогичны приведенным в примере 1. Выход полимера 100г),.

Логарифмическая вязкость 0,5" /в-ного раствора полимера в ДМФА при 25 С 0,54 дл/г. т, размяг. 320о С (из термомеханической кривой). Из раствора полимера в ДМФА отливают прозрачную пленку, прочность на разрыв которой (о) 1000 кг/см2, а относительное удлинение при разрыве (г) 40 — 50 Д .

Пример 3. В колбу, снабженную эффективной мешалкой и трубкой для ввода инертного газа, загружают 0,40 г бензидина и 6 мл

ДМАЦ. После растворения диамина при пропускании сухого аргона раствор охлаждают до — 30 С и добавляют к нему 1,0275 г хлорангидрида 4,4 -дифенилфталиддикарбоновой кислоты. Условия реакции и выделение полимера аналогичны описанным в примере 1. Выход полимера 100о, . Логарифмическая вязкость

0,5%-ного раствора полимера в ДМФА прн

25 С 0,81 дл/г, т. размяг. 385 С (из термомеханической кривой). Из раствора полимера ь

ДМФА отливают прозрачную прочную пленку (o 1300 кг/см2, г 40p/p).

Пример 4. К раствору 1,1850 г анилипфталеина в 10 мл ДМАЦ, охлажденному до — 30 С, добавляют 1,5413 г хлорангидрида

4,4 -дифенилфталиддикар боновой кислоты. Условия реакции и выделение полимера не отличаются от описанных в примере 1. Выходполимера примерно 100в/р, т. размяг. 385 С (из термомеханической кривой) . Логарифмическая вязкость 0,5 Д,-ного раствора полимера в

ДМФА при 25 С 0,41 дл/г. Из раствора поли195100

4 мера в ДМФА получают прочную прозрачную пленку (о 1100 кг/смв, в 30%).

Пример 5. К воднощелочному раствору гексаметилендиамина (0,29 г гексаметилендиамина, 0,1 г едкого патра, 25 мл воды) при интенсивном перемешивании в течение 5-—

7 мин прикапывают раствор 1,03 г хлорангидрида 4,4 -дифенилфталиддикарбоновой кислоты в 25 мл бензола и перемешивают реакционную смесь еще в течение 25 мин. Полученный полимер выделяют при осаждении в метанол, промывают метанолом и сушат при ! 20 С. Логарифмическая вязкость полимера ь

ДМФА при 25 С 0,26 дл/г, выход 60 Д,, т. раз15 мяг. в капилляре 230 — 240 С.

Пример б. К раствору 0,32 г пиперазина и 1,04 мл триэтиламина в 5,6 мл хлороформа при комнатной температуре добавляют 1,54 г хлорангидрида 4,4 -дифенилфталиддикарбоно2О вой кислоты. Реакционную смесь продолжают перемешивать в течение 1 час. Затем раствор полимера выливают в серный эфир. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают этанолом, водой и этанолом, выход 95 Д, логарифмическая вязкость полимера при 25оС 0,16 дл/г, т. размягч. 300 С.

Предмет изобретения

Способ получения ароматических полиамидов путем поликонденсации диаминов и хлорангидридов дикарбоновых кислот, отлича(о и1ийся тем, что, с целью расширения ассортимента ароматических полиамидов, в качестве

35 хлорангидрида применяют хлорангидрид 4,4 дифенилфталиддикарбоновой кислоты.

Составитель Л. A. Платонова

Редактор Л. К. Ушакова Текред T. П, Курилко Корректоры: Г. И. Плешакова и Н. И. Быстрова

Заказ 1489/3 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Vîìèòåòà Ilo делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2