Огнестойкий ароматический полиэфир

Изобретение относится к галогенсодержащим ароматическим полиэфиркетонам. Описан огнестойкий ароматический полиэфир формулы:

, где n=20-60. Технический результат – получение огнестойких ароматических полиэфиров, обладающих повышенной тепло- и термостойкостью, а также высокими показателями механических характеристик. 2 пр.

 

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частности, к галогенсодержащим ароматическим полиэфиркетонам, которые могут быть использованы в качестве конструкционных и пленочных материалов с повышенными эксплуатационными характеристиками.

Известны ароматические полиэфиры на основе различных мономеров, содержащих дихлорэтиленовую группу в качестве основного или кислотного компонента.

1. Патент РФ №2529030 «Огнестойкий ненасыщенный полиэфиркетон» Авторы: Хараев A.M., Бажева Р.Ч., Керефова Л.Ю., Лукожев Р.В. Опубл. 27.09.2014. Бюл. №27.

2. Хараев A.M., Бажева Р.Ч., Лукожев Р.В., Инаркиева З.И., Барокова Е.Б. Синтез и свойства полиариленэфиркетонов на основе некоторых производных хлораля // Пластические массы. 2014. №5-6. С. 24-28.

3. Хараев A.M., Бажева Р.Ч., Лукожев Р.В., Инаркиева З.И., Ошроева Р.З., Балаева С.М. Синтез полиэфиров на основе олигосульфонов, содержащих дихлорэтиленовую группу // Известия Кабардино-Балкарского государственного университета. 2014. Т. IV. №6. С. 62-68.

4. Бажева Р.Ч., Хараев A.M., Инаркиева З.И., Бесланеева З.Л. Сополикарбонаты, содержащие дихлорэтиленовые группы в основной цепи // Пластические массы. 2017. №3-4. С. 32-35.

5. Патент РФ №2556231 «Ароматические полиэфиры» Авторы: Хараев A.M., Бажева Р.Ч., Хараева Р.А. Опубл. 10.07. 2015. Бюл. №19.

По структуре и свойствам наиболее близкими к предлагаемому полиэфиру являются ароматические полиэфиры на основе ненасыщенных олигоэфиров с дихлорэтиленовой группой и 4,4'-дифтордифенилкетона (или 4,4'-дихлордифенилсульфона) [Патент РФ №2549181 «Ароматические полиэфиры» Авторы: Хараев A.M., Бажева Р.Ч., Хараева Р.А., Лукожев Р.В. Опубл. 20.04. 2015. Бюл. №11].

Однако данные полиэфиры обладают недостаточной эластичностью, что ограничивает их использование в качестве пленочных материалов.

Задачей изобретения является создание полиэфира с повышенными механическими и термическими характеристиками, а также огнестойкостью, стойкостью к воздействиям различных внешних условий.

Задача решается получением нового галогенсодержащего ненасыщенного ароматического полиэфира формулы:

где n=20-60

взаимодействием мономера 2,2-ди-[4,4'{1,1'-дихлор-2'-(4''-окси-3'',5''-дибромфенил)этиленил}2',6'-дибромфеноксифенилкарбонат]пропана [Патент РФ №2621351 «Мономер для получения поликонденсационных полимеров». Авторы: Бажева Р.Ч., Бажев А.З., Хараев A.M., Инаркиева З.И. Опубл. 02.06.2017. Бюл. №16] структуры

с 4,4'-дифтордифенилкетоном.

Предлагаемый полиэфир характеризуется высокими механическими характеристиками, повышенными показателями огне-, тепло- и термостойкости.

Пример 1. Синтез полиэфира в диметилсульфоксиде

В трехгорлую коническую колбу на 250 мл, снабженную механической мешалкой, ловушкой Дина-Старка, обратным холодильником, загружают 14,6768 г (0,01 моль) 2,2-ди-[4,4{1',1'-дихлор-2'-(4''-окси-3'',5''-дибромфенил)этиленил}2',6'-дибромфеноксифенилкарбонат]пропана, 100 мл диметилсульфоксида, 100 мл толуола и при перемешивании и пропускании инертного газа поднимают температуру реакционной массы до 80°С. После полного растворения мономера добавляют 2,05 мл 9,77 н раствора NaOH, поднимают температуру до 140°С и отгоняют азеотропную смесь вода : толуол. Реакционную массу охлаждают до 80°С, добавляют 2,182 г (0,01 моль) 4,4'-дифтордифенилкетона и реакцию проводят при 170-175°С в течение 6 часов. Полимер высаждают в горячую дистиллированную воду, подкисленную щавелевой кислотой, полимер отфильтровывают, многократно промывают водой и сушат при температуре 120°С под вакуумом в течение 24 часов.

Выход полиэфира составляет 96-97%.

Приведенная вязкость 0,5%-ного раствора в 1,2-дихлорэтане равна 0,7-0,8 дл/г. Термоокислительная стойкость: 2% потери - 390-395°С; 10% потери - 520-525°С. Прочность на разрыв - 87-88 МПа. Относительное удлинение - 45-50%. Огнестойкость: КИ=49-50%. Температура стеклования -165-167°С. Температура текучести - 320-325°С.

Пример 2. Синтез полиэфира в N,N-диметилацетамиде В трехгорлую коническую колбу на 250 мл, снабженную механической мешалкой, ловушкой Дина-Старка, обратным холодильником, загружаютодновременно 14,6768 г (0,01 моль) 2,2-ди-[4,4'{1,1'-дихлор-2'-(4''-окси-3'',5''-дибромфенил)этиленил}2',6'-дибромфеноксифенилкарбонат] пропана, 100 мл N,N-диметилацетамида, 100 мл хлорбензола, 2,182 г (0,01 моль) 4,4'-дифтордифенилкетона, 17,968 г К2СО3. При перемешивании и пропускании инертного газа поднимают температуру реакционной массы до 150-160°С и отгоняют азеотропную смесь хлорбензол : вода. Реакцию проводят при 170-180°С в кипящем N,N-диметилацетамиде в течение 6 часов. Полимера высаждают в дистиллированную воду, полимер отфильтровывают, многократно промывают водой и сушат при 120°С под вакуумом в течение 24 часов.

Выход полиэфира составляет 96-98%. Приведенная вязкость 0,5%-ного раствора в 1,2-дихлорэтане равна 0,8-0,9 дл/г. Термоокислительная стойкость: 2% потери - 385-387°С; 50% потери - 530-535°С. Прочность на разрыв - 85-87 МПа. Относительное удлинение -45-50%. Огнестойкость: КИ=50%. Температура стеклования -167-168°С. Температура текучести -323-325°С.

Ароматический полиэфир устойчив в разбавленных растворах минеральных кислот и щелочей.

Строение ароматического полиэфира подтверждено ИК-спектроскопией. Рентгенофазовый анализ показал аморфность полимера.

Технический результат изобретения состоит в расширении ассортимента огнестойких ароматических полиэфиров, обладающих повышенной тепло- и термостойкостью, а также высокими показателями механических характеристик.

Огнестойкий ароматический полиэфир формулы:

где n=20-60.



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к ароматическим полиэфирам. Описаны ароматические полиэфиры формулы: ,где n=1-99, m=1-99, z=1-15.

Настоящее изобретение относится к ненасыщенным ароматическим полиэфиркетонам, которые могут быть использованы в качестве конструкционных и пленочных материалов.

Настоящее изобретение относится к способу получения сополиэфиркетонов с высокой термостойкостью и повышенными физико-механическими характеристиками на основе 4,4'-дигидроксибензофенона, 4,4'-дифторбензофенона, карбоната калия в качестве щелочного агента, характеризующемуся тем, что в качестве третьего мономера используется 4,4'-дигидроксидифенилпропан, а в качестве растворителя - диметилацетамид, в поликонденсационном процессе синтеза.
Настоящее изобретение относится к получению полиэфирэфиркетона. Описан способ получения полиэфирэфиркетона нуклеофильной поликонденсацией существенно эквимольных количеств гидрохинона и дифторбензофенона в среде дифенилсульфона в присутствии смеси карбонатов натрия и калия при поэтапном повышении температуры до 320±5°С, включающий стадии высаждения и одновременного мокрого измельчения, двухстадийной промывки многократно нагретыми растворителем и деионизированной водой при температуре порядка 95°С, фильтрации и сушки в перемешивающем нутч-фильтре, отличающийся тем, что применяют карбонат натрия и карбонат калия в мольном соотношении карбоната калия и карбоната натрия 1,0:(0,20-0,25) соответственно; повышение температуры осуществляют в четыре этапа с нагревом до 220±5°С в течение 30 минут и выдержкой при этой температуре в течение 30 минут на первом этапе, с нагревом за 30 минут до 270±5°С и выдержкой в течение 45 минут на втором этапе, с нагревом до 290±5°С в течение 50 минут на третьем этапе и завершающим нагревом до 320±5°С в течение 30 минут с выдержкой от 30 минут до 180 минут в зависимости от заданного значения показателя текучести расплава с получением реакционной массы, которую в расплавленном состоянии направляют в проточный диспергатор, в который одновременно из дополнительного реактора подают нагретый до 85±5°С перхлорэтилен с последующим направлением полученной суспензии реакционной массы в реактор с многократным возвратом ее в диспергатор и обратно, после чего суспензию направляют в нутч-фильтр для выдержки при 105±5°С в течение 1 часа, фильтрациии, двухстадийной промывки полимера растворителем - перхлорэтиленом с температурой 105±5°С и водой.

Изобретение относится к способу получения капсулированного ароматического огнестойкого полиэфирэфиркетона, используемого в качестве термо-, тепло- и огнестойкого конструкционного полимерного материала и 3Д печати.

Изобретение относится к способу получения капсулированного ароматического огнестойкого полиэфирэфиркетона, используемого в качестве термо-, тепло- и огнестойкого конструкционного полимерного материала и 3Д печати.

Изобретение относится к способу получения полиэфиркетонов, которые могут быть использованы в качестве суперконструкционных полимерных материалов. Способ получения полиэфиркетонов заключается в том, что проводят реакцию дигалоидпроизводного и гидроксисоединений, сомономера фенолового красного и карбоната калия в присутствии растворителя при температуре реакции 165,5°С в течение 5 часов.

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частности к ароматическим полиэфирсульфонам, которые могут быть использованы в качестве конструкционных и пленочных материалов.

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частности к ароматическим полиэфирсульфонам, которые могут быть использованы в качестве конструкционных и пленочных материалов.

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частности к галогенсодержащим ароматическим полиэфирсульфонам, которые могут быть использованы в качестве конструкционных и пленочных материалов с повышенными эксплуатационными характеристиками.

Настоящее изобретение относится к способу получения сополиэфиркетонов с высокой термостойкостью и повышенными физико-механическими характеристиками на основе 4,4'-дигидроксибензофенона, 4,4'-дифторбензофенона, карбоната калия в качестве щелочного агента, характеризующемуся тем, что в качестве третьего мономера используется 4,4'-дигидроксидифенилпропан, а в качестве растворителя - диметилацетамид, в поликонденсационном процессе синтеза.

Настоящее изобретение относится способу непрерывного получения высокомолекулярной поликарбонатной смолы, включающему: стадию (А) получения преполимера ароматического поликарбоната в результате реакции поликонденсации между ароматическим дигидроксисоединением и диэфиром угольной кислоты, стадию (В) добавления соединения алифатического диола, имеющего алифатическую группу, которая связана с концевой гидроксильной группой, к преполимеру ароматического поликарбоната, полученного на стадии (А), с получением смеси преполимера, и стадию (С), на которой подвергают смесь преполимера, полученную на стадии (В), сшиванию и реакции образования высокомолекулярного полимера при давлении 10 мм рт.ст.

Настоящее изобретение относится к способу получения разветвленной ароматической поликарбонатной смолы. Описан способ получения разветвленной ароматической поликарбонатной смолы, имеющей требуемую степень разветвления, по которому ароматический поликарбонатный предполимер, имеющий разветвленную структуру, введенную с использованием заранее определенного количества разветвляющего агента, подвергают реакции сшивания и глубокой полимеризации при пониженном давлении с алифатическим диольным соединением, имеющим алифатические углеводородные группы, связанные с концевыми ОН-группами, где степень разветвления определена как показатель структурной вязкости, «N-значение», представляемый следующей математической формулой (I): где «Q160» представляет собой объем плавящейся текучей среды на единицу времени (мл/сек), измеренный при условиях 280°С и нагрузке 160 кг, и «Q10» представляет собой объем плавящейся текучей среды на единицу времени (мл/сек), измеренный при условиях 280°С и нагрузке 10 кг, где заранее определенное количество разветвляющего агента определено так, что корреляция между количеством разветвляющего агента (А) и степенью разветвления (N-значение) удовлетворяет следующей математической формуле (II): где К1 представляет собой постоянное число от 0,1 до 2,0 и К2 представляет собой постоянное число от 1,05 до 1,5 и где требуемая степень разветвления («N-значение») составляет от 1,1 до 2,2.

Настоящее изобретение относится к ароматическим полиэфирсульфонкетонам конструкционного и пленочного назначения. Описаны ароматические полиэфирсульфонкетоны формулы где n=1-20; z=2-100; R= .

Настоящее изобретение относится к ароматическим полиэфирсульфонкетонам конструкционного и пленочного назначения. Описаны ароматические полиэфирсульфонкетоны формулы: где n=1-20; z=2-50; R=, .

Изобретение относится к полиариленэфиркетонам блочного строения. Описаны полиариленэфиркетоны формулы: , где n=1-20; m=2-100.

Изобретение относится к способу производства ароматической поликарбонатной смолы и ароматической поликарбонатной смоле, полученной таким способом. Ароматический поликарбонат сшивают с алифатическим диольным соединением, имеющим температуру кипения 240°С или выше (предпочтительно в количестве от 0,01 до 1,0 моль на моль суммарного количества концевых групп ароматического поликарбоната), посредством реакции перекрестной этерификации в присутствии катализатора перекрестной этерификации при пониженном давлении (предпочтительно в интервале от 13 до 0,01 кПа(абс.) (100-0,01 Торр)).

Настоящее изобретение относится к сополикарбонатам, составам, их содержащих, для получения формованных деталей, а также к применению алкилфенолов для получения указанных сополикарбонатов.

Настоящее изобретение относится к поликарбонатам с улучшенными реологическими свойствами, а также к формованным изделиям, полученным с использованием данных поликарбонатов.

Настоящее изобретение относится к способу получения поликарбоната, поликарбонату, а также к формованным изделиям и оптическим устройствам памяти или к диффузионным и оптическим дискам.

Изобретение относится к галогенсодержащим ароматическим полиэфиркетонам. Описан огнестойкий ароматический полиэфир формулы: , где n20-60. Технический результат – получение огнестойких ароматических полиэфиров, обладающих повышенной тепло- и термостойкостью, а также высокими показателями механических характеристик. 2 пр.

Наверх