Способ получения полиимидов

 

l чт г с. асс б

О П И Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Ссгсз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.Х11.1968 (Л" 1288274г23-5) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 03.Vll.1970. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 6.XI.1970

Кл. 39с, 10

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК С 08g 20/00

УДК 678.675(088.8) Лвторы изобретения

И. В. Васильева, Э. H. Телешов и А. Н. Праведников

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИИМИДОВ

Изобретение относится к производству I10лимеров, которые, наряду с высокой термэстойкостью и прекрасными механическими свойствами, химической и радиационной стойкостью, обладают и ионообменпыми свойствами. Подобные полиимидгя могут найти применение для изготовления мембран для очистки воды, для топливных элементов и др.

Предлагаемый согласно изобретению способ получения ионообменных полиимидов, содер>кящих сульфогр ппы, состоит в конденсации диангидридов тетрякарбоновых кислот и солей ароматических диамиггосульФокислот и щелочных металлов, или аминов. В кячестзе ароматических диаминосульфокислот применягот, например, 4,4 -диаминодифенилоксид-2сульфокислоту, оензидпн-2,2 -дисульфокислоту, 4,4 -диаминостильбен-2,2 -сульфокислоту.

Для регулирования степени набухания и электрических свойств полиимидов возможно для поликонденсации использовать смесь солей диаминосульфокислот с несульфированными ароматическими диаминами в различных соотношениях.

Полиимиды получают двухстадийной поликонденсацией на первой стадии, проводимой в атмосфере сухого инертного газа при 15—

50 С, реагепты смешивают в эквимолекулярпых количествах в высокополярном растворителе амидного типа. Из полученного раствора отливают пленку. На второй стадии пол гамидокислоту превращают в полпнмид термической или химической пггклодсгидратяцией.

Получагощиеся полиимидные пленки окряшеггы в темно-желтый цвет, гибкие, прочные, обладают хорошей термоокислительной стабпльнсстью, имеют различную степень набухайггя в зависимости от состава полимерной единицы, низкое электрическое сопротивление.

10 Пример 1. I(раствору 0,572 г (0,002 1голь}

L1-соли 4,4 -дпаминодифенилоксид-2-сульфокислоты в 9 лг.г Х,N -димети.чяцстамидя при комнатной температуре добавляют 0,436 г (0,002 110.ть) порошкообразного пиромеллпто15 ваго диангидрида. Реакционную массу интенсивно перемсшивают. По окончании растворения добавляют еще 0,043 г (избыток 2%} пиромеллптового днангидрида и перемецгивают

1 час. Реакцнонньш раствор разбавляют

20 18 игл N,Õ -дпметгглацетамида и отливают пленки. Пленки высушивают в вакууме при

80 — 90 С, затем постепенно повышают температуру до 250 С и выдерживают при этой температуре 1 час. ЦиклизованElàÿ пченка

25 имеет темно-желт1ю окряск, гиокая, довольно прочная, сильно набухает в ваде. Ня ИКспектре циклизованной пленки присутствуют полосы поглогцсння SO H-гр1:ппы прн 1090 н

1250 с.и г. Пленка устойчива на воздухе до

3о 300 С.

275387

Составитель Л. А. Платонова

Корректор А. П. Васильева

Редактор Л. К. Ушакова

Заказ 3020,10 Тира>к 480 Подписиое

ЦНИИПИ Кочите.а io делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва,;4(-35, Раушская Ilàá., д. 4 5

П1пография, tif). C апуиоиа, 2

П р и м ер 2. I(раствору 1,0713 г (0,0015 коль) соли бензидин-2,2 -дисульфокислоты с трнбутнламнном в 14 .кг,,1 -диметилацетамида при комнатной температуре добавляют 0,3498 г (избыток 1оо) пиромеллитового диангидрида. По окончании растворения пиромеллитового дпангндрида рсакппонпую массу перемешивают еще 1 час, затем отливают пленки.,Готовые пленки снимают с подложки, помещают в смесь бензол:пнридин: уксусный ангидрид (2: 2: 1) и кипятят 15 час.

После высушивания в вакууме при 80 С, пленку прогрсвают до 250 С.

Получают темпио-желтую гибкую очень прочную пленку, которая незначительно набухает в воде. ИК-спектр циклизованной пленки содержит полосы поглощения при 1090 и

1250 сл

Пример 3. К раствору 0,381 г (0,00133 .коль) Li-соли 4,4 -диаминодифенилоксид-2-сульфокислоты и 0,195 г (0,00057 коль), 2,5-бис-(4-аминофеHèë)-гидрохинона в 25 кл

N,N -диметилацетамида добавляют 0,443 г (избыток 1,бе в) пиромеллитового диангидрида. Реакционную массу перемешивают до полного растворения пиромсллитового диангидрида и затем еще 1 час нри комнатной тсмнературс. Из реакционного раствора отливают

5 пленки, высушивают их в вакууме н цпклнз.,ют, нагревая до 250 С с определенной скоростью и выдерживая при 250 " час.

Получают гибкие, прочные, крас овато-желтые пленки, умеренно набухающие в воде.

10 После циклизации на ИК-спектре пленки присутствуют полось. поглощения SO;H-группы (1080 и 1250 с.к т). Пленка устойчива ..а во:духе до 300 С. Удельное сопротивле . е около 20 ол/с,к.

Предмет изобретения

Способ получения полипмидов путем поликонденсации диангидридов тетракарбоновой кислоты и диаминного компонента, отличаю20 щийся тем, что, с целью придания полимерам понообменных свойств, в качестве диаминного компонента используют соли à".оматичсских диаминосульфокислот и щелочных металлов, или аминов.