Способ получения полиизоиндолхиназолиндионов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОААУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

29I937

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08 т !1.1969 (№ 1346425/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06.1.1971. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 24.III.1971

МПК С 08g 33/02

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете тЛинистров

СССР

УДК 678.675:541.64 (088.8) В ЕСО

В. В. Коршак, Ю. E. Дорошенко, Р. Д. Федорова и Н. К. Харит нов; вв6 „ @ MA

" Л1В ВтЕКа gg

A 13TOpbl изобретения

Заявитель Московский химико-технолотический институт имени Д. И. Менделеева

СПОСОБ ПОЛУЧЕН ИЯ ПОЛ И ИЗОИ НДОЛХИ НАЗОЛ И НД ИОНОВ

NHã

НОО

СООН

Изобретение относится к способам получения полиизоиндолхипазолиндионов, пригодных для получения термостойких пластических материалов и для изготовления клеевых композиций.

Известен способ получения полиизои долхиназоли ндионов поликонденсацией диамидов ароматических бис(ортоамино)дикарбоновых кислот с последующей циклизацией полиамидоамидокарбоновых кислот. Однако применяемые див миды бис (ортоамино) дикарбоновых кислот являются труднодосту пными соединениями, так как они получаются четырехстадийным синтезом из бис(ортоампно) дикарбоновых кислот.

С целью упрощения технологического процесса получения полиизоиндолхиназолпндпонов предложен способ, по которому ароматические бис(ортоамино) дикарбоновые кислоты общей формулы где R — связь, С вЂ” С, — Π—, — SO — н другие двухвалентные радикалы, подвергают поликонденсации с диангпдридом ппромеллитовой кислоты в амидном растворителе с последую5 щим пропусканием сухого аммиака до насыщения раствора и термообработкой образовавшейся аммонийной соли полиамидокпслоты.

Способ осуществляют следующим образом.

10 Эквивалентное (нли с избытком 1 — 2 мол. %) количество диангпдрпда пиромеллитовой кислоты прибавляют к 12 — 15% -ному раствору бпс(ортоамино)дпкарбоновой кислоты в амидном растворителе с перемешиванпем при ко»15 натной температуре в течение 1 — 2 час. Через раствор образовавшейся полиамидоампдокпслоты пропускают сухой газообразный аммиак до насыщения. Выпавшую из раствора а»»онийную соль по1ii3мидоамидокпслоты отфпльг20 ровывают и высушивают (выход 93 — 95%) ..

Для циклизации полимерную соль медленно нагревают до 350 — 400 С в вакууме н выдерживают прп этой же температуре 0,5 — 1 час.

Реакция образования полииндолхиназолин25 диона протекает по с.,еме

291937

NH, С

+ rL

СООН

СО

СО Я2,б и

НООС

СΠ— N

ХН-С

ООН C

NH — СО

CO — NH

-нн„-н,o з

O0NH„CO0NH„ R — ".

COONH

С002ЧН

СО

СО

1Ч

СО

CONH

СО

CONHZ

СО

1Ч ,Г

N — С

iI

СО

К

С

ll

С вЂ” N

II

Полученные таким образом полимеры не растворимы в органических растворителях, но растворимы в концентрированной серной кислоте; не подвергаются разложению при нагревании до 400 С.

Применение получаемых по предложенному способу полипзоиндолхиназолиндионов основано на использовании растворимости в воде полупродуктов их синтеза — аммонийных солей полиамидоамидокарбоновых кислот. Водные растворы этих полимеров могут применяться для пропитки различных наполнптелей с последующим горячим прессованием при изготовлении термостойких пластиков, а также для составления клеевых композиций.

Прим ер 1. B колбу, снабженную мешалкой, загружают 2,86 г (0,01 моль) 5,5 -метилендиантраниловой кислоты и 20 г диметилформамида. К полученному раствору в течение 0,5 час при энергичном перемешивании добавляют 2,22 г (0,0102 1юль) диангидрида пиромеллитовой кислоты, после чего перемеши вают еще 1 час. Через образовавшийся раствор полиамидоамидокислоты пропускают ток сухого азота, выделившуюся соль отфильтровывают, промывают ацетоном и высушивают.

Полимерная аммонийная соль имеет приведенную вязкость 0,5%-ного раствора в диметилформамиде при 20 С 0,43 дл/г, содержание азота 15,2% (теоретическое 14,8%).

Для превращения соли в полиизоиндолхиназолинднон ее постепенно нагревают со скоростью 3 С/л|ин до 370 С в вакууме (остаточное давление 10 з ял рт. ст.) и выдерживают при этой температуре 0,5 час. Получают полимер, не растворимый в органических растворителях, но растворимый в концентрированной серной кислоте. Полимер не разлагается при нагревании на воздухе до 400 С. В инфракрасном спектре полимера имеются полосы поглощения в областях частот 178, 1720, 1645, 1605 и 1470 ся >, присущие изоиндолхиназолиновым структурам.

Пример 2. B колбу загружают 2,72 г

2О (0,01 ноль) 3,3 -бензидипдикарбоновой кислоты и 20 г диметилформамида. Затем при энергичном перемешивании прибавляют в течение

0,5 час 2,22 г (0,0102 люль) диангидрида пиромеллитовой кислоты и смесь перемешивают

25 1,5 час. Дальнейшие операции такие же, как

291937

Составитель М. Г. Богданов

Тсхрсд Л. В. Куклина редактор А. К. Ушакова

Корректоры: А. Абрамова и Л. Корогод

Из. ¹ 179 Заказ 975, 16 Тираж 473 Подписиос

Ц11ИИПИ Комитета Ilo делам изобретений и открытий при Совсгс Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4,5

Типография, пр. Сапунова, 2 в примере 1. Полученный полппзопндолхппазолиндион не растворяется в органически.; растворителях, разлагается прп нагревании на воздухе при температуре выше 400 С.

Предмет изобретения

Способ получения полиизоиндолхиназолнндионов, отличавшийся тем, что, с целью упрощения Tc íîëoãè÷åñêîãо процесса, ароматические бис(ортоамппо) дикарбоновые кислоты подвергают полнконденсации с диапгндрпдом пнромеллптовой кислоты в амндном растворителе с последующим пропусканием сухого аммиака до насыщения раствора и термообработкой обр",çîâàâøå:é"ñÿ аммонийной соли полнамидокислоты.