Д. и. менделеевавсесоюзная

 

298614

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Спев Советски»

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

МПК С 08g 33/04

Заявлено 14.1.1970 (11" 1395626/23-5) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 16.111.1971. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания 16.1Ъ .1971 комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 541.64+678.675 (088.8) Авторы изобретения

В. В. Коршак, Г. М. Цейтлин и Г. М. Черкасова

Заявитель Московский химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева

ВСЕСОЮЗНАН спОсОБ пОлучения N-АРнлзАмещенных ::;т..ii È-Ii_#_iill IEKA3

ПОЛИБЕНЗИМИДАЗОЛОВ БИБЛИОТЕКА

АгСОХН NH< .АД

Изобретение относится к способам получения N-арилзамещенных полибензимидазолов, применяемых для получения термостойких волокон, пленок и лаковых покрытий, Известен способ получения N-арилзамещенных полибензимидазолов пол иконденсацией

0,0 -бис-(ариламино)арилендиаминов с дифениловыми эфирами или дихлорангидридами ароматических дикарбоновых кислот с после.дующей термической циклизацией промежуточно получаемых полиамидов. Однако 0,0 бис- (ариламино) арилендиампны являются труднодоступными соединениями, так как их синтез слагается из ряда стадий с незначительными выходами полупродуктов.

Для расширения сырьевой базы и применения более доступных мономеров предложен способ получения N-арил-полибензимидазолов, основанный на поликонденсации 0,0 -бис(ариламид) арилендиаминов с дихлорангидридами или дифениловыми эфирами ароматических дикарбоновых кислот и декарбонировании проме>куточно образующихся поли-N-ароилбензимидазолов.

Применяемые 0,0 -бис- (ариламид) арплендиамины имеют химическое строение где Лг — одновалентный замещенный или незамещенный ароматический радикал, — четырехвалентный многоядерный ароматический радикал, содержа1 5 щий между ядрами — S — Π—, — с10 —, — SO —, — CH.— и другие двухвалентные группы.

Эти вещества могут быть получены с хорошими выходами, например, по схеме арилен20 диампн N,N -диароиларилендцамин 0,0 динитро-1ч,N -диароиларилемин 0,0 -диамнно-N,N -диароиларилендиамин.

В случае применения дифениловых эфиров дикарбоновых кислот способ заключается в

298614

„АгсONH 1!НсОАг!

+ пС,Н,ООСАг,СООС Н вЂ”вЂ”

-2 пСО

NX

С вЂ” Аг —"

О САг

АгСО ) I

Аг

Аг л АгСОК

ЯНсОАг

+лс1сОАгcOc2

Нг

НСОАг

Агсо11н

К

-2пНгО / " 4

НСОАг,СΠ— — " . — с С-Аг; -.

N N !

АГСО ОСАг — 2пСО

° — NH l — С С вЂ” Ar>-—

Аг Аг нагревании смеси диэфира с диамидодиамином при 260 — 280 С в течение нескольких часов с последующим нагреванием при 320 — 350 С с

Если применяют дихлорангидрид, то поликонденсацию ведут при охлаждении в диметилацетамиде, получающийся полиамид выделяют из

Получаемые полимеры отличаются высокой термоустойчивостью и вследствие наличия объемных боковых группировок растворимы в органических растворителях.

Пример 1. К раствору 4,14 г бис- (4-бензоиламино-3-аминофенилового) эфира в 50 мл диметилацетатамида, охлажденному до 0 С, при интенсивном перемешиванпи прибавляют

2,02 г дихлорангидрида изофталевой кислоты и затем температуру смеси поднимают до 20 С.

Раствор полимера выливают в воду, осадок полимера отфильтровывают, высушивают при

50 С до постоянного веса и подвергают циклицелью декарбонилирования образовавшегося поли-N-ароилбензимидазола. Образование полимера протекает по схеме раствора и нагревают при подъеме температуры с 220 до 350 С для циклизации и последу1ощего декарбонилирования по схеме зации по следующему режиму: при 220 С за

30 мин, 250 С за 30 мин, 290 С за 90 люин и

350 С за 30 яин. По элементарному анализу, данным ИК-спектроскопии и ядерномагнитно5 го резонанса полученный полимер является поли-N-фенилбензимидазолом.

Полимер хорошо растворим в диметилацетамиде, диметилформамиде, циклогексаноне, бензиловом спирте, пиридине. По данным ди10 памического термогравиметрического анализа при скорости подъема температуры 4,5 С/мин температура начала его разложения на воздухе 500 С.

298614

Составитель М. Богданов

Редактор Л. Г. Герасимова Тсхрсд Н. И. Наумова Корректор О. М. Ковалева

Заказ 8GI73 Изд. Ne 394 Тираж 473 Подписное

Е ИИИПИ Комитета по делам изобретений и откоытнй прн Совете Мнннсзров СССР

Москва, Ж-35, Раушская насн, д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 2, В пробирку для поликонденсации, предварительно продутую аргоном, помещают 6,2 г бис- (4-бензоиламино-3-аминофенилового) эфира и 4,77 г дифенилового эфира терефталевой кислоты. В течение 30 мин смесь нагревают до 260 — 280 С, выдерживают при этой же температуре 6 «ас, затем нагревают до 320 С и выдерживают при 320 С 30 мин с применением вакуума (остаточное давление

10 мм рт. ст,), Продукт реакции переосаждают из раствора в диметилсульфоксиде в воду и высушивают при 50 С.

Полученный полимер имеет приведенную вязкость раствора в диметилацетамиде 1,3 из.

Прочие свойства такие же, как у полимера из предыдущего примера.

Предмет изобретения

5 Способ получения N-арилзамещенных полибензимидазолов поликонденсацией дифениловых эфпров илп дихлорангидридов ароматических дикарбоновых с ароматическими полиаминами с последующей термической циклиза10 цпей, отли«а ощийся тем, что, с целью применения более доступных мономеров, в качестве а минного компонента применяют 0,0 -бис(ариламид) арилендиамины и циклизованные полимеры подвергают нагревангно при 320—

15 350 С.