Способ получения полиимидов

 

3l4777

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22.1.1970 (№ 1398758 23-5) с присоединением заявки Л"

Приоритет

Опубликовано 21.1Х.1971. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 23Х.1972

МПК С 08g 20/32

Комитет па делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678.675.02(088.8) Авторы изобретения

В. В. Коршак, А. Л. Русанов и Р, Л. Кацарава

Институт элементоорганических соединений АН СССР

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИИМИДОВ б NH гС0 ! -(- Tl 0 AT 0 — »

ЯН, "Со- СО

Н вЂ” СО СΠ— NH

Н00С СООН

e3eX- —,— СН вЂ” с 0;, — С вЂ”, — 0-, — 0 0—

Изобретение относится к способам получения полиимидов, пригодных для формования тер мостойких,волокон и пленок.

Известен способ .получения полиимидов,поликонденсацией диангидридов ароматических тетракарбоновых кислот с бис(о-амино) арилендиаминами с последующей обработкой образующихся полиаминоамидокислот ангидридами ароматических дикарбоновых кислот и циклизацией ацилированных полиаминоами- 1р доки сл от.

С целью увеличения расгворпмости и самозатухаемостп полиимидов, получаемых названным способом, предложено в качестве ангидриодного реагента для ацилировàHèÿ полиаминоамидокпслот применять ангидриды тетрагалоидфталевых кислот.

Полиимиды получают в три стадии:

1. К раствору бис(о-амино) арилендпамина в амидном растворителе (диметилформамид, N-метилпирролидон, N,N -,äèìåTèëàöåòàMèä) в атмосфере инертного газа при .перемешивании прибавляют диангидрид тетракарбонсхвой кислоты. Перемешивание при комнатной температуре продолжают в течение нескольких часов до завершения образования полиаминоамидокислоты по схеме

314777

СО

О О

СО + СО

СΠ— NH

NH — СО

Нг HP

ООН 11 И мн — со со щ

ХН НООС СО ОН ЯЯ

СО-Дг — СООН HOOC — Ar — СО

NH — CO СО NН

Аг

NH НООС СО ОН,!

СΠ— Ar-ÑOÎÍ НООС- Ar- CO

СбН5Х;(СНзСО)

CO СО

М Ар Ы

СО СО

CO СО СО СО

4, I I. К раствору полиаминоамидокислоты прибавляют ангидрид тетрагалоидфталевой кислоты и пиридин в качестве катализатора где Ar — радикал ангидрида галоидсодержащей дикарбоновой кислоты, например тетрахлорфталевой, тетрабромфталевой и др.

Температура начала разложения полученных полиамидов .по данным дифференциальнотермического анализа 450 — 480 С, т. размяг, 350 — 400 С. Благодаря наличию объемных боковых тетрагалоидфталимидных групп полимеры растворимы в полярных органических растворителях и из их растворов формируются эластичные пленки с прочностью на разрыв 1200 — 1500 кг/ся -. Эти пленки вследствие значительного содержания галоида обладают повышен ной самозатухаемостью. и смесь веществ перемешивают в течение нескольких часов без нагревания с целью ацилирования аминогрупп полимера СО

Аг О

--аьIII. К раствору ацилированной полиамино35 амидокислоты прибавляют уксусный ангидрид и пиридин и смесь нагревают до завершения ци клизации по схеме

Пример. К раствору 0,4606 г (0,002 люль)

ss 3,3,4,4 -тетраамино(дифенилового эфира) в

3 ял диметилформамида в токе аргона постепенно в течение 1,5 — 2 час лрибавляют

0,4368 г (0,002 моль) пиоомеллитового ангидри да и перемешивают 3 час. бо Б вязкий реакционный раствор вносят

2,288 г (0,008 моль) тетрахлор фталевого ангидрида и 2 мл пиридина и смесь перемешивают 6 — 8 час. Далее к раствору приливают еще 2,ял пиридина и 3,2 мл уксусного ангид6s рида и реакционную смесь нагревают 3 час

314777

Составитель М. Богданов

Техред Л. Левина

Редактор Л. Ушакова

Корректор Л. Бадылама

Заказ 1405/5 Изд. № 597 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

Типография, пр. Сапунова, 2 при 150 — 160 С. Вязкую реакционную массу выливают в ацетон, выпавший в осадок полимер экстрагируют ацетоном и высу ши вают в вакууме.

Полученный полимер по данным спектров инфракрасной спектроскопии и ядерномагнитного резонанса имеет полностью имидную структуру и не содержит амидных связей. Полимер размягчается при 400 С, начинает разлагаться при 460 — 480 С, растворяется в диметилформамиде, диметилацетами де, диметилсульфоксиде и в смеси тетрахлорэтана с фенолом. Из его раствора в смеси тетрахлорэтан-фенол получены прочные,;гибкие, прозрачные коричневатые пленки, которые при внесении в пламя газовой горелки загораются, но после удаления из пламени моментально гасы т.

Предмет изобретения

Способ получения полиимидов поликонденсацией диангидридов ароматических тетракарбоновых кислот с бис(о-амино)арилендиаминами с последующей обработкой образующихся полиаминоамидокислот ангидридами аро10 матических дикарбоновых кислот и циклизацией ацилированных полиаминоамидокислот, от гичающийся тем, что, с целью увеличения самозатухаемости и растворимости .полиимидов, IB качестве ангидридных реагентов при15 меняют ангидриды тетрагалоидфталевых кислот.