Способ получения поливннзимидлзопирролонов
О П И С А Н И Е 339558
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Ссдиалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 04.V.1970 (№ 1435100/23-5) М. Кл. С OS@ 20, 32 с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 24Х.1972. Бюллетень ¹ 17
Дата опубликования описания 21 VI.1972
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 678.675(088.8) Авторы изобретения
В. В. Коршак, А. Л. Русаков и P. Д. Кацарава
Институт элементоорганических соединений АН СССР
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛ ИБЕНЗИМИ) АЗОПИРРОЛОНОВ
Известен способ получения полибензимидазопирролонов путем взаимодействия диангидридов тетракарбоновых кислот и тетрааминов в растворе с последующей обработкой полученных полиаминоамидокислот уксусным ангидридом, при дальнейшей дегидратации увеличивается количество сшивок цепей. По этой причине попытки повысить растворимость конечных продуктов проведением частичного гидролиза пиррона, полученного из диангидридов и тетрааминов в полифосфорной кислоте, безуспешны.
Предлагается способ получения р астворимых пленкообразующих пирронов из полиаминоамидокислот (ПААК), синтезированных в среде диметилформамида (ДМФА) при
20 С, циклизованных до полиаминоамидов в мягких условиях в среде уксусного ангидрида при 140 — 150 С в присутствии пиридина, которые затем превращают в промежуточный пиррон в растворе полифосфорной кислоты (ПФК). Далее его гидролизутот при смешении раствора со льдом. Получают поликарбоксибензимидазол, свободный от нежелательных сшивок, который затем при 140 С в среде уксусного ангидрида превращают в конечный полибензимидазопирролон, хорошо растворимый в серной кислоге, смеси тетрахлорэтана и фенола (3: 1), полифосфорной и муравьиной кислоте.
Полученные полимеры имеют т)„р 0,5%-ных растворов в смеси тетрахлорэтана и фенола
0,28 — 0,54 дл/г, Поливом из раствора получают прочные пленки.
5 Пример. В четырехгорлой колбе, снабженной мешалкой, вводом и выводом для аргона и капельной воронкой, 4,6055 г (0,02 люль) 3,3,4,4 -тетрааминодифенилокспда растворяют в 28 мл сухого обескислоро10 женного диметилформамида. К раствору тетраамина при быстром перемешивании добавляют раствор 6,2045 г (0,02 моль) диангидрида 3,3,4,4 -дпфенилоксидтетракарбоновой кислоты в 80 мл диметилформамида, 15 причем 75 — 80% всего количества вводят в течение 10 — 15 мин, а оставшиеся 20 — 25% приливают по каплям в течение 1 «ас. После прибавления всего количества диангидрида перемешивают еще в течение 4 — 5 час. Полу20 чают вязкий раствор высокомолекулярной полиаминоамидокислоты (т1„р 0,5% íîãî раствора в ДМФА при 25 С 2,6 дл/г).
К реакционному раствору ПААК в ДМФА добавляют 32 мл пиридина и 40 мл уксусного
25 ангидрида. Раствор нагревают при температуре 150 С в течение 2 «ас. После охлаждения до комнатной температуры раствор отфильтровывают и полимер высаживают водой. Выпавший в виде волокон полимер от30 фильтровывают, промывают тщательно во339558
Составитель С. Загощикова
Техред 3, Тараненко
Корректор Е. Михеева
Редактор Е. Хорина
Заказ 1835/2 Изд, Ко 806 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 дой, затем ацетоном и сушат в вакуум-сушилке. Получают высокомолекулярный полиамидоимид (т1„р 0,5%-ного раствора в диметилформамиде 1,76 дл/г).
2 г полиамидоимида заливают 20 г
116о/в-ной ПКФ и медленно нагревают до
200 С. При достижении 80 — 100 С включают мешалку, Образуется темно-красный раствор полимера в полифосфорной кислоте. При достижении 200 С раствор начинает темнеть и к концу реакции (через 2 час при 200 С) имеет темную окраску. Горячий реакционный раствор выливают в воду со льдом. Выпавший в виде мелких гранул желтоватого цвета полимер отфильтровывают и промывают водой до нейтральной реакции, а затем ацетоном и сушат в вакууме при комнатной температуре. Получают поликарбоксибензимидазол.
Полученный продукт заливают 50 мл уксусного ангидрида и кипятят в течение 8—
10 час. После охлаждения до комнатной температуры образующийся желтовато-табачного цвета полимер отфильтровывают, промывают ацетоном и сушат в вакууме при ком -. натной температуре.
Полученный полимер имеет Ч,р 0,5 /о-ного раствора в смеси тетрахлорэтана и фенола
s при 25 С 0,54 дл/г, в Нз$04 — 0,42 дл/г.
Из раствора в смеси тетрахлорэтана и фенола методом полива на стеклянные подложки получают прозрачные золотисто-желтые, эластичные прочные пленки (удлинение 7—
10 10 /О, прочность на разрыв 850 кг/см ).
Предмет изобретения
Способ получения полибензимидазопирролонов путем взаимодействия диангидридов
15 тетракарбоновых кислот с тетрааминами в растворе с последующей обработкой полученной пол иа мино амидокислоты уксусным ангидридом при нагревании, отличающийся тем, что, с целью получения растворимого
20 линейного полимера, полученный продукт последовательно нагревают в полифосфорной кислоте при 200 С, подвергают гидролизу и обрабатывают уксусным ангидридом при нагревании.
