Способ получений ароматических полиамидов

 

О tl

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сова Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. С 08g 20/20

Заявлено 19.!.1971 (№ 1612178/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 17.1V.1973. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 19ХП.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678 675(088 8) Авторы изобретения

В. В. Коршак, А. А. Изынеев, А. М. Кузнецов, Ю. Е. Дорошенко, Н. Ш. Алдарова, Г. Ф. Слезко и Д. М. Могнонов

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЙ АРОМАТЙЧЕСКИХ ПОЛИАМИДОВ

СОС1 "-NHArNHCO

H0OC

Г пХ11,А1МН, + n О

СО

Изобретение относится к способаМ йолучения ароматических полиамидов, применяющихся для формования термостойких воЛокон и пленок, а также в качестве компонентов для различных композиций.

Наиболее распространенным способом получения ароматических поли а мидов является поликонденсация ароматических дихлорангидридов ароматических дикарбоновых кислот с ароматическими диаминами в амидных растворителях.

Полиамиды, получаемые указанным способом, имеют невысокую растворимость и для ее повышения при переработке в изделия применяют добавки минеральных солей, например

LiC1, СаС1, КС1. где Ar — двухвалент-ный ара мати (еский ра. дикал, не содержащий или содержащии — Π— ) — 502, — СН2-группы.

Полиамидокислоты в виде растворов в амидных растворителях нагревают с о-аминоОднако эти добавки ухудшают эксплуата. ционные свойства изделий и поэтому необходимо тщательно вымывать их из полимера, что значительно осложняет технологию пере5 работки ароматических полиамидов в изделия.

С целью получения ароматических полиамидов с повышенной растворимостью предлагается в боковые цепи полиамидов вводить бензоксазольные или бензимидазольные циклы.

Для получения полиамидов с бензоксазольными или бензимидазольными циклами применяют полиамидокислоты, получаемые известным способом — поликонденсацией 4-хлор15 формилнафталевого ангидрида с арилендиаминами по схеме феполом, или с о-фенилепдпамином, или с1,8диаминонафталином. Реакция конденсации полиамидокислот с названными реагентами протекает,по схеме

377!319 н, 0Н

iNHg

NH

--ХНАРХНС

С, 1

N NH

Аг

C гав At = ипи

Синтез полиамидов,с бензоксазольными или бензимидазольными циклами проводят следующим образом: ароматический диамин растворяют в амидном растворителе в атмосфере инертного газа, раствор охлаждают до температуры от — 40 до — 10 С и при перемешивании постепенно прибавляют (эквимолекулярное количество) 4-хлорформилнафталевого ангидрида в твердом виде или в соответствующем расгворителе. Смесь перемешивают в течение 15 — 90 мин, температуру раствора образова вшейся:полиамидокислоты повышают до 0 — 80 С и прибавляют 7 — 3 моль диамина или аминофенола. Температуру смеси доводят до 150 — 170 С и выдерживают в течение 5—

20 час. После завершения реакции полимераналогичного превращения полиамидокислоты температуру смеси понижают до 80 — 100 С, полимер высаживают осадителем, отфильтровывают, промывают и высушивают.

Получаемые полимеры хорошо растворимы в диметилсульфоксиде, N-метилпирролидоне, диметилформамиде, диметилацетамиде (до

25 — 30 ), по данным термогравиметрического анализа температуры начала их разложения превышают 350 — 370 С.

Пример 1. 2,022 г (0,01 моль) 4,4-диаминодифенилоксида растворяют при перемешивании в 30 мл диметилацетамида в атмосфере инертного газа, раствор охлаждают до — 20 С и частями в течение 20 мин прибавляют

2,6042 г твердого 4-хлорформилнафталевого ангидрида. Температуру реакционной смеси повышают до 50 С, выдерживают 30 мин, температуру понижают до 30 С и после выдержки в течение 1 час при перемешивании прибавляют раствор 2,16 г (0,02 моль) о-фенилендиамина в 30 мл диметилацетамида. Температуру реакционной смеси доводят до 150 .С и смесь нагревают при этой температуре в течение 10 час. После охлаждения до 100 С реакционную смесь выливают в изопропиловый спирт, осадок полимера отфильтровывают, промывают изопропиловым спиртом и высушивают в вакууме при 80 С. Растворимость

25 полимера в диметилацетамиде 25 — 30%, приведенная вязкость его 0,5%-ного раствора в диметилацетамиде при 20 С 0,62, температура начала разложения выше 360 .

Пример 2. К раствору полиамидокисло30 ты, полученной в условиях предыдущего примера, при 30 С прибавляют раствор 3,27 г (0,03 моль) о-аминофенола в 20 мл диметилацетамида. После смешения реагентов температуру смеси повышают до 150 С и смесь вы35 держивают,при этой же температуре в течение 10 час. Реакционную смесь, охлажденную до 80 С, выливают в 500 мл этанола, осадок полимера отфильтровывают, промывают этанолом и высушивают. Полученный полимер

40 хорошо растворим в амидных растворителях, приведенная вязкость его 0,5%-ного раствора в диметилацетамиде 0,84 (20 ), температура начала разложения выше 370 С.

Пример 3, Получение;полиамидокислоты

45 и ее конденсацию с диамином проводят в условиях предыдущего примера с той лишь разницей, что в качестве диамина применяют

1,8-диаминонафталин и конденсацию ведут в течение 12 час при 160 С. Полученный поли50 мер имеет приведенную вязкость 0,54, хорошо растворим в амидных растворителях, температура начала его разложения выше 360 С.

Предмет изобретения

55 Способ получения ароматических полиамидов, отличающийся тем, что, с целью получения полиамидов с повышенной растворимостью, полиамидокислоты на основе арилендиаминов и 4-хлорформилнафталевого ангидри60 да нагревают в амидном растворителе с соединением, выбранным из группы, состоящей из о-фенилендиамина, о-аминофенола и 1,8диаминопафталина.