Способ получения ароматических полиамидгидразидов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»1 497319

eew Севетаик

Социалистических

Ресвурчик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.09.74 (21) 2063216, 23-5 (51) М. Кл. С 08g 33, 04 с етрисоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12.75. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 14.05.76

Государственный каиитет

Совета Министров СССР ио дулаи изобретений и открытий (53) УДК 678.675(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Д. Калмыкова, А. В. Волохина, Г. И. Кудрявцев, Л. С. Эфрос, Б. Х. Стрелец, А. А, Тарасенко и В. В. Богданов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЧЕСКИХ

ПОЛ ИАМИДГИДРАЗ ИДОВ

О,М СОС1+НР " СООСНО

ППОРОРОРМ

ОПМ CONN COOCM О О N и CONN

З Нт80 е

Изобретение относится к области получения огнестойких ароматических полиамидов, макромолекулы которых содержат гетероциклы.

Известен способ получения ароматических полиамидгидразидов низкотемпературной поликонденсацией дихлорангидридов ароматических дикарбоновых кислот с аминобензгидразидами или диаминами, содержащими гидразидные звенья. Из таких полиамидгидразидов получают термостойкие высокопрочные и высокомодульные волокна, используемые в композиционных материалах, а также термостойкие волокна для электроизоляции. Однако известные ароматические полиамидгидразиды и изделия на их основе обладают высокой roрючестью, в то время как для электроизоляции и других специальных целей требуются негорючие термостойкие волокна.

С целью придания полиамидгидразидам повышенной огнестойкости в качестве аминной компоненты предлагают применять ароматические аминогидразиды с бензимидазольными циклами, а именно 5-амино-2- (4 -гидразидофенил) -бензимидазол, а также 5-гидразидо-210 (4 -а мино фенил) -бензимидазол.

Указанные аминогидразиды доступны и могут быть получены из метилового эфира иаминобензойной кислоты и п-нитробензоилхлорида по следующей схеме (5-гидразидо-215 (4 -аминофенил) -бензимидазол):

497319

СООСНз HCI H N — CONH СООСНз—

3 Рбр

1чН, НС1

МО

Л. Платонова трофанова

Корректоры: В. Петрова и О. Данишева

Заказ 913/19

Изд. М 2126

Тираж 496

Подписное

Сапунова, 2

Типография, пр.

Схема получения 5-амино-2-(4 -гидразидо-2фенил)-бензимидазола аналогична, только исходными продуктами являются 2,4-динитроанилин и карбэтоксибензоилхлорид.

Реакцию получения полиамидгидразидов проводят по методу низкотемпературной поликонденсации дихлорангидрида ароматической дикарбоновой кислоты с ароматическими аминобензгидразидами в таких полярных растворителях, как диметилацетамид, N-метилпирролидон, смесь гексаметилфосфорамида с

N-метилпирролидоном.

При этом получают вязкие прядильные сиропы с удельной вязкостью полимера 5 — 17.

Формование проводят в водные, водно-амидные или амидно-спиртовые осадительные ванны, при этом получают самозатухающие негорючие пленки и волокна. Длительность ro- 3О рения их при вынесении из пламени горелки не превышает 1 — 2 сек, в то время как известные пленки и волокна на основе аминобензгидразида полностью сгорают.

Пример 1. В четырехгорлую колбу, снаб- 36 женную мешалкой, дозатором, трубками для ввода и вывода инертного газа (азот, аргон) загружают 1,0688 г (0,004 моль) 5-амино-4гидразидо-2-фенилбензимидазола в 15,5 мл сухого диметилацетамида, содержащего 3% 4о хлористого лития. I(раствору при перемешивании и температуре — 10 С присыпают

0,8121 r (0,004 моль) дихлорангидрида терефталевой кислоты, Через 5 — 10 мин образуется низкий раствор, вязкость которого через 46

20 — 30 мин достигает 2000 пз. Удельная вязкость 0,5% -ного раствора полимера в диметилацетамиде, полученного путем разбавления поликонденсационного сиропа, составляет

12,8. Из прядильного 4,5%-ного раствора по 50 методу мокрого формования в осадительную ванну, состоящую из 100% -ного изобутилового спирта, получают прозрачные, светложелтые пленки с прочностью 43 кг/мм . При внесении пленки в пламя горелки с темпера- 55 турой 1200 С она вспыхивает, но через 1—

2 сек после удаления пламени гаснет.

При формовании этого же прядильного раствора полимера в водную ванну, содержаСоставитель

Редактор Т, Никольская Тсхред Е. Ми щую 10% диметилацетамида, через фильеру на 100 отверстий диаметром 0,08 мм при нулевой фильерной и 30% -ной пластификационной вытяжке получают прочные волокна с самозатухающими свойствами.

Пример 2. Синтез полиамидгидразида проводят по примеру 1, но в качестве аминогидразида применяют 5-гидразидо-2- (4 -аминофенпл) -бензимидазол. Удельная вязкость полученного полимера 5,04. Из раствора этого полимера сформованы прочные волокна. При внесении в пламя горелки волокно загорается, но моментально гаснет после удаления пламени.

Пример 3. Синтез полиамидгидразида проводят по примеру 1, но в качестве растворителя применяют диметилацетамид с 5%— ным содержанием хлористого лития. Получают полимер с удельной вязкостью 16,7. При формовании в водно-амидную ванну получают высокопрочпые н самозатухающие волокна.

K о н т р о л ь н ы и п р и м е р. Синтез полиамидгидразида проводят по примеру 1, но в качестве аминогидразида применяют иаминобензгидразид. Удельная вязкость полученного полиамидгидразида 10,7. Прядильный раствор с концентрацией полимера 5,3 /о формуют по примеру 1. Полученные волокна при внесении в пламя вспыхивают и продолжают гореть после вынесения из пламени до полного сгорания.

Предмет изобретения

Способ получения ароматических полиамидгидразидов путем низкотемпературной поликонденсации дихлорангидрида ароматической дикарбоновой кислоты и ароматического амипогидразида, отличающийся тем, что, с целью придания полимерам огнестойкости, в качестве ароматического аминогидразида используют соединение, выбранное из группы, содержащей 5-амино-2- (4 -гидр азидофенил)oc íçèìèäàçoë, 5-гидразидо-2- (4 -ами офенил)бензимидазол.