Сополифенилхиноксалинонафтоиленбензимидазолы в качестве теплои термостойких материалов и способ их получения

 

1.Сополифенилхиноксалинонафтоиленбензимидазолы формулы: -XX - связь; -О, -СО-; п 95-205, мол. м. 50000-100000, в качестве теплои термостойких матеI риалов. 2, Способ получения сополифенил (Л хиноксалинонафтоиленбензимидазолов, заключающийся в том, что подвергают взаимодействию бис(о-дйамин) и (фенил-глиоксалил )нафталевый диангидрид в среде органического растворителя при 160-190 С в присутствии органической кислоты в качестве катализатора .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11):

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ о qo

0 с-)) - )(; О .=

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2738092/23-05 (22) 20.03.79 (46) 30,09,87. Бюл, N - 36 (7 1) Институт элементоорганических соединений АН СССР (72) В.В.Коршак,. А.Л.Русанов, Т.В.Лекае и Е.С.Кронгауз (53) 678, 675 (088.8) (51) 4 С 08 С 73/06 С 08 С 73 20 (54) СОПОЛИФЕНИЛХИНОКСАЛИНОНАФТОИЛЕНБЕНЗИМИДАЗОЛЫ В КАЧЕСТВЕ ТЕПЛО- И

ТЕРМОСТОЙКИХ МАТЕРИАЛОВ И СПОСОБ ИХ

ПОЛУЧЕНИЯ (57) 1. Сополифенилхиноксалинонафтоиленбенэимидазолы формулы:

Х вЂ” связь -О -SO -СН - -СО-

Я У и Ф и 95-205, мол. м, 50000-100000, в качестве тепло- и термостойких материалов, 2. Способ получения сополифенилхиноксалинонафтоиленбензимидазолов, заключающийся в том, что подвергают взаимодействию бис(о-диамин) и (фенил-глиоксалил)найталевый диангидрид в среде органического растворителя о при 160-190 С в присутствии органической кислоты в качестве катализатора.

78б2910

II ми с

Я(+ ьо, 0 % NH7. CII

Нг

HgN N пФК о

С

И

At=О О 0 Q т (0)-с — с o)-с-с-(0)+и О © +(n-т)о, HlN ЫНг С

//

С

0 - .

Ci

Qo-соон хф с

Ъ

" o

//

С

/N — %nHz0

Х = вЂ, -О-, -СН вЂ” -СО- -SO ъ У 2

II

С

М, 8

Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а именно к синтезу огне-, термо- и теплостойких азотсодержащих полимеров, которые могут применяться в различных областях техники.

Известен также способ получения

СПФХНБИ сополициклоконденсацией бис

Недостатком СПФХНБИ является ограниченная растворимость в фенольных растворителях и неплавкость, что зат-. рудняет их использование во многих областях техники в качестве полимерных материалов.

Целью изобретения является получение СПФХНБИ плавких и растворимых в органических растворителях, Поставленная цель .достигается тем, что предлагаются соединения общей формулы:

Известны сополифенилхиноксалинонафтоиленбензимидазолы (СПФХ НБИ), получаемые взаимодействием хинокса5 линсодержащих бис(о-фенилендиаминов) с диангидридом нафталинтетракарбоновой, кислоты (ДАНТК): (о-фенилендиаминов) с бис (са-дикетонами) и ДАНТК: где Х вЂ” связь, -О-, -СН, -СО, SO - .

Полученные полимеРы получают- взаимодействием ароматических бис(о-диаминов) с 4-(фенилглиоксалил)нафталевым ангидридом в органических растворителях в присутствии кислотного ка786291

О !!

С

n (С

Il

Х с-с-©" © e

Н2 Н2

О О с=%23-х

Ж

1 ф

N тализатора, например бенэойной кисI где Х = связь -О- -СН вЂ” -СО- -S0—

У Э г z а количество катализатора 1-2,5 моль на 1 моль одного из мономеров при о температуре 160-190 С,.

Исходные мономеры используют в стехиометрическом соотношении. Применение 4-(фенилглиоксалил)нафталевого ангидрида приводит к получению

СПФХНБИ, растворимых в фенольных и горячих апротонных растворителях, размягчающихся при температурах 350—

400 С и способных перерабатываться как иэ растворов, так и прессованием под давлением. Строение полученных полимеров подтверждено данными

ИК и УФ спектроскопии, сравнением с модельными соединениями.

Пример 1. В трехгорлую колбу с мешалкой и вводом для инертного газа помещают 20 мл м-крезола, подою гревают до 70-80 С и добавляют

0,6976 г (0,003 моль) 3,3,4,4-тетрааминодифенилового эфира, 1,0007 r (0,003 моль) 4-(фенилглиоксалил)нафталевого ангидрида и 0,4396 r (0,0036 моль) бензойной кислоты, постепенно поднимают температуру до

170 С и, перемешивая, выдерживают смесь при этой температуре в течение

7 ч. Высаживают полимер в метанол, отфильтровывают, экстрагируют метанолом, сушат в вакууме при 100 С. Выход полимера количественный. — 1,2 дл/г (0,50Х-ный раствор в Н,S04, 25 С).

Пример 2. В трехгорлую колбу с мешалкой и вводом для инертного газа помещают 20 мл м-крезола, подоо гревают его до 70-80 С и добавляют

0,6427 г (0,003 моль) диаминобензидина, 1,007 r (0,003 моль) 4-(фенилглиоксалил)нафталевого ангидрида и

0,4396 r (0,0036 моль) бензойной кислоты, постепенно поднимают температуо ру до 190 С и, .перемешивая, выдерживают смесь при этой температуре 7 ч.

Высаживают полимер в метанол, отфильт-! ровывают, экстрагируют метанолом и лоты, по следующей схеме: сушат в вакууме при 100 С. Выход полимера количественный.

2 прив = 0,8 дл/г (0,57.-ный раствор в HIS04 ?5 С), Пример 3. В трехгорлую колбу с мешалкой и вводом для инертного газа помещают 20 мл м-крезола подогрео

У вают его до 70-80 С и добавляют

20 0,6848 г (0,003 моль) 3,3,4,4-тетрааминодифенилметана, 1,0007 г (0,003 моль) 4-(фенилглиоксалил)-нафталевого ангидрида и 0,4396 г (0,0036 моль) бензойной кислоты, пос25 тепенно поднимают температуру до о

1 70 .С и, перемешивая, выдерживают смесь при этой температуре до 7 ч. Высаживают полимер в метанол, отфильтровывают, экстрагируют метанолом и о

30 сушат в вакууме при 100 С. Выход количественный, прив = 1 1 JI,JI/r

Пример 4. В трехгорлую колЗ5 бу с мешалкой и вводом для инертного газа помещают 20 мл м-креэола, подоо гревают его до 70-80 С и добавляют

0,8349 г (0,003 моль) 3,3,4,4,-тет рааминодифенилсульфона, 1,0007 r

40 (0,003 моль) 4-(фенилглиоксалил)-наф талевого ангидрида и 0,8792 г (0,0072 моль) бензойной кислоты, постепенно поднимают температуру до о

190 С и, перемешивая, выдерживают смесь при этой температуре 7 ч. Высаживают по,лимер в метанол, отфильтровывают,экстрагируют метанолом и сушат в вакууме о при 100 С. Выход количественный. вторив Оэ,85 дл/г °

Тралл = 510 С. Травм = 380 С °

Пример 5. В трехгорлую колбу с мешалкой и вводом для инертного газа помещают 20 мл м-крезола, подо.гревают его до 70-80 С и добавляют

О, 6968 r (0,003 моль) 3, 3, 4, 4-тет55 рааминобензофенона, 1,0007 r (О, 003 моль) 4- (фе нилглиоксалил) -нафта- левого ангидрида и 0,4396 г (0,0036 моль) бензойной кислоты, пос786291

Данные испытания сополифенилхиноксалинонафтоиленбензимидазолов приведены в таблице.

О

Il

С

М

Растворимость о

Т „, C

Механические свойства пленок

5 кгс/см о Ж м-крезол ТХЭ:фенол N-МП CHCl

920

400

Связь

360

950

820

-СН—

350

800 г

-S0—

380

950

-СО370

% — растворим на холоду, + — растворим при нагревании, — — нерастворим.

Корректор M.Ïoæî

Редактор П.Горькова

Техред М.Дидык

Тираж 437 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Заказ 4450

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 тепенно поднимают температуру до

180 С и, перемешивая, при этой температуре выдерживают смесь в течение

7 ч. Высаживают полимер в метанол, отфильтровывают, экстрагируют метанолом, сушат в вакууме при 100 С, Выход количественный.

О, 8 дл/г {0,5Х-ный раствор т а,л = 490 С. Т I, úì = 370 С, Изобретение позволяет получить растворимые в фенольных и горячих апротонных растворителях СПФХНБИ, из которых получают пленки, обладающие высокими деформационно-прочностными характеристиками.