Диангидриды бис-(3,4-дикарбоксифенокси)-перфторариленов в качестве мономеров для получения гидролитически устойчивых полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ангидрйды бис-

. СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4(5!) С 07 D 307 83

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

= :2 -аида

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ.И ОТНРЫТИЙ (21) 3394338/23-04 (2Z) 09.02.82 (46) 28.02.85. Бюл. Ф 8 (72) А.В. Язловицкий, И.П. Косова и Б.Ф. Маличенко (7t) Отделение нефтехимии Институ- та физико-органической химии и углехимии АН УССР (53) 547.233.67(088.8) (56) 1. Патент США У 3956320,. кл. С .07 D 307/83, ойублик. 1976.

2. Адрова: Н.А., Котон М.М.,, Прохорова Л.K. Гидролитическая стабильность ароматических полиимидов и их производных. Высокомолек.

: соед. 17Б (5), 409-412 (1975).

Р (54) ДИАНГИДРИДЫ БИС-(3, 4-ДИКАРБОКСИФЕНОКСИ)-ПЕРФТОРАРИЛЕНОВ В КАЧЕСТ

ВЕ ИОНОМЕРОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРОЛИТИЧЕСКИ УСТОЙЧИВЫХ ПОЛИМЕРОВ. (57) Диангидриды бис-(3,4-дикарбок-. сифенокси)«перфторариленов общей формулы 1 о р р ос © о < о ©,)а

Г F 5 .О. - . О, гдеп=1или 2,. в качестве мономеров для получения Я гидролитически устойчивых полимеров. 1 100868

Изобретение относится к новым химическим соединениям — диангидридам бис-(3,4-дикарбоксифенокси)-пер. фторариленов общей формулы 1

О о @ о где и = 1 или 2, в качестве мономеров для получения гидролитически устойчивых полимеров, например полиимидов.

Известны диангидриды тетракарбоновых кислот общей формулы Т1

О ф

20 о — a,— — o c — О

ll

30

Полученные диангидриды используются в качестве мономеров при полу- чении полиимидов (11 .

Известно, что ароматические полиимиды, не содержащие в составе 35 молекулы атомов галоидов, обладают. низкой гидролитической устойчивостью в щелочной среде (2).. Так, при нагревании пленок полиимидов с

0,5 N раствором едкого натра при . 40 о

90 в течение 5 ч они гидролизуются на 50-100%.

Целью изобретения является расширение ассортимента мономеров для получения гидролитически устойчивых фторсодержащих полимеров.

Указанная цель достигается новыми хиьа ческими соединениями — диангидридами бис-(3,4-дикарбоксифенокси)-перфторариленов вышеуказанной общей формулы 1.

Описываемые соединения получают кипячением бис-(3,4-дикарбоксифенокси) -перфторариленов с уксусным ангидридом в течение 2-3 ч с последующей отгонкой уксусного ангидрида и образующейся уксусной кис55 лоты из реакционной смеси и воэгон. кой остатка в вакууме.

При этом выход целевых продуктов составляет 85-87%.

Пример 1. Диангидрид

1,4-бис-(3,4 -дикарбоксифенокси)—

f /

-тетраАторбенэола.

Смесь 3,57 r (0,007 моля) 1,4-бис- (3,4 -дикарбоксифеноксиг-тетг /

1 рафторбензола- и 30 мл уксусного ангидрида кипятят до полного растворения (2-3 ч) .

Уксусный ангидрид и образующуюся уксусную кислоту отгоняют, оста" ток очищают возгонкой в вакууме.

Выход диангидрида 2,8 г (85%).

Т. пл. 279-281 (очищен сублимацией).

Диангидрид 1,4-бис-(3,4-дикарбоксифенокси)-тетрафторбензола— белое кристаллическое вещество, растворимое в уксусном ангидриде, диметилформамиде. Водой гидролизуется до тетракарбоновой кислоты.

Найдено, %: С 55,38, Н 1,34, F 16,27.

С 22Н6Г,1ОВ ,вычислено, %: С 55,70, Н 1,27, F16.,03.

ИК-спектр, см : 1285, 1780, 1840.

Пример 2. Диангидрид

4,4 -бис-(3",4"-дикарбоксифенокси)—

-октафторбифенила;

Смесь 4,6 г (0,007. моля) 4,4

И (!

-бис- (3, 3 -дикарбоксифенокси) -октафторбифенила и 30 мл уксусного ангидрида кипятят до полного растворения (2-3 ч}.

Продукт выделяют, как описано в примере

Выход диангидрида 3,8 r (87%) .

Т. пл. 224-225 C (очищен сублимацией).

r ф 1/.

Диангидрид 4,4 -бис-(3,4 - дикарбоксифенокси)-октафторбифенилабелое кристаллическое вещество, растворимое в уксусном ангидриде, диметилформамиде. Водой гидролизуется до тетракарбоновой кислоты.

Найдено, %: С 55,34, Н 1,34, F 24,35.

28 6 8 8

Вычислено, %: С 55,02, Н 1,27, F 24,44. . ИК-спектр, см : 1 285, 1780, 1840.

Из описываемых диангидридов тетракарбоновых кислот и ароматических

1100868 Ф!

Редактор С. Титова Техред С.Легеза Корректор М,Демчик

Заказ 569/4 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 днаминов синтезированы фторсодержа- щне полиимиды.

Пример 3. Получение фторсодержащего полиимида.

В реактор, снабженный мешалкой, термометром и системой для продувки азота, помещают 0,216 г (0,002 моля) м-фенилендиамина и

11 мл диметилформамида. Порциями в течение 0,5 ч при комнатной температуре добавляют 1,244 г (0,002 мо ля) диангидрида 4,$-бис-(3,4 -диII «» карбоксифенокси)-октафторбифеннла и перемешивают 2 ч.

Раствор полученной полиамидокислоты выливают на стеклянную пластинку и высушивают при температуре 6070 С.. Полученную пленку полнамидокислоты циклизуют до полиимида при температурах 100- 300 С по следующему о режиму: 100 — 0,5 ч, 200 — 1 ч, 250 — 1 ч. 300 о.— 2 ч.

Фторсодержащие полиимиды, полученные на основе описываемых диангидридов тетракарбоновых кислот, обладают следующими физико-химичес5 кими СВОйствами, Температура потери 1 и 5 мас. на воздухе 390-420 С и 490-520 С о о

2 (соответственно), 6Р 1200-1450 кг/см, Я 10-20Х. Полученные полиимиды обt0 ладают высокой гидролитической устойчивостью при действии разбавленных растворов щелочей. Пленка фторсодержащего полиимида не теряет веса при кипячении с 0,50 (" 2 )

15 водным раствором едкого натра в течение 20 ч. При этом она сохраняет 80-85Х исходной прочности, а уд линение при разрыве уменьшается в 1,5-2 раза. Нефторированная поли20 имидная пленка (пленка ПМ) при действии 0,5N водного раствора едкого натра при 90о уже через 3 ч теряет 40Х прочности,. а удлинение уменьшается в 3.,7 раза.