Термореактивные серусодержащие полифенилхиноксалины для конструкционных материалов

Термореактивные серусодержащие полифенилхиноксалины для конструкционных материалов

Реферат

 

Использование: заявленные серусодержащие полифенилхиноксалины могут перерабатываться в изделия обычными технологическими приемами. Они обладают хорошими деформационно-прочностными свойствами и отличаются высокой термо-хемо- и радиационной стойкостью. Сущность: предложенные химические вещества имеют следующую химическую структуру n=50-70. 1 табл.

Изобретение относится к области получения полимерных материалов, а именно к получению серусодержащих полифенилхиноксалинов (ПФХ), которые наиболее эффективно могут быть использованы в качестве связующих термостойких конструкционных материалов. Целью изобретения является получение термореактивных серусодержащих ПФХ, обладающих повышенными температурами размягчения при сохранении растворимости и перерабатываемости. Цель решается путем проведения сульфирования полифенилхиноксалинов смесью серная кислота и олеум. ____ где Ar O; Полученные полимеры растворимы в серной кислоте и N-метил-2-пиролидоне, что позволяет получить на их основе пленки. По данным ТГА на воздухе при 450^оС полимеры теряют 5-7% веса. В зависимости от глубины сульфирования температуры размягчения лежат в области 250-355^оС. Термореактивные серусодержащие ПФХ могут быть переработаны прессованием при 330-350^оС, после чего они теряют растворимость, а температуры размягчения в некоторых случаях лежат выше температур их разложения. В ИК-спектрах сульфированных ПФХ присутствуют полосы поглощения при 650 см^-1, характеризующие валентные колебания -SO₃H групп: после термической обработки эти полосы исчезают и появляются полосы при 1130 см^-1, характеризующие валентные колебания групп. Изобретение иллюстрируется следующими примерами. П р и м е р 1. 15 г ПФХ растворяют в 200 мл смеси концентрированной серной кислоты с олеумом в соотношении 4:1 при перемешивании при температуре 25^оС в течение 24 ч. Далее раствор нагревают при 125^оС 20 часов. Густой раствор полимера охлаждают, высаживают в 10-кратный избыток воды. Осадок полимера отфильтровывают, тщательно промывают водой до нейтральной реакции, затем спиртом и сушат в вакууме при 100^оС в течение 20 ч. _пр пр=1,75 дл/г (0,5% раствора по- лимера в N-метил-2-пиролидоне при 25^оС). Анализ: вычислено для C₄₀H₂₄S₄O₅, S 4,77. Найдено, S 3,33% Температура размягчения такого полимера 325^оС, температура потери 5 мас. на воздухе 450^оС. Пленки этих полимеров имеют 23% 92 МПа. Полимер был переработан прессованием при температуре 360^оС и давлении 1000 кг/см², при этом изделие имеет Н_в= 20 кг/мм². В ИК-спектрах синтезированных полимеров присутствует полоса поглощения при 650 см^-1, характерная для валентных колебаний SO₃H групп. Полимеры 2-11 были получены и выделены аналогично описанному в примере 1 (см. таблицу). Экономический эффект данного изобретения заключается в том, что оно позволяет получить термореактивные серусодержащие ПФХ с использование уже применяемых в различных областях техники полимеров. Сульфированные ПФХ имеют более высокие температуры размягчения, чем исходные полимеры: наличие SO₃H групп позволяет получить при термообработке вторичные сшитые структуры, способные работать при более высоких температурах, чем исходные ПФХ, при сохранении механических свойств изделий.

Формула изобретения

Термореактивные серусодержащие полифенилхиноксалины общей формулы где n=50-70, для конструкционных материалов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2