Патент ссср 213344

Патент ссср 213344

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АввОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союэ Советскиэ

Социалнстическив

Республии сосо юзна>-.

3 библиот=.и.-: i„:

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено ОЗ.VI I 1.1966 (№ 1095124/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.111.1968. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 23Х.1968

KJI. 39c 13

МПК С 08g

УДК 678.675 (088,8) Комитет по лелем иэобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения В, В, Коршак, М. М. Тепляков, А. Д. Максимов и В. А. Кулькова

Заявитель

Институт элементоорганических соединений АН СССР

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛ ИАМИДОБЕНЗТИАЗОЛО — Не .2КП с

5н

15 н5.т- 2ЙСΠ—  — СОЙ вЂ” NR-Б—

13NA

-NH-C0-Я -С0 — ХН " NH

„,.1.

Z 50 270 ФоРлалит"теР полиамидобен гвиазол — Я вЂ” СО30

Изобретение относится к области получения термостойких полимеров.

Известный способ получения полибензтиазолов состоит в поликонденсации 3,3-димеркаптобензидина и хлорангидридов ароматических дикарбоновых кислот. Получаемые при этом полимеры обладают высокой термостойкостью, однако они не плавки и не растворимы, что ограничивает их применение.

Предлагается способ получения полиамидобензтиазолов — полимеров, которые наряду с высокой термостойкостью хорошо растворимы в органических растворителях, обладают удовлетворительными физико-механическими показателями, стойки к действию кислот и щелочей, а также гидролитически стабильны.

В качестве исходных соединений для синтеза полиамидобензтиазолов используют димеркаптобензидин в виде хлоргидрата, алифатические или ароматические диамины и хлорангидриды ароматических дикарбоновых кислот. Синтез проводят в две стадии. На первой стадии в условиях низкотемпературной поликонденсации в среде диметилацетамида (ДМА) взаимодействием димеркаптобензидина, диамина и хлорангидрида дикарбоновой кислоты получают линейный форполимер. Эта стадия реакции может быть проведена и в других растворителях, например в гексаметилфосфорамиде при низкой температуре или в диэтиланилине при кипячении.

Первую стадию реакции можно осуществить так же, как межфазную поликонденсацию.

Вторая стадия реакции — полициклизация форполимеров — проходит при 250 — 270 С в вакууме или среде инертного газа. В целом

IIpoIIccc образования полиамидобензтиазолов может быть представлен уравнением:

213344

Экспозиция УФ-облучении, еас

Толщина пленки,М цвет пленки

Е, 35

21

26

31

46

Ярко->к ел ты й

0

9

16

858

880

Не изменился

То >ке

Для синтеза полиамидобензтиазолOB можно использовать также смесь диаминов, ди-оаминофенолов H хлорангидридов кислот.

Образование форполимера и полиамидобензтиазола подтверждается данными элементарного анализа. Двустадийный метод синтеза полна мидобензтиазолов позволяет на второй стадии получагь более растворимые высокомолекулярные форполимеры, что облегчает переработку продуктов в изделия.

Из некоторых синтезированных полиамидобснзтна олов были получены прочные и эластичные пленки, стойкие к ультрафиолетовому облучению. В таблице приведены физикомеханические показатели пленки полиамидобензтиазола, полученной поливом из раствора в диметилсульфоксиде (ДМС) полимера на основе изофталевой кислоты, дихлоргид,рата димеркаптобензидина и м-фенилендиамина при молярном соотношении двух последних 0,05: 0,95. Пленка обладает хорошими механическими показателями, стойка к ультрафиолетовому облучению.

Действие ультрафиолетового облучения на пленку поли амидобензтиазола

Пример 1. В колбу мешалкой и барботером для подачи сухого азота загруэкают

0,96 г дихлоргидрата димеркаптобензидина и

50 мл ДМА. Смесь перемешивают при комнатной температуре до полного растворения

3,3-димеркаптобензидина и добавляют 1,32 г м-фенилендиамина. Раствор охлаждают до — 20 С и при интенсивном перемешивании постепенно добавляют 3,08 г твердого дихлорангидрида изофталевой кислоты и выдерживают раствор 30 мин, а затем в течение 3 час при комнатной температуре. Полученный форполимер осаждают водой и промывают до нейтральной реакции. Далее его сушат в вакууме .при температуре .60 С. Выход форполимера 90%. Приведенная вязкость в

Нв$04 0,2 дл/г. Он растворим в ДМА, ДМС и диметилформамиде. Полученный форполимер подвергают полициклизации при нагревании его в вакууме ири 260 С в течение нескольких часов. Полиамидобензтиазол растворим в ДМА, ДМС и диметилформамиде.

Приведенная вязкость в Нв$04 0,34 дл/г.

Прим ер 2. В колбу помещают 0,33 г дихлоргидрата 3,3-димеркаптобензидина и растворяют его в 25 мл ДМА при комнатной температуре. Затем туда же загружают 2,1 г м-фенилендиамина. Раствор охлаждают до

0"С и при интенсивном перемешивании постепенно дооавляют в него 4,14 г твердого дихлорангидрида изофталевой кислоты. Раствор выдерживают сначала при 0 С в течение 10 мия, а затем в течение 1 час при комнатной температуре. Полученный форполимер обрабатывают, как описано в примере 1.

Выход форполимера 90о/р. Он,растворим в

ДМА, ДМС, трикрезоле, диметилформамиде.

Приведенная вязкость в H SO4 0,24 дл/г. Далее форполимер подвергают циклизации, как описано в примере 1. Полиамидобензтиазол растворим в ДМА, ДМС, приведенная вязкость в Нв$04 1,18 дл/г.

П,р и м е р 3. 2,4 г дихлоргидрата 3,3-димеркаптобензидина и 0,54 г м-фенилендиамина растворяют в 50 мл ДМА при комнатной температуре. Синтез полиамидобензтиазола ведут, как описано в примере 1. Форполимер растворим в ДМА, его приведенная вязкость в Нв$0 0,2 дл/г. Полиамидобензтиазол не растворим в ДМА и ДМС. Его приведенная вязкость в Нв$0» 0,44 дл/г, температура стеклования 190 С, текучести 450 С.

П р и м е,р 4. В колбу загружают 2,36 г дихлоргидрата 3,3-димеркаптобензидина и

50 мл ДМА. Затем в раствор добавляют

0,58 г гексаметилендиамина и постепенно

2,52 г твердого дихлорангидрида изофталевой кислоты. Образовавшийся форполимер осаждают водой, промывают и сушат в вакууме при .60 С. Приведенная вязкосгь в

Нв$0 0,16 дл/г. Циклизацию форполимера проводят, как описано в примере 1. Приведенная вязкость полиамидобензтиазола

0,2 дл/г.

П р им ер 5. B колбу. загружают 0,93 г

3,3 -диметил-4,4 -диаминодифенилметана и

38 мл ДМА. Смесь перемешивают при комнатной температуре в токе азота до полного растворения диамина и добавляют 1,31 г дихлоргидрата 3,3-димеркаптобензидина, которьш растворяется в течение 15 мин. Реакционную смесь охлаждают до — 20 С и постепенно добавляют к ней 1,66 г твердого дихлорангидрида изофталевой кислоты. Смесь выдерживают 30 мин при этой температуре, а затем 3 час при комнатной при перемешивании. Форполимер осаждают водой, промывают и сушат в вакууме при 60 С, Приведенная вязкость форполимера в Нв$04

0,4 дл/г. Циклизацию форполимера проводят, как описано в примере 1. Температура стеклования 190"-С, текучести 390 С.

Пример б. В колбу загружают 0,89 г о-толуидина, 38 мл ДМА и затем 1,33 г дихлоргидрата 3,3-димеркаптобензидина. Синтез полиамидобензтиазола осуществляют, как описано в примере 5. Температура стеклования 200 С, текучести 400 С.

Пример 7. В колбу загружают 1,38 г дихлоргидрата димеркаптобензидина, 88 мл

ДМА и затем 0,8 г бензидина. Синтез полиамидобензтиазола осуществляют, как описано в примере 5. Приведенная вязкость

213344

Предмет изобретения

Составитель А. Платонова

Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: А, П, Татаринцева и В. В. Крылова

Редактор Л. Ильина

Заказ 1052717 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

0,3 дл/г, температура стеклования 340 С, текучести 410 С.

Способ получения полиамидобензтиазолов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента термостойких полимеров, обладающих устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и растворимостью в органических растворителях, З,З-димеркаптобензидин, диамины и хлорангидриды ароматических дикарбоновых кислот подвергают поликонденсации.