Способ получения фосфорсодержащих полиимидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЙИСАЙИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

256237 боюа Советских

Социалистических

Респуйлик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 39с, 10

Заявлено 20.1Х.1966 (№ 1104047/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04.Х1.1969. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания ЗО.III.1970

МПК С 08g

УДК 678.675 (088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Е. Б. Тростянская, Е. С. Венкова и Ю. А. Михайлин

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОСФОРСОДЕРЖАЩИХ

ПОЛ И ИМИДОВ

Изобретение относится к области производства полимеров, которые могут найти применение в различных областях техники.

Известны способы получения полиимидов поликонденсацией диангидридов тетракарбоновых кислот и различных диаминов. Эти полимеры отличаются высокой температурой деструкции (800 †8 С), однако температура их стеклования находится в пределах 300—

400 С, поэтому работоспособность изделий из них под нагрузкой ограничивается этим температурным пределом. Длительный температурный интервал высокоэластичного состояния объясняется линейной структурой, макромолекул полиимида, а термостабильность йх циклической структурой звеньев.

Известен также способ получения фосфопсодержащих полиимидов поликонденсацией диангидридов тетракарбоновых кислот и фосфорсодержащих диаминов.

Согласно изобретению предлагается способ получения фосфорсодержащих полиимидов поликонденсацией диангидридов тетракарбоновых кислот и триаминометиленфосфиноксида.

Введение фосфора в главную цепь дает возможность повысить термостабильность полиимидов, придает их негорючесть и высокие адгезионные качества.

Синтез полиимидов осуществляют в две стадии, На первой стадии при взаимодействии диаигидрида тетракарбоновой кислоты и триамина в соотношении 1:1,5 (эквимолекулярные) при температуре 50 — 60 С в диметилформамиде происходит образование растворимого форполимера — аминоамидокислоты.

Вторую стадию — имидизацпю ведут после удаления диметилформамида. При этом получают полиимиды трехмерной структуры.

10 Первую стадию получения полиимпда можно также проводить через образование смеси растворимых олигоимидоаминов. Это устраняет образование амидокислоты с низкой кислородо- и водостойкостью и резко понижает ко15 личество паров воды, выделяющихся на стадии отверждения — имидизации. Образующийся полиимид имеет густосетчатую структуру.

Стадию образования олигоамидоаминов осу20 ществляют действием избытка триаминометиленфосфиноксида в среде диметилформамида на диангидрид тетракарбоновой кислоты, олигоам идоам ины путем им идизации превр ащаю1 в олигоимидоамины.

25 Отверждение олигоимидоаминов ведут добавлением диангидрида тетракарбоновой кислоты из расчета на свободные аминогруппы.

Пример 1. 21 г триаминометиленфосфиноксида растворяют при 80 С в диметилформа30 миде при перемешпвании в атмосфере азота, 256237

Предмет изобретения

Составитель Л. А. Платонова

Ред;к ор Л. К. Ушакова Техред А. А. Камышникова Корректор Т. А. Абрамова

Заказ 654/10 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

После растворения раствор охлаждают до

40 С и постепенно добавляют небольшими порциями 21 г диангидрида пиромеллитовой кислоты. Смесь нагревают 1 час при 40 С.

Имидизируют в вакууме при 10 мм рт. ст. в отсутствие влажности и кислорода при 180 С в течение 4 час, при 200 С вЂ” 4 час. Отвержденная смола представляет собой твердую монолитную пленку с содержанием 5 фосфора, не воспламеняющуюся при температуре 1300 С и формоустойчивую до 920 С. Полимер обладает высокой адгезией к стеклу и металлическим поверхностям.

Пример 2, 5 г триаминометиленфосфиноксида растворяют при нагревании при 80 C в 45 мл диметилформамида при перемешивании в токе азота. К полученному раствору при

20 — 100 С постепенно добавляют небольшими порциями 11,95 г диангидрида пиромеллитовой кислоты. Смесь нагревают 1 — 3 час. Продукт реакции переосаждают смесью безводного бензола и ацетона. Пленку полимера подвергают обработке по указанной выше методике (см. пример 1).

Пример 3. 5 г триаминометиленфосфийоксида растворяют в 45 мл диметилформамида и добавляют 3,185 г диангидрида пиромеллитовой кислоты. Смесь нагревают в отсутсгвие влажности и кислорода 3 час при 40 С.

Олигомерную полиамидокислоту имидизируют одним из известных способов: при кипячении в диметилформамиде в течение 5 час, при кипячении раствора с добавлением 5 мл уксус10 ного диантидрида и 5 ил пиридина 3 час, при нагревании суспензии осажденного олигомера в бензиловом спирте в течение 1 час. Имидизированные олигомеры переосаждают из раствора смесью безводного бензола и ацетона.

Способ получения фосфорсодержащих полиимидов путем поликонденсации диангидрида

20 тетракарбоновых кислот и аминного компонента, отлича ощийся тем, что, с целью получения полимера трехмерной структуры, в качестве аминного компонента применяют триаминометиленфосфиноксид.