Поли- (гексаметилен-бис- (алкиленамидо)-в-три- нбутилборазолилен) и способ его получения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 519430 (Г>1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.09.74(21) 2060166/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.06.76.Бюллетень № 24 (51) М. Кл.

С 08 F 230/06

С 08 G 59/60

Государственный комитет

Совета Мнннстроа СССР по делам нэооретеннй и открытнй (53) УДК 678.744.3-134.68 (088.8) (45) Дата опубликования описания 09.09.76 (72) Авторы изобретения

Н. Караджян и Г, А. Казарян (71) Заявитель Государственный научно-исследовательский и проектный институт полимерных клеев им. Э. Л. Тер-Газаряна (54) ПОЛИ- ГЕКСАМЕТИЛЕН-БИС-,И, Л -(АЛКИЛЕНАМИДО)-В-ТРИ-н-БУТИЛБОРАЗОЛИЛЕН ) И СПОСОБ ЕГО

ПОЛУЧЕНИЯ сн -СН- СН; С-m-(СН,,); я-С-Сн;СН

Н9С4-   — С4Н9 л м

Изобретение относится к получению бор:,содержаших полимеров, использующихся в химической промышленности, в производстве .пластических масс, в производстве термостойких синтетических волокон и т.д. б

Известен по;имер, имеющий строение элементарного звена.

II — 1Я-С-ХН вЂ” (СН 1-NH- С—

I э, 0 10

 — В В-R

Х где R - Н, — А к, А?.

Молекулярный вес предлагаемого полиме- 20 ра составляет 2250-3000.

Полимер предназначен для использования в качестве отвораителя эпоксидных смол.

Поли- гексаметилен-бис- N, N . -(алкиленамидо)-В-три-н-бутилборазолилен) получают И получаемый путем поликонденсации В-замешенных боразолов с гексаме тилендиизоцианатом.

Полимер плохо растворим в органических растворителях, что ограничивает его использование в промышленности пластмасс.

С целью увеличения термостойкости и растворимости борсодержащего полимера в органических растворителях, предложен поли(-(гексаметилен-бис-,Я, N -(алкиленамидо)—

-B-три-н-бутилборазолиленg с химической структурой элементарного звена путем сополимеризации В-три-н-бутилбора-! зола с гексаметилен-бис-N, N -амидом непредельной карбоновой кислоты.

В качестве непредельных карбоновой кислоты применяют акриловую, кротоновую, циннамовую кислоты.

519430

Для получения данным способом поли. -(гексаметил ен-бис-(алкиленамидо )-В три-н-бутилборазолилена)-В-три-н-бутилборазол и моно- Я -замещенный амид непредельной карбоновой кислоты загружают в стеклянные ампулы в молекулярном соотношении 1:1.

После вытеснения воздуха азотом и вакуумирования ампулы эапаивают, помешают в гнезда металлического блока и нагревают равномерно при 50оС 3 час, при 100, 150 (О и 200оС также по 3 час. Охлаященные ампулы разбивают и полимеры исследуют, Пример 1. Сополимеризация В-три-н-бутилборазола с гексаметилен-бис-акриламидом. В стеклянную ампулу загружают 0,2739 гб

В-три-н-бутилборазола и 0,2244 г гексаме( тилен-бис- М,И -акриламида. После .удаления воздуха попеременным вакуумированием и заполнением азотом ампулу запаивают и нагревают до 200оС(до образования полиме- О ра). Полученный полимер экстрагируют толуолом в течение 4 час в аппарате Сокслега от непрореагировавших исходных веществ и сушат. Полимер имеет желтый цвет, частично растворяется в диметилформамиде, тетрагидрофуране, диметилсульфоксиде. Не плавится, выдерживает температуру до 360 С без изменения. Выход полимера 99,7%.

ИК-спектр этого продукта, снятый в голуоле на приборе УР-20,,арактеризуется _#_ наличием следующих полос ((о(ло(пения: полоса 1382 см отвечает валекткым колебаниям связи В- < с незамешенным азотом, 1640 см карбонильной группе (OC=O) а ряд интенсивных полос в областях 1680, М

1225, 770 см,((-((Н((Сильная цо

И

О лоса в области 2925 см отвечает вален ным колебаниям связи — CH —. Отсутствие г в конечном продукте исходного непредель- .р) ного соединения установлено по отсутствию полос поглощения, соответствующих группам

CH= CH (1406 1303, 3073 и 3029 см ).

В

Таким образом, установлено соответствие полученного соединения поли- (гексаметиленl

«бис- И,(".(-(этиленамидо)-В-три-н-бутилборазолилену).

Молекулярный вес полимера составляет 2250.

Пример 2. Сополимеризация В-триI

-н-бутилборазола,с гексаметилен-бис-5, N—

-кротонамидом. В стеклянную ампулу загру- жают 0,2739 г В-три-и-бутилбораз"ла с (, 0,2604 г гексал(етилен-бис- 1 Я -кротонамида. После удаления воздуха попеременным вакуумированием и заполнением азотом ампулу запаивают и нагревают в тече- ° ние 12 час кри постепенном повышении температуры до 200оС, Полученный полимер экстрагируют толуолом в течение 4 час в ;.! о аппарате Сокслета or непрореагировавших исходных веществ и сушат. Полимер Йредставляет собой оранжево-коричневую желатинообразную массу, которая твердеет на воздухе, растворяется в эфире, ацетоне, ди- метилформамиде, диме тилсульфоксиде. В вс4 0 де нерастворим. Плавится без разложения при 288-290®. Практическийвыход продукта

96,8%. Удельная вязкость 0,5%-ного раствора вдиметилформамиде0,119 (при 20 ), что соответствует молекулярному весу 2400.

ИК-спектр продукта, снятыи в толуоле на приборе Уй-20; характеризуется наличием следующих полос поглощения: — 1 -1

В- 2(при 1375 см, в области 1457 см имеется четкая полоса, соответствующая деформационным колебаниям связи С-Н в

-i группе -СН-СН„. Полось(при 1542 см -и

Ь

1650 см соответствуют амидкым группам.

В спектре отсутствуют полосы поглощения

-Х исходных групп — CH=CH при 3029 см .

Таким образом, установлено соответствие полученного соединения поли-(гексаме( тил ен-бис- H,N -(пропиле нам идо) -В-три-н-бутилборазолилен).

Пример 3. Сополимеризация В-три-н-бу тилборазола с гексаметилен-бис- Npl—

-цикнамамидом, В стеклянную ампулу загружают 0,2730 r В-три-н-бутилбораэола и

0,3765 г гексаметилен-бис-N,N -циннамамида, Удалив воздух попеременным вакуумированием и заполнением азотом, ампулу запаивают и нагревают в течение 12 час при равномерном повышении температуры до

250оС. Полученный сополимер экстрагируют толуолом в течение 3 час в аппарате Сокслета. Полимер представляет собой бурокоричкевую смолообразную массу, переходящую ка воздухе в коричневый порошок, Раст воряется в спирте, диме тилформамиде, диметилсульфоксиде. В воде и в других органических растворителях не растворяется.

Плавится без разложения при 214-215оС.

Выход 94%. Удельная вязкость 0,5о ного

pacmoðà в диметилформамиде равна 0,108 (при 20оС), что соответствует молекулярному весу, равному 3000.

ИК-спектр продукта кроме характерных полос поглощения для свяъей В- Я, В-NH и деформационных колебаний для -С-Я- C (!

Н 0.. группы (1540 см ) имеет и характерную

-1 полосу поглощения в области 705 см, которая отвечает валенткым колебаниям связи С-H в л(онозамеще((ном бензольном ядре..

Таким образом установлено соответствие полученного соединения поли-(гексаметилен("бис- N,N -(фекклэтиленамидо)-В-тпи- и-боразолилену).

Сиктезировакный по:(((мер о,";,((ад.ет низС В Ь СН

94, Ф 9

Составитель В. Мкрть1чан

Редактор В. Зенкевич Техред М. Ликович Корректор И. Гоксйч

Заказ 3239/554 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Сове га Министров CCCP по делалю изобретений и открытий

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

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

5 кой гоксичностью, хорошей геплостойкостью, может применяться в производстве пластических масс, синтетических волокон и других отраслях химической промьпнленносги.

Технология получения его просгая, процесс . ведут в отсутствие катализатора и растворителя, выход продукта высокий. Внедрение данного способа в промышленность не вызывает затруднений.

Полученные полимеры применены для or верждения эпоксидных смол. В частности, составлена клеевая композиция следующего состава, вес.7:

Эпоксиднокремнийорганическая смола .60

Поли- гексаметилен-бис-i Q, Я

-(фенилэгиленамидо)-В-грй-нбугилборазолилен 25

Пластификатор 15

Клеевую композицию наносили шпателем на металлические образцы, которые соединили внахлестку и выдерживали в термошкафу определенное время. Охлажденные обраэ|цы испытывали на сдвиг при температурах где R--H-,Ми, А . имеющий мелекулярный вес 2250-3000.

2. Способ получения полимера по п. 1, .отличающийся тем, что, с це б 100 и 200оС. Предел прочности клее-

2 вого шва составлял 1 1 5, 82 и 7 2 кг/см соответственно, г.е. в интервале температур 100-200оС предел прочносги клеевого шва при сдвиге падает на 10 кг/см

По сравнению с известным клеем К-400, который огверждаегся ниэкомолекуйярным цолиамидом Л-20, предложенная Ыеевая композиция имеет ряд преимуществ, наприЩ мер, црочносгь клеевого шва при сдвиге на клее К-400 составляет при 2&УС

32 кг/см, что на 40 кг меньше, чем у клеевого состава с поли- (гексаметнлен-бис- Я, N -(фенилэгиленамидо)-В-три-н- бур . гилборазолилен)-ом. Кроме того жизнеспособность этого состава в 140 раэ превышает жизнеспособность клея К-400.

Ф о р м у л а и э о б р е r е н. и я

1. Поли- гексаметилен-бис-Н, И -(ал—; киленамидо)-В-три-н-бутилбораэолилен) .для отверждения эпоксидных смол с химической сгуукгурой элеменгарного,звена лью увеличения гермосгойкости и расгвориI мости полимера в органических растворителях, В-три-н-бораэол подвергают сополимеf

35 .ризации ci гексаметилен-бис- Я N -амидом и непредельной карбоновой кислоты.