Бисацетилимиды ароматических тетракарбоновых кислот для получения высокомолекулярных соединений различной степени жесткости основной цепи

Бисацетилимиды ароматических тетракарбоновых кислот для получения высокомолекулярных соединений различной степени жесткости основной цепи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

524794 карбоксифенилового эфира резорцина в 20 мл м-крезола. После охлаждения реакционной смеси продукт выделяют осаждением в эфир, отфильтровывают выпа-ший осадок, промывают на фильтре ацетоном и шат в вакуум-сушилке при 40 С.

Выход 6,0г (92,7% от теории). Кристаллическое вещество светло-бежевого цвета, т.пл. 238-240 С, хорошо растворим в хлороформе, диаметилформамиде, м-крезоле, ИК-спектр имеет полосы поглощения, характерные для имидных циклов 1720 и

1780 см, 1380 и 720 см и 1680 ем (ацетильная группа) .

Найдено,%: С 71,86; Н 4,12 4,23; N 4,11, 4,07.

С38нг4 К208.

Вычислено,%: С 71,60; Н3,70; N 4,40, Пример 3. Бис- (4 -ацетилфениленимид)

t Р

3,3, 4,4 - тетракарбоксибензофенона.

В условиях примера 1 проводят оеакпию конденсации 0,67 г (0,005 молей) п-аминоацетофенона и 0,8 r (0,0025 моля) диангидрида 3,3, 4,4 -бензофенонтетракарбоновой кислоты в 10 мл м-крезола.

После начала реакции из реакционного раствора выпадает осадок, количество которого увеличивается по мере прохождения реакции. После охлаждения осадок фильтруют, промывают ацетоном, эфиром и сушат в вакуум-сушилке при 40 С. Выход продукта 1,4 г (80% от теории). Порошок светло-бежевого цвета, т,пл. 382-389 С, растворим в большом количестве кипящих растворителей - диметилформамиде, м-крезола и других.

Найдено,%: С 70,90, 70,95; Н 3,67, 3,91, N 5,04, 5,09.

Сз з Нг чг Ъ.

Вычислено,%: С 71,22; Н 3,62; N 5,04.

В HK-спектре имеются полосы поглощения, характерные для имидных циклов в области 1720, 1780, 1380 и 720 см и 1680 см (ацетильная группа) .

Пример 4. Бис- (4 -ацетилфениленимид)

1,2,4,5-тетракарбоксибензола.

В условиях примера 1 проводят реакцию конденсации 4,05 r (0,03 моля) п-аминоацетофенона и

3,27 г (0,015 моля) пиромеллитового диангидрида в 25 мл м-крезола.

По мере прохождения реакции из реакционного раствора выпадает осадок. После нагревания в течение 5 ч при 160-170 С реакционную смесь охлаждают, осадок фильтруют, промывают ацетоном и эфиром и сушат. Получают 5,80 г (86% от теории) порошкообразного светло-желтого продукта.

Найдено,%: С 68,70 68,58, Н 3,32, 3,55; N 6,30, 6,15.

C гьН18NгQg

Вычислено,%: С 69,02; Н 3,76; N 6,20.

В ИК-спектре имеются полосы поглощения, характерные для имидных циклов в области 1720, 1780, 3

Известен также N, N — бис- (4-бензилил) -пиромеллитимид, содержащий имидные циклы (2) .

Из известных аналогов наиболее близкими являются диацетилароматические соединения, например

4,4-диацетилдифенил (3), Ь

Использование диацетилароматических соединений для синтеза термостойких высокомолекулярных соединений приводит к получению хрупких порошкообразных соединений, Бисацетилимиды ароматических тетракарбоновых Н1 кислот указанной общей формулы получают конденсацией ь4 -или и. -аминоацетофенона с диангидридами ароматических кислот в растворе гч -крезола при 155-160оС.

В предложенном способе используют следующие диангидриды ароматических тетракарбоновых кислот: диангидрид 3,3,4,4 -дифенилоксидтетракарбоновой кислоты; диангидрид 3,3, 4,4- тетракарбоксифенилового эфира резорцина; диангидрид 3,3, 4,4-бензофенонтетракарбоновой кислоты; диангидрид пиромелитовой кислоты.

Указанные бисацетилимиды ароматических тетракарбоновых кислот являются хорошими мономерами для синтеза термостойких полимеров с различной степенью жесткости основной цепи, соответственно с раз- д личной температурой плавления и растворимостью.

Благодаря наличию в структуре имидных циклов и сопряженных связей полимеры, полученные на их основе, обладают высокой термостабильностью (см. таблицу), 30

Пример 1. Бис- (4"-ацетилфениленимид) 3,3,4,4- тетракарбоксифенилового эфира. В круглодонную колбу с механической мешалкой и воздушным холодильником загружают 2,02 r (0,015 моля) п.аминоацетофенона, 2,32 г (0,0075 моля) диангидриI ( да 3,3, 4,4-дифенилоксидтетракарбоновой кислоты и 10 мл м -крезола.

Реакционную смесь нагревают при перемешивании

5 ч при 155-160оC. После охлаждения из реакционного раствора выпадает осадок, который фильтруют, 40 промывают ацетоном и эфиром перекристаллизовывают из диметилформамида, сушат в вакуум-сушилке при 40 С, Выход 3,3 г (80% от теории) .

Бнсацетилимид — кристаллическое вещество светло-бежевого цвета, т. пл. 301-302оС, растворяется 4ь при нагревании в диметилформамиде, диметилсульфоксидедиметилацетамиде, тжклогексаноне, Мкрезоле и других растворителях.

Найдено,%: С70,00. 69,90; Н3,86, 3,96N5,07, 4,91. 50

СЗ г Нг О г 07.

Вычислено,%: С70,58; Н3,70; N 5,15.

В ИК-спектре имеются полосы поглощения, характерные для имидных циклов в области 1720, 1780, 1380 и 720 см, 1680 см (ацетильная группа), При ме р 2. Бис- (4-ацетилфениленимид) 3,3,4,4 - тетракарбоксифенилового эфира резорцина.

В условиях примера 1 проводят реакцию конденсации 2,70 г (0,02 моля) п-аминоацетофенона и

4,02 г (0,01 моля) диангидрида 3,3, 4,4 -тетра- 6

524794

1380 и 720 см и 1680 см (ацетильная грутша).

Продукт плавится при температуре выше

484-486 С. В диметилформамиде, ацетофеноне, м- креозоле и других органических растворителях не растворяется. емпература потери веса полимера

2 о

Предел прочности на изгиб 5 кгс/см, при температуре, С

Мономер

400

350

300

250

200

10%

Бис - (4-ацетилфениленII имид) 3,3 4,4- тетракарбоксифенилового эфира

1140

2700

3550

52005400

520

460

Бис - (4" - ацетилфениленимид) 3,3 4,4 -тетракарбоксибензофенона

520

490

Бис - (4 - ацетилфениленимид) 1,2,4,5 - тетракарбоксибензола

530

500

4,4 - Диацетилдифенил

I образцы расслаив аются

520 и испытании

465 пр

N,N - и - фениленбисмалеи мил то же

460

1. Бисацетилимиды ароматических тетракарбоновых кислот общей формулы где X — п (м)-СО-СНз, Ar—

Составитель В. Потоцкий

Техред О. Луговая

Редактор E. Хорина

Корректор Н. Ковалева

Тираж 575 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5090/595

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

Формула изобретения

О 0

II

-N Аг и, ь, -, II II

С

Х

0 0

В табл. приведены данные ТГА (на воздухе, скоросп подъема температуры 4 5 С/мин) для полимеров, полученных на основе предлагаемых соединений, прочностные свойства стеклопластиков на основе этих полимеров и соответствующие данные для аналогов.

II

) для получения высокомолекулярных соединений с различной степенью жесткости основной цепи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Швейцарии N 471183, С 08g, 1969.

2. J. Pol. Sci, А-1,8,3145 1970.

3. Long, Henze, J, А С.S., 63, 1939,(1941) .