Способ получения карбоцепных гомои сополимеров

Способ получения карбоцепных гомои сополимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

0ц 559928

О П

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Севетскнк

Секиэлистичсскик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт.. свид-ву (22) Заявлено 28.10.75 (21) 2186308/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 12.07.77 (51) М. Кл 2 С 08F 26/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 678.765(088,8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Б. И. Михантьев, Г. В. Шаталов, К. Хусейнов, В. К. Воинова и Е. Н. Позина

Воронежский ордена Ленина государственный университет им. Ленинского комсомола (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧEHИЯ КАРБОЦЕПHЫХ ГОМОИ СОПОЛИМЕРОВ

Изобретение относится к области получения карбоцепных полимеров и сополимеров с гетероциклами в боковой цепи, которые обладают свойствами диэлектриков, комплексообразователей и могут выступать в качестве основы для получения полифункцпональных высокомолекулярных соединений.

Известен способ получения физиологически активных гомо- и сополимеров в растворе путем радикальной полимеризации при нагревании, где в качестве мономеров применяют акриловые производные гетероциклического соединения — N-акрилоил и N-метакрилоилбензоксазолов (1).

Однако указанные полимеры и сополимеры не обладают свойствами диэлектриков и комплексообр азователей.

Цель изобретения — получение полимеров, обладающих свойствами диэлектриков и комплексообр азователей.

Это достигается тем, что в качестве акриловых производных гетероциклических соединений используют N-акрилоил- и N-метакрилоил-2,3-дикетоиндол, что дает возможность получить новые цветные высокомолекулярные соединения, цвет которых обусловлен структурой. Такие продукты обладают свойствами комплексообразователей и среднечастотных диэлектриков. Полимеризацию и сополимеризацию проводят в бензоле, диоксане, хлороформе, этилацетате, дихлорэтане, ДМФА и других растворителях. Радикальными инициаторами могут быть азодиизоб1 тиронитрил, перекись бензоила.

5 N-акрилоил- и N-метакрилопл-2,3-дикетоиндол сополимеризуются с различными моно- и бифункциональными мономерамп, такими, как например стирол, дивинилбензол, бис-(4метакрилоилоксифенил-алканы.

10 Полученные на основе N-акрилопл-2,3-дикетоиндола гомополимеры представляют сооой порошки ярко-желтого цвета, которые могут растворяться в ДМСО, ДМФА, диоксане, ацетофеноне. В зависимости от условий

15 проведения процесса можно получать растворимые полимеры с широким диапазоном величины характеристической вязкости, а также нерастворимые продукты.

Сополимеры, полученные при использова20 нип X-акрплоил-N-метакрнлоил-2,3-дикетоиндола, могут быть как растворимыми, так и сетчатой структуры в случае использования бифукциональных производных.

Гомо- и сополпмеры обладают свойствами

25 среднечастотных диэлектриков и проявляют комплексообразующую способность.

Пример 1. Полимеризацпя N-акрилоил2,3-дпкетоиндола в растворе.

В ампулу в атмосфере инертного газа по3о мещают 2 г (0,01 моль) N-акрилоил-2,3-дике35

50 тоиндола, 0,02 г (1 вес. /о) азодиизобутироннтрила и 5,8 мл абсолютного диоксана. Ампулу запаивают и термостатируют 6 час при

70 С. Полимер высаживают метанолом, экстрагируют кипящим бензолом и сушат в вакууме при 60 — 70 С до постоянного веса. Получают 1,9 г (95% от теоретического) порошкообразного полимера ярко-желтого цвета, растворимого в ДМФА, ДМСО, диоксане и ацетофеноне, но нерастворимого в воде, бензоле, хлороформе, этилацетате, метилэтилкетоне. Полимер не растворяется также в уксусной и соляной кислотах.

ИК-спектры указывают на полимеризацию за счет раскрытия С=С-связей акрилоильноГо радикала.

Найдено, %.. С 65,99; Н 3,57; N 6,58.

СыН7 0з.

Вычислено, %. С 65,68; Н 3,48; N 6,98.

Характеристическая вязкость в ДМФЛ при

20 С (т1) =0,45 дл/г удельный вес 1,093 г/см .

Полученный полимер характеризуется следующими электрофнзическими характеристиками при 20 С: диэлектрическая проницаемость в=2,82 (10з гц), тангенс угла диэлектрических потерь tg 6=0,44 10- (10 гц). Электропроводность при 60 С V=5 10 —" ом — см — .

Пример 2. Сополимеризация N-акрилоил2,3-дикетоиндола со стиролом в растворе.

3 r смеси М-акрилоил-2,3-дикетоиндола со стиролом в весовом соотношении 2: 1 (молярном 1: 1), 0,03 г (1 вес. /о) азодиизобутиронитрила и 8,7 мл диоксана помещают в ампулу в среде инертного газа, ампулу запаивают и нагревают 10 час при 70 С. Сополимер высаживают метанолом, экстрагируют четыреххлористым углеродом от мономеров и полистирола, после чего растворяют в бензоле, фильтруют от поли-N-акрилоил-2,3-дикетоиндола и высаживают петролейным эфиром. Сушат в вакууме при 70 С. Выход ярко-желтого порошка составляет 1,65 г (55% от теоретического). Сополимер растворим в диоксане, хлороформе, метилэтилкетоне, бензоле. Характеристическая вязкость в ДМФА при 20 С (т1) =

=0,1 дл/-. Удельный вес 1,091 г/смз.

Найдено, %. .N 5,46. Соотношение элементарных звеньев в макроцепи сополимера из

N-акрилоил-2,3-дикетоиндола и стирола соответственно составляет 2: 1.

Сополимер имеет следующие электрофизические характеристики, определенные при

20 С: диэлектрическая проницаемость в=3,20 (10 гц) тангенс угла диэлектрических потерь

tg 6=0,60 10 †(10 гц). Электропроводность при 60 C /=8 10 — " ом — см —

Пример 3. Сополимеризация N-метакрилоил-2,3-дикетоиндола с бис-4-метакрилоилоксифенил-циклогексаном-1,1 в растворе.

В ампулу загружают 1,1 г (0,005 моль)

N - метакрилоил - 2,3 - дикетоиндола, 2,02 г (0,005 моль) бис- (4-метакрилоилоксифенил)— циклогексана-1,1, 0,066 г (2 вес. %) азодиизобутиронитрила и 8,5 мл диоксана. Реакцию проводят 5 час при 70 С в атмосфере инертного газа, Выделенный сополимер очищают, экстрагируя его последовательно диоксаном и бензолом, сушат в вакууме при 50 — 60 С/5 торр в течение 24 час. Получают нерастворимый сополимер желтого цвета с выходом

2,83 г (91% от теоретического). Удельный вес продукта 1,279 г/см .

Найдено, %.. N 1,25. Соотношение элементарных звеньев N-метакрилоил-2,3-дикетоиндола и бис- (4-метакрилоилоксифенил) -циклогексана-1,1 соответственно составляет 1: 2.

Сополнмер обладает следующими электрофизическими характеристиками, измеренными при 20 С: диэлектрическая проницаемость е=3,2 (10 гц), тангенс угла диэлектрических потерь tg 6=0,55 10 — (10 гц) . Электропроводность при 60 у=7 10 — 4 QM — см — .

Формула изобретения

Способ получения карбоцепных гомо- и сополимеров путем полимеризации акриловых производных гетероциклических соединений илн их смесей с ненасыщенными мономерами в присутствии радикальных инициаторов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью получения полимеров, обладающих свойствами диэлектриков и комплексообразователей, в качестве акриловых производных гетероциклических соединений используют N-акрилоил- и N-метакрилоил-2,3-дикетоиндол.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лвт. св. М 443868, кл. С 08F 4/00, 1974 (прототип) .

Составитель В. Полякова,Редактор Т. Никольская Техред И. Карандашова Корректор Л. Котова

Заказ 1376/10 Изд. Ие 497 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2