Ароматические бис-(цианамиды) для синтеза теплои термостойких сшитых полимеров

Ароматические бис-(цианамиды) для синтеза теплои термостойких сшитых полимеров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Соква Советских

Социалистических

Реслублик

1111 78-4956

° )

У,. ° С

/ = (61) Дополмительмое к аат. саид-ву (22) Залвлемо250477 (21) 2480619/23-05

/ с прмсоедимемием заявки йо (51) М. Кл.

С 08 G 73/00

Государственный коинтет

СССР

llo дмам нзобретеннй н открытн1 (23) Приоритет

Опубликовамо 25-12.79. Ьюллетемь N9 47

Дата опублмковамил о исамин 26/279

И) УД)(678.682 (088. 8) (72) Авторы В.В. Коршак, С.В. Виноградова, В,А, Панкратов, ИЗО(5рЕтЕМИ Я Д . Ф . Кутепов, Г . И . Шукуров, Я, С, Выгодский и Г,С . Урбич

Ордена Ленина институт элементоорганических соединений АН СССР (71) ЗаЯВИтЕЛЬ (54) АРОМАТИЧЕСКИЕ БИС-(ЦИАНАМИДЫ) ДЛЯ СИНТЕЗА

ТЕПЛО- И TEPMOCTOAKHX СШИТЫХ ПОЛИМЕРОВ

Известны бис-.(цианамиды) фоРмулы:, Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно, олигоимидо-, бис-(цианамидам) на основе ароматических олигоимидов, содержащих концевые ИН2-группы, общей формулы:

go--oê(o-oèño-s.-comp„oê-c= > где и а-эю

Полученные соединения могут быть

1ð использованы для синтеза тепло- и термостойких полимеров (термостойкость синтезированных полимеров на их основе 400оС), мыс-NH-кь(R, ) 24-кЗъзн-с м, где П= 3-10 я -O с О- — О c — О—

О (oOQo)

Целью предлагаемого изобретения 0 является синтез олигоимидо-бис-(цианамидов), содержащих между цнао О намидными группами олигоимидные фрагн, менты различной длины и структуры, с

2О хорошей растворимостью в амидных

О растворителях и легко перерабатываю1 щихся с образованием термостойких E O О ) s С О р полимеров (термостойкость синтеэиро ОС CO оо ванных на их основе полимеров 44025 500 C) .

Укаэанная цель достигается тем, что в качестве, исходных для синтеэа

Олигоимидо-бис-(цианамнды) могут олигоимидо-бнс-(цианамидов) применябить использованы для синтеза тепло- .ют ароматические олигоимиды раэличноH теР t0cT0AKHx 11 . 1имеРов ° 30 ro строения и молекулярного веса, со704956.

O —,-сн О

2 Х

35

О COMN O И%С вЂ” 14Н О С

3IH — С ®N

М о о м О

1%a С- )йН

NH — С г г цержащие концевые яН -группы общей формулы ..

h, N-R $ 1 (< и "I-R )„ (1,» п = 3-10.

Эти соединения подвергают взаимо- 5 действию с галогенцианом в среде амидного растворителя при температуре 15-35 " г " 1 гэМлЛ н н-s.г.н<х»н-нг нн+гхгw — н о

Х 1, ъ Х -23MAA НХ г

Г.-Нy.-В, 1<В,>Х-В, NZ-C Д гг хде Х С9 Мш Вг; И=3 — 10

II 1l

-(сн ) —, O р, Q a,=-о —, Х 20

QoOi

О, О ВЯ О

Из реакционной среды олигоимидо-бис- (цианамиды) выделяют следующим способом. Реакционную массу выливают при перемешивании в ледяную воду, в которой растворяется галогенводородная соль амидного растворителя, а олигоимидо-бис-(цианамид) выпадает в виде порошка, который отделяют фильтрованием.

В четырехгорлую колбу,. снабжен- ную мешалкой, термометром, капельной воронкой и хлоркальциевой трубкой, загружают 1,06 г (0,01 моля) 45 бромциана растворенйого в 10 мл диметилацетамида (ДМАА) и медленно прикапывают при температуре 15 С раствор, содержащий 10,70 г (0,005 моля) олигоимида с концевыми 50

NH<-груПпами в 120 мп ДМАА, .так чтобы температура не превышала 15 С.

По окончании прикапывания температуру постепенно в течение 3 ч,поднимают до 35 С, 55

Затем реакционную массу выливают в дистиллированную ледяную воду, Выпавший осадок отфильтровывают,про0

Строение олигоимидо-бис- (цианамидов) доказано с помощью HK-спектроскопии и определения их молекулярного веса.

В ИК-спектрах полученных олигоимидо-бис-(цианамидов), наблюдаются полосы поглощения при 2230 см-, характерные для валентных колебаний

-NH -CN групп, Полученные-олигоимидо-бис-(цианамиды) растворимы в амидных растворителях.

Олигоимидо-бис-(цианамиды) могут быть переработаны в различные изделия обычными методами переработки термоактивных олигомеров и полимеров (прессованием, поливом из раствора и др.), Полученные имидо-бис-(цианамиды) имеют более низкие температуры (230290 C) размягчения и,что особенно важно, более низкие индексы расплава, Эти положительные свойства особенно важны при их переработке прессованием.

Благодаря наличию концевых цианамидных групп, вступающих в реакцию циклотримеризации, олигоимидо-бис-(цианамиды) при повышенных температурах без катализаторов или под действием ионных катализаторов превращаются s сшитые полимеры, узлами сетки которых являются термически устойчивые S-триазиновые циклы, Полимеры на основе олигоимидо-бис-(цианамидов) обладают высокой термостойкостью.

Пример 1, Синтез олигоимидо-бис-(цианамида) формулы:

3 мывают водой до исчезновения следов галоида и сушат при комнатной температуре в вакууме (1 тор.) Выход олигоимидо-бис-(цианамида) количественный.

Найдено,Ъ; С 73,12, Н 3,02, N 6,37.

Вычислено Ъ: для С эз Н(эИ ОО °

С 73, 481 Н 3, 13; N 6,45, Мол. вес, 2000 (здесь и далее молекулярный вес рассчитан по концентрации концевых.

NH -групп, определенных УФ-спектроскопически йа Пфиборе SPECORDU — ., UY-vie . Тразм, 220 из данных термомеханических исследований, Олигомер растворим в амидных растворителях.

Пример 2, Синтез олигоимидо-бис-(цианамида) формулы:

5 704956 6 венный. Мол.вес 4000. Тразм, 290 рителях. Найдено,Ъ! С 79,21; Н 3,39;

N 5,13. Вычислено,Ъ| для

С279 Надбо 016 03о С 79,68; Н 3,571

N 5,33, 5 мсмн О с— о

О О О

NH CuM Аналогично описанному в примере

Р 1, проводят реакцию 0,21 г 15 (0,002 моля) бромциана, растворенно- . го в 2 мл ДМАА с 6,336 г (0,001 моля) олигоимида, растворенного в 30 мл

ДМАА при температуре не выше 15 С. Выход олигоимидо-бис †(цианаьщда) количественный, Мол,вес, 6000, Траэм. х= с-w. О сн О м О 1 О си О 1 н- с11

Ос со, Я С С0 Z

10 — О ск, О Q

Составитель Г, Русских

Редактор A.Õàéòîâñêàÿ Техред С.Мигай .. Ко екто M Ша оши

Заказ 7960/27 Тираж 585 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб 4 5 филиал ППП патент, r, ужгород, ул, Проектная, 4

Аналогично описанному в примере

Ф 1, проводят реакцию 0,21 r (0,002 моля) бромциана в растворе

2 мл ДМАА с 4,20 г (0,001 моля ) олигоимида, растворенного в 25 мл ДМАА при температуре не выше 15 С, Выход олигоимидо-бис-(цианамида) количестОлигомер растворим в амидных раствоАналогично описанному в примере

9 1 проводят реакцию 0,42 г (0,004 моля) бромциана, растворенного в 6 мп ДМАА с 7,852 г (0,002 моля) олигоимида, растворенного в 30 мл ДМАА при температуре не выше 15 С, Выход олигоимидо-бисвЂ(цианамица) количественный, Мал,вес, 4000, Травм, 260, Олигомер растворим в амицных растворителях, Найдено,Ъ: С 72,66; Н 2,51, N 8,05. Вычислено,%.: для

С2>кН4

N 8,34.

Полученные соединения могут, быть 4 использованы для синтеза на их осно.ве тепло- и термостойких сшитых полимеров, которые могут найти прйменение в качестве покрытий с высокими термическими и др. показателяьы.

Формула и з обрет ени я

Ароматические бис- (цианамиды) общей формулы:

N:-C-йн-а мФ N-93 МН-C=- где И = 3-10

П р и и е р 3, Синтез олигоимидо-бис- (цианамида) формулы:

220 . Олигомер растворим в амидных растворителях. Найдено,Ъ: С 73,18;

Н 2,961 N 5,13. Вычислено,Ф:

С Н.1 4 N<40 > С 73,531 Н 3,04;

N 5,42 °

Пример 4 ° Синтез олигоими- до-бис-(цианамида) формулы1.Q Q,.0С O co ос со, ос со . для синтеза тепло- и термостойких сшитых полимеров, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ло заявке Р 2456104,, кл, С 08 G. 73/00, 10 ° 02,77 (прототип) °