Глицидиловые эфиры 9-(о-оксибензил)карбазолов для получения олигомеров, обладающих фоточувствительными свойствами

Глицидиловые эфиры 9-(о-оксибензил)карбазолов для получения олигомеров, обладающих фоточувствительными свойствами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистичесиих

Республик п,745899 (6 I ) Дополнительное к а вт. свил-ву (22) Заявлено 21.02.78 (21) 2582227/23 — 04 (5l ) М. Кл, С 07 О 209/88

С 09 К 11/06 с присоединением заявки ле

Государственный комитет (28) Приоритет

Опубликовано 07.07.80. Бюллетень М 25

Il0 делам мзабретеннй и открытий (53) УДК 547.7593 (088.8) Дата опубликования описания 07.07.80 (72) А вторы изобретения

И. П. Жеребцов, В. Я. Толмачева и В. II. Лопатинский

Томский ордена Октябрьской Революции и ордена

Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (7!) Заявитель (54) ГЛИЦИДИЛОВЫЕ ЭФИРЫ 9 — (Π— ОКСИБЕНЗИЛ) — КАРБАЗОЛОВ

ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛИГОМЕРОВ, ОБЛАДАЮЩИХ ФОТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫМИ

СВОЙСТВАМИ вЂ” N

ОСНОВ- СН-СНг

Изобретение относится к новым химическим соединениям, а именно к глицидиловым эфир3М 9-(о-оксибензил)-карбазолов, которые могут использоваться для получения фоточувствительных олигомеров. !

В литературе известен 1,2-эпокси-3- (9-карбазолнл) -пропан, полученный взаимодействием карбазола с эпнхлоргидрином в присутствии едких щелочей в среде органического растворения, который используется для получения I0 фоточувствительных олигомеров1г3.

Однако эти полимеры о1эладают недостаточ-. ной фоточувствительностью, для повышения которой требуется введение сенсибилиэаторов.

А лоследние, чаще всего красители, как пра15 вило, ухудшают другие показатели олигомеров (эластичность, пленкообразуюшие свойства).

Фоточувствительность олигомеров. может быть улучшена также введением заместителей, таких, как нитро-, хлор-, в карбазольное ядро.

Однако получить нитрозамешенные 1,2-эцокси-3-!

- (9-карбаэолил) -пропаны не удается. Кроме того, полимеры на основе последних обладают низкой эластичностью.

Целью изобретения являются новые соединения, позволяющие получать фоточувствительные олигомеры, обладающие повышенной эластичностью.

Предлагаются глицидиловые эфиры 9- (о-оксибензил) -карбаэолов обшей формулы где Ri = Rг = Н; Ri — Н, Rã — N0> ° С!

Ri = R2-CI

Укаэанные соединения получают взаимодействием эпихлоргидрина с 9-(о-оксибензил)-карбазолами. в том числе с 3-нитро-9-(о-оксибензил)-карбазолом. Реакцию проводят в ацетоне.

11а I моль v<;x<>gw<>r<> 9- (о-оксибензил) -карбазол;> берут 5 — 7 моль эпихл<>ргидрина и 2 моль щелочи. Температура реакции не выше 50 С, повышение ее приводит к осмолению продукта

П р и м с р 1. 10 г (0,038 моль) 9- (о-оксибензил) -карбазола, 24 г (0,25 моль) эпихлоргидрина загружают в колбу, содержащую 5 г (0,09 моль) размолотой гидроокиси калия и 100 мл ацетона. Нагревают при энергичном перемешивании при 50 С в течение !,5 .ч. Затем содержимое колбы высаживают в воду. Осадок отфильтровывают. промывают водой и сушат. Продукт перекристаллизовывают из ацетона. Получают 8,09 г (выход 67%) кристаллического вец<ества т.пл. 131. С.

Найдено, %: С 80,20; Н 5,80; И 4,25;.

О 9,75; эпоксидное число (э.ч.) 13,15.

CzzH> g N0z

Вычислено, %: С 80,24; Н 5,77; N 4,26;

О 9,72; эпоксидное число (э.ч.) 13,07.

ИК-спектр полученного продукта показал наличие следующих групп (вазелиновое va<:ло, см ): 740, 760 (-СН незамещенйых фениленовых колец карбазольного ядра); 880, 930 (вЂ С вЂ С вЂ ); 1050 {эфирная полоса С вЂ” Π— С).

О

В ПМР-спектре (ГС14, прибор В$-487 с, 80 МГц, внутренний стандарт ГМДС) мультиплст с 5 7,97--65 м.д. и общей относительной интенсивностью сигнала 4 соответствует 12 протонам ароматических ядер. Синглет с интенсивностью 4 при

J = 4 Гц, J = 8 Гц) при Ь = 2,44 — 2,72 мд. и мультиплет (J = 4 I ö) с химсдвигом

6 = 3,72 — 4,16 м.д. свидетельствуют о наличии

1-замешенного эпоксидного кольца.

П р и м с р 2. 2,10 г (0038 моль);

9- (о-оксибензил) -карбазола, 7,3 г (0,076 моль) эпихлоргидрина загружают в колбу; содержащую 5 г размолотой гидроокиси калия и

100 мл ац<>тона. Нагревают при 50 С в теченй< 1,5 ч. После операций, описанных в примере 1, п<>лучают 5,6 r (выход 466%) продукта, т.пл. !31 С.

Пример 3. 10г (0038 моль)

9-(о-оксибензил)-карбазола, 17,6 r эпихлоргидрина, 5 r гидроокиси калия и 100 мл ацетона нагревают при 50 С в течение 5 ч. Получают

7,89 r (выход 65%) глицидилового эфира

9-(о-оксибснзил)-карбазола.

П ример 4. 10r (0,038 моль)

9- (о-оксибензил) -карбазола, 17 6 г (0,19 моль) эпихлоргидрина, 5 r гидроокиси калия и

100 мл ацетона нагревали при 30 C в течение

6 ч. Получают 6,8 г (выход 57%) глицидило-, вого эфира 9- (о-оксибензил) -карбазола.

Пример 5. 4 г (0,01 моль) З,б-дихлор-9-(<>-<.>ксибензил) -карбазола, 6,7 r (0,07 мол !

7458<>9 4 эпихлоргидрина, 1,2S г (0,02 моль) размолотой гидроокиси калия и 40 мл ацетона нагреваюг при 50 C в течение 15 ч. После осаждения в воду и перекристаллизации осадка из

i ацетона получают 3,2 r (выход 70%) кристаллического вещества, т.пл. !49 С.

Наличие в ИК-спектре полос 880 и 930 см (— С-С вЂ” ) и 1030 см (— С-О-Г), отсутствие полос, характерных для гидроксильных групп.

10 свидетельствуют <> том, чго реакция прошла по гидроксильной группе с образованием гдицидилового эфира.

Найдено, %, С 65,3; Н 5,03; N 345;

0 8,92; .Сl 17,31; э. ч. 1051.

15 Гг г Н> > < !Ог Clz

Вычислено, %: С 66,0; Н 4,25; и 3,50, % 8,00; С! 17,80; э.ч. !0,7.

Пример 6. 5 г (0,013 моль) 3-нитро-9-(о-оксибензил)-карбазола, 8,6 г (0.,09 моль) эпихлоргидрина, 1,6 r (0,26 моль) гидроокиси калия и 50 мл ацетона нагревают при 50 C в течение 2 ч. После осаждения в воду и псрекристаллизации осадка из ацетона получают

3,8 r (выход 75%) продукта, т.пл. 145 С.

25 ИК-спектр, см : 760 (СН вЂ” карбазольных колец и фснольного кольца), 880, 930 (— С вЂ” С вЂ” ), 1030 (— С вЂ” Π— С вЂ” ), 1350 (NÎz).

Найдено, %: С 69,35; Н 562; N 7,38;

О 17,65; э.ч. 12,18.

Сг гН> 8п!г 04

Вычислено, % С 70,40; Н 4,8; и 7,46;

О 17,06; э.ч. 11,46, Полученные данные подтверждают структуру соединения KBK глицидилового эфира 3-нитро-9- (о-оксибснзил) -карбазола.

Описанные глицидиловые эфиры 9-(о-оксибензил) -карбазолов, содержащие в составе кислородный мостик, позволяют получить фоточувствительные олигомсры, обладающие большей

40 эластичностью,.чем олигомеры на основе

1,2-эпокси-З- (9-карбазолил) -пропанов. Так, пленка на основе 1,2-эпокси-3-(9-карбазолил)-np

Олигомеры на основе 1,2-эпокси-3- (9-карбазолил)-пропана обладают также недостаточной фазочувствительностью, для повышения к<>торой требуется введение сенсибилизаторов, обычно красителей, которые, как правило, ухудшают другие показатели олигомеров (пленкообразующие свойства, эластичность) . Гинтсзи ровать нитрозамещснные в кольце 1,2-эпоксиI

-3- (9-карбазолил) -пропаны, полимеризацисй кбторых могут быть получены олигомеры. обладающие более высокой фоточувсгвигель. ь) ностью, не удается. Глицидиловые эфирь<

5 745899 6

9- (-оксибензил) -карбазолов позволяют получи1ь - (9-карбазолил) -пропанами, которые дают поолигомеры с более высокой фоточувствитель- крытия, характеризующиеся отсутствием сплошностью без снижения других их показателей ности.

- сополимеризацией незамешенных в кольце глицнднловых эфиров оксибензилкарбазолов Формула изобретения с глицидиловым эфиром 3-нитро-9-(о-оксибснзил)-карбазола.

Сравнительные результаты по фоточувствитсльностн олигомеров на основе 1,2-эпокси-З/

-(9-карбазолил)-пропана (1) и сополимера 10 Rq глицидиловых эфиров 9- (о-оксибензил) -карбазола и 3-нитро-9-(о-окснбензил) -карбазола (2) приведены в таблице., Глицндиловые эфиры 9- (о-оксибензил) -карбазолов обшей формулы

Олигомер U В полихром. 15

100 В/сек на 100 В

ОСИ - CH-(.H.„ (1

800

22

Составитель И. Бочарева

Техред Т,Левадекая

Редактор 3. Бородкина

Корректор М. Шароши

Заказ 3889/17 Тираж 495 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 »--:

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

Кроме того, глицидиловые эфиры 9-(о-оксн-бензил)-карбазолов, как и 1,2-эпокси-З-(9-карбазолил)-пропаны, могут использоваться в композиции с фенолформальдегидной смолой для пропитки абразивных кругов с целью повыше25 ния их механической прочности, причем композиции с глицидиловым эфиром 9-(о-окснбензил) -карбазола обладают лучшими покровны- ми свойствами, чем композиции с 1,2-эпокси-Згде Я, = 82 = H;

В, — Н,R — НО,С1;

В, = — С1, для получения олигомеров, обладающих фоточувствительными свойствами.

Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе

1. Авторское свидетельство СССР!P 486014, кл. С 07 0 209/88, 1976.