Способ получения растворимых полиимидов1

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства088 210 6 аявлено 01.11.1971 ( 1616491/2присоединением заявкииорите Комитет по делам зобретеиий и открытий при Совете Министров СССР678.676 (088,8) о 05.1 Ч.1973. Бюллетень1 Опубли ков опубликования описания 24.ЧП 1.1973 Авторы,зобретен И. Азаров, В. В. фефилов, Б. П Н. П. Анциферова и Т обьев, Б. Н. МитюхДевдариани ковский лесотехнический инсти аявитель ПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРИМЫХ ПОЛИИМИДОВ К - фенил, дн ниламин, метил, димеила 1Изобретение относится к производству термостойких полимеров.Известен способ получения полиимидов путем поликонденсации диангидридов тетракарбоновых кислот и диаминов. Растворимость таких полимеров достигается путем введения в боковую полимерную цепь либо объемистых полярных группировок, либо гидроксильных и метоксильных групп. Основными трудностями получения таких полиимидов являются дефицитность и дороговизна диаминов, ограниченная растворимость получаемых полимеров. Наличие в структуре полиамидов гидроксильных и метоксильных групп снижает их термостойкость.Предлагается способ получения растворимых полиамидов путем поликонденсации диангидридов тетракарбоновых кислот и диами- нов следующей формулы: В зависимости от строения диаминного компонента получают полиамиды разных молекулярного веса, растворимости и термостойкости. Полиамиды получают одностадийным ме тодом без выделения промежуточного продукта - полиамидокислоты - в среде растворителя при температурах 150 в 2 С, или двухстадийным методом в растворе при 10 - 50 С, а затем полиамидокислоту либо выде ляют путем осаждения хлороформом, бензолом, эфиром, водой, либо из раствора получают пленки и волокна, При термообработке последних при 200 в 2 С (предварительно высушенных под вакуумом прп температуре 15 50 - 60 С) получают полиамиды,Получаемые полимеры характеризуютсягысокими термостойкостью и растворимостью.Они могут быть использованы в качестве связующего для пластиков и клеевых компози ций. Кроме того, полиамиды обладают повышенной огнестойкостью и самозатухающими свойствами, а также дугостойкостью.П р и м е р 1. В прибор, снабженный механической мешалкой, приспособлением для 25 ввода инертной среды (аргон, азот), загружают 0,002 моль бензгуанамина и приливают диметилформамид (ДМФА). В полученный раствор добавляют 0,002 моль твердого пиромеллитового диангидрида или диангидрида 30 бензофенонтетракарбоновой кислоты, Опти376466 Предмет изобретения ЯНг 1 Ч - С С -нил, дифениламин, метил, димегде Ктил амин Составитель Л, ПлатоноваРедактор Л. Ушакова Техред Л, Грачева Корректор А. Дзесов Заказ 2328/4 Изд.624 Тираж 551 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 ипография, пр, Сапунова, 2 мальной концентрацией по мономерам является 10 - 15%.После достижения максимальной приведенной вязкости, что наблюдается через 18 - 20 час с начала реакции при температуре 5 25 - 30 С и 10 - 12 час при температуре 40 - 45 С поликонденсация считается законченной.Из полученного раствора отличают пленки, которые высушивают при 60 С под вакуумом и циклизуют (полиамидокислоту - ПАК пере водят в полиамид) при 180 - 220 С в течение 4 - 5 час путем осаждения ее в бензол, воду, хлороформ.Выход полимера при осаждении 95 - 97% (от теоретического), приведенная вязкость 15 0,5/о-ного раствора ПАК в ДМФА при 20 С равна 0,3 - 0,7 дл/г (что зависит от природы диангидридного компонента и условий проведения опыта), Полиимид раствором в диметилформамиде, диметилсульфоксиде, нитро бензоле, бензиловом спирте и других растворителях. Температура начала разложения полиимида на воздухе 390 в 4 С, а в азоте 440 в 4 С (из данных термогравиметрического анализа). 25П р и м е р 2. В прибор, снабженный механической мешалкой, обратным холодильником и приспособлением для подачи инертного газа, загружают 0,02 моль 2-дифениламино,6-диамино-з-триазина и приливают нитро- ЗО бензол, затем добавляют 0,02 моль диангидрида дифенилоксидтетракарбоновой кислоты. Реакционную смесь нагревают при перемешивании до 190 - 200 С и выдерживают при этой температуре при постоянном токе инертного 35 газа в течение 5 - 8 час.Из раствора полиимида получают пленки, волокна или раствор может быть использован в качестве связующего различного назначения. Выход полимера почти количественный Приведенная вязкость 0,5%-ного раствора вДМФА равна 0,55 дл/г. Полиимид растворим в растворителях амидного типа циклогексане, тетраметиленсульфоне, тетрагидрофуране и других.П р и м е р 3. В прибор, снабженный механической мешалкой, загружают 0,004 моль 2-диметиламино,6-диамино-в-триазина и тетрагидрофуран (или циклогексанон). К полученному раствору добавляют 0,004 моль диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты. Реакцию проводят при перемешивании и непрерывном барботировании азота в течение 20 час при 30 С. Из раствора отливают пленки, которые сушат и циклизуют при ступенчатом подъеме температуры от 25 до 200 С в течение 8 час под вакуумом илн в инертной среде.Выход полимера почти количественный. Приведенная вязкость из 0,5%-ного раствора в ДМФА равна 0,45 дл/г. Способ получения растворимых полиимидов путем поликонденсации диангидридов тетракарбоновых кислот и диаминного компонента, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента термостойких растворимых полимеров, в качестве диаминного компонента применяют соединения следующей формульг: