Способ получения полиамидов

ОпгсАниеИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11 42449 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(32) Приоритет М. Кл. С 08 д 20/ сударственный комитетоввта Министров СССРпо делам изооретениЯи открытий,74, Бюллетень8 пуолпкован ата опубликования описания 29 2) Авторы изобретени Ю, А. Давидов С. В. ВС. Выгодский, А. С. Пушкин, В. В. Ванжула,адова, С. В. Рогожин и В, В. Коршак 1) Заявитель нститут элементоорганических соединений АН СС(54) СПОСО УЧЕНИЯ ПОЛИАМИДОВ Изобретоленам,идоИз вестеонденсацикар бонооля,р,ныхК-метилпи ласти синте носится ен,иев ов полидридами ных диет амиде,б синтеза полиамид минов с галоиданги слот в среде апротон ителей (диметилац оне,и др.). н спосо ией авиа вых ки раствор рролид К- 31 Ш;о(111 другие,При свнтезе этим методом ряда плохо растворимых, сильно кристаллизующихся поли амидов,на основе ароматических диаминов (например п-,или м-фенилендиамина) реакцию поликонденсации проводят,в присутствии различных неорганических солей (йС 1), что осложняет,выделенне полимера,в чистом ви де. Кроме тогоплохая, растворимость,в диметилацетамиде одного,из наиболее важных в пракпическом отношении диаминов - и-фенилендиамина не позволяет проводить синтез полиамидов на сго основе в высококонцент рисованных растворах, что весьма существенно с точки зрения технологии,и последующей переработки полимера в,изделие из раствора. Так, например, волокна, полученные прядением,в осадительную,ванну,из разбавленных 25 растворов, отличаются рыхлостью и незначительной, механической прочностью.С целью упрощения технологии процесса:и повышения качества получаемых полиамидов предлагается способ получения различных по иамидов поликонденсацией М,М-бис- (тримил) -силильных производных диаминов е К, К", К" - СН С,Н 5, С,Недпочтительно СН,;Х = - 0 - , 50 г - , - СНг -и другие, включая соответствующие производ,ные ароматических диаминов, с галоидангид;ридами (предпочтительно хлорантидридами) дикарбоновых кислот в среде апротонных растворителей прп температуре от - 30 до 50 СИспользование в качестве исходного диаминного компонента соответствующих Х,Х- бис- (триметил) - производных диамвнов,позволяет существенно (в 2 - 2,5 раза),повыситьконцентрацию исходных веществ в растворе и обеспечивает получение более высокомолекулярных,полиам,идов, чем при синтезе тех же полиамидов,известным способом.При проведении реакции поликонденсации некоторых силировапных диаминов с хлорангидридом,изсфталевой кислоты образующиеся пслиамиды остаотся после окончания реакции в растворе без добавления неорганических солей, что позволяет получать изделия из них (пленки, волокна) непосредственно формованием из реакционных растворожив,Синтез полиамидов из Х,Х-бис-(триалкил)- силильных производных диаменов и хлорангидридов дикарбоовых кислот проводят путем добавления эквимолярного количества хлор ангидрида соответствующей дикарбоновой кислоты к раствору указанного диаминного компонента в апрсгонном расвворителе при температуре от - 30 до 50 С (предпочтительно от - 5 до 5-"С) с последующей,выдержкой реакционной смеси при перемешивании в течение 15 - 60 м,ии и выделением полученного полимера осаждением в воду или другой подходящий нерас воритель или формованием пленки путем испарения растворителя на стеклянной или металлической подложке. Непооредственно из реакционного раствора можно формовать также волокна (прядением в осадительпую ванну).Пример 1. К раствору 1.,26 т М,И-бис(триметилсилил) - и - фенилендиамина в 10,0 мл диметилацетамида добавляют при перемешивапии в атмосфере сухого инертного газа 1,015 г хлорангидрида изофталевой кислоты, поддерживая температуру реакционной смеси,на уровне 5 С. После этого реакционную смесь перемешивают в указанных условиях в течение 30 мип, получая в результате вязкий раствор полиамида. Полимер выделяют осаждением из разбавленного его раствора в воду с последующей промывкой водой, ацетоиом,и серным эфиром, Промытый поли,мер сушат в вакууме при 80 С. Поливом реакционного раствора полимера,на стеклянную поверхность с,испарением растворителя при 60 - 80 С получают прозрачную бесцветную пленку, Выход полимера количественный, Вязкость т 1 раствора полиамида равна 2,92 дл/г (0,05 г нолнмера на 10,0 мл Н,504). ИК-спектр, синтезированного полиамида,идентичен спектру полимера, полученного известным способом.П р им ер 2. В условиях, аналогичных описанным в примере 1, получают полиамид из 1,26 г И,Х-бис-(триметилсилил) - и фенилендиамина и 1,015 г хлорангидрида терефталевой кислоты. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают ацетоном, эфиром и сушат в,вакуу е при 80 С, Выход полиамида50 55 60 Предмет изобретенияСпособ получения полиамидов путем поликонденсации диаминов с дигалоидангидридами дикарбоновых кислот в апротонных органических растворителях, о т л,и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса,и повышения качества получаемых полиамидов, в качестве диаминов,используют их К,К-бис- (триметил) -силильные ,производные, и процесс проводят при температуре от - 30 до 50 С,5 10 15 20 25 30 35 40 45 4количественный. т 1, в концентрированной серной кислоте равна 0,87 дл/г. По данным элементарного анализа полимер не содержит крем,н и я.П р и м е р 3, В условиях, описанных в примере 2, получают полиамид на основе Х,К- бис - (триметилсилил) - и - феилендиамвна (0,005 моль),и хлоранпидрида адипиновой кислоты (0,005 моль). Выпавший полимер по окончании реакции отфильтровывают, многократно промывают водой ацетоном и сушат в ,вакууме при 80 С. Выход полимера количественный. т 1 в Н 504 0,57 дл/г,При м е,р 4. В условиях, описанных в примере 2, получают полиамид на основе К,Я- бис - (триметилсилил) - и - фенилендиамина (0,005,моль),и хлорангидрида 3,3-бис-карбоксифенил) -фталида (0,005 моль). В результате реакции получают раствор,полиамида, из которого, полимер выделяют осаждением в воду. Выпавший полимер отфилыгровывают, многократно промывают водой, ацетоном и сушат в вакууме при 80 С. Выход полиамида количественный, т 1,в в НЬО 0,59 дл /г.П,р,им е,р 5. В условиях, аналогичных описанным в примере 2 получают полиамид,из 1,64 г М,И-бис- (триметилсилил) -бензидина,и 1,015 г хлсрангидрида изофталевой кислоты. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают водой, ацетоном и сушат в вакууме при 80 С. Выход полимера количественный,0,5%-ного раствора полиамида в концентрярованной Н 504 0,78 дл/г.П р и м е р 6. К раствору 3,085 г (0,01 моль) бис - (триметилсилил) - бензидина в 11,0 мл И,Х-диметилацетамида добавляют:при комнатной температуре 1,701 г (0,01 моль) фторангидрида изофталевой кислоты. Реакцию проводят,при комнатной температуре и перемешивании в течение 2 час. Выпавший в ходе реакции полиамид отфильтровывают, многократно промывают водой, ацетоном,и сушат в вакууме при 80 - 100 С. Выход полимера количественный. т 1 0,5/О-ного раствора,поли- амида в концентрированной серной кислоте при 25 С 0,58 дл/г.