Полиоксоарены как основа стеклопластиков и способ их получения

р) 504803 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Вщее йивае Сецналистжчесие Реснубдик(22) Заявлено 01,07.74 (21) 2039632/23 з С 086 73/00 51) заявкис присоединение Государственный комис:. Совета Министров СССР(72) Авторы изобретени П. Е, Мессерле и Т. К, Мусина Институт химических наук АН Казахской СС(54) ПОЛИОКСОАРЕНЫ КАК ОСНОВА СТЕКЛОПЛАСТИКОВ И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯИзобретение относитсялическим вы сокомолекулобщей формулы оным гетероциктм соединениям вать нитрохлорэтан.Время синтеза составляет 3 - 3,5 час; выход 90 - 95%.Полимеры не плавятся в капилляре вплоть до температур разложения, растворяются в ацетоне, диметилсульфоксиде, концентрированной серной кислоте, частично в диметилформамиде.Представляют собой порошки, хорошо прессующиеся в таблетки при комнатной температуре. Сшиваются диаминами с образованием жесткого, самозатухающего полимера, теряющего 10% в весе при нагревании со скоростью 8 С/мин до 470 С.Стеклопластик на основе предлагаемого полимера имеет предел прочности на изгиб 3500 кг/см при 20 С и 2100 кг/см после 100 час старения на воздухе при 300 С.П р и м е р 1, 0,7126 г (0,0027 моль) трихлорангидрида тримеллитовой кислоты и 0,4458 г (0,0027 моль) флуорена растворяют в 4,8 мл нитробензола (20%-ный раствор) в четырехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой с ртутным затвором, обратным холодильником, термометром и капилляром для ввода инертного газа. Быстро добавляют 1,0733 г безводного хлористого алюминия. Реакционную смесь перемешивают при 20 С 1,5 час, при подъеме температуры от 35 до 0- О - ; - Я 15 арома- льзоваия терек вых соеди ьзованы к их полим ществлях поли рена, диена тричоты при ворителя,спользо где Я= - СН, - ; - Хп=8 - 15,Указанные соединения в сочетании стическими диаминами могут быть испоны в качестве связующего для полученмостойких стеклопластиков.Цель изобретения - синтез ноний, которые могут быть исполоснова связующих, клеев и другных материалов.Получение этих соединений осуют при ацилировании ароматическициклических соединений типа флуобензфурана, карбазола, дибензтиофхлорангидридом тримеллитовой кис.нагревании в среде инертного раств качестве которого целесообразно т бензол или симметричный тетра; - 8 - ; МН; й= - СН - ; -Составитель О. Цыпкина Корректор Н. Ау Техред М. Семенов кольска акто ПодписноССР Заказ 15 б 1 Изд,11 б 3 Государственного комитета по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, РаушТираж б 29Совета Министровоткрытийкая наб., д. 4/5 НИИ Типография, пр. Сапуно 85 С 0,5 час, при 83 С 1 час (всего 3 час). Количество выделившегося хлористого водорода определяют титрованием проб поглощающей воды. Степень завершенности реакции по выделению НС 1 составляет 105%.Реакционный комплекс темно-зеленого цвета разрушают смесью НС 1 с водой (1:1), Промывают горячей водой до нейтральной реакции и отгоняют нитробензол с водяным паром в вакууме водоструйного насоса. Осадок в колбе после перегонки отфильтровывают, промывают водой до отрицательной реакции на хлор, сушат до постоянного веса при 100 С в вакуум-сушильном шкафу.Выход полимера 80,5%,Полимер представляет порошок, не плавится в капилляре до 450 С, теряя при этой температуре 10/ю.Приведенная вязкость 0,5%-ного раствора полимера в концентрированной серной кислоте 0,494 дл/г, т 1 дмфл 0,1 дл/г, Прессуется в таблетку толщиной в 1 мм и диаметром 20 мм из порошка полимера при давлении 2500 кг/см и температуре 25 С, При нагрузке 12 кг/см 50/о деформации наблюдается при 260 С по термомеханической кривой. Удельное объемное сопротивление 2,1 104 ом см; тангенс угла диэлектрических потерь 0,012,П р и м е р 2. В четырехгорлой колбе, снабженной механической мешалкой с ртутным затвором, обратным холодильником, термометром и капилляром для ввода инертного газа (азот), растворяют 0,9124 г (0,0034 моль) трихлорангидрида тримеллитовой кислоты и 0,5705 г 0,0034 моль) флуорена в 4,6 мл симметричного тетрахлорэтана (20% -ный раствор). Быстро добавляют 1,3743 г (0,0103 моль) безводного хлористого алюминия. Реакционную смесь перемешивают при 20 С 2 час, при подъеме температуры от 20 до 88 С 0,5 час и при 88 С 1 час (всего 3,5 час). Степень завершенности реакции по выделению НС 1 составляет 103%,Полимер выделяют по примеру 1. Выход полимера 94,4%. Полимер содержитследы хлора, Приведенная вязкость в концентрированной серной кислоте 0,4 дл/г, Ч 1 дмфА 0,1 дл/г.5 Полимер представляет собой порошок, неплавящийся при 450 С. Растворим в ацетоне, в диметилсульфоксиде, концентрированной серной кислоте, частично в ДМФА. При давлении 2500 кг/см прессуется в таблетки.10 Удельное объемное сопротивление 1,210 - 4 ом см. 0,1935 г полимера тщательно растирают в агатовой ступке с 0,0517 г бензидина. Спрессовывают таблетку при 20 С и давлении 2400 кг/см, выдерживают под дав лением 20 кг/см при 200 С 0,5 час и при250 С - 2 час. Получают хорошо сплавленную таблетку диаметром 20 мм и толщиной 0,8 мм.Сшитый диамином полимер теряет на воздухе 10% веса, по данным ТГА при 470 С.20Формула изобретения1. Полиоксоарены общей формулы" -- .; .:. "-52Ф" К п=8 - 15,как основа стеклопластиков.2. Способ получения соединений по п. 1, отл и ч а ю щ и й с я тем, что ароматические полициклические соединения типа флуорена, дибензфурана, карбазола, дибензтиофена ацили 40 руют трихлорангидридом тримеллитовой кислоты при нагревании в среде инертного растворителя,3. Способ по п. 2, отличающийся тем,что процесс осуществляют в среде нитробен 45 золя или симметричного тетрахлорэтана.