9, 9-бис-(4-изоцианатофенил)-флуорен в качестве составной части связующего для стеклопластиков

И 1 5 йУОЗЗ ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Со 1 оэ Сооо"хил Социалистических Реда :1 лик(51) М, Кл а С 07 С 119,04 1 ооуд .отоеиио 11 комитет Соаета Ми 11 иотроо СССР оо делам 118 оооетеиий 53) УДК 546.268,2(088,8) и откр 81 ти Дата опубликования сания 07.02.7 Авторыизобретет Константинов,71) Заявител 4) 9,9-БИС(4-ИЗОЦИАНАТОФ ЕН ИЛ) ФЛУОРЕН КАЧЕСТВЕ СОСТАВНОЙ ЧАСТИ СВЯЗУЮЩЕГ ДЛЯ СТЕКЛОПЛАСТИКОВ9,9-Бис (4-изоцианатофенайти применение в калимерных материалов,составной части связую нил) флуореи может честве компонента по- в частности в качестве цего для стеклопласти 7; Н 4,04; И 7,00; 1 х 1 Изобретение относится к новому химическому соединению, конкретно к 9,9-бис(4-изоциаиатофеиил) флуорену общей формулы ков.Указанное соединение п его свойства в литературе не описаны,Известны и используются для получения различных полимерных материалов ароматические ди- и полиизоцианаты, из числа которых наиболее уиотрсбительиы толуилеидиизоцианат (ТДИ), дифеиилметаидиизоцианат (МДИ), смеси иолифенилполпметилеиполиизоциаи 81 тов иа основе МДИ и т. п. 11,Однако все известные изоциаиаты обладают относительно невысокими механическими хара 1 тсристиками полимерных мате 11 иалов, в частности стеклопластиков, получаемых иа нове взаимодействия изоцианатов с эпоксидами,Предлагаемый 9,9-бис(4-изоцианатофенил)флуорен, который может быть использован вкачестве составной части связующего длястеклопластиков, получают фосгенированиемсоответствующего диамина в среде хлорбецзола при атмосферном давлении.9,9-Бис (4-изоцпанатофенил) флуорен представляет собой твердое кристаллическое вещество белого цвета с т. пл. 131 - 133 С, хорошо растворимое в беизоле, хлорбензоле, толуоле, ацетоне.Состав и структура полученного веществадоказаны данными химического анализа и определения молекулярного веса, а также методамп ИК-спектроскопии.Найдено, о 11 о: С 81,3; Н 4,32; Х 6,76; ХСО10,47,С 27 Н 181 х 202.Вычислено, %: С 80,9 СО10,49.Мол. вес иайд. (кр 1 госкоп 11 я в беизолс) 409.Мол. вес вычис. 400,45.В 11 К-спсктрс 9,9-бис (:1-изоциаиатофсцил)флуореца иаблюда 1 отся характерная полосаири 2265 см - , обусловленная валеитиым колебанием ХСО-группы; полосы 1600 см - ,1520 см -и 1450 см - , определяющие присутствие бецзольцых колец; полосы 1020 см ви. Вауег, Раеп, Саг 1 На каче текло Исто пе пр 1. О ег 1;Йг 3. 17 -2. Р 972 (язую о дл инятые во вн 11 х о з. 1311 зосуа пзег Уег 1 а с 1 Й 11 о па еп, 1963 41, 1672 а 1-Ро, Мйп П. Тигср и др. Успех1 рототи . ставите,в Ь.,Кидковамеаьянова охрип М. Семенов Коррссор Л. Брахнина едактор Л ПодгшсноеСГГР 815 4 ЦНИИГ 1 И Гирак 525Совета Чинисоткрытийая ио., и. ч Заказ Изд. Ъв 18;6Государственного ковптетаио тела: изоорстений и 113035, 1 оскиа, )К, Раунс 1 пография, пр. Сапунова,830 см - , указывающие па пара-замещение в бензольном кольце, а так)ке интенсивная полоса 750 см - , характеризующая в данном случае флуореповое кольцо.В спектре не наблюдаются полосы, характерныс для димеров изоцпанатов и арилзамсщспных мочевин, что позволяет сделать вывод об отсутствии этих примесей,П р им е р 1. В четырехгорлую колбу емкостью 2 л, снабженную барботером, мешалкой, Ооратным холодильни 1,Оа 1 и те 1)Ометром, загрукают 900 г сухого хлорбензола, охлаждают колбу с содержимым до - 10 С, приливают 200 г жидкого фосгена, перемешивают раствор в течение 10 ми, а затем порциям: добавляют 100 г порошкообразного 9,9 бис(4- анилино) флуорена, Суспензию диа:ина перемешивают при - 10 С в течение 40 мин, а затем при одновременной подаче газообразного фосгена медленно повышают температуру в колбе до температуры кипения раствора и продолжают подачу фосгена в течение 2 ч, до окончания реакции. Окончание реакции контролируют по исчезновению осадка.Из раствора барботажем сухого азота отдувают растворенные хлористый водород и избыточный фосген и получают 875 г раствора с содержанием основного вещества 11,3 всс.%, Растворитель отгоняют прп 65 С и остаточном давлении 42 мм рт, ст., а затем при 1 мм рт, ст. остаточного давлси с одновременной продувкой сухим азотом отгоняют остатки растворителя, Получают 95 г изоцианата-сырца с содержанием основного вещества 86,3% и содержанием хлора 0,01% (выход 72%).10 г полученного сырца подвергают экстракции кипящим сухим гептапом в течение 4 ч, После отделения смолы и отгопки гептана в вакууме получают 7 г чистого 9,9-бис (1- изоцпанатофенил) флуорена с характеристиками, приведенными выше.Известно, что дпизоцианаты, в частности МДИ, используются для получения полимерных материалов путем их взаимодействия с эпоксидами 2.П р и м е р 2. 1 вес. ч эпоксидной смолы, 3 вес. ч 9,9-бпс(4-изоциапатофеиил) флуоренасырца, 1,8 вес. ч. ацетона перемешпвакт при комнатной температуре в течец 5 - 10 мин. Вязкость связующего, измеренная по В 3-1, составляет 16 - 25 сек. Стеклоткань пропитывают указанным связующим и просупп:ваюг па воздухе 15 - 20 мин. Содержание смолы в стсклоткани составляет 26 - 30%.Подсмп 1 епнм 1 О стекло 1 кань нарезаО и кмскп определенного размера, собирают в паке; и прессуют по следующему режиму:Удельнос давление 10 кг/см Нагрев До 100 С 5 Выдержка, м 1 ш, прп С100 ЗО 130 30 200 60 250 120 10 Полученный стеклотекстолпт имеет следующие характеристики;Удельный вес, г/см 1,85 Предел прочное.ипрп изпбс, кг/ему, при С15 20 10000200 7000 250 5500Ударная вязкость, кг см/см 510Стеклотекстолит, полученный с использова) нпем смеси изоцпанатов, которая в основномсодержит 4,4-диизоцианатодпфенилметан (МДИ), имеет механические характеристики па 20 - 30% ниже.Использование 9,9-опс (4-изоцпапатофенил) 25 флуорена позволяе повысить механическиехарактеристики этих материалов.Крос того, 9,9-бис (4-изоцианатофенил)флуорец имсст более низкую летучесть, чем МДИ, являющийся наименее летучим из про мышлепв пзоцианатов. Поэтому его использование по предложенному назначению улучшает условия техники безопасности при получешш полимерных материалов. Формула изобретения 9,9-Бис (4-изоцианатофенпл) флуорен общейф О 1):1 Ул ь