Способ получения полиимидов

СОЮЗ СОВЕТСКИХОВЗЛИПТИЕПЮКРЕСПУБЛИК 1 4(51) С 08 С 73 10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ПАТЕ НИЯ ПОЛИИиамина илиили 4 4 ния) Комп т США Р 3422061,/32, опублик, 196 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧ реакцией гексаметилен диаминодифенилметана, аминодифенилового эфи рида тетракарбоновой нагревании до 160-183 ганического растворит ч а ю щ и й с я тем, повышения термостойко мости конечного проду ве диангидрида тетрак лоты испольэуют 2,2, боксидифениловый эфир а и диангидислоты приС в среде орля, о т л ичто, с цельюти и растворита, в качест- .рбоновой кис,3 -тетракар48 1 11367Изобретение относится к производству полиимидов.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является способ получения полиимидов реакциейгексаметилендиамина диаминодифенилметана или 4,4 -диаминодифениловогоэфира и диангидрида 3,3,4,4 -тетракарбоксидифенилового эфира прио160-183 С в среде органического раст Оворителя 1 13.Однако полученные полиимиды нерастворяются в органических растворителях, и тем самым усложняется возможность их использования. 15Цель изобретения - повышение термостойкости и растворимости конечного продукта,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения поли Оимидов реакцией гексаметилендиаминаили диаминодифенилметана, или 4,4" -диаминодифенилового эфира и диангидрида тетракарбоновой кислоты при нагревании до 160-183 С в среде органи- д 5ческого растворителя, в качестведиангидрида тетракарбоновой кислотыиспользуют 2,2,3;3-тетракарбокси"дифениловый эфир.Полинмиды, полученные по предлагаемому способу растворимы в амидных растворителях, м -креэоле, М -метилпирролидоне. Кроме того, предлагаемые полиимиды имеют более высокую темпера 35 туру стеклования - около 300 С. Истинная вязкость составляет О, 1- 0,9 дл/г в м-крезоле,Полиимиды можно применять для ли тья под давлением в смеси с наполнителями, например соединениями кремния, стекл волокна и т.д. Растворы полиимидов в.фенольных растворителях можно применять для приготовления 45 составов для покрытия проводов.Диангидрид 2,2,3,3 -тетракарбоксидиФенилового эфира получают конденсацией 3-нитрофталевого ангидрида в присутствии каталитического количества 50 нитрита в органическом растворителе или расплаве. Нитрит натрия используется до 5% от веса конденсационной смеси. При практическом осуществленииспособа реакцию между диамином идиангидридом 2,2,3,3 -тетракарбоксифенилового эфира проводят в среде органического растворителя, например, фенольного растворителя,такого как смесь фенолов, п в , м -крезолов, ортодихлорбензола; пригоднымиявляются бензол, толуол, ксилол,хлорбензол и т.д. Порядок введения реагентов значения не имеет. Реакцию предпочтительно проводят в атмосфере инертного газа, например азота. Растворитель применяют в таком количестве,чтобы обеспечить содержание твердыхвеществ в растворе от 1 до 90%. Реакцию ведут при 160-183 С, реакционную смесь для облегчения контактареагентов можно перемешивать, Дляполучения полимера с оптимальным молекулярным весом можно применять одинаковое количество молей реагентов.Однако можно применять 0,5-2 мольили предпочтительно 0,8-1,1 мольдиангидрида на 1 моль диамина.Реакицю проводят в течение 0,520 ч в зависимости от температуры,степени переМешивания, природы реа. -гентов,УГ:Во время образования полимера следует удалять воду. Течение реакции можно определять по количеству образовавшейся воды в процентах от ее теоретического количества. Можно применять смесь растворителей, состоящую из хорошо кипящего азеотропного растворителя и более высококипящего растворителя. После окончания реакции полиимидоэфир можно выделить путем слива охлажденного раствора полимера в осадитель, например метанол,с последующей промывкой фильтрованием. П р и м е р 1. Смесь 3,638 вес.ч. диангидрида 2,2,3,3 -тетракарбоксидифенилового эфира,2,006 вес.ч, 4;4 -диаминодифенилового эфира, 26 вес,ч. ортодихлорбензола, 20,06 вес.ч, в-крезола и 4,3 вес.ч, толуола нагревают с обратным холодильником в течение 3 ч, непрерывно удаляя воду. Получают прозрачную реакционную смесь желтоватого цвета, которую выливают в метанол для осаждения. Выход 97,4%. Истинная вязкость0,407 дл/г в диметилформамиде. Полимер можно представить следуюшей формулой;1 36748 О о-С 0 О 0= СК СО 45где ь - целое число вплоть до. 2500. Составитель Л. Платонова Редактор Р, Цицика Техред Т.Дубинчак Корректор В, БутягаЗаказ 10310/46 Тираж 475 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 где п - число вплоть до 2500.Элементный анализ и ИК-спектры подтверждают структуру, В 107-ный раствор полимера в м -крезоле погружают проволоку и получают эмалированный медный провод.П р и м е р 2. Смесь 3;08 вес.ч. диангидрида 2,2,3,3 -тетракарбоксидифенилового эфира 1,969 вес.ч, диаминодифенилметана, 25 вес.ч. м "крезола и 4,3 вес.ч. толуола нагревают где и - целое число вплоть до 500,Строение доказано элементным анализом и ИК-спектром.П р и м е р 3. Смесь 3,10 вес.ч. диангидрида тетракарбоксидифенилово го эфира, 1,16 вес.ч. гексаметилендиамина и 50 вес.ч. ортодихлорбензола нагревают с обратным холодильником, удаляя роду при перегонке азеотропной смеси, нагревание с обс обратным холодильником в течение1 О 2 ч, Для удаления воды, образующейся при реакции, используют молекулярное сито. Получают вязкую прозрачную реакционную смесь, которуювысаждают в метанол. Выход полимера15 92,8 Х,Полимер растворяет в м -крезоле,но не растворяется в диметилформамиде, Он может быть представлен формулой; 1ратным холодильником продолжают5 ч.Реакционную массу охлаждают ивыливают в метанол для осаждения вметанол. Получают волокнистый продукт с выходом 94,02. Истинная вязкость равна 0,42 дл/г.35Элементный анализ и ИК-спектрыпоказывают, что продукт имеет формулу: