Способ получения полибензимидазолов

ЬФввуа.А о П И с 4 Ь. В.Е щ 52 оз 78ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Социалистическик Республик/18 Государственный коцит Совета Министров ССС во делам изобретений н открытийДК 678.67 (088,8) 5) Дата опубликования описания 01,11.76(5 БЕНЗИМ ЗОЛОВ дйзолов на основ различноров ароматичтоке инергно оф зличй, ог ческих ооедигруппы, содерформул: жию ЖцрерасайрииииОраожеоый ОН 20 йх сгрук-лов, окра- ущетсвенн зеленый,либензими ью получения теплостойк шенныг полибензимидазо различные цвета, преим евый, красный, синий гся способ получения поцелтурноокрашенных вно в оранжпредлагае лтйрчмыйкрасоый Изобретение касаер;я получения тер1 стойких окрашенных полибензимидазоловттригодных для изгоговлени я покрыгий,нох, связ"юших для ст ыопластиков, раных цвегных изделий электрот=хническоэлектронной, радиотехнической и другихраслей промышттенности, способных выд1вать длительное тепловое воздейсгвие. Извесген способ получения полийеифъи- дазолов поликонденсацией в расплаве в гоке ,инертного. газа ароматических гетраминов с дифениловыми эфирами ароматических илифатических дикарбоновых кислог, Указанные полибензимидазолы имеют темно- ко",ичневый цвет, а после переосаждения из расгворов серной и муравьиной кислот или амид 1 ьых расгворителей представляют собой белые 1 или серые порошки 1, 2,нове ароматических гетрами го строения, дифениловых эфи"ких дикарбоновьтх кислог в го газа в присутствии аромат ений (Ар.с), выбранных из жащей соединение следуютцихОтру (СО разл 500 час в шарот (-60) до (+30испытаны в качминов в интервС в течение 50ко-механическиенных пленок по 00 вт в течениеазоне температуре того, они былигтий для электрокаератур 100-300равнительные физитва неориентирова комО) С,стаеа еобхо Кром окры покрь И в темп тия С постыл,1 60 свойс димые цвтия, вол качеств обеспеч час,ибенВирорастооримый геаенийантрахинонобий есУказанные соединения являются ароматическими красителями, растворимыми в органически растворителях, имеющими, функци ональные группы ОН-; ЯН В, обладающими повышенной термо- и светостойкостыо.,Предпочтительны следующие ароматические соединения: жирорастворимый оранжевый (ГОСТ 7461-55) Со 1 опг 1 пдех 12055 (24), жирораствьримый темно-красный (ГОСТ 9308-59, С 0 Ьоц 1 адеж 426105(258), жирорасгворимый синий акт :рахиноновый (ГОСТ "Со 3,002.1 пдехф 61525 жирорастворимый зеленый антрахиновый (Тк ктурноокрашенные полибензи ПВИ) перерабатывают из ра ные изделия, окрашенные в ета, теплостойкие пленки, окна, стеклопластики. СО-П пленочного материала-покр вает работу электроламп мо фХУ 26-59 Кем., СИХ " Со 1 оцт 1 пс 3 ех "61565), Эти соединения имеют температуору начала разложения свыше 300 С, по данным динамического термогравиметрического к анализа на воздухе (дериватограф типа "Паулиг, Паулиг и. Эрдеи", скорость подъематемпературы 4,5 С/мин), Аромати,ескиекрасители в реакцию берут в эквимолярномколичестве по отношениюк избытку фенин лог.ых эфиров дикарбоновых кислот, Крометого, эти соединения по предлагаемому способу выполняют; другую роль: регуляторовроста полимерной цепи и стабилизаторов по,либензимидазолов. Ароматические соедине- И ния могут быть введены в реакцию одновременно с исходными мономерами при синтезе полибензимидазолов, или сначала мо гут быть получены полибензимидазолы сконцевыми сложноэфирными группами с .пощ следующим растворением их в амидных растворителях, а затем внесены добавки. Полученный раствор полимера с ароматическим соединением далее в изделиях подвергают термической обработке при 60-250 Сс постепенным повышением темпеяатуры втечение 1,5 - 5,0 час,Реакцию осуществляют по следующейсхеме.520378 зимидазола на основе 3,34,4-тетраминодифенилоксида и дифенилизсфталата (ПБИ-И) а также, дифенилтерефталата ( ПЬИ)и структур ноокрапе нного полнбензимндчзма . (СО-ПБ 11) (из примера 3, см. ниже) приве :дены В таблице. Наличие гель-фракцийУдлинение, % 170-220 3 ы р м пъ. ю1.злом Излом хрупкаяоблетает Не вйдерщ.жила ет, хру пкая облетает,Полученная пленка имеет ярко-оранжевый 1цветП р и м е р 2 Смесь из 23 ОЗ г(0,3. моль) 3,3,4,4 . тетрамидодифенилок сида и 40 г фенола нагревают до 150 С во,токе инертного газа до получения сднородного расплава, затем в остывшую массузагружают 32,47 г (Ое 102 моль) дифенил;изофгажта, и нагревают реакционную массу при 260 С 0,5 час, постепенно повышают температуру до 320 С и выдерживают при этой температуре 6 часПривед".иная вязкость 0,5% ного раствора полимера в кон центрированной муравьиной кислоте прио,20 С 2,71, Полимер растворим пря ьа.ре,ваяли во всех амидных растворителях.Полученный полибензимндазол растворяютв 200 мл дик;етилф 01.мамида, в раствор Жьф бавляют при таагельном перемешивании 10,496 г (0,002 моль) красителя жирорастворимого аоанжевог оПолучение структурно-окрапе нного ПЕИ ведут поливом раствора на подложку и;,п температуре 70-80 Сдалее подложку с полимером помеимю". в тер ,мошкаф и выдерживлог в нем при темпера-,а;ем-.вмяладане мИз таблицы видно, что полученные полибензимндазолы обладают лучшими физикомеханическими свойствами, чем свойства известных (см. таблицу).Пример 1,Смесьиз 2,283 г 4 Ог 1,(0,01 моль) З,а,4,4 -гетраминодифенило 1 вого эфира, 3,343 г (00105 моль) дифе,нилового эфира изофталевой спслсты и0,124 г (0,0005 моль-.) красителя жирорастворимого оранжевого нагревают в токе 4 бинертного газа при 260 С в течение 0,5 часоо,и при 320 С 6 час. Выход полимера почтиколичественный, цвет чрко-оранжевый. Приведенная вязкость 0,5%-ного раствора СО-ПБИ в концентрированной муравьиной кис- ЗОлоте при 20 С 2,51. СО-ПБИ растворимпри нагревании во всех амидных расгворите-лях,Растворимость в амидных растворителях, % 2 Прочность на разрыв, кгссм.Испытание покрытия электроламп 40-3.00 вт в течение 500 час в икгервале темпео ратур ( 60)-(+300) С ранением пветности покрытия,Испытание покрытия электрокаминов в интервале темперлотур 100-300 С в течение500 час с сохранением цвет-ности покрытия 1 Раствор СС-ПБИ в димегнлформамиде ц , (10-30%-ный раствор) наносят на нагретуюо1 до 70-80 С отполированную поверхность и ,сушат равномерным прогревом подложки с полимером со скоростью пон.гашения температуры 2-4 С/мин да температуры 3.70-25 ОС,Во , о Нераство рима Ра створ и ма