Фторсодержащие полиимиды в качестве термически и гидролитически устойчивых пленкообразующих материалов

1 8497Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к фторсодержащим полиимидам. Фторсодержащие полиимиды могут испольэо ваться в качестве пленкообраэующих полимеров с повышенной термической и гидролитической устойчивостью.Они обладают высокой термической устойчивостью, но легко разрушаются 1 О под действием воды, щелочей и других гидролнзующих агентов. Например, при кипячении в 103 НаОН промышленная полиимидная пленка разрушается до мономеров в течение 1,5 ч. Это ограничи вает области их практического использования.Известны полиимиды, полученные на основе фторсодержащих диаминов, Октафторгексаметилендиамин образует с 20 пиромеллитовыи диангидридом полиамидокислоту с низкой вязкостью (ГАЗ=0,4 дл/г), которую термической циклизацией можно превратить в полиимид.В качестве материала для ге 1 мети ков используются ниэкомолекулярные полинмиды на основе диамина строе 48 О стве термически и гидролитиустойчивых пленкообразующих алов. Предлагаемые полиимиды ают реакцией диангидрида пиротовой кислоты или днфенилоксид арбоновой кислоты и фторсодер диаминов в ка чески матер получ мелли тетра жащих 0 11гс -0П О О П П С С 11 И 0 0 О Н о. иро(ср,сроЦсв,Цатсв,) оВысокомолекулярные полиимнды р р Пфаз где и 1 или 2, аминогруппы находятся в мета- или нара-положениях.В этих диаиинах аминогруппы отделе- .ны от фторированньм феннленовых фраг35ментов нефторнрованной феноксигруп"пой, Такой прием позволил сохранитьвысокую реакционную способность амиШ ногрупп по отношению к днангндридамтетракарбоновых кислот, получитьрпромежуточные полиамидокислоты с высокой вязкостью, достаточной для поФустойчивы и прилучення пленочных материалов, и соявляютсяобщить последним высокую гидролити- ческую стойкость.содержащкоторыеВысокая реакционная способностьть нефторназванных диаиинов позволяет исполькой гидрзовать обычную технологыо полученияполиимидов. Полиамидокислоты (пер-вая стадия получения полиииндов) издостигается тем,фторсодержащих диаминов и .диангидри",дов тетракарбоновых кислот образуются с характеристической вязкостью до2,45 дл/г.Молекулярный вескислот, полученных нгидрида пироиеллитовРсодержащих флаииновры 1-4, определенкоэффициентов поступ з диаминов строения получе МН, и но,они термически не400 теряют 8 Ж массы.Целью изобретенияимнды на основе фторматическнх диаминов,ощали бы термостойкосных полиимндов с высоческой стойкостью.Поставленная цельчто предлагаются фторлииииды формулы полиих аросовмеирован- олити 3 1АОО5(И) полиаиидоа основе дианой кнслоты и фтор 1 табл.2, прииеный по величине ательной диффу4,38 4,38 19 э 33 3,56 19,33 3,56 8 345 э Зэ 62 1 9 э 11 э 19 э 31 3зии и характеристической вязкости, составляет 40000-60000 (1 = 70-90). Для полиамидокислот на основе диангидрида дифенилоксидтетракарбоновойкислоты (табл.2, примеры 5-8) значением (М) - 36.000-52.000 (1=50-75). Строение полученных полиамидовподтверждено данными ИКС, В ИКС-полиимидов (табл.2, примеры 1-8), содержатся полосы поглощения имидного цикла при 720 см ,Данные элементарного анализа представлены в табл.1.Пленки из полиамидокислот подвергаются термической циклизации с образованием полиимидов,Некоторые свойства полиимидов.наоснове ароматйческих фторсодержащикдиаминов приведены в табл,2.Для сравнения в табл.2 приведенполимер В 9 - промышленных полиимид(т,н Н-пленка) на основе пиромелли.тового диангидрнда 4,4 -диаминодифенипоксида. Весьма существенно возрастает гидролитическая устойчивостьфторсодержащих полиимидовНефтори- рованный полиимид У 9 при кипячениис 10%-ным водным НаОН разрушаетсяполностью за 1, 5 ч. Пленки из фторсодержащих полнимидов выдерживают6 ч кипячение с 10%-ным водным БаОН,А, Синтез полиамидокислот. Полиамидокислоты получали прибавлениемтвердого диангидрида соответствующейтетракарбоновой кислоты к растворудиамина в обеэвоженном диметилформамиде при 15 со скоростью 0,10,15 г/мин при эквимолярном соотношении мономеров, Скорость вращения10 мешалки 500 об/мин. Оптимальные концентрации для полиамидокислот являются (мас.%): 1,2,4 - 12; 3-36; 5,7,8 -15 - 15; 6 - 36. Время синтеза:4 -1 ч, 5-8 - 1,5 ч,15 Б., формование пленок. Растворыполиамидокислот, полученных по А,наносят на стеклянную пластинку иосушат 4 ч при 45 С. Затем пленки столщиной 40-50 р подвергают имидиэа 20 ции. Оптимальные условия имидизациипредставлены в табл.З.Механические испытания пленок проводят за стандартном оборудовании,Термические испытания проводят на25 дериватографе фирмы МОМ (Венгрия) вплатиновых тиглях при скорости нагревания 4,5 град/мин в токе воздуха200 мл/ч. Температуры потери 5 и10 мас.% полимерами приведены в30 табл.2.Стойкость к гидролизу определялипосле кипячения пленки полиимида сизбытком 10% водного раствора,00 150200 250 300 350 Редактор Н.Силънягина Техред Л.Сердюкова Корректор,И. Васильева Тираж 4.34 Подписное ЗИИЙПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5