СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕРУСОДЕРЖАЩИХ ПОЛИБЕНЗ-ИМИДАЗОЛОВ Советский патент 1968 года по МПК C08G73/18 

Изобретение относится к области получения серусодержащих полибензимидазолов.

Известный способ получения полибензимидазолов состоит в поликонденсации тетраминов и различных дикарбоковых кислот или их эфиров. Однако такие полибензимидазолы хотя и обладают высокой термостойкостью, но совершенно не растворяются в органических растворителях, что затрудняет их переработку в изделия.

Предлагаемый способ позволяет получать серусодержащие полибензимидазолы, которые наряду с высокой термостойкостью растворяются в различных органических растворителях: муравьиной кислоте, диметилсульфоксиде, диметилформамиде, бензиловом спирте, трикрезоле нри нагревании.

Способ заключается в том, что ароматические тетраамины и серусодержащие алифатические дикарбоновые кислоты подвергают поликонденсации при нагревании эквимолекулярных количеств указанных компонентов в токе азота, очищенного от кислорода при 200- 280°С. Перед началом реакции смесь исходных компонентов тщательно измельчают, неремешивают, загружают в конденсационную колбу и продувают чистым азотом при чередовании откачки и наполнения. Затем колбу помещают в баню, предварительно нагретую до 200°С, и реакционную смесь, образующую расплав, нагревают до температуры синтеза.

Получаемые при этом серусодержащие полибензимидазолы стойки к действию концеитрировапной соляной кислоты, а также концентрированных растворов щелочей и термостойки до 375-450°С в зависимости от строения исходных компонентов.

В качестве ароматических тетраминов применяют 3,3-диаминобензидин, тетрамин, дифенилметан, дифенилоксид или их смеси.

0

Пример 1. Смесь 1,07 г 3,3-диаминобензидина и 1,17 г тиодивалериановой дикарбоновой кислоты нагревают в токе очищенного азота при 220°С 0,5 час. После образования твердой пены реакцию проводят при 270°С в течение 3 час. Приведенная вязкость тиополибензимидазола 0,25 в 85%-ной муравьиной кислоте. Полимер растворим на холоду в серной и муравьиной кислотах, диметилформамиде, бензиловом спирте, диметплсульфоксиде.

Пример 2. 1,07 г 3,3-диаминобензидина и 1,46 г тиодиэпантовой дикарбоновой кислоты нагревают в токе очищенного азота нри 200-

220°С 20 мин, а затем температуру реакции

полициклоконденсации поднимают до 265°С и миде, диметилсульфоксиде на холоду, в бензиловом спирте при нагревании. Пример 3. Смесь 1,07 г 3,3-диаминобензидина и 1,73 г тиодипеларгоновой динарбоновой кислоты полициклоконденсируют по мето- 5 дике примера 2. Приведенная вязкость тиобензимидазола 0,18 в муравьиной кислоте. Полимер растворим в серной и муравьиной кислотах, диметилсульфоксиде.10 Пример 4. Смесь 1,15 г тетрамина дифенилоксида и 1,17 г тиодивалериаповой дикарбоновой кислоты цолициклоконденсируют по методике примера 1. Приведенная вязкость тиополибензимидазо- 15 ла 0,28 в муравьиной кислоте. Полимер растворим на холоду в диметилсульфоксиде, диметилформамиде, бензиловом спирте и при нагревании в трикрезоле. Пример 5. Смесь 1,14 г тетрамина дифе- 20 нилметана и 1,17 г тиодивалериановой дикарбоновой кислоты полициклоконденсируют по методике примера 1. Приведенная вязкость тиополибензимидазола 0,31 в муравьиной кислоте. Полимер раст- 25 ворим на холоду в диметилсульфоксиде, диметилформамиде, бензиловом спирте и при нагревании в трикрезоле. Пример 6. Смесь 0,53 г 3,3-диаминобензидина, 0,57 г тетрамина дифенилметана, 0,58 г тиодивалерианоБой кислоты и 0,72 г тиодиэнантовой кислоты полициклоконденсируют как в примере 1. Приведенная вязкость смешанного тиосополибензимидазола 0,27 в муравьиной кислоте. Полимер растворим в диметилформамиде, бензиловом спирте и муравьиной кислоте. Полученные полибензимидазолы перерабатывают из растворов. Предмет изобретения Способ получения сер у со держащих полибензимидазолов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента полибензимидазолов, растворимых в органических растворителях, тетрамины и алифатические дикарбоновые кислоты, содержащие серу в цепи, подвергают поликонденсации.