СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИИМИДОВ Советский патент 1969 года по МПК C08G73/10 

Изобретение относится к области получения термостойких полимеров.

Предлагается способ получения полиимидов поликонденсацией диангидридов тетракарбоHOiBijix кислот и днал инопииеразина.

Способ заключается во взаимодействии диаминопиперазина в растворе диметилсульфоксида с эквимолекулярным количеством диангидрида тетракарбоновой кислоты.

В качестве диангидрида тетра карбоновой Кислоты используют диангидрид пиромеллитовой или бутантетракарбоновой кислоты.

Реакция осуществляется в две стадии. На первой стадии образуется полиамидокислота. Циклогидратация проводится нагреванием полимера в виде пленки или порошка при температуре 150-200°С или обработкой уксусным ангидридом в присутствии пиридина.

Пример 1. К раствору 0,5004 г диаминопиперазина в 11 г диметилсульфоксида добавляют 0,8558 г диангидрида бутантетра1карбоновой кислоты небо-пьгпими порциями при энергичиом перемешивании в течение 1 час при температуре 20°С, после чего вязкий раствор перемешивают еш;е в течение 1 час.

Полимер осаждают 10-кратным (по объему) количеством метанола, сушат в за-куу ме при ко-мнатной температуре.

Вычислено, %: С 45,86; Н 5,73, N 17,83.

Характеристическая вязкость i-| 0,13 (в диметилсульфокс 1де при ). Полимер растворим в диметилсульфОКсиде и дпметилформамиде. Пз растворов при удалении растворителя образуются пленки.

Вторую стадию реакции - циклодегидратацию - проводят нагреванием полимера в вакууме ири 150°С. Нзменение его окраски свидетельствует о том, что произошла имидизация.

Циклизованный полимер не растворим в димегилсульфоксидс, диметилформамиде, бензо ле и других органических растворителях.

IIK-снектр иолученного полимера содержит полосу поглощения 1780 см.

Разрушение полимера начинается при температуре 320°С. По данным термогравиметрии, иотеря в весе при нагревании в течение 1 час при 300°С не превышает 23,).

П р и М е р 2. К раствору 0,5003 г диамииоииперазина в 10,891 г диметилсульфоксида добавляют 0,9407 г диангидрида пиромеллитовой кИСлоты небольшими порциями при энергичном перемешивании в течение 2 час при комнатной темиературе.

Полимер осаждают 10-кратным (по объему) растворогм метанола, юушат ;в вакууме ери комнатной температуре.

Получают 1,65 г полимера; выход 96,4%.

Найдено, %: С 47,86; Н 5,42; N 14,30.

Вычислено, %: С 50,30; П 4,19; N 16,77.

Характеристическая г| 0,2 (в диметилсульфоксиде при 30°С).

. Полимер растворим в дкметилсулвфоксиде и диметилформамиде. Из растворов при удалении растворителя образуются пленки.

Вторую стадию реакции - циклодегидратацию - проводят нагреванием полимера :в виде порошка или пленки в вакууме в течение 30 мин лр.и температуре 200°С.

Циклизованный полимер не растворим в диметилсульфоксиде, диметилформамиде и других органических растворителях.

ИК-спектр01СКОпия локазы1вает, что полученный полимер содержит -пятичленные имидные циклы с полосой поглощения 1785 см..

Разрушение его начинается при температуре выше 300°С. По данным термогравиметрии, при нагревании в течение 30 мин при 300°С потеря в весе не превышает 20%.

Предмет изобретения

Способ получения полиимидов путем поликонденсации диангидридов тетракарбоновых кислот и диаминов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента термостойких материалов, -в качестве диамина при меняют диаминопиперазин.