СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГЕТЕРОЦИКЛИЧЕСКИХ ПОЛИМЕРОВ Советский патент 1969 года по МПК C08F126/06 

Изобретение относится к области получения термостойких полимеров, которые легко перерабатываются литьем под давлением или прессованием.

Предлагается способ получения полимеров путем полимеризации моновинильпых производных бензимидазолона в присутствии инициаторов полимеризации в блоке или в растворе при нагревании. Исходные мономеры 1-винилбе113имидазолон-2

или 1-винил-3-метилбензимидазолон-2

.

количестве 0,10 вес. о/о при блочной полимеризации и 3,0о/о при полимеризации в растворе. Пример 1. Полимеризация в блоке. Расчетное количество мономера и инициатора загружают в ампулу, которую продувают аргоном и запаивают. Полимеризацию 1-винилбеизимидазолопа-2 проводят при 160-164°С. Реакция заканчивается в течение 3-5 мин. Реакционная масса представляет собой неодпородный стекловидный блок (содержит пузырьки - продукт распада инициатора).

Пример 2. Полимеризация в блоке. Расчетное количество 1-винил-З-метилбензимидазолона-2 и инициатора помешают в ампулу,

продувают аргоном и запаивают. Реакцию проводят при 65°С в течение 1,5 час; затем медленно поднимают температуру до 100°С и выдерживают при этой температуре еще 1 час. Реакционная масса представляет собой прозрачиый блок соломенного цвета. С целью увеличения конверсии ампулы кратковременно нагревают в термостате до 200-210°С.

Пример 3. Полимеризация в растворе. Расчетное количество 1-винилбензимидазолона-2 и инициатора загружают в ампулу. Растворитель - толуол, используемый в пятикратном количестве. Загруженные ампулы промывают аргоном и запаивают, реакцию проводят при 100°С в течение 8 час. Полимер высажиреакции ампулу вскрывают, полимер отфильтровывают и промывают бензолом. Выход 89- 900/0.

Пример 4. Все операции осуществляют, как в примере 3, но в качестве исходного монОмера используют 1-винил-З-метилбензимидазолон:.., .. , ...

В нагретом состоянии реакционная масса гомогенная, но при охлаждении полимер высаждается. Его отфильтровывают, промывают, сушат. Выход 80э/о.

Полученные полимеры представляют почти бесцветные, прозрачные продукты с уд. весом 1,295-1,302 г/слз.

Полнвинилбензимидазолон хорошо растворяется в муравьиной и уксусной кислотах, слегка набухает в диметилформамиде и не растворяется в спиртах и диоксане. rinp 0,25 для полимера, полученного в растворе, и rinp 0,33- для блочного. Температура размягчения 308- 312°С.

Поливинил-3-метилбензимидазолон - 2 хорошо растворяется в спиртах, диоксане, набухает в диметилформ амиде, не растворим в кислотах и углеводородах. В ароматических растворителях растворяется при нагревании. Tjnp 0,17; 0,22. Температура размягчения 214-220°С. Вискозиметрические исследования проводят в вискозиметре Оствальда с капилляром 0,7 мм при 20°С, 1,50/о-ный раствор полимера в 950/0ной муравьиной кислоте для поливинилбензимидазолона и в этиловом спирте для поливинил-3-метилбензимидазолона.

Полимеры охарактеризованы ИК-спектрами. Необходимо отметить, что для поливинилбензимидазолона в спектре имеется широкая полоса поглош,ения в области 3250-3100, вызванная ассоциированными N-П группами. Термостойкость полимеров определяется на приборе Курнакова. Исследования показывают, что полимеры устойчивы до температуры 398-400° С.

Для блочного поливинил-3-метилбензимидазолона определен показатель текучести расплава (согласно ГОСТ 11645-65): дополнительный груз, кг1,2

показатель текучести расплава, г/10 мин2,5 температура испытания, °С 282 Полученные результаты говорят о возможности переработки полимера литьем под давлением или путем прессования. Переработку полимеров можно вести в широком температурном интервале. Испытание термомеханических свойств показывает, что потеря механических свойств полимеров наступает с 207°С. Исследование удельного сопротивления как функции температуры для поливинил-3-метилбензимидазолона показывает, что полимер является диэлектриком в интервале 20-150°С. Поливинилбензимидазолон обладает полупроводниковыми свойствами.

Предмет изобретения

Способ получения гетероциклических полимеров, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента термостойких полимеров, моновинильные производные бензимида-золона подвергают полимеризации в присутстВИИ инициаторов полимеризации в блоке илг в растворе при нагревании.