СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИБЕНЗИМИДАЗОЛОВ Советский патент 1969 года по МПК C08G73/18 

Изобретение относится к области получения термостойких полимеров.

Предлагается способ получения полибензимидазолов поликонденсацией дифениловых эфиров дикарбоновых и ароматических тетрааминов следующей формулы

H.Nгде R -СНг; - СН.,; . Наличие заместителей в бензольном ядре и у атома азота в имидазольном цикле придает полимерам хорошую растворимость в органических растворителях. N-замещенные полимеры полностью растворяются в диметилформамиде, диметилацетамиде, пиридине, бензиловом спирте, циклогексаноне и трикрезоле. При этом образуются растворы довольно высокой концентрации (например, в циклогексаноне 20-25%-ные).

Полученные полимеры имеют высокую термостойкость и повышенные эластичные свойства за счет внутренней пластификации материала.

Продолжительный прогрев при 300°С не вызывает практически никаких потерь в весе, а прогрев в течение 6 час при температуре 450°С сопровождается уменьшением веса на 30- 40%, причем наиболее резкое изменение происходит через 0,5-1 час. Температура стеклования в области 320-380°С.

Полибензимидазолы, полученные по предлагаемому способу, могут быть использованы в виде термостойких пленок, волокон, клеевых композиций и прессованных изделий с различным наполнением.

Пример I. 2 г бис-(3-амино-4-Ы-метиламинофенил)мегана и 2,78 г дифенилсебацината загружают в пробирку и помещают в баню при температуре 200°С, повышая в течение 1 час температуру реакции до 280-285°С. Полициклизацию ведут при этой температуре в течение 5 час в токе очищенного азота. Получают полимер, растворимый на холоду в диметилформамиде, пиридине, бензиловом спирте, а при нагревании - в циклогексаноне и трикрезоле. Приведенная вязкость в серной кислоте 2,61 дл/г при температуре 20°С. Т. разм. из термомеханики 200-205°С.

Пример 2. 1 г бис-(3-амино-4-М-метиламинофенпл) метана и 1,24 г дифенилизофталата загружают в пробирку и помешают в баню при температуре 220°С. Температуру бани в течение 0,5 час доводят до 280°С.

Реакцию ведут при этой температуре в течение 7 час в токе азота. Полученный полимер растворяется в диметилформамиде, пиридине, трикрезоле и частично в циклогексанопе. Приведенная вязкость в серной кислоте 1,25 дл/г при 20°С. Из раствора в диметилсульфоксиде получают прозрачную прочную пленку.

Пример 3. 1 г бис-(3-амппо-4-Г -метиламино-5-метилфенил),метана и 1,16 г дифенилизофталата загружают в пробирку и нагревают в течение 0,5 час нри температуре 220°С и в течение 6-7 час при температуре 280°С. Полученный полимер растворим в диметилацетамиде, диметилформамиде, пиридине, трикрезоле и циклогексаноне. Приведенная вязкость в серной кислоте 0,65 дл1г при 20°С. Из раствора в диметилсульфоксиде получают прочную прозрачную пленку.

Пример 4. 1 г бис-(3-М-метиламино)толидина, 0,46 г дифенилизофталата и 1,24 г дифенилового эфира 4,4-дикарбоксндифенилоксода загружают в пробирку и нагревают в течение 0,5 час при температуре 220°С и в течение 7 час при температуре 270°С. Полученный полнмер растворим во всех растворителях, указанных в предыдущих примерах. Приведенная вязкость в серной кислоте 0,95 (Зл/г при температуре 20°С.

Пример 5. 0,53 г 3,3,4,4-тетрааминодифенилметана, 0,47 г бис-{3-амино, 4-1 -метиламинофенил)метана и 1,20 г диф|енилизофталата нагревают при 220°С в течение 0,5 час и при 280°С в течение 7 час. Приведенная вязкость в серной кислоте 0,85 дл1г при температуре 20°С. Полимер растворим в диметилформамиде, пиридине, трикрезоле, бензиловом спирте, циклогексаноне.

Ниже приведены данные по испытанию пленок полимеров на основе изофталевой кислоты и различных тетрааминов.

Предмет изобретения

Способ получения нолибеизимидазолов ноликонденсацией дифениловых эфиров дикарбоновых кислот и ароматических тетрааминов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента термостойких и растворимых полимеров, в качестве тетраамииа применяют соединения следующей форл1улы

R HNгде R - - СНз; .