СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАМИДОИМИДОВ Советский патент 1971 года по МПК C08G73/14 

Изобретение относится к способам получения полиамидоимидов, применяющихся для формирования термостойких волокон, пленок, а также для нанесения лаковых покрытий. ,

Известный способ получения полиамидоимиДОБ заключается в полпкопденсации хлорангидрида или ангидрида тримеллитовой кислоты с диаминами в амидпых растворителях и последующей циклизации образующихся полиамидокислот при температурах выше 200°С с применением вакуума. Однако двухстадийный синтез в значительной мере осложняет технологию получения изделий из этих полимеров, например волокон при непрерывном способе Их получения, а также не обеспечивает образование полностью зациклизованных нолиаМидоимидов, что является причиной снижения их термостойкости.

Предложен способ одностадийного получеПИЯ нолиамидоимидов, заключающийся в поликонденсации диаминов с дихлорангидридами ароматических дикарбоновых кислот, уже содержащих имидные группы.

По предложенному способу полиамидоимиды получают при добавлепип к неремещиваемому раствору алифатического илп аромати ческого диамина в амидном растворителе

твердого дихлорангидрида дикарбоновой кислоты с имидными циклами и перемещивании смеси при комнатной температуре до заверщенпя поликонденсации. Для связывания выделяющегося хлористого водорода берут третичный алифатический амин.

В качестве дихлорангидридов дикарбоновых кислот с имидными циклами применяют N,N-aлкl лeя или Л,Л -арилен-бмс(4-хлорформилфталимиды)

COv

ClOCf

N-R-NI

IIJN-n-

где R - двухвалентные алифатические, ароматические или жирноароматические радикалы. Соответствующие им дикарбоновые кислоты получают конденсацией диаминов с ангидридом тримеллитовой кислоты по схеме

СО

Пример 1. а) Синтез / Д-гексаметиленбис(4-хлорформилфталимида). В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, мешалкой и капилляром для подвода инертного газа, помещают 115,2 г (0,6 моль ангидрида тримеллитовой кислоты и 500 мл ж-крезола. После растворения ангидрида прибавляют 37,8 г (0,3 моль) 1,6-гексаметилендиамина, конденсацию проводят при перемешивании в течение 5 час при 150-160°С. После охлаждения реакционной смеси выпадает осадок. Его отфильтровывают, промывают спиртом, эфиром и высушивают. Выход имидсодержащей дикарбоновой кислоты 87,5%, т. пл. 310-311°G.

Пайдено, %: N 5,99; 6,04. Мол. вес. 462,5. Для Л/,Л/-гексаметилен-б«с (4-карбоксифталимида) вычислено: Мол. ,0, N 6,03%.

Смесь 46,4 г полученной дикарбоновой кислоты, 45,8 г пятихлористого фосфора, 20,7 хлорокиси фосфора нагревают в колбе с обратным холодильником при l-бОС в течение 6 час до прекращения выделения хлористого водорода. Хлорокись отгоняют, остаток кристаллизуют из сухого хлороформа или толуола. Выход дихлорангидрида с т. пл. 168- 169°С 60-70%. Найденный молекулярный вес вещества - 501,0, вычисленный - 501,0.

б) Получение полиамидоимида.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, хлоркальциевой трубкой и Капилляром для подачи инертного газа помещают навеску М-фенилендиамина (0,05 ыоль} в растворе смеси 0,21 моль триэтиламина и Л -метил-апирролидона. К раствору порциями при комнатной температуре . прибавляют 0,21 моль твердого Л,Л -гексаметилен-быс (4-хлорформилфталимида) и перемешивание смеси продолжают при комнатной температуре в течение 2-3 час. Выделившийся осадок хлоргидрата триэтиламина отфильтровывают и полимер из раствора высаживают спиртом или ацетоном. Выход полиимида 80-90%, Характеристическая вязкость его раствора в метакрезоле 0,6, температура начала разложения полимера на воздухе 390°С (по данным дериватографий).

Пример 2. Для поликонденсации применяют УИ-фенилендиамин и Л ,Л -дифениленоксид-быс (4-хлорформилфталимид), синтезированный конденсацией 4,4-диаминодифенилового эфира с Тримеллитовым ангидридом по методике предыдущего примера. Полиамидоимид

получают так, как в предыдущем примере. Полимер имеет характеристическую вязкость 0,55 и темпера гуру начала разложения на воздухе 420°С.

Предмет изобретения

Способ получения полиамидоимидов, отличающийся тем, что, с целью получения полиамидоимидов в одну стадию и предотвращения образования не полностью циклизованных по лимеров, //,Л -алкилен или Л,Л -арилен-быс (4-хлорформилфталимиды) подвергают поликонденсации с диаминами в среде амидного растворителя.