Способ получения фоточувствительны' олигомеров 9-винилкарбазолов Советский патент 1976 года по МПК C08F226/06 C08F218/04 

1

Изобретение относится ж области получения олнгомеров 9-1Винилкарбазолов, которые находят .применение как диэлектрики и жак фоточувствительные Материалы.

Известен способ получения фоточувствнтельных олигомерав 9-винилкарбазолов путем взаимодействия карбазолов с винилацетатом в среде органических растворителей в присутствии -кислых -солей ртути.

Однако применяемые соли ртути очень токсичны.

С целью исключения токсичных ртутных катализаторов процесс проводят с простыми виниловыми эфирами в присутствии протонных кислот, взятых в (Количестве 0,1-5% от веса карбазола.

В качестве простых -виниловых эфиров применяют винилэтиловый, винилбутилОВый и др. в качестве кислот - преимущественно серную кислоту -в количестве 3-5% от веса карбазол а и хлорную кислоту в количестве 0,1-5% от веса карбазола.

В качестве растворителей используют преимущественно кетоны (ацетон, -метплэтилкетон), диоксан и др. Контроль за течением реакции осуществляют с помощью тонкослойной хроматографии. Процесс заканчивается через 4-6 час при температуре 30-40°С. В качестве карбазолов используют 3-Х-карбазолы, где Х Н, С1, СНз.

Полученные олигомеры испытывают на электрофотОГрафпческпе свойства обычным способо.м. Пленки олигомеров готовят на металлических подложках (латунь, алюминий) из растворов бензола методом полива с последующим высушиванием на воздухе.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 1. В круглодонную колбу емкостью 250 мл, помещенную в термостат с температурой 40°С и снабженную 1капельной воропкой, обратным холодильником и мешалкой, загружают 25 .мл ацетона, 0,13 мл -серной кислоты (rf 1,875), 5 г карбазола и постепенно добавляют 4,3 мл свежелерегнанного винилэтилового эфира. После того, как из отобранной пробы на хроматограмме отчетливо проявляются одинаковые по величине пятна 9-поливинилкарбазола, реакцию зака.нчи:вагот. Продолжительность реакции 4- 4,5 час. Полимер выделяют выливанием ацетОНового раствора в воду (или в 10%-ный водный раствор NaCl) при перемешивании. Выпавший осадок отфильтровывают, шромывают водой, сушат при 40-50°С и анализируют. Олигомеры представляют собой белый или розоватый порошок с т. -пл. 112-114°С, хорошо растворимый ;в ароматических углеводородах, диоксане и кетопах. Молекулярный

вес полученных продуктов составляет 1000- 1500 по Расту.

Найдено, %: N 7,20.

(СиНиЫ)„.

Вычислено, %: N 7,25.

Пример 2. По методике, приведенной в примере 1, из 5т З-хлоркарбазола и 3,6 -мл винилэтилового эфира в 25 мл ацетона в присутствии 0,13 мл серной кислоты (d 1,825) получают 5,440 т поли-З-хлор-Э-винил-Карбазола.

Найдено, %: N 6,0.

(Ci4HioClN)n.

Вычислено, %: N 6,15.

Полученные олигомеры представляют собой порошок сероватого цвета с т. пл. 97-100°С, хорошо растворимый в ароматических углеводородах.

Пример 3. По той же методике из 5 г 3-метилкарбазола и 4 мл ъинилэтилового эфира в 25 мл ацетона в лрисутствии 0,13 мл серной ки.слоты (с 1,825) .получают 5,650 г поли-3-метил-9-винил1карбазола.

Найдено, %: N 6,50.

(CisHisN).

Вычислено, %: N 6,85.

Результаты испытаний электрофотографических свойств

Полученные олигомеры нредставляют собой порошок коричневого цвета с т. цл. 98-100°С, хорошо растворимый в ароматических углеводородах.

Пример 4. Из 5 г карбазола и 5 мл свежеперетнанного вииилбутилового эфира в 25 мл ацетона IB лрисутствии 0,13 мл серной кислоты (с 1,825) при 40°С через 6 час выделяют высаживанием в спирт олигомер в виде порошка светлосерого цвета с т. пл. 95- 110°С, мол. весом 1200-1500, хорошо растворимый в ароматических углеводородах, хлороформе, четыреххлористом углероде.

Найдено, %: N 6,95,

(СмНиМ)„.

Вычислено, %: N 7,25.

Пример 5. Из 5 г карбазола и 5 -мл свежеперегнанного винилэтилового эфира в 25 мл ацетона в присутствии 0,14 мл хлорной кислоты (,76) при 40°С через 2,5 час получают 4,200 г 9-|Иоливинилкарбазола с т. пл. 118°С, который (Представляет собой белый или розоватый порошок, хорошо растворимый в ароматических углеводородах, кетонах и диоксане.

Пленки для испытаний готовятся из 30%-ных бензольных растворов олигомеров.

Продукт получен с впнилбутнловым эфиром.

Формула изобретения

Способ получения фоточувствительных олигомеров 9-винилкарбазолов путем взаимодействия карбазолов с виниловыми эфирами в органических растворителях, отличающ и и с я тем, что, с целью исключения токсичного ртутного катализатора, процесс проводят с простыми виниловыми эфирами в присутствии протонных кислот, взятых в количестве 0,1-5% от веса карбазола.