Способ получения поли(ароилен-бисбензимидазолов) Советский патент 1975 года по МПК C08G33/02 

П р 1-рм е р 1. В трсхгорлую .колбу, снабженную мешалкой, .хло,р.кальцис:зой Tpy6iKoi и трубкой для ввода аргона, пр,и интснсиВно;м перемеш1-1(ван,ии в,водят 0,900 г солянокислой соли диаминобензидина (ДАВ 4НС1) и 50 г полифосфорной кислоты (ПФК) и выдерЖИвают iiiip.H 140° С до полного удалеНИя НС1. Затем снижают температуру до 110° С и вводят 0,098 г длангидрида атерилентетракарбОНоВОЙ кислоты (ДАПТК), нрн этон температуре выдерживают 2 час. В течен ие 3 час поднимают температуру до 220° С, нри которой выдерживают 3 час. После этого смесь охлаждают до 110° С И вводят 0,603 г д.иалГцдрида нафталинтетра|Карбоновой кислоты (ДАНТК) с последующей выде, в течение 2 час. После этого увелиЧИ1вают температуру до 200°С в течение 4 час и выдерживают ма.ссу в течение 8 час. Реакционную смесь охлаждают до 100° С и высаживают IB 10-кратный избыток воды. Осадо.к П|ромывают горячей и холодной водой до нейтральной реакцяи ;и сушат в вакууме лри 120° С. Выход полимера 94,6% от теоретического, ii 1,27 дл1г.

Полимер испытывают на устойчивость к термоокислительному старению и сравнивают с тер: юок:Ислительной стабильностью лол.и(нафтоилен-бис-бенз1имидазолов) и поли-(пер:иленоилен- ис-бензими:дазолов) в сопоставимых условиях. Как видно из табл. I, температура начала разложения и температура вачала экзотермического ллка, характеризующ,ие Процессы термоокисления, у предлагаемых полимеров выше, чем у известных образцов.

Т а б л II ц а 1

Температура начала разложения и экзотермического пика термоокислительной деструкции полимеров и сополимеров на основе диаминобензидина и диангидридов нафталин- и перилентетракарбоновых кислот, полученных в полифосфорной кислоте

Температура

Температура

начала

экзотер- п1черазложения.

ского ннка, °С

олимер на основе ДАНТК

450

олимер на основе ДАПТК

430

ополимер с соотношением диапгндрндов (ДАПТК: ДАНТК):

475 1 :9 490 2:8 485 3:7 470 1 :6

Скорость подъема температуры 3 град-мин. Характеристическая вязкость полимера 0,34 дл1г

Пример 2. По методике, указанной в л:1име-)е 1, за|-ружают 0,900 г Д.ЛБ 4 HCi, 0,204 г ДАПТК, 45 г ПФК л 0,469 г ДАПТК, выход 92,2%, т 0,28 дл1г. Результаты исиытанлй .на устойчивость к термоокислению ириведеиы ;в табл. 1.

П р и .м е р 3. В аппарат из .примера 1 вводят 1,8 г ДАВ . 4НС1 и 110 г ПФК и СМесь выдерживают лрл 140° С до полного удаления ПС1. Затем снижают температуру до 110° С, вводят 0,196 г ДАПТК и прл этой тедиературе выдерживают 2 час. Затем в течение 3 час поднимают температуру до 200°С, ири которой выдерживают 3 час. Далее постулают 1ПО .методике, приведенной в примере 1, выход полимера 95%, i 0,98 дл1г.

Пример 4. В четырехгорлую колбу, снабженную обратным холодильни.ком с хлоркальциевой трубкой, трубкой для ввода аргона, капельной воронкой .и мешалкой, вводят ирл 110° С 0,1254 г ДАПТК, 0,7360 г тетрамигидифенилового эфира (ТАДФЭ), 870 г LiCl и 24,9 ,ил диметилсульфоксида (ДМСО). После полного раствО|рения ДАПТК реакционную смесь охлаждают до 90° С и вводят 0,482 г ДАНТК. Спустя 1,5 час corioлилюр высаживают в 10-крат 1ЫЙ избыток лютанола, промывают л сушат прл 70° С в вакууме, выход 87%, г| 0,5 (Зл/г. После доциклизацИИ в вакууме (210,и.и рт. ст.) при 320° С сополимер полностью растворяется в Коицеит;)лровапной серной Кислоте.

Результаты испытаний на устойчивость к термоокислению приведелы в табл. 2.

Т а б л и ц а 2

1емпература начала разложения и экзотермического пика тер.моокислительной деструкции полимеров и сополимеров на основе тетраминдифенилового эфира и диангидридов нафталин- и перилентетракарбоновых кис,г1от, полученных двухстадийным методом

Температура

Температура экзотермиченачала

Продукт разложения, ского ннка, °С Т

Полимер на основе

300

390

ДАНТК Сополимер с cooTHOHieннем щангидрндов

(ДАПТК : ДАПТК):

440

460

7:3 450 450

9: 1

П р И М ер 5. По методике, указанной в примере 4 загружают 0,3762 г ДАПТК, 0,736 г ТАДФЭ, 0,870 г LiCl, 24,9 мл ДМСО и 0,6008 г ДАНТК. Смесь выдерживают при 90° С 5 час. Выход сополимера 8,3%, i

440 0,46 дл1г. 480

Результаты испытаний на устойчивость к 500 термоокислению афиведены. в табл. 2. 450

При м е р 6. По методике, указанлой в примере 4, загружают 0,1254 г ДАПТК, 0,730 г тетралшндифенллметана, 0,870 г LiCl, 24,9 мл ДМСО и 0,482 г ДАНТК. Смесь выдерживают при 90° С 2 час, выход 90,2%, h 0,49 дл1г.

Предмет изобретения

1. Способ получен.ия лол.и-(ароилен-бисбензнмидазолов), содержащих перилепо.иленовые звенья, конденсацией диангиаридов арамэтических тетракарбоновых кислот с ароматическими тетра|М.инами, отличающийся

тем, что, с :целыо увеличения их термической стабильности и возможности их лереработки через ра€тво ры, дианпидрдд перилентетракарбоновой (КИСЛОТЫ подвергают вза имодействию С избытком ароматического тетрамина, а образовавшийся -продукт обрабатывают диангидридом нафталИнтетракарбоновой кислоты, пр.ичем суммарное количество диа-нгидридов находится IB стехиометрическом соотношении с .количеством тетрам:ипа.