Ароматические полицианамиды в качестве термо- и теплостойких сшитых полимеров Советский патент 1979 года по МПК C08G73/06 

г,-, i-: Указанные полимеры получают пол циклотриме1ризацией олигоамид о-бисЗШ N C-HN R-NCR N5- NH-C K1

г1 / г1

ГОГ- Rt 1К-Н|- HN- С 0-NH4R-N R ll4 В- М- ОЧ (Hi. %II

-if If . -K .Варьированием длины и химической структуры межузловых фрагментов можно в йиирокшс пределах модифицировать такие свойства образующихся полиме-. рое, как. термостойкость, температура начала деформации и др. Полициклотримеризацию олигоймидо-бис-(цианамидов ) проводят прессованием, в блоке и в растворе. Прессова ние ОЛИ гойми до-бис( циан амидов) рро-г водят по следующему режиму;нагревают ;ЬЯигоимидо-бис-(цианамиды) в прессформе до 220-290с под давлением 25 кг/см и. выдерживают 5 мин. охЛажд ают пресс-форму до 100° С ирас пресс ов ыв ают, В случае проведения полимеризации

К С-ЮТH 4R-K R №4-Il-M- C

,

. IJ

W-C2N, (цианамидов). Полимеры могут быть применены в качестве конструкционных тепло- и термостойких материалов. Термостойкость указанных полимеров, по ланньт| ТГА, 400°С. 5Целью предлагаемого изобретения является повышение термостойкости ароматических пблицианамидбв, которые легко перерабатываются в различные Изделйя обычными традиционными метоо дами. Указанная цель достигается тем, что в качестве исходных для сиНтеза полицианамидов применяют ароматические олигоимидо-бис-(цианамиды) раз личной химической структуры и молекулярного веса: рлйгбймйдо-бис- (цианамидов) в блоке Полициклотримеризацию- проводят по с,педующему режиму: термрстатируют при температуре 180-260°С в течение 8- ч. В растворе пoлициклoтpимepизa цию проводят по следующему режиму: олигоимидо-бис«(цианамиды) растворяют в амидных растворителях, затем раствор наносят на стекло и нагревают при . После испарения растворителя продолжают термостатирование в токе азота при температуре 1802бО°С в течение 8 ч Полученные полимеры на основе олигоимид о-бис-(цианамидов) обладают Эййойбй термостойкостью: 440-500°С. . О завершении реакции судят.по содержанию гель-фракции и по исчезновению в- ИК-спектрах полосы поглощения в области 2230 см, характерной для валентных колебаний -NH-CN групп и появлению полос поглощения в области 1580-1560 см и 810 см , для триазиновбго цикла. лучшего понимания данного изоб.етёййя йриврдятся следующие приме ра получения ароматических полици- . анамидов. .; Пример 1. В пресс-форму загружают 3 г олигоимид о-бис - (цианамида) формулы: Нагревают до 220°С и прессуют под давлением 25 кГс/см и вьздержке ь ми Затем охлаждают пресс-форму до и распрессовьгоают. Полученный полицианамид имеет следующие свойства: температура начала уменьшения массы на воздухе по данным ТГА, (здесь и дале.е .скорость подъёма температуры ) -500°С температура начала деформации - 220°С (по данным термоЫеханических исследований), темпераNO-l H

Нагревают до и прессуют под давлением 25 кгс/см и выдержке 5 мин. Затем охлаждают пресс-форму до 100°С и распрессовывают. Полученный полицианамид имеет следующие свойства : -температура начала уменьшения массы на воздухе, по данным ТГА 4бОс, температура начала деформации ,.290°С, температура 100%-ной деформаЦИи - , содержание гель-фрак- ции - 98%. Твердость по Бринеллю 22 кгс/мм, удельная ударная вязкость

12 кгс м/см .

Найдено: С 79,43, Н 3,64, N 5,58, Вычислено: для (Сезт Н. N.5oO9o)n /

С 79,69, Н. 3,57, N 5,33;

Примерз.5 г олигоимидо-бис-(цианамида) формулы: тура 100% деформации - бООС, Содержание гель-фракции - 98%. Твердость по Бринеллю - 26 кгс/мм, удельная ударная вязкость - 10 кгс м/см Найдено,: С 73,54, Н 3,27, N 6,22; (С 399 0, Вычислено,: для С 73,48, Н 3,13, Ц 6,45. И р и м е р 2. В пресс-форму загруж ют 3 Y олигоимидо-бис-(циан 1мида) формулы. Iffl-OaK, iQi-co/

1 гС-Т«1

растворяют в 30 мл ДМАА. Затем раст вор олигоимидо-бис -(цианамеда) наносят на Стекло и нагревают при 60°С. После испарения растворителя продолжают термостатирование в токе азота по следующему режиму: - 2ч. 220°С - 2 ч. 260°С - 4ч.

Полученный полимер имеет следующие характеристики:.

температура начала уменьшения мае,сы на воздухе, по данным ТГА - 450с ;

NaC-№I при температуре: 180°С - 2 ч, 2 ч. 240С - 2 ч, 260°С - 2 ч. Полученный полимер имеет следующие свойства: температура начала уменьшения массы на воздухе/по данным ТГА 440°С температура начала дефО1 1а- ; ции - 260°С; температура 100%-ной деформации - 610°С, содержание гельфракции - 96%. Найден6,%: С 73,59, Н 2,91, N 8,15. вычислено, %: для (€755 С 72,79,,, Н 2,78, N 8,34.

температура начала деформации - 290°С а температура 100%-ной деформации 700С.

Найдено,%: С 73,42, Н, 3,16, N 5,24.

Вычислено: для (С, Н N О, )„ С 73,53, Н 3,04,- N 5742. Г I Содержание гель-фракции - 96%. Пример 4. Термостатируют в. блоке в трк§ ,939Т.§ § f Р олигоимидо-б ис - (циа Н амид а) -форЫулы:

тда-сьу 200С В отличие от известных полицианамидов, предлагаемые полимеры, благодаря введению между узлами сшивки термически устойчивых олигоимидных звеньев, по термостойкости превышают известные полицианамиды. Их термостойкость определяется как химической прирбдой, так и длиной межузлоJBHX фрагментов и находится, по данным ГГ.ГА,в пределах 440-500°С. Формула изобретения Ароматические полицианамиды формулы:.

нк- R ня- О С- raf H-I R N|R-1да- о

J. J) К

СО

702034 С/

H-M«B N R-l B- 04

TfA

::ioj-co 15 в качестве термр- и теплостойких сшитых полимеров. .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство по за20 явк$ 2467266/23-05,

кл С 08 G 73/06, март, 1977 (прототип) .,