[go: up one dir, main page]

RU2059609C1 - 1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью - Google Patents

1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью Download PDF

Info

Publication number
RU2059609C1
RU2059609C1 RU93002974A RU93002974A RU2059609C1 RU 2059609 C1 RU2059609 C1 RU 2059609C1 RU 93002974 A RU93002974 A RU 93002974A RU 93002974 A RU93002974 A RU 93002974A RU 2059609 C1 RU2059609 C1 RU 2059609C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
synthesis
polyamides
polyimides
phenoxy
diaminobenzene
Prior art date
Application number
RU93002974A
Other languages
English (en)
Other versions
RU93002974A (ru
Inventor
А.Л. Русанов
Л.Г. Комарова
М.П. Пригожина
С.А. Шевелев
М.Д. Дутов
А.М. Андриевский
Original Assignee
Институт элементоорганических соединений им.А.Н. Несмеянова РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт элементоорганических соединений им.А.Н. Несмеянова РАН filed Critical Институт элементоорганических соединений им.А.Н. Несмеянова РАН
Priority to RU93002974A priority Critical patent/RU2059609C1/ru
Publication of RU93002974A publication Critical patent/RU93002974A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2059609C1 publication Critical patent/RU2059609C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

Использование: в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов, применяемых для изготовления термостойких пленочных материалов. Сущность изобретения: продукт-1-фенокси-3,5-диаминобензол. Б.Ф. С12Н12N2О1, выход 96%, т. пл. 92-93,5oС. Реагент 1: тринитробензол. Реагент 2: фенол. Условия реакции: в среде органического растворителя в присутствии основания при 80oС. С последующим восстановлением полученного продукта гидразин - гидратом на никеле Ренея при 35-65oС в среде (С14) AlKOH. Структура полиимидов и полиамидов, приведена в тексте описания. 2 с. п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к новому соединению 1-фенокси-3,5-ди- аминобензолу формулы (I)
Figure 00000001

(I) и гетероцепным полимерам на его основе общей формулы
Figure 00000002
Figure 00000003
Figure 00000004
где
Figure 00000005
-NH- -N
Figure 00000006
N-
Figure 00000007
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
=
Figure 00000011
;
Figure 00000012
Figure 00000013

n=30-100 y -; -O-; -
Figure 00000014
-; -SO2-
Указанные полимеры наиболее эффективно могут быть использованы в качестве термостойких легко перерабатываемых материалов. Мономер, а также полиимиды и полиамиды на его основе, их свойства и способ получения в литературе не описаны.
Известен 3,5-диаминоанизол, используемый в качестве мономера для синтеза полиимидов (ПИ). Синтез ПИ осуществляют низкотемпературной поликонденсацией в среде N-метил-2-пирролидона (МП) указанного диамина и диангидридов тетракарбоновых кислот с последующей каталитической имидизацией образующихся поли-(о-карбокси)-амидов с использованием в качестве катализатора комплекса пиридин-уксусный ангидрид (1:1) по схеме
Figure 00000015
+ nO
Figure 00000016
O__→
Figure 00000017
Figure 00000018
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000021
N
Figure 00000022
N
Figure 00000023
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000026
;
Figure 00000027
;
X -
Figure 00000028
- -O-
n 30 100
ПИ, полученные с использованием 3,5-диаминоанизола, имеют ограниченную растворимость в органических растворителях (в смеси тетрахлорэтан (ТХЭ): фенол растворяется только ПИ при х -О-), довольно высокие температуры размягчения (выше 300оС, а ПИ при х не размягчается вовсе) и относительно невысокие температуры деструкции (400-440оС).
Задачей изобретения является разработка нового диамина, который может быть использован для получения гетероцепных полимеров с повышенной термостойкостью, лучшей растворимостью и более низкими температурами размягчения, т.е. улучшенной перерабатываемостью в изделия.
Поставленная задача достигается синтезом 1-фенокси-3,5-ди-аминобензола и использованием его в качестве мономера для синтеза термостойких легко перерабатываемых гетероцепных полимеров.
Соединение формулы I получают в две стадии. На первой стадии синтезируют 1-фенокси-3,5-динитробензол, исходя из тринитробензола, являющегося продуктом простых превращений 2,4,6-тринитротолуола окисление метильной группы в тринитротолуоле с образованием 2,4,6-тринитробензойной кислоты и декарбоксилирования последней [2] На второй стадии синтезируют 1-фенокси-3,5-диаминобензол. Процесс получения описывается следующей схемой:
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000031
Figure 00000032
Figure 00000033
Figure 00000034

___→ O2N
Figure 00000035
O2
Figure 00000036
H2N
Figure 00000037
H2
Строение соединения I подтверждено данными ЯМР1Н, ЯМР13С, ЯМР15N, ЯМР17О, ИК-, УФ-, масс-спектроскопии, элементным анализом и температурой плавления.
Гетероцепные полимеры (ПИ и полиамиды) синтезируют в условиях низкотемпературной поликонденсации I с диангидридами тетракарбоновых кислот в амидных растворителях с последующей каталитической имидизацией образующихся поли-(о-карбокси)-амидов с использованием в качестве катализатора комплекса пиридин-уксусный ангидрид (1:1):
n
Figure 00000038
+nO
Figure 00000039
O
Figure 00000040
Figure 00000041
N
Figure 00000042
Figure 00000043

Figure 00000044
Figure 00000045
;
Figure 00000046
; Y -; -O-; -
Figure 00000047
-; -SO2-
n 30-100 либо с дихлорангидридами ароматических кислот по следующей схеме:
Figure 00000048
+
Figure 00000049
COCl ___→
Figure 00000050
CO
Figure 00000051

Figure 00000052
Figure 00000053
Figure 00000054

n 50-100
Строение полученных таким образом полимеров было подтверждено данными ИК-спектрального, а также элементного анализов. В ИК-спектрах всех ПИ содержались максимумы поглощения в областях 720, 1380, 1720 и 1780 см-1, характерные для отдельных фрагментов пятичленных имидных циклов и отсутствовали максимумы поглощения характерные для амидных связей и карбоксильных групп. В ИК-спектрах полиамидов содержались полосы поглощения, характерные для амидных групп -амид I, амид II, амид II (1670, 1520, 1250 см-1), а также полоса поглощения N-H группы в области 3300-3400 см-1.
П р и м е р 1. Синтез 1-фенокси-3,5-диаминобензола.
I стадия. Синтез 1-фенокси-3,5-динитробензола.
К смеси 2,35 г (0,025 моль) фенола, 20 мл диполярного апротонного растворителя (диметилсульфоксид, диметилформамид, диметилацетамид, МП и т.л. или их смеси) и 0,0125-0,05 моль карбоната или соответствующего количества гидрокарбоната калия, натрия или цезия при 80оС приливают раствор 5,33 г (0,025 моль) тринитробензола в 5 мл соответствующего растворителя, нагретого до 80оС, выдерживают при этой температуре 2-4 ч, выливают в 125 мл воды. Выпавший осадок отфильтровывают. Выход 1-фенокси-3,5-динитробензола 6,2 г (95% ). Т. пл. 119-120,5оС. Масс-спектр: М+ 260; ИК-спектр (см-1): 1540 (νasNO2), 1345, ( νsNO2), 1250 (νasC-O).
Элементный анализ для брутто-формулы С12Н3N2O5
Вычислено, C 55,39, H 3,10, N 10,77
Найдено, C 55,80, H 3,20ll N 10,90.
II стадия. Синтез 1-фенокси-3,5-диаминобензола.
К смеси 6,5 г (0,025 моль) 1-фенокси-3,5-динитробензола, 6,5 мл спирта (метанол, этанол, пропанол, бутанол, трет, бутанол) и 9,7 мл (0,2 моль) гидразин-гидрата при 35-40оС приливают порциями суспензию 0,65 г никеля Ренея в соответствующем спирте. Температуру повышают до 64оС, выдерживают 1 ч, после чего отфильтровывают катализатор, упаривают спирт, остаток перегоняют в вакууме и получают 4,8 г ( ≈96%) 1-фенокси-3,5-диаминобензола. Т. пл. 92-93,5оС. Масс-спектр: М+ 200; ИЕ-спектр (см-1): 3440, 3360, 3210 (νNH), 1630 (δNH2), 1200 (νasC-O).
Элементный анализ для брутто-формулы С12Н12N2O1.
Вычислено, C 71,98, H 6,04, N 13,99
Найдено, С 72,20, H 6,10, N 13,81.
Синтез полимеров.
П р и м е р 2. Синтез ПИ на основе I и диангидрида пиромеллитовой кислоты.
В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, вводом для аргона и обратным холодильником помещают 1 г 1-фенокси-3,5-диаминобензола в 8 мл МП; после растворения диамина постепенно при перемешивании присыпают 1,09 г диангидрида пиромеллитовой кислоты. Перемешивание продолжают при комнатной температуре в течение 4-5 ч. После чего в образовавшийся вязкий раствор добавляют 0,8 мл пиридина и 0,94 мл уксусного ангидрида и нагревают при 100оС в течение 4 ч. В течение этого времени из реакционного раствора выпадает белый осадок. Реакционную массу выливают в метанол, отфильтровывают, промывают метанолом в аппарате Сокслета в течение 10 сушат при 70о/10 мм рт.ст. Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы С22Н10N2O5
Вычислено, C 69,10, H 2,61, N 7,32.
Найдено, С 69,83, H 2,93, N 6,85.
Свойства полимера приведены в таблице.
П р и м е р 3. Синтез ПИ на основе I и диангидрида бензофенон-3,3', 4,4'-тетракарбоновой кислоты.
Синтез полимера проводят аналогично описанному в примере 2 с той разницей, что вместо диангидрида пиромеллитовой кислоты присыпают 1,61 г диангидрида бензофенон-3,3',4,4'-тетракарбоновой кислоты. Реакционный раствор остается прозрачным и вязким в течение всего времени реакции. Выделение полимера проводят аналогично описанному в примере 2. Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы С29H14N2O6.
Вычислено, C 71,60, H 2,88, H 5,76
Найдено, C 71,23, H 2,456, N 5,71.
Свойства полимера приведены в таблице.
Этот ПИ синтезируют также высокотемпературной поликонденсацией в м-крезоле с использованием в качестве катализатора хинолина. По свойствам ПИ, синтезированные обоими методами идентичны.
П р и м е р 4. Синтез ПИ на основе I и диангидрида дифенилоксид- 3,3', 4,4'-тетракарбоновой кислоты.
Синтез полимера проводят аналогично описанному в примере 2 с той разницей, что вместо диангидрида пиромеллитовой кислоты присыпают 1,52 г диангидрида дифенилоксид-3,3',4,4'-тетракарбоновой кислоты. Как и в примере 3, реакционный раствор остается прозрачным и вязким в течение всего времени синтеза. Выделение полимера проводят аналогично описанному в примере 2.
Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы C28H14N2O6
Вычислено, C 70,89, H 2,95, N 5,91.
Найдено, C 70,53, H 3,07, N 5,76.
Свойства полимера приведены в таблице.
П р и м е р 5. Синтез на основе I и диангидрида дифенил-3,3',4,4'-тетракарбоновой кислоты.
Синтез и выделение полимера проводят аналогично описанному в примере 3 с той разницей, что вместо диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты берут 2,29 г диангидрида дифенил-34,3',4,4'-тетракарбоновой кислоты. Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы С28H14N2O5
Вычислено, C 73,36, H 3,08, N 6,11
Найдено, C 73,48, H 3,11, N 6,54.
Свойства полимера приведены в таблице.
П р и м е р 6. Синтез ПИ на основе I и диангидрида дифенилсульфон-3,3', 4,4'-тетракарбоновой кислоты.
Синтез и обработку полимера проводят аналогично описанному в примере 2 с той разницей, что вместо диангидридов пиромеллитовой кислоты берут 2,37 г диангидрида дифенилсульфон-3,3.4.4'-тетра- карбоновой кислоты. Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы С24H14N2O7S1
Вычислено, C 60,76, Н 2,98, N 5,91, S 6,76.
Найдено, С 60,53, Н 2,73, N 5,77, S 6,52.
Свойства полимера приведены в таблице.
Синтез полиамидов.
П р и м е р 7. Синтез полиамида на основе I дихлорангидрида терефталевой кислоты.
В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, вводом для аргона, кабельной воронкой помещают 0,5 г 1-фенокси-3,5-диаминобензола и 1 мл МП. После растворения диамина к раствору присыпают 0,51 г хлорангидрида терефталевой кислоты. При этом происходит разогревание реакционной смеси. Через 10 мин она загустевает. Реакционную смесь выдерживают при комнатной температуре 2 ч и высаживают в метанол, промывают метанолом в аппарате Сокслета в течение 5 ч и сушат при 70оС и 20 Па.
Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы С20Н14N2O3
Вычислено, C 72,70, H 4,28, N 8,48.
Найдено, С 72,51, H 4,17, N 8,32.
Свойства полимера приведены в таблице.
П р и м е р 8. Синтез полиамида на основе I и хлорангидрида изофталевой кислоты.
Синтез и обработку полимера проводят аналогично описанному в примере 7 с той разницей, что вместо хлорангидрида терефталевой кислоты берут хлорангидрид изофталевой кислоты.
Выход полимера количественный.
Элементный анализ для брутто-формулы С20H14N2O3
Вычислено, С 72,70, H 4,28, N 8,48.
Найдено, C 72,54, H 4,36, N 8,29.
Свойства полимера приведены в таблице.
Полученные ПИ и полиамиды являются термостойкими материалами с улучшенной перерабатываемостью в изделия и могут быть использованы в виде пленок или инженерных пластиков в микроэлектронике, электротехнике, автомобилестроении, самолетостроении.

Claims (2)

1. 1-Фенокси-3,5-диаминобензол формулы
Figure 00000055

в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов.
2. Полиимиды или полиамиды общей формулы
Figure 00000056

где Х
Figure 00000057

Figure 00000058

Figure 00000059

Figure 00000060

Figure 00000061

Figure 00000062

n 30-100,
в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью в изделия.
RU93002974A 1993-01-18 1993-01-18 1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью RU2059609C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93002974A RU2059609C1 (ru) 1993-01-18 1993-01-18 1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93002974A RU2059609C1 (ru) 1993-01-18 1993-01-18 1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93002974A RU93002974A (ru) 1995-11-27
RU2059609C1 true RU2059609C1 (ru) 1996-05-10

Family

ID=20135881

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93002974A RU2059609C1 (ru) 1993-01-18 1993-01-18 1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2059609C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1847526A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-24 DyStar Textilfarben GmbH & Co. Deutschland KG Coupling compounds and hair dyeing compositions containg them

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1847526A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-24 DyStar Textilfarben GmbH & Co. Deutschland KG Coupling compounds and hair dyeing compositions containg them
WO2007118818A1 (en) * 2006-04-18 2007-10-25 Dystar Textilfarben Gmbh & Co Deutschland Kg Coupling compounds and hair dyeing compositions containing them

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5952448A (en) Stable precursor of polyimide and a process for preparing the same
Perry et al. Palladium-catalyzed formation of poly (imide-amides). 1. Reactions with diiodo imides and diamines
Liou Synthesis and properties of soluble aromatic polyimides from 2, 2′‐bis (3, 4‐dicarboxyphenoxy)‐1, 1′‐binaphthyl dianhydride and aromatic diamines
FR2501698A1 (fr) Procede de preparation de composes de type polyamide utilisant un sel de mono-metal alcalin d'acide dicarboxylique
Mochizuki et al. Preparation and properties of polyisoimide as a polyimide-precursor
RU2059609C1 (ru) 1-фенокси-3,5-диаминобензол в качестве мономера для синтеза полиимидов или полиамидов и полиимиды или полиамиды на его основе в качестве термостойких материалов с улучшенной перерабатываемостью
JPS6322832A (ja) 新規な可溶性および/または可融性のポリイミドまたはポリアミドイミド ならびにそれらの製造方法
Ueda et al. Synthesis of polyamic acid di‐tert‐butyl esters by direct polycondensation of di‐tert‐butyl esters of tetracarboxylic acids with diamines using diphenyl (2, 3‐dihydro‐2‐thioxo‐3‐benzoxazolyl) phosphonate
KR100228030B1 (ko) 안정한 폴리이미드 전구체 및 그 제조 방법
JP2005120001A (ja) フッ化ジニトロモノマー、フッ化ジアミンモノマーおよびフッ化ジアミンモノマーから調製されたフッ化ポリアミドとフッ化ポリイミド
JPH06506692A (ja) 過弗素アルキル化されたジアミノメシチレン及びそれからのポリイミド
RU2072350C1 (ru) Бис-(3-амино-5-фенокси)фениловый эфир гидрохинона и полиимиды на его основе для термостойких материалов
RU2235738C1 (ru) Одностадийный способ получения полиимидов на основе аминофеноксифталевых кислот
JP2904768B2 (ja) 2,2−ジメチル−4,4’−ビス(4− アミノフェノキシ)ビフェニルとそれを重縮合により作られたポリマー
JP2883769B2 (ja) ポリイミド共重合体及びその製造方法
JP2506920B2 (ja) ポリエ―テルスルホンオリゴマ―及びポリエ―テルスルホンイミド
Song et al. Optically active poly (amide–imide) s containing axially dissymmetric 1, 1′‐binaphthyl moieties
SU749859A1 (ru) Способ получени полибензимидазолимидов
MALAKPOUR et al. Thionyl chloride/pyridine system as a condensing agent for the polyesterification reaction of N, N′-(4, 4′-oxydiphthaloyl)-bis-l-leucine and aromatic diols
Chen et al. Novel organosoluable aromatic polyimides derived from unsymmetrical 1, 3-bis (4-aminophenoxy) naphthalene and aromatic dianhydrides
KR100332948B1 (ko) 신규한 산 이무수물, 테트라카르복시산, 테트라카르복시산 디알킬에스테르 및 그의 제조방법
US6087470A (en) Preparation of soluble polyamide, polyimide and poly(amide-imide)
Yeganeh et al. Synthesis and properties of novel optically active and soluble aromatic/aliphatic polyimides via reaction of dianhydrides and diisocyanates
SU920057A1 (ru) Способ получени полиамидокислот и каталитическа композици дл получени полиамидокислот
SU531819A1 (ru) Способ получени полиимидов