Результат интеллектуальной деятельности: МОНОМЕР ДЛЯ ПОЛИКОНДЕНСАЦИИ

Изобретение относится к новому химическому соединению, конкретно к 2,2-ди-[4,4′{1′1′-дихлор-2′-(4′′-оксифенил)этиленил}фенилкарбонат]пропану формулы:

в качестве мономера для поликонденсации.

Известны соединения, которые используются в качестве мономеров для синтеза полиэфиров:

1. Мономеры для поликонденсации / Под ред. В.В. Коршака. - М: Мир, 1976. - 626 с.

2. Борукаев Т., Хараев А., Шаов А. Мономеры для поликонденсации. Palmarium Academic Publishing, 2014. - 92 с.

3. Платэ Н.А., Сливинский Е.В. Основы химии и технологии мономеров. - М.: Наука, МАИК «Наука/Интерпериодика», 2002. - 696 с.

Более близким к предлагаемому по структуре и свойствам является патент РФ №2401826 «Мономер для поликонденсации». Авторы: Хараев A.M., Бажева Р.Ч., Ольховая Г.Г. и др. Опубл. 20.10.2010. Бюл. №29.

Задачей изобретения является расширение ассортимента мономеров с реакционн-оспособными концевыми группами, вступающих в реакцию поликонденсации для получения полимеров с заранее заданным комплексом необходимых свойств и работающих под действием различных внешних условий.

Задача решается получением соединения взаимодействием бисхлорформиата 4,4′-диоксидифенилпропана с 1,1-дихлор-2,2-ди(4-оксифенил)этиленом в 1,2-дихлорэтане.

Пример 1. Получение 2,2-ди-[4,4′{1′1′-дихлор-2′-(4′′-оксифенил)этиленил}-фенилкарбонат]пропана

В двугорлую колбу объемом 200 мл, снабженную мешалкой, вносят 14,0570 г (0,05 моль) 1,1-дихлор-2,2-ди(4-оксифенил)этилена, 100 мл 1,2-дихлорэтана, 1, 4 мл триэтиламина. После полного растворения 1,1-дихлор-2,2-ди(4-оксифенил)этилена с 8,83 г (0,025 моль) бисхлорформиата 4,4′-диоксидифенилпропана реакцию проводят при температуре 25°С в течение 1 ч. Образовавшуюся массу разбавляют высаждают в пропанол-2. Осадок отфильтровывают и промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции фильтрата на хлор-ионы. Полученный мономер сушат при 80°С под вакуумом 24 часа.

Выход целевого продукта светло-коричневого цвета 95-97%; температура размягчения 83-85°С; содержание основного вещества не менее 99,9%; допускается в качестве примеси хлорид натрия в количестве не более 0,05-0,1%; молекулярная масса = 842,5428; элементный состав, %: С = 64,15/65,00; H = 3,83/; 3,79, Cl = 8,42/8,4 (в числителе - вычислено, в знаменателе - найдено). Содержание гидроксильных групп - 4,04/4,08 (в числителе - вычислено, в знаменателе - найдено).

В ИК-спектрах обнаружены полосы поглощения в области, см^-1: 1770 (С=O); 1190 (С-О-С); 1495, 1600 (С-С_аром); 980 (>С=CCl₂ -группа); 3600-3300 (ОН).

Пример 2. Получение полиэфирарилата (ПЭА-1)

К раствору 8,4254 г (0,01 моля) 2,2-ди-[4,4′{1′1′-дихлор-2′-(4′′-оксифенил)этиленил}фенилкарбонат]пропана в 50 мл 1,2-дихлорэтана добавляют 2,8 мл триэтиламина. При интенсивном перемешивании к данной смеси прибавляют 2,0303 г дихлорангидрид терефталевой кислоты. Реакцию проводят при температуре 25°С в течение 1 часа.

Раствор полимера разбавляют 50 мл 1,2-дихлорэтана и осаждают 10-кратным избытком пропанола-2. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают дважды пропанолом-2, затем дистиллированной водой до отрицательной реакции фильтрата на хлор-ионы и сушат под вакуумом при 70°С в течение 24 часов. Выход полимера количественный.

Полиэфирарилат представляет собой волокна светло-желтого цвета, приведенная вязкость - 1,0-1,2 дл/г (для раствора 0,5 г/дл в хлороформе). Температура начала разложения на воздухе 380°С.

Пример 3. Получение полиэфирарилата (ПЭА-2)

К раствору 8,4254 г (0,01 моля) 2,2-ди-[4,4′{1′1′-дихлор-2′-(4′′-оксифенил)этиленил}фенилкарбонат]пропана в 50 мл 1,2-дихлорэтана добавляют 2,8 мл триэтиламина. При интенсивном перемешивании к данной смеси прибавляют 2,0303 г дихлорангидрид изофталевой кислоты. Реакцию проводят при температуре 25°С в течение 1 часа.

Раствор полимера разбавляют 50 мл 1,2-дихлорэтана и осаждают 10-кратный избыток пропанола-2. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают дважды пропанолом-2, затем дистиллированной водой до отрицательной реакции фильтрата на хлор-ионы и сушат под вакуумом при 70°С в течение 24 часов. Выход полимера количественный. Полиэфирарилат представляет собой волокна светло-желтого цвета, приведенная вязкость которого 0,9-1,1 дл/г (для раствора 0,5 г/дл в хлороформе). Температура начала разложения на воздухе 370°С.

Пример 4. Получение полиэфирарилата (ПЭА-3)

К раствору 8,4254 г (0,01 моля) 2,2-ди-[4,4′{1′1′-дихлор-2′-(4′′-оксифенил)этиленил}фенилкарбонат]пропана в 50 мл 1,2-дихлорэтана добавляют 2,8 мл триэтиламина. При интенсивном перемешивании к данной смеси прибавляют 2,0303 г эквимольной смеси дихлорангидридов тере- и изофталевой кислот. Реакцию проводят при температуре 25°С в течение 1 часа.

Раствор полимера разбавляют 50 мл 1,2-дихлорэтана и осаждают 10-кратный избыток пропанола-2. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают дважды пропанолом-2, затем дистиллированной водой до отрицательной реакции фильтрата на хлор-ионы и сушат под вакуумом при 70°С в течение 24 часов. Выход полимера количественный. Полиэфирарилат представляет собой волокна светло-желтого цвета, приведенная вязкость которого 0,9-1,3 дл/г (для раствора 0,5 г/дл в хлороформе). Температура начала разложения на воздухе 380°С.

Пример 5. Получение полиэфиркарбоната (ПЭК)

К раствору 8,0738 г (0,01 моля) 2,2-ди-[4,4′{1′1′-дихлор-2′-(4′′-оксифенил)этиленил}фенилкарбонат]пропана в 30 мл 1,2-дихлорэтана добавляют 2,8 мл триэтиламина. При интенсивном перемешивании к данной смеси прибавляют 3,5320 г бисхлорформиата бисфенола А. Реакцию проводят при температуре 25°С в течение 1 часа.

Раствор полимера разбавляют 50 мл 1,2-дихлорэтана и осаждают 10-кратный избыток пропанола-2. Выпавший полимер отфильтровывают, промывают дважды пропанолом-2, затем дистиллированной водой до отрицательной реакции фильтрата на хлор-ионы и сушат под вакуумом при 70°С в течение 24 часов. Выход полимера количественный. Полиэфиркарбонат представляет собой волокна светло-желтого цвета, приведенная вязкость которого 0,8-0,9 дл/г (для раствора 0,5 г/дл в хлороформе). Температура начала разложения на воздухе 350°С.

Структуры полученных полимеров представлены в таблице.

При практическом использовании предлагаемого мономера получаются полиэфиры с хорошими значениями молекулярной массы, повышенной огне-, тепло- и термостойкостью, сохраняют хорошие диэлектрические свойства в широком интервале температур и частот, легко растворимы в обычных органических растворителях и могут перерабатываться в изделия обычными технологическими методами.