JPS6263557A - 末端二重結合を有するジアセチレン化合物 - Google Patents

末端二重結合を有するジアセチレン化合物

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JPS6263557A
JPS6263557A JP11090886A JP11090886A JPS6263557A JP S6263557 A JPS6263557 A JP S6263557A JP 11090886 A JP11090886 A JP 11090886A JP 11090886 A JP11090886 A JP 11090886A JP S6263557 A JPS6263557 A JP S6263557A
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徳重 健作
Katsuyuki Nakamura
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔賄契上の利用分野〕 本発明は低温で容易に硬化し、すぐれた耐熱性硬化物を
与えるジアセチレン化合物に関するものの母材などとし
て利用されているが、この様な分この様な種々の検討が
なされた中で、付加反応によって硬化するタイプのポリ
イミド化合物、すなわちPMR(NASA>、ケルイミ
ド(Rhonepoulenc )が開発され市販され
ている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながらPMRは耐熱性の点では比較的良いが硬化
lAiが高く、しかも硬化時間が長いなどの問題点があ
り、一方ケルイミドは硬化温度は低いが耐熱性が不十分
であった。この様(二硬化性と耐熱性のバランスは従来
技術ではまだ十分に満足されていなかった。
又、近年、アセチレン結合を架橋反応に利用しようとす
る研究がなされているが、この場合でも硬化温度が高く
、かつ硬化時間が長いなどの問題を持ち、なおアセチレ
ン結合の架橋反応を和分に引き出せないでいるのが現状
である。
を有し、かつ、ド記の一般構造式1又は■で表わされる
二厘結合金有基の7棟又は2棟以上を有するジアセチレ
ン化合物 R,、、N−・・・l R2−C−N−・ ・・ ■ I。
1り3 (式中R1、R2は二■結合を有する炭化水素基、R’
3は水素又は置換基である)を提供するものである。
本発明のジアセチレン化合物は、分子中にジアセチレン
結合すなわち、下記の一般構造式1で表わされる基を7
個又は2個以上有し、かつ、−C=iiC−CミC−・
・9 厘 一段溝造式l又は■で表わされる二重結合含有の炭素数
に特に限定はないが一般(=は2!以Fであり、炭素、
水素以外に窒素、酸素、硫黄などが構成原子として入っ
ていても良く、又、ハロゲン、ニトロ基、ンアノ基、カ
ルボニル基、カルボキシル基、水酸基、エーテル基など
で直換されていても良い。
などであり、R2を例示するならば、82C=C)(−
1C,H,C1−1=C)I −、C1H7CH=CH
−CH,−、C4H,、−CH=CH−、的である。好
ましくは、水素又は炭化水素基であり、特に好ましくは
、水素又は炭素数2j以下の炭化水素である。
本発明において、ジアセチレン結合とE紀一般式1又は
nで表わされる二重結合含有のイミド基又はアミド基は
、同一分子内に/挿又は2種以上が7個又は2個以北含
有される化合物であり、これらの結合及び基を連結する
基は特(=制限はなく直接結合されていても良く、父、
連結基で連結されていても良い。連結基としては特に限
定はないH3 (オルソ位、メタ位も含む) (オルソ位、メタ位も含む)     (オルソ位、メ
タ位も含む)などであり、これらが繰り返されたり、組
み合されたりしても良く、又、これらの炭化水素基が他
の結合基で連結されていても艮い。このような炭化水素
基以外の他の結合基としては、例えば、−〇−5S−1
502−1−CO−1−NH−1−NCH3−1−N 
=N−1−HC=N−などであり、これらが組み合さっ
ていても、又、繰り退されていても良い。
又、連結基はポリマーあるいはオリゴマーであり、これ
にジアセチレン結合と一般構造式1又はlの基が構成基
として含有されている化合物も本発明に包含される。
易さ及び硬化物の熱安定性などの点で、好ましくはジア
セチレン結合7個に対し二屯結合金仔基は0、θ3〜2
0特にθ、OS〜10般も好ましくは0.2〜jの範囲
である。
本発明において一般構造式′3はイミド基であり、−膜
構造式「はアミド基であるが、イミド基の方が硬化時(
ユ揮発性物が出ないためアミド基よりも好ましい。しか
し、アミド基の場合は溶剤への溶解性(二すぐれ用途(
二よってはアミド基が好ましい場合もある。
本発明のジアセチレン化合物を製造する(二は、既知の
宵機化合反応を工夫活用することにより合/C% 成可能である。例えばR,、o、Oで表わされる酸無ハ 水物と1(2N−X−C=C)((ここでXは連結基を
示す)で表わされるアセチレン系アミノ化合物との脱水
反応により、R・、c、N−X−C=C)(で表わされ
るアセ\C グしてH,N−X−C=C−CEC−X−NH,で表わ
されるジアセチレン系アミノ化合物を合成し、次に/C
3 R21,Oとの反応により るジアセチレン系アミド酸を合成したり、更にY −0
1−1(ここで、Yは炭化水素基を示す)で表わされる
アルコールとの反応により ジアセチレン系アミド酸誘導体を合成する方法などがあ
る。
また、H2N X’−C=CC=CX’ NH2(ココ
テX’ハ連結基)を合成しておき、このアミノ基と本発
明のジアセチレン化合物は、300℃以下、例支ば一2
5θ℃程度以下あるいは化合物の選定に、1゛±、’>
ては700℃以下の温度でも短時間内に架橋1的反応が
完結する素材であって、得られる硬化物は空気中で熱重
量分析を行なうと、200℃以上、一般(二は300℃
以上、特に900℃以上においてもほとんど減量せず、
極めて艮好な耐熱性を示す。
また、成形体の機械的物性、例えば、弾性率も良好な物
が得られ、一般の有機高分子では/〜30Paの弾性率
であるのに対し、本発明のジアセチレン化合物を用いた
成形体では30Pa以上の弾性率が容易に発現可能であ
る。
この様なすぐれた架橋性は、7つの分子中に有するジア
セチレン結合と特定な二亜結合との相互架橋が考えられ
るものの、その詳細はまだ十分分っていない。
°職責色材や安定化材料などと混合して用いる事が可能
であり、コーティング材料、接看剤、繊維強、化材の母
材、シーラント、ポツティング材などにτ。
〔実施例〕
実施例/ 無水!−ノルボルネンλ、3ジカルボン酸θ、/13−
mot(27,θ乙V)とプロパルギルアミンθ、/6
jmot(9,/ f )を酢酸中で酢酸を還流させな
がら反応させた。反応後、酢酸の半鼠を系外へ抜き出し
、冷却後水に開けた。沈殿を濾過後、その沈殿を酢酸臭
が無くなるまで水洗、濾過をくり返し、減圧乾燥を行な
った (生成物人)0次にピリジンに塩化第一銅0.0
θ♂mo!、 (0,f t )を溶かしたフラスコ(
二酸素をバブリングさせながら、ピリジン(=生成物A
/乙、θ♂1を溶かした溶液を滴下し反応させた。反応
後、その溶液を水に開は生成した沈殿を濾過した。水洗
、濾過をくりかえしたイ&減圧乾燥し淡黄色の粉末/ダ
2(理論値の♂7.?係)を得た。
トルを示す。
一方、溶剤への溶解性にすぐれており、アセトンに室温
で溶解し、メタノール、エタノール、酢酸エチル(=は
若干の加熱で溶解した。
この生成物を加熱したところ、790℃より溶は始め約
−2)0℃より硬化が始まり、約25θ℃で完全に硬化
した。又コ/θ℃で!分保持すると完全に11更化し2
0θ℃では70分で硬化した。この硬化物のfiffi
ff1分析を空気中で行なったところ。
TiIJ3図中(Vに示を様に、ゲタθ℃でわずかに/
、タチの減1であり、比較例第9図中■及び■に比べ、
その耐熱性ははるかに高い。
又、硬化に及ぼすl晶度の影響を示差熱分析で測定した
ところ第な図中(1)に示す様に比較例第9図中■に比
へはるかに低温で硬化のための発熱反応が起こることが
分る。
に酸無水物とじ又、無水フタル酸を使い、実施例−−/
”、と同様の方法で合成し、淡黄色の粉末79.9 r
(理論値の♂7.2憾)を得た。
一分析値は次の通りであ1)た。
CaHtzOaN2として 理論値 C7/、7  N3.3  N7.4 0/7
.グ測定値 C72,/  I(3,/  N l、、
9 0 /7.g又、IR吸収スペクトルの特性吸収は
一〇ミC−,2/グθ□□□−1、イ ミ ド五員環/
77θ1−1.7730個−1であった。
一方溶解性(コ、アセトン、メタノール、エタノール、
ベンゼン、トルエン、キシレン、[2エチルには加熱し
ても溶解せず、クロロホルムには濃度をうすくすると加
熱して溶解I〜だ。以上の様に溶解性は悪い。
この生成物を加熱したところ、約、2.乙θ℃で溶融す
ると共に硬化した。この硬化物の熱束は分析を空気中で
行なったところ、第3図に示す様に323−℃でj係の
減量であった。第グ図には温度に対しての硬化な示差熱
分析により、その発熱で反応後、酢酸の半鼠を系外へ抜
き出し、?’4 flJ 代yK(=開けた。沈殿な濾
過後、水洗、濾過をくり返し、i減圧乾燥を行ない淡ピ
ンク色結晶ゾロ、3 f (理論、:1′ 一値の9乙、3%)を得た。
この生成物の融点は3θθC以上であり、分析値は次の
通りであった。
Cz4H+5O4Nzとして 理論値 C7,2,θ H!、ON 7.0 0 / 
6.0実測値 C7/、7  H(1,9N +、、r
  O/7.3−又、IR吸収スペクトルの特性吸収は
、イミド五員環/ 772 cm−”、/ 723 m
−”であった。
溶剤に対しての溶解性は、アセトン、メタノール(二は
加熱しても溶解せず、クロロホルム(=は加熱して溶解
した。
この生成物を加熱したところ、3θo℃まで浴融せず、
外観にも何ら変化は見られなかった。空気中での熱重歓
分析の結果は第3図に示す様にカルボン酸の代りに無水
ンスーグーシクロヘキセこの生成物の融点は/り♂〜コ
θθ℃であり、夏析値は次の通りであった。
C221(2004N2として ;i理論値 C7θ、2  Hj、3 0/7./N7
.グ」・ 測定値 C乙デ、、2HJ−、グ 0/7.7  N7
.θ又、IR吸収スペクトルの特性吸収は−CミC−,
2/グ0(7)−1、イ ミ ド五員環/77θローl
、/7θ乙個−1であった。第2図にその吸収スペクト
ルを示す。
一方溶剤への溶解性(二すぐれており、アセトン(二室
温で溶解した。
この生成物を加熱したところ、196℃より溶は始め約
、2/θ℃より硬化が始まり、約2!0Cで完全(二硬
化した。第7図に温度に対しての硬化を、示差熱分析に
より、その発熱(二よって示した。
この硬化物の熱重量分析な菫気中で測定したところ、第
3図に示す様に、グア0℃でわずかに3壬の減量であっ
た。
実施例3 無水−j−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸と特開
sr、t−/2224t2の方法で得たアミノフ分析値
は次の通りであった。
一:ali1定値c 7z、o  Hs、o  o /
/、z  N s、/二1′ 又、IR吸収スペクトルの特性吸収は−C=C−2/グ
!帰一1、イ ミ ド五員環/77θロー11/7/!
偏−1であった。
この生成物の熱重量分析を空気中で行なったところ、グ
アθ℃でわずかに/チの減量であった。
実施例グ P−アミノフェノールと水酸化ナトリウムとの反応(二
より生成した化合物を臭化プロパルギルと反応させた。
得られた生成物を、無水!−ノルボルネンーλ、3−ジ
カルボン酸と反応させた後酸化カップリングを行い実施
例/の方法で合成し、淡黄色の粉末5oy(理論値の♂
乙%)を得た。
この生成物の融点は、2.2j〜230℃であり分析値
は次の通りであった。
C36H28011N2として 理論値 C2グ、θ )1ダ、♂ 0/6.グ Nグ、
♂測定値 C73,♂ HJ’+θ 0/乙、θ N 
4t、97:−7H’/ j an−’  =C−0−
C−/ 2 j Ocm−” 。
、゛ ℃でわずかに2チの減量であった。
実施例! プロパルギルアミンと無水−!−ノルボルネンー2.3
−ジカルボン酸と反応させた後酸化カップリングを行い
淡黄色の粉末6夕?(理論値の♂01))を得た。合成
方法は実施例/に準する。
、′−:この生成物の分析値は次の通りであった。
・(7,’、( ”(jiHz40aN2として 、121 理論値 C乙乙/HJ−、! 0.22.ON≦、グ測
定値 C6!、7H!、コ 0.2ユ3 N6.グ又、
IR吸収スペクトルの特性吸収は、−C=C−2/jθ
an−’  −CONH−/ A 7 j cm−”、
15グθ1?ff1−’、/27θLM−’であった。
一方、溶剤への溶解性にすぐれ、一般的な溶剤へ溶解し
た。
この生成物を加熱して硬化後、熱事鍍分析を空圧力で7
分間圧縮成形を行ない、厚さ0.1.70 maの板状
物を得た。この板状物の密度は八3241であり、空気
中で熱重量分析を測定したところ、4tjθ℃でもわず
かに2壬のgtであり、耐熱性が非常(二良好であった
+II 実施例/の化合物の粉末を鋼板にコーティング硬化を行
なった塗膜に対して同様の試験をしたところ、鉛筆引っ
かき値は2Hと良好であった。
この素膜を鋼板よりはがし、空気中で熱直せ分析を行な
ったところ、grθ℃でもわずかに7.♂慢のMtjt
であり耐熱性が非常(二良好であった。
実施例6 プロパルギルアミンとC,H7−CH=C1−1−CH
2−COCtを反応させて得られたHC=C−CH2−
NHC−CH,〜CH=CH−C3kを−は単離した後
、実施例/と同様の方法(二より酸化カップリング反応
を行い白色粉体を得た。
えられた生成物は、元素分析、IR,NMRにより(C
,l(、−CH=CH−CI−(□−Co −N)1−
CH2−CミC+であることを確認した。
この生成物は極めて低温で発熱反応を行い、700℃に
加熱したところ、不溶性の硬化物を与″1晶施例7 30分間の反応後エタノールと留去し析出した粉末を分
離し洗浄し乾燥した。
この化合物は、元素分析、in吸収スペクトル、17 
 であり、その熱挙動を示差熱分析及び熱車駄分析で調
べたところ22θ〜230℃で発熱反応が起った後93
0℃附近まで重社ロスの認められない安定な1便化物に
なることが分った(第!図参照)。
実施例と P、P’−ジフェノールスルホン クトル、N M Rスペクトル(二より確認した。この
物を20θ℃に加熱したところ得られた不溶、不融物は
熱重計分析において300℃附近まで恵し杖損失は認め
られなかった。
実施例り 実施例/で得られた中間生成物AをNa0Brと反プロ
パルギルアミンとピロメリット酸無水物を反を合成した
。この2種の化合物を実施例2と同様の手段によって反
応させた。得られた粉末は不融であり元素分析、ER−
スペクトルで確認を行っロパルギルプロマイドと反応さ
せ一旦 た。
一〇 =C−B rを実施例7と同様の方法を用いて反
応させ粉末状固体を得た。この物は元素分析、IRない
実施例// N−メチルプロパルギルアミンとメタクリル酸−CH=
CHと実施例!の中間体として得られた。
とを実施例7と同様:二反応させ粉末を得た。この、−
,7,CH=CHt  であることを元素分析、IRス
ペクトその熱重量分析1二よると22θ℃まで重量損失
カー認められなかった。
第2図は、本発明による実施例コの化合物の赤外吸収ス
ペクトル図である。
第3図は、本発明(二よる生成物の硬化物についての熱
安定性を、比較例と比較した熱重量分析の結果を示す図
である。その中で■は実施例/、■は実施例コ、■は比
較例1.(4)は比較例コを示す。
第グ図は、本発明による生成物の硬化な示差熱分析(二
より、その発熱現象;:よって示す図である。
第5図は、本発明による生成@(実施例7)の硬化を示
差熱分析(DTA)l二より、その発熱現象(二よって
示し、かつ、硬化後の熱安定性を熱重を分析(T G 
A ’) i二よって示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 分子中にジアセチレン結合を有し、かつ、下記の一般構
    造式 I 又はIIで表わされる二重結合含有基の1種又は
    2種以上を有するジアセチレン化合物 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・ I ▲数式、化学式、表等があります▼・・・II で式中R_1、R_2は二重結合を有する炭化水素基、
    R′_3は水素又は置換基である)。
JP11090886A 1985-05-22 1986-05-16 末端二重結合を有するジアセチレン基含有イミド化合物 Expired - Lifetime JPH0623196B2 (ja)

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US07/484,005 US4987257A (en) 1986-05-16 1990-02-23 Diacetylene compound having double bond and shaped article thereof
US07/618,997 US5175307A (en) 1986-05-16 1990-11-28 Diacetylene compound having double bond and shaped article thereof
US07/630,225 US5248748A (en) 1986-05-16 1990-12-19 Diacetylene compound having double bond and shaped article thereof

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JP10828485 1985-05-22

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62175519A (ja) * 1986-01-30 1987-08-01 Toshiba Heating Appliances Co 燃焼装置の燃焼量制御装置
JPH0337213A (ja) * 1989-07-04 1991-02-18 Asahi Chem Ind Co Ltd ジアセチレン組成物
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WO2019069925A1 (ja) * 2017-10-02 2019-04-11 国立大学法人九州大学 有機非線形光学化合物を含む架橋ポリマー組成物

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JPWO2019069925A1 (ja) * 2017-10-02 2020-11-05 国立大学法人九州大学 有機非線形光学化合物を含む架橋ポリマー組成物

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