RU2811398C1 - Сополигидроксиэфир на основе 4,4'-диокси-дифенилсульфона и триптицендиола-2,5 - Google Patents
Сополигидроксиэфир на основе 4,4'-диокси-дифенилсульфона и триптицендиола-2,5 Download PDFInfo
- Publication number
- RU2811398C1 RU2811398C1 RU2023108171A RU2023108171A RU2811398C1 RU 2811398 C1 RU2811398 C1 RU 2811398C1 RU 2023108171 A RU2023108171 A RU 2023108171A RU 2023108171 A RU2023108171 A RU 2023108171A RU 2811398 C1 RU2811398 C1 RU 2811398C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copolyhydroxyether
- trypticenediol
- diphenylsulfone
- dioxy
- glass transition
- Prior art date
Links
- SLABEOONBHLKSD-UHFFFAOYSA-N O=S1(=O)C(C=C2)=CC=C2OOC2=CC=C1C=C2 Chemical compound O=S1(=O)C(C=C2)=CC=C2OOC2=CC=C1C=C2 SLABEOONBHLKSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 10
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 abstract description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- MMWCQWOKHLEYSP-UHFFFAOYSA-N BisPhenol A bis(chloroformate) Chemical compound C=1C=C(OC(Cl)=O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(OC(Cl)=O)C=C1 MMWCQWOKHLEYSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 241000320040 Samsonia Species 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- -1 copolyhydroxyethers Chemical class 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 125000001570 methylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])[*:2] 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Abstract
Настоящее изобретение относится к сополигидроксиэфиру на основе триптицендиола-2,5 и 4,4'-диокси-дифенилсульфона, который может быть использован в качестве пленочного материала. Данный сополигидроксиэфир имеет формулу:
где n = 50-75. Технический результат - разработка сополигидроксиэфира, обладающего улучшенными значениями огнестойкости, температуры стеклования, термостойкости и механических свойств, хорошей растворимостью в полярных растворителях и пленкообразующими свойствами. 1 табл., 3 пр.
Description
Изобретение относится к области высокомолекулярных соединений, а именно к сополигидроксиэфирам, которые можно использовать в качестве пленочных материалов с улучшенными с значениями термостойкости, температуры стеклования, огнестойкости и механических свойств.
Известны [1,2] сополикарбонаты и арилаты на основе триптицендиола-2,5.
Однако, эти полимеры не обладают достаточной высокой адгезией к различным поверхностям, что не дает возможности их использование в качестве покрытий.
Известны полигидроксиэфиры [3] на основе бисфенола A. Однако эти полигидроксиэфиры не обладают достаточно высокими значениями термостойкости.
В работе [4] описан полигидроксиэфир на основе триптицендиола-2,5.
Однако этот полимер, при высоких значениях термостойкости, не обладает достаточно высокими значениями температуры стеклования, огнестойкости и механических свойств.
Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сущности является [5] сополигидроксиэфир на основе бисфенола А и триптицендиола-2,5 (аналог).
Недостатками сополигидроксиэфира являются недостаточно высокие значения температуры стеклования, огнестойкости и механических свойств.
Задачей изобретения является получение пленкообразующих сополигидроксиэфиров (СПГЭ) с повышенными значениями температуры стеклования, огнестойкости, термостойкости, и механических свойств.
Задача решается получением новых сополигидроксиэфиров общей формулы:
где n=50÷75, взаимодействием смеси 4,4'-диокси-дифенилсульфона и триптицендиола-2,5 с эквимольным количеством эпихлоргидрина (1-хлор-2,3-эпоксипропана).
Синтез сополимеров на основе триптицендиола-2,5 и 4,4'-диокси-дифенилсульфона, проводят в круглодонной трехгорловой колбе, снабженной обратным холодильником и электрической мешалкой. Реакцию осуществляют в водно-изопропанольной среде при концентрации исходных веществ 0,4 моль/л.
Предлагаемые полигидроксиэфиры получают реакцией осадительной сополиконденсации между 4,4'-диокси-дифенилсульфоном (4,4'-ДОДФС), триптицендиолом-2,5 (ТД-2,5) и 1-хлор-2,3-эпоксипропаном в водно-органической среде (предпочтительно вода-пропанол-2). Использование для синтеза полигидроксиэфира 4,4'-диокси-дифенилсульфона позволяет получать сополигидроксиэфиры с более высокими значениями температуры стеклования, термостойкости, и механических свойств, по сравнению с известными.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1
В трехгорловую круглодонную колбу, снабженную обратным холодильником и мешалкой, помещают 60 мл дистиллированной воды, 60 мл изопропилового спирта, 3,4118 г (0,012 моль) триптицендиола-2,5, 9,01 г (0,036 моль) 4,4'-диокси-дифенилсульфона, 1,92 г (0,048 моль) гидроксида натрия. При постоянном перемешивании доводят температуру до 66°С, и добавляют 3,76 мл (0,048 моль) 1-хлор-2,3-эпоксипропана. Реакционную смесь при постоянном перемешивании выдерживают в течение 4,5 часов. В ходе синтеза полимер выпадет в виде серой эластичной массы, в порах которой продолжается реакция поликонденсации. Выделившийся полимер промывают водой, растворяют в N,N-диметилформамиде и осаждают в воду в виде серых волокон. Полимер промывают дистиллированной водой до отрицательной реакции на хлорид-ионы, в начале сушат в сушильном шкафу на воздухе, а потом под вакуумом при температуре 77-82°С до постоянной массы. Полученный новый сополигидроксиэфир имеет приведенную вязкость в хлороформе 0,31 дл/г.
Строение полученного полимера доказано ИК-спектроскопией. В ИК-спектрах обнаружены полосы поглощений в области, см-1: ароматических фрагментов (1605, 3050-3020), сульфоновой группы (1150-1175, 1370), простой эфирной связи (850-760, 1065-1030, 1275-1210), метиленовой группы в глицидиловом фрагменте (1460, 2870), гидроксильных групп глицидилового фрагмента (3500-3300).
Пример 2
По примеру 1, только количества диолов составляют: триптицендиола-2,5 - 6,8236 г (0,024 моль), 4,4'-диокси-дифенилсульфона - 6,01 г (0,024 моль). Образующийся сополигидроксиэфир имеет приведенную вязкость 0,45 дл/г.
Пример 3
По примеру 1, только количества диолов составляют: триптицендиола-2,5 - 10,2354 г (0,036 моль), 4,4'-диокси-дифенилсульфона - 3,003 г (0,012 моль). Образующийся сополигидроксиэфир имеет приведенную вязкость 0,51 дл/г.
Свойства полученных сополимеров в сравнении с известным сополигидроксиэфиром на основе бисфенола А и триптицендиола-2,5 приведены в таблице 1.
| Таблица 1 Сравнительная характеристика известного и нового сополигидроксиэфиров |
||||
| Свойства | СПГЭ на основе бисфенола А и ТД-2,5 (аналог) | СПГЭ на основе 4,4'-ДОДФС и ТД-2,5 (новый) | ||
| Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | ||
| Плотность, г/см3 | 1,098 | 1,121 | 1,128 | 1,135 |
| Разрывная прочность, МПа | 90 | 93 | 94 | 96 |
| Температура стеклования, °С | 118 | 132 | 134 | 136 |
| Кислородный индекс, % | 21 | 25 | 24 | 22 |
| Т5% потери массы, °С | 465 | 485 | 492 | 495 |
| Прочность при сдвиге на алюминиевой подложке, МПа | 37 | 47 | 46 | 44 |
Технический результат изобретения заключается в получении сополигидроксиэфиров с улучшенными с значениями огнестойкости, термостойкости, температуры стеклования и механических свойств. Синтезированные сополигидроксиэфиры обладают хорошей растворимостью в полярных растворителях и пленкообразующими свойствами.
Источники информации
1. Самсония Ш. Рентгенодифрактометрическое исследование поликарбонат-поликарбонатных сополимеров на основе бисфенола А, триптицендиола-2,5 и бисхлорформиата бисфенола А. Изв. Академии Наук Грузинской ССР, сер. Химическая, т. 14, 1988, №2, с. 92-97.
2. Микитаев А.К., Коршак В.В., Гурдалиев Х.Х. и др. Новые полиарилаты на основе триптицендиола-2,5. ДАН СССР, 1983, т. 269, №1, с. 127-128.
3. Beev A.A., Beeva D.A., Zaikov G.E., Mikitaev А.K. Synthesis of polyhydroxyethers by sedimental polycondensation. J. jf the Balkan tribological Association. V. 11, N 2, 2005, p. 280-284.
4. Пат. РФ №2467031. Полигидроксиэфир на основе триптицендиола-2,5. Опубл. 2012.11.20. Бюлл. №32.
5. Пат. РФ №2467030. Сополигидроксиэфир на основе бисфенола А и триптицендиола-2,5. Опубл. 2012.11.20. Бюлл. №32.
Claims (2)
- Сополигидроксиэфир на основе триптицендиола-2,5 и 4,4'-диокси-дифенилсульфона формулы:
- где n = 50-75.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2811398C1 true RU2811398C1 (ru) | 2024-01-11 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4108837A (en) * | 1963-07-16 | 1978-08-22 | Union Carbide Corporation | Polyarylene polyethers |
| US20110190457A1 (en) * | 2007-03-07 | 2011-08-04 | Massachusetts Institute Of Technology | Protective polymeric materials and related devices |
| RU2467030C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Сополигидроксиэфир на основе бисфенола а и триптицендиола-2,5 |
| RU2712182C1 (ru) * | 2019-04-01 | 2020-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ получения капсулированных полигидроксиэфиров и сополигидроксиэфиров |
| RU2712181C1 (ru) * | 2019-04-01 | 2020-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ получения капсулированных полигидроксиэфиров и сополигидроксиэфиров |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4108837A (en) * | 1963-07-16 | 1978-08-22 | Union Carbide Corporation | Polyarylene polyethers |
| US20110190457A1 (en) * | 2007-03-07 | 2011-08-04 | Massachusetts Institute Of Technology | Protective polymeric materials and related devices |
| RU2467030C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова | Сополигидроксиэфир на основе бисфенола а и триптицендиола-2,5 |
| RU2712182C1 (ru) * | 2019-04-01 | 2020-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ получения капсулированных полигидроксиэфиров и сополигидроксиэфиров |
| RU2712181C1 (ru) * | 2019-04-01 | 2020-01-24 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Способ получения капсулированных полигидроксиэфиров и сополигидроксиэфиров |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2436762C2 (ru) | Ароматические сополиэфирсульфонкетоны и способ их получения | |
| JP2020189994A (ja) | ポリカーボネート系樹脂組成物及びその成形体 | |
| Ecochard et al. | From multi-functional siloxane-based cyclic carbonates to hybrid polyhydroxyurethane thermosets | |
| JPS6249297B2 (ru) | ||
| RU2811398C1 (ru) | Сополигидроксиэфир на основе 4,4'-диокси-дифенилсульфона и триптицендиола-2,5 | |
| Imai et al. | Preparation and properties of aromatic polyesters and copolyesters containing phenylindane unit | |
| RU2818820C1 (ru) | Сополигидроксиэфир на основе 3,3'5,5'-тетрахлорбисфенола а и триптицендиола-2,5 | |
| RU2427566C2 (ru) | Ароматические сополимеры и способ их получения | |
| RU2401826C2 (ru) | Мономер для поликонденсации | |
| RU2404155C1 (ru) | Ароматические сополиэфиры и способ их получения | |
| RU2811401C1 (ru) | Сополигидроксиэфир на основе 3,3'5,5'-тетрахлорбисфенола А и 4,4'-диокси-дифенилсульфона | |
| KR101815930B1 (ko) | 내스크래치성이 향상된 폴리카보네이트 공중합체 및 그 제조방법 | |
| RU2466154C1 (ru) | Полигидроксиэфир на основе 1,1-дихлор-2,2-ди-(4,4'-диокси)фенилэтилена | |
| JPH07258398A (ja) | 新規ポリカーボネート重合体およびその製造法 | |
| KR20170001853A (ko) | 벤조페논 구조를 포함하는, 내스크래치성이 향상된 폴리카보네이트 공중합체 및 그 제조방법 | |
| RU2707522C1 (ru) | Полигидроксиэфир на основе 3,3',5,5'-тетрабромфенолфталеина | |
| EP3653661A1 (en) | Method for preparing polyarylene ether copolymer comprising isohexide units and polyarylene ether copolymer prepared thereby | |
| RU2688943C1 (ru) | Ароматический огнестойкий полиэфирэфиркетон и способ его получения | |
| RU2605554C1 (ru) | Мономер для поликонденсации | |
| EP0117556A2 (en) | Heat-resisting aromatic polyestersulfone and process for preparing the same | |
| RU2550516C2 (ru) | Ароматические полиэфирсульфонкетоны | |
| RU2698716C1 (ru) | Ароматические огнестойкие сополиариленэфиркетоны и способ их получения | |
| US4526956A (en) | Copolyester-carbonates exhibiting improved processability | |
| JPH07119346B2 (ja) | 硬化性樹脂組成物 | |
| RU2556228C2 (ru) | Ароматические полиэфирсульфонкетоны |