SU1016318A1 - Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов - Google Patents

Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов Download PDF

Info

Publication number
SU1016318A1
SU1016318A1 SU813346019A SU3346019A SU1016318A1 SU 1016318 A1 SU1016318 A1 SU 1016318A1 SU 813346019 A SU813346019 A SU 813346019A SU 3346019 A SU3346019 A SU 3346019A SU 1016318 A1 SU1016318 A1 SU 1016318A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
polyarylene
solution
temperature
oleum
oxadiazoles
Prior art date
Application number
SU813346019A
Other languages
English (en)
Inventor
Нина Парменовна Окромчедлидзе
Георгий Иванович Кудрявцев
Владимир Николаевич Кия-Оглу
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3844
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 Предприятие П/Я А-3844 filed Critical Предприятие П/Я А-3844
Priority to SU813346019A priority Critical patent/SU1016318A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1016318A1 publication Critical patent/SU1016318A1/ru

Links

Landscapes

  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Description

а со
00
Изобретение относитс  к областиполучени  пр дильных сернокислотных растворов полиарилен-1,3,4-оксиди азолов с содержанием полимера 15 мае пригодных дл  непосредственной пере работку в термостойкие пленки и волокна . Известен способ получени  раство ров волокнообразугощих полиарилен-1, 4-оксадиазолов, заключающийс  в проведении поликонденсации гидразинсул фата с эквимол рными количествами арилендикарбоновых кислот различного химического строени  в в сококонцент рированном олеуме (Сдо, 55-67%) i Однако полученные полимерные раст воры имеют невысокие в зкостные характеристики (в зкость 0,5%-ного раствора полимера при t 20°С в 95%-ной, серной кислоте составл ет 4,5-6,2), а максимальна  концентраци  полимера в поликонденсационном растворе не превышает 15мас.%. Кроме этого, повышение концентрации полимеров с одновременным увеличением количества-свободного серного ангидрида в конденсирующем агенте в силу экзотермичности процесса поликонденсации , не приводит к получению высокомолекул рных полимерных растворов так как в зоне поликонденсации возникает иЕ тенсивное вспенивание реакционной массы и наблюдаетс  обильное .выделение продуктов разложени  в виде газообразных веществ, а также заметно возрастает давление в реакто ре. Это, по-видимому, св зано с тем что высока  экзотермичность процесса циклодегидратации сопровождаетс  мгновенным повЕлшением температуры в зоне реакции, в результате чего ускор етс  не только основна  реакци , но и побочные процессы тоже, наприг ер окислительные, а также .обменно-деструк.тивные. Другим недостатком известного способа  вл етс  необходимость удалени  избытка свободного серного ангидрида, путем добавлени  концентрированной серной кислоты и гомогенизации, что значительно удлин ет технологический . цикл приготовлени  пр дильных раст|Врров . По указанным выше причинам резко ухудшаютс  и услови  безопас ,кого ведени  процесса синтеза. Таким рбразом, перечисленные выше причины лишают возможности использовать указанный способ дл  получени  пр дильных сернокислотных растворов с содержанием полимера вьпие 15 мае.% Тем не менее синтез высококонцентрированных .полиоксалиазольных растворов с содержанием полимер а 5-15 мас,% одновременно с высокими значени ми молекул рной массы в производстве волокна .Оксалон имеет практический интерес, в частности дл  улучшени  технико-экономических показателей готового продукта. Кроме того, немаловажным фактором, способствующим снижению себестоимости волокна Оксалон ,  вл етс  и уменьшение нормы расхода примен емого растворител  и временного цикла технологического процесса приготовлени  пр дильного раствора путем исключени , процессов разбавлени  и гомогенизации. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к предлагаемому  вл етс  способ получени  пр дильных растворов полиарилен-1,3,4-оксадиазолов поликонденсацией в среде олеума, содержащего свободный серный ангидрид , гидразинсульфата с арилендикарбоновой кислртой при температуре 120-125°С и последующим добавлением гидразинсульфата до 10 мол.% избытка и пов-тшением температуры до 135140С 2. Известный способ получени  пр дильных растворов полиарилен-1,3,4окссщиазолов характеризуетс  теми же недостатками, что и предыдущий, так как получить этим способом вьасококонцентрированные пр дильные растворы (с содержанием полиглера - 15 мас,%) с высокими в зкостными показател ми не представл етс  возможным из-за низкого содержани  свободного серного ангидрида в примен емом дл  поликонденсации олеуме (-6 20-25 мас.%). Кроме того, пр дильные растворы характериз .уютс  низким содержанием полимера (л/7 мас.%) и невысокими в зкостными показател ми ( А 1,45-8,0). Целью изобретени ,  вл етс  получение высококонцентрированных растворов полиарилен-1,3,4-оксадиазолов с повышенной молекул рной массой и улучшение техники безопасности процесса .. . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  пр дильных растворов полиарилен-1, 3j 4-оксадиазолов полико.нденсацией в среде олеума, содержащего свободный серный ангидрид, гидразинсульфата с арилендикарбоновой кислотой и последующим добавлением гидразинсульфата до эквимол рног.о или 10 мол. % избытка и повышением-температуры до 100-200с, первую стадию процесса провод т в присутствии 80-100 мол.% избытка арилендикарбоновой кислоты при 80-95с в среде олеума, содержащего 52-100 мас.% свободного серного ангидрида. ,Нагревание исходных реагентов ниже 8СР С нецелесообразно, так как в этом случае в значительной степени замедл етс  процесс образовани  гетероциклосодержащей кислоты и дальнейший процесс полимеробразовани  проходит с осложнени ми, св занными с протеканием побочных процессов , выше нагревание исходной смеси в высококонцентрированном олеуме хот  и ускор ет образование реакционноспособной смеси, но высока  температура благопри тствует и окислительному процессу солей гид разина, что приводит к вспениванию реакционной смеси и ухудшению санитарно-пнгиенических условий в рабочей зоне. Интервал 80-100%-ного избытка арилендикарбоновой кислоты обоснован тем, что проведение начал ной стадии синтеза ниже 80-100%-ног избытка арилендикарбоновой кислоты не приводит к получению смеси, Обес печивающей безопасного ведени  пoлигeтepoциклизaциИi Завершение реакции полигетероциклизации провод т при температуре 100-200°С. Предложенный приём позвол ет избежать деструктивно-окислительных процессов, сопровождающихс  вспениванием , всей реакционной массы и ухудшением условий техники безопасности . Проведение процесса синтеза через два последовательных этапа дает возможность на первой стадии в м гких услови х в высокопроцентном олеуме, а также в олеуме с содержанием свободного серного ангидрида 50-100 мас.%, без потерь превратить гидразинсульфат в промежуточ ное- реакционноспособное соединение, которое достаточно устойчиво в примен емой среде даже при высоких температурах. Как показали данные микроанализа,по-видимому, на первой стадии реакционна , смесь состоит преимущественно из сложного реакционно-способного комплекса следунвдего строени  ноос- Vc Ji О данные анализа реакционной смеси после выделени  из рлеумного раство ра в воду, отмывки до отрицательной реакции на SO и сушки, хорошо согласуютс  с вычисленным С 61,09% Н 3,41% и N 9,09% (найдено С 51,19%, Н 3,25% и N 9,02%) Предложенный технологический при ем кроме указанного выше преимущест ва дает возможность при высоких кон центраци х в реакционной смеси исходных реагентов обеспечить с самог начала процесса синтеза качественную гомогенность среды и полностью исключить по .вление локальных неоднородностей в зоне реакции, чтЬ в зн чительной степени облегчает управление реакцгай полигетероциклизации. Г товые пр дильные растворы характериз ютс  высокой степенью однородности и при комнатной температуре представл  собой продукты белого цвета, которые зависимости от содержани  в них полимера и значени , удельно.й в зкости характеризуютс  определф1вой точкой разм гчени  - выше которой они приобретают текучность в расплавленном состо нии и могут быть применены дл  непосредственной переработки в пленки и волокна пропу.сканием их через нагретую фильеру. И р и м е р 1. К 550 г олеума с содержанием свободного SOg 60%, |при комнатной температуре добавл ют jB услови х посто нного перемешивани  65,2 г гидразинсульфата (ГС) и 166 г терефталевой кислоты (ТФК).. Реакционную смесь нагревают до 90°С в течение 20 мик, после этого в полу Ченную гомогенную массу дополнительно ввод т 65,1 г ГС с содерж.анием основного вещества 98,5 мас.% (марки хч ГОСТ 5841-65). Реакционна  смесь при переме чивании становитс  прозрачной и в течение 30 мин при температуре 150°С переходит в высоков зкий раствор. Удельна  в зкость 0,5.%-ного раствора в 95%-ной серной кислоте ири 20С составл ет 17,5.Содержание полимера в готовом сернокислотном растворе 16,85 мае.%. Концентраци  серной кислоты в поли-, мерном растворе составл ет 99.,2%. , При комнатной температуре полученный полимерный раствор представл ет твердую непрозрачнуюмассу, котора  при температуре выше 125-130 с переходит в расплавленное состо ние и может бь1ть применено дл  непосредственной переработки по сухомокрому способу формовани  в волокне. Пример 2, В реактор загружают 160,8 г олеума с содержанием свободного серного ангидрида 68% и при посто нном перемешивании дозируют смесь 83 г ТФК и 35 г ГС. Полученную смесь выдерживают-.при 80° С в течение 30 мин и далее ввод т в зону реакции дополнительна 32,3 г ГС. Температуру постепенно повышают до 170°С и выдерживают поликонденсационную массу в течение 2ч. Полученный сернокислотный .раствор полимера содержит поли-п-фенилен-1,3,4.оксадиазол 21,2 мас.%, удельна , в зкость которой составл ет 8,25. Концентрсщи  серной кислоты в полимерном растворе составл ет 98,7.%. Пригмер 3. В реактор загружают 480 г олеума с содержанием свободис го 50з 52% и при перемешивании в зону реакции ввод т смесь 166 г ТФК и 75 г ГО. Смесь перемешивают при 95С в течение 40 мин и после добавлени  дополнительного количества 65 г ГС температуру в зоне реакции пбвьвлают до 165С, в течение 20 мин получают прозрач ный высоков зкий, волокнообразный полимерный раствор. Удельна  в э кость 0,5%-ного раствора в 95%-ной серной кислоте при составл ет 7,5, концентраци  полимера 18,4мас. При комнатной температуре полученный полимерный раствор - бела  проз рачна  масса с температурой разм гчени  135°С. Из расплава полученног полимерного раствора сформованы в водносернокислотную ванну прочные пленки. Пример 4, В реактор загружают 30,б г олеума с содержанием свободного 50з 100% и смесь 8,3 г ТФК, 8,3 г ИФК (изофталева  кислота ), после гомогенизации реакционной смеси при комнатной температуре ввод т 7,0 г ГС при посто нном перемешивании и подъема температуры до 80°С. После выдержки при указанной температуре в течение 10 мин в реактор дозируют дополнительное количество .ГС (6,5 г). Смесь тща тельно гомогенизируют и температуру медленно повышают до 100°С. После выдержки при этой температуре рвак .ционной смеси в течение 15 мин полу . ченный высокомолекул рный поли-п-т-фенилен-1 ,3,4-оксадиазол имеет удел ную в зкость в растворе 12,6, концентраци  полимера в готовом раство ре составл ет 23,6%, концентраци  серной кислоты в полимерном растворе 102%. При комнатной температуре .полимерный раствор представл ет собой твердую высоков зкую массу с температурой разм гчени  140С. .На основе полученного высокомолекул рного сополимера из расплава сформованы прочные пленки. П р и м е р 5 (сравнительный). Синтез высококонцентрированного рас вора поли-п-фенилен-1,3,4-оксадиазо-, ла провод т аналогично примеру 1, с тем отличием, что смЬсь исходных мономеров вз тых в эквимол рных соотношени х (166 г ТФК и 130,3 ГС) дозируют в 550 г олеума с содержанием свободного 50 60 мас.%. Наблюдаетс  сильное вспенивание реакционной массы. В результате этого часть реакционного раствора тер етс  через существующие отверстие поликонденсационного прибора. После температурной выдержки при 125с в течение 3 ч, реакционна  масса загустевает. В зкость 0,5%-ного раствора полимера в 95%-ной серной кислоте составл ет 1,35, содержание лолимера в поликонденсационном растворе 17%. На основе полученного полимерного раствора получены в водносернокислотную осадительную ванну хрупкие слабьае пленки. Как показали расчеты лаборатории экономических исследований, ориентировочный экономический эффект по исходным данным, вз тым по установке АПУ-2, указывает на то, что изменение концентрации пр дильного раствора полимера от 5% до 10. мас.% приводит к снижению расхода сырь  с основных материалов, а также к увеличению выпуска волокна Оксалон в л1,8-2 раза. Снижение затрат н сырье и основныематериалы при выпуске 1 т волейсна составл ет/V620 руб, а увеличение выпуска продукции - в 1,5 раза за счет повышени  концентрации полимера, приводит дополнительно к снижению условно посто нных расходов себестоимости продукции. Экономический эффект за счет снижени  себестоимости составл ет л 940 руб/т.

Claims (1)

  1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРЯДИЛЬНЫХ РАСТВОРОВ ПОЛИАРИЛЕН-1,3,4-ОКСАДЙАЗОЛОВ поликонденсацией в среде олеума, содержащего свободный серный ангид рид, гидразинсульфата с арилендикарбоновой кислотой и последующим добавлением гидразинсульфата до эквимолярного или 10 мол.% избытка и повышением температуры, отличающийс я тем, что, с целью получения вы сококонцентрированных растворов полиарилен-1, 3,4-оксадиазолов с повышенной молекулярной массой и улучшения техники, безопасности процесса, первую стадию процесса проводят в присутствии 80-100 мол.% избытка арилендикарбоновой кислоты при 80-95°С в среде олеума, содержащего 52-100 мас.% свободного серного ангидрида.
SU813346019A 1981-10-09 1981-10-09 Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов SU1016318A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813346019A SU1016318A1 (ru) 1981-10-09 1981-10-09 Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813346019A SU1016318A1 (ru) 1981-10-09 1981-10-09 Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1016318A1 true SU1016318A1 (ru) 1983-05-07

Family

ID=20979685

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813346019A SU1016318A1 (ru) 1981-10-09 1981-10-09 Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1016318A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 445326, кл. С 08 G 73/08, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР 517602 кл. С «8 G 73/08, 1970 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101414397B1 (ko) 랜덤 폴리옥사디아졸 공중합체의 2단계 제조방법 및 이로부터 생성된 물품
KR101415409B1 (ko) 랜덤 폴리옥사디아졸 공중합체의 2단계 제조방법 및 이로부터 생성된 물품
US4212777A (en) Linear, flexible, high tensile strength copolyamides
US2610360A (en) Water-resistant polyvinyl alcohol filament and process for producing same
JPS6411657B2 (ru)
SU1016318A1 (ru) Способ получени пр дильных растворов пориарилен-1,3,4-оксадиазолов
US3779998A (en) Process for the polymerization of lactams
US3704100A (en) Polymerization apparatus
US3641111A (en) Process for direct esterification of terephthalic acid with an alkylene glycol
CN102344511B (zh) 一种具备介电性的高粘度成膜树脂的改性合成方法
US4144285A (en) Process for producing hydrolysis-stable shaped structures of polyester
US2628218A (en) Process for preparing polyamides from a dinitrile and a ditertiary alcohol or ester of the last
US3245955A (en) Process for the manufacture of fibers and filaments of polyethylene terephthalate
US3282892A (en) Polyamides containing a phosphate, an alkali iodide and an iron compound as stabilizers
SU735174A3 (ru) Раствор дл формовани и способ его получени
US2659713A (en) Process for preparing linear polyamides
US3660522A (en) Modified high molecular weight polyamides with high affinity for acid dyes
JPS638133B2 (ru)
US4066601A (en) Oxadiazole polymers
US4039502A (en) Polyhydrazide spinning solutions
KR960010254B1 (ko) 폴리아미드 반응용기 세정 방법
SU840217A1 (ru) Способ получени раствора дл формо-ВАНи пОлифЕНилЕНОКСАдиАзОльНыХ ВОлО-KOH и плЕНОК
SU427968A1 (ru) Способ получения полиарилен-1,3,4- оксадиазолов
US3562380A (en) Web-spinning fibers and films of benzimidazo-benzophenanthroline polymers
CN114605703A (zh) 一种提高废旧聚丙烯材料耐热性专用助剂的制备方法及其应用