SU739078A1 - Method of preparing polyamidophenylquinoxalines - Google Patents

Method of preparing polyamidophenylquinoxalines Download PDF

Info

Publication number
SU739078A1
SU739078A1 SU762399457A SU2399457A SU739078A1 SU 739078 A1 SU739078 A1 SU 739078A1 SU 762399457 A SU762399457 A SU 762399457A SU 2399457 A SU2399457 A SU 2399457A SU 739078 A1 SU739078 A1 SU 739078A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
polyamidophenylquinoxalines
carborane
bis
polymers
preparing
Prior art date
Application number
SU762399457A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Владимирович Коршак
Евгений Семеновна Кронгауз
Нина Ивановна Бекасова
Людмила Григорьевна Комарова
Наталия Моновна Кофман
Original Assignee
Ордена Ленина Институт Элементоорганических Соединений Ан Ссср
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 Ордена Ленина Институт Элементоорганических Соединений Ан Ссср filed Critical Ордена Ленина Институт Элементоорганических Соединений Ан Ссср
Priority to SU762399457A priority Critical patent/SU739078A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU739078A1 publication Critical patent/SU739078A1/en

Links

Landscapes

  • Polyamides (AREA)

Description

(540 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАМИДОФЕНИЛХИНОКСАЛИНОВ(540 METHOD OF OBTAINING POLYAMIDOPHENYL-KHINOXALINES

Изобретение относитс  к получению азотсодержащих полигетероариленов , в структуре которых прису ствуют фенилхиноксалиновые и карборановые фрагменты, св занные амидныьда группировками. Наличие в полимерных цеп х фенилхиноксалиновых и карборановых циклов обуслов т соч тание у полимеров высокой теплостой кости и растворимости в органических , растворител х с повышенной устойчивостью к термической деструкци Карборансодержащие по.л иамидофенилхиноксалины ьюгут найти применение в качестве тепло- и термостойних .конструкционных материалов, кле евых композиций, пленочных материалов , покрытий и волокон. Известен способ получени  полигьм дофенилхиноксалинов путем взаимодействи  в м-крезоле при 200°С ароматических тетраминов с бис-(oL-дикетонами ) следующего строени : oVcO-CO-X-NHCQ-A -CONH-Y-CO-CO-{ где у м- или п-фенйлен; АГ 0-п,м- или п-фенилен или ., (, О, S, SO, SO) 11. Недостатком этого способа  вл етс  использование в качестве растворител  токсичного м-крезола и проведение реакции при высоких температурах (00°) в течение 2-4 ч. Полученные этим полиамидофенилхиноксалины имеют сравнительно низкие TC, (ниже 300°) , что преп тствует их использованию при более высоких температурах. По данным ТГА (л,Т 4,5 град/мин) они полностью разлагаютс  при нагревании на воздухе до . Целью изобретени   вл етс  синтей полиамидофенилхиноксалинов, обладаю1ДИХ высокими термическими характерис тиками . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в качестве бис-(е,-дикетона) используют соединение формулы 2 -ммсосац (H°или его смесь с другими (иэвестны1уш) тетракетонами, а в качестве растворителей примен ют хлорированные углеводороды в присутствии катализатора - донора протонов при 20-25°С,The invention relates to the preparation of nitrogen-containing polyheteroarylenes, in the structure of which phenylquinoxaline and carborane fragments are present, linked by amide groups. The presence of phenyl quinoxaline and carborane cycles in polymer chains causes a combination of high heat resistance of polymers and solubility in organic solvents with increased resistance to thermal destruction. Carborane-containing polyamides of amidophenylquinoxalines will find use as heat and heat resistant structural materials, glue Eve compositions, film materials, coatings and fibers. A known method of obtaining polym dophenylquinoxalines by reacting in m-cresol at 200 ° C aromatic tetramines with bis (oL-diketones) of the following structure: oVcO-CO-X-NHCQ-A -CONH-Y-CO-CO- - or p-fenylene; AG 0-p, m- or p-phenylene or., (, O, S, SO, SO) 11. The disadvantage of this method is the use of toxic m-cresol as a solvent and carrying out the reaction at high temperatures (00 °) in for 2-4 hours. The polyamidophenylquinoxalines obtained by this method have relatively low TC (below 300 °), which prevents their use at higher temperatures. According to TGA (L, T 4.5 K / min), they completely decompose when heated in air to. The aim of the invention is to synthesize polyamidophenylquinoxalines, having a high thermal characteristics. This goal is achieved by using a compound of formula 2-mmssac (H ° or its mixture with other (and known) dried tetraketones) as bis (e, -diketone), and chlorinated hydrocarbons in the presence of a catalyst — a proton donor — are used as solvents. 20-25 ° C,

Взаимодействием бис-(сС-дикетона)The interaction of bis- (cC-diketone)

Введение в структуру полифенилхиноксалинов карборановых циклов мен ет их,термические характеристики, особенно заметно повыша  устойчивость к термоокислительной деструкции.Так, температуры разм гчени  всех карборансодержащих ,полиамидофенилхиноксалинов лежат выше 300°С при нагревании на воздухе до 600°С. Эти полимеры сохран ют 70-90% своего первоначального веса (высокие коксовые остатки).The introduction of carborane cycles into the structure of polyphenylquinoxalines alters their thermal characteristics, especially noticeably increasing resistance to thermal-oxidative degradation. Thus, the softening temperatures of all carborane-containing polyamidophenylquinoxalines lie above 300 ° C when heated in air to 600 ° C. These polymers retain 70–90% of their initial weight (high coke residues).

Введение в полифенилхиноксалины карборановых фрагментов приводит к улучшению физико-механических свойств пленок, в частности удлинение при разрыве увеличиваетс  на пор док, достига  f 300%, в отличие от всехThe introduction of carborane fragments into polyphenylquinoxalines leads to an improvement in the physicomechanical properties of the films, in particular, the elongation at break increases by an order of magnitude, reaching f 300%, unlike all

(или его смеси с другими тетракето-, нами) с ароматическими тетраминами получены карборансодержаиие полиамидофенилхиноксалины различного состава , в которых варьирует количество карборановых фрагментов,общей формулы;(or its mixtures with other tetraketo-, us) with aromatic tetramines obtained carborane-containing polyamidophenylquinoxalines of different composition, in which the number of carborane fragments varies, with the general formula;

MYAtyNY . MYAtyNY.

РR

жWell

остсшьных полигетероариленов, имеющих очень низкую деформацию ((5о;10%) .otsshshnyh polyheteroarylenes with very low deformation ((5 °; 10%).

Получаекые по способу полимеры обладают хорошей растворимостью иThe polymers obtained by the process have good solubility and

легко могут быть переработаны в издели  уже в циклизованном виде. Издели  из них отличаютс  высокими деформационно-прочностными свойствами, сохран ющимис  при высоких температуРах .can easily be recycled into products already in cyclized form. Products from them are distinguished by high deformation-strength properties, which are preserved at high temperatures.

Структура синтезированных карборансодержащих полиамидофенилхиноксалинов подтверждена идентичностью ИК-спектров полимеров и модельногоThe structure of the synthesized carborane-containing polyamidophenylquinoxalines is confirmed by the identity of the IR spectra of polymers and model

соединени , полученного обработкой 4 , 4-бис- (фенилглиоксалил) -м-карборанилендианилида-о-фенилендиамином .compounds obtained by treating 4, 4-bis- (phenylglyoxalyl) -m-carboranylenedianilide-o-phenylenediamine.

NHCOCB gH gCCONHNHCOCB gH gCCONH

. В ИК-спектрах полимеров и модельного соединени  присутствует поглощение при 2600 и 1700 см характеризующие валентные колебани  В-Н и амидных св зей соответственно.. In the IR spectra of polymers and model compounds, the absorption at 2600 and 1700 cm is characteristic of the stretching vibrations of B – H and amide bonds, respectively.

Преимуществом предлагаемого способа , по сравнению с известным  вл етс  исключение из синтеза токсичноХарактеристика полиамидофенилхиноксалинов общей формулы:The advantage of the proposed method in comparison with the known method is the elimination from the synthesis of toxic. Characteristics of polyamidophenylquinoxalines of the general formula:

го м-крезола и проведение его при комнатной температуре. Получаемыеgo m-cresol and holding it at room temperature. Received

при этом полимеры имеют высокие в зкостные характеристики, а, следовательно , и высокую молекул рную массу . Характеристика полученных гомо1{ сополимеров приведена в таблице,however, the polymers have high viscosity characteristics and, consequently, high molecular weight. The characteristics of the homo1 {copolymers obtained are given in the table,

в которой дл  сравнени  представлен обычный полифенилхиноксалин.in which conventional polyphenylquinoxaline is presented for comparison.

S(SYS (SY

N ,N,

5five

TWTw

1,2 Не раз- 570 1,8 - -5301.2 Not once- 570 1.8 - -530

100 25100 25

75 2,75 --52075 2.75 --520

9090

м гчаетс  m is getting hot

9090

7575

Примечание,Note,

Методика получени  нового бис-fct,-цикетона )-4,4 -бис-(фенилглиоксалил)-м-карборанилендианилида и синтеза карборансодержасцих полишшк- зThe method of obtaining a new bis-fct, -cyketone) -4,4 -bis- (phenylglyoxalyl) -m-carboranylene dianilide and the synthesis of carborane-containing polymers

2(оУсо-со-{ -ын2 се,сосв оИ оСсосе 2 (ОУсо-со-{-ын2 се, sosOs osess

оусО-со- о)-нисось дН ссомн- усо-со-@ousO-soo) -diss dN somn-uso-co @

в трехгорлой колбе, снабженной мешалкой, вводом дл  аргона и капельной воронкой, готов т раствор 2,25 гin a three-necked flask equipped with a stirrer, an injection for argon and an addition funnel, a solution of 2.25 g is prepared

(0,01 моль) 4-аминобензила в 10 мл тетрагидрофурана и добавл ют 1,01 г(0.01 mol) 4-aminobenzyl in 10 ml of tetrahydrofuran and 1.01 g added

(0,01 моль) триэтиламина. К раствору по капл м прибавл ют 1,35 мл(0.01 mol) of triethylamine. 1.35 ml is added dropwise to the solution.

(0,004 моль) дихлорангидрида м-карборандикарбоновой кислоты, при этом наблюдаетс  выпадение осадка - сол нокислого триэтиламина. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре 2 ч,затем осадок от-(0.004 mol) of m-carborane dicarboxylic acid dichlorohydride, and a precipitate of hydrochloric triethylamine is observed. The reaction mixture is stirred at room temperature for 2 hours, then the precipitate is from

Продолжение таблицыTable continuation

) Измерена дл  0,5% раствора в) Measured for 0.5% solution in

м-крезоле при 25с. ) Из термзмеханических кривых ) По данным динамического термогравиметрического анализа AT 6 град/мин иа воздухе.m-cresole at 25c. ) From thermochemical curves) According to the data of dynamic thermogravimetric analysis, AT 6 deg / min in air.

дофенилхиноксалинов состоит вdophenylquinoxalines consists in

следующем.next.

Синтез 4,4 -бис-(фенилглиокса}-м-карборанилендианилидаSynthesis of 4,4-bis- (phenylglyoxide} -m-carboranylene dianilide

фильтровывают от раствора, раствор filter from solution, solution

5 упаривают на роторном испарителе и образовавшийс  осадок кристаллизуют из смеси бензол : гептан. Выход 90% от теории. Тп 201-203С.5 is evaporated on a rotary evaporator and the precipitate formed is crystallized from a mixture of benzene: heptane. Output 90% of theory. Tp 201-203C.

Найдено,%: С Н 4,98; и 4,60; В 16,25.Found,%: C H 4.98; and 4.60; At 16.25.

Вычислено дл  ,В„,О , %:Calculated dl, В „, О,%:

1Я СзаНэо ; 1I SzaNeo;

В 16,73. ; N 4,33,Пример 1. Синтез карбораи45 содержа1дах полиамидофенилхиноксали нов общей Формулы:At 16.73. ; N 4.33, Example 1. Synthesis of Carborai45 containing polyamidophenylquinoxaline of the new General Formula:

К суспензии 0,4605 г (0,002 моль) 3,3 ,4,4 -тетрааминодифенилоксида () в 5 МП смеси хлороформ: метанол в соотношении 10:1 при комнатной температуре и перемешивании постепенно добавл ют 1,2936 г (0,002 моль) 4,4-бис-(фенилглиоксалил )-м-карборанилендианилид. Реакционную смесь перемешивают при комнатной температуре в токе аргона в течение 3-х ч, после чего раствор полимера разбавл ют 10 мл хлороформаTo a suspension of 0.4605 g (0.002 mol) of 3.3, 4.4-tetra-aminodiphenyloxide () in 5 MP of chloroform: methanol in a ratio of 10: 1 at room temperature and stirring, 1.2936 g (0.002 mol) 4 are gradually added. , 4-bis- (phenylglyoxalyl) -m-carboranylene dianilide. The reaction mixture is stirred at room temperature in a stream of argon for 3 hours, after which the polymer solution is diluted with 10 ml of chloroform

и выливают в метанол. Полимер отфильтровывают , промывают метанолом и сушат.and poured into methanol. The polymer is filtered off, washed with methanol and dried.

Выход полимера количественный, fp 1,8 дл/г (0,5% раствора в м-крезоле при . Величина ко.ксового остатка при 90%. Ло данным термомеханических кривых полимер не разм гчает с .Polymer yield quantitative, fp 1.8 dl / g (0.5% solution in m-cresol at. The value of the coke residue at 90%. According to the thermomechanical curves, the polymer does not soften c.

Пример 2.- Получение и выделение полимера аналогично примеру 1, но в качестве тетрамина используютExample 2.- Preparation and isolation of the polymer as in Example 1, but using as tetramine

0,4284 г (0,002 моль) 3, 3-диаминобензидина (R -)Ппр ДЛ/г (0,5% раствора м-крезола при 25С) .0.4284 g (0.002 mol) of 3, 3-diaminobenzidine (R -) PPr DL / g (0.5% solution of m-cresol at 25 ° C).

П р и м е р 3-5. Сополимеры, содержащие в структуре карборановые и фенилхиноксалиновые циклы, получают и выдел ют аналогично примеру 1, использу  в реакции в разных соот-ношени х бис-(«{гдикетоны) : 4,4-е)Ис- (фенилглиоксалил)-м-карборанилендианилид и 1,4-бис-(фенилглиоксалил) бензол.PRI me R 3-5. Copolymers containing carboranic and phenylquinoxaline cycles in the structure are prepared and isolated as in Example 1, using the bis - ("{gdiketones): 4,4-e) Is- (phenylglyoxalyl) -m-carboranylenedylenilide in the reaction in different ratios. and 1,4-bis- (phenylglyoxalyl) benzene.

Пленки, полученные поливом из 10%-ных растворов полимеров и сополимеров в хлороформе на целофановзпо g подложку, имеют G 900-1200 кг/см €- 180-280%.Films obtained by pouring from 10% solutions of polymers and copolymers in chloroform on a cellophane g substrate have G 900–1,200 kg / cm € - 180–280%.

Таким образом, введение в полифе1 л .хиноксалины карборановых циклов оказывает стабилизирующее действиеThus, the introduction of carboranic cycles in the polyphyl l. Quinoxalines has a stabilizing effect.

(o)-CO-CO- O NHCOCB,jjH QCCOHN- CO-COили его смесь с другими тетракетонами, а -В качестве растворителей примен ют хлорированные углеводороды в присутствии катализатора - донора протонов при 2 0-25 С.(o) -CO-CO-O NHCOCB, jjH QCCOHN-CO-CO or its mixture with other tetraketones, and-chlorinated hydrocarbons are used as solvents in the presence of a proton donor catalyst at 2 0-25 C.

на полимеры, которое можно объ снить образованием более термостойких частично сшитых структур в процессе деструкции, по-видимому, за счет различных превращений м-карборановой группировки, под действием амидных и реакционноспособных концевых аминогрупп .on polymers, which can be explained by the formation of more heat-resistant partially cross-linked structures in the process of destruction, apparently due to various transformations of the m-carborane group, under the action of amide and reactive terminal amino groups.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ Получени  полиамидофенилхиноксалинов путем взаимодействи  бис-(сС-дикетонов) с ароматическими тетрааминами в органическом растворителе , отличающийс  тем, что с целью.повыиени  термических характеристик продукта, в качестве бис-(ot-дикетона) используют соединение общей формулыThe method of obtaining polyamide-phenylquinoxalines by reacting bis (cC-diketones) with aromatic tetraamines in an organic solvent, characterized in that in order to show thermal characteristics of the product, a compound of the general formula b- (ot-diketone) is used Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1, Патент США 3746687, кл. 260.2, опублик. 1973 (прототип).1, US Patent 3,746,687, Cl. 260.2, published. 1973 (prototype).
SU762399457A 1976-09-09 1976-09-09 Method of preparing polyamidophenylquinoxalines SU739078A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762399457A SU739078A1 (en) 1976-09-09 1976-09-09 Method of preparing polyamidophenylquinoxalines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762399457A SU739078A1 (en) 1976-09-09 1976-09-09 Method of preparing polyamidophenylquinoxalines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU739078A1 true SU739078A1 (en) 1980-06-05

Family

ID=20675213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762399457A SU739078A1 (en) 1976-09-09 1976-09-09 Method of preparing polyamidophenylquinoxalines

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU739078A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Frazer et al. Poly (1, 3, 4‐oxadiazoles): A new class of polymers by cyclodehydration of polyhydrazides
Liaw et al. Synthesis and characterization of new polyamides and polyimides prepared from 2, 2‐bis [4‐(4‐aminophenoxy) phenyl] adamantane
Hsiao et al. Syntheses and properties of polyimides based on bis (p-aminophenoxy) biphenyls
Yang et al. Synthesis and properties of aromatic polyamides of 2, 3‐bis (4‐aminophenoxy) naphthalene
Hergenrother Poly (phenylquinoxalines) containing ethynyl groups
Basutkar et al. Synthesis and characterization of phenylated aromatic poly (amide–amide) s
Yang et al. New poly (amide‐imide) s syntheses. I. Soluble high‐temperature poly (amide‐imide) s derived from 2, 5‐bis (4‐trimellitimidophenyl)‐3, 4‐diphenylthiophene and various aromatic diamines
Liaw et al. Synthesis and characterization of new soluble polyamides based on 3, 3′, 5, 5′‐tetramethyl‐2, 2‐bis [4‐(4‐aminophenoxy) phenyl] propane and various aromatic dicarboxylic acids
SU739078A1 (en) Method of preparing polyamidophenylquinoxalines
Liou et al. Preparation and properties of aromatic polyamides from 2, 2′‐bis (p‐carboxyphenoxy) biphenyl or 2, 2′‐bis (p‐carboxyphenoxy)‐1, 1′‐binaphthyl and aromatic diamines
Park et al. Synthesis and characterization of new soluble aromatic polyamides from diaminotetraphenylimidazolin‐2‐one and various aromatic dicarboxylic acid chlorides
Kondo et al. Phenazasiline‐containing polyamides and polyesters
Packham et al. Polymers from aromatic nitriles and amines: Polybenzimidazoles and related polymers
Matsuo Synthesis and properties of poly (arylene ether phenyl‐s‐triazine) s
Rickert et al. Thermally crosslinked rigid… rod aramids, 1. Synthesis of a new monomer and its polymerization
Lin et al. Synthesis and charaterization of new arowmatic polymers containing long alkyl side chains and 1, 3, 5‐triazine rings
Jung et al. Synthesis, characterization and properties of polyimides from 3, 3′, 4, 4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride and imidazole-blocked 2, 5-bis [(n-alkyloxy) methyl]-1, 4-benzenediisocyanates
US4186263A (en) Injection moldable amide-imide terpolymers containing divalent aromatic quinone radicals
US3804807A (en) Crosslinked polyamide-quinoxalines
Diakoumakos et al. N-Cyano-substituted homopolyamide and copolyamides
Lin et al. New poly (amide‐imide) s syntheses. XVII. Preparation and properties of poly (amide‐imide) s derived from 3, 3‐Bis [4‐(4‐aminophenoxy) phenyl] phthalimidine and various bis (trimellitimide) s
Song et al. Aromatic poly (ester imide) s and poly (amide imide) s having 1, 1′‐binaphthyl‐2, 2′‐diyls in the main chain
Jeong et al. Synthesis and characterization of novel polyarylates from 2, 5‐bis (4‐hydroxyphenyl)‐3, 4‐diphenylpyrrole and various aromatic dicarboxylic acids
Wang et al. Synthesis and properties of phosphorus containing polyester‐amides derived from 1, 4‐bis (3‐aminobenzoyloxy)‐2‐(6‐oxido‐6H‐dibenz< c, e>< 1, 2> oxaphosphorin‐6‐yl) phenylene
SU619492A1 (en) Method of obtaining carboran-containing polyamides