Способ получения полиариленовой смолы

Изобретение относится к способу получению полиариленовой смолы, применяемой в качестве суперконструкционного полимерного материала. Способ получения полиариленовой смолы заключается в том, что проводят реакцию взаимодействия 0,4 моль 4,4'-дихлордифенилсульфона в качестве мономера I совместно со смесью 0,4 моль 4,4'-дигидроксидифенилпропана и 4,4'-дигидроксидифенила в качестве мономера II в присутствии растворителя, щелочного агента и катализатора. В качестве растворителя используют диметилацетамид в количестве 500 мл. В качестве щелочного агента используют К2СО3 в количестве 0,48 моль. В качестве катализатора используют 2% монтмориллонитовую глину, предварительно модифицированную диклофенаком натрия при их соотношении, мас. %, 70:30-30:70. Изобретение позволяет упростить способ получения полиариленовой смолы путем исключения пятикратного извлечения газа из реакционного сосуда, а также сократить время синтеза. 2 табл., 4 пр.

 

Изобретение относится к способу получению сополимеров полиариленовой смолы, применяемых в качестве суперконструкционных полимерных материалов.

Одним из важных направлений научно-технического прогресса и связанного с ним процесса технического перевооружения современных производств является разработка и внедрение новых видов полимерных материалов. Современные полимерные материалы обладают целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными конструкционными материалами, свойства полимеров настолько уникальны, что альтернативы их применению просто не существует. К современным полимерным материалам используемым в различных областях промышленности относятся и полиариленовые смолы, которые обладают рядом ценных свойств. Очень высокие изоляционные и диэлектрические свойства полиариленовых смол делают данные материалы незаменимыми во многих областях электротехники: печатные платы, катушки, изоляторы. Полиариленовые смолы используются там, где требуются высокие эксплуатационные характеристики, как, например, подшипники и высокоточные зубчатые передачи, функционирующие в условиях низких и высоких температур, наблюдается хорошая стойкость к воздействию минеральных кислот, щелочей и солевых растворов. Несмотря на ряд ценных свойств, указанный полимерный материал имеет существенный недостаток - стоимость данного материала выше, чем у стандартных конструкционных полимеров. В связи с этим является целесообразным создание полимерного материала с более упрощенной технологией получения, способствующей снижению стоимости конечного продукта.

Из уровня техники известно определенное количество разработок в области создания полиариленового полимерного материала. Заявка на патент JP 2006199746 A от 03.06.2006 г. описывает ароматический полиэфир и способ его получения. Способ основан на получении полимерного материала с использованием мешалки, термометра и трубки Дина-Старка. Трехгорлую колбу вводятся 9,9-бис (4-гидроксифенил) флуренадифлоареннитрила и карбоната калия, при перемешивании добавляют-диметилацетамид и толуол.

Патент на изобретение CN 101948568 B от 07.11.12 г. описывает получение смолы полиариленнитрилового эфира. В качестве основных компонентов используются 2,6-дихлорбензонитрил и ароматический дигидриловый фенол, 1-метил-2-пирролидинон берется в качестве растворителя, безводный карбонат калия или безводный карбонат натрия берется в качестве катализатора, а метилбензол или диметилбензол берется в качестве обезвоживающего агента.

Патент на изобретение CN 101838390 B от 21.12.2011 г. описывающий способ получения смолы полиариленнитрилового эфира, состоящий из следующих этапов: доводка реакции в реакционном котле под нормальным давлением под действием катализатора и дегидратирующего агента путем взятия 2,6-дихлорбензонитрильного и ароматического дикарбонового фенола в качестве сырья и взятия в качестве растворителя N-метил пирролидона.

Основными недостатками указанных заявок и патентов на изобретения являются сложность технического исполнения, и использование токсичных компонентов реакционной смеси.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является патент на изобретение CN 103087309 B от 20.02.2015 г., описывающий метод получения полиарилсульфоновой смолы терполимера и квадрополимера.

Способ включает в себя введение 4,4' - дихлориддифенилсульфона, ароматического дифенола и Na2CO3 в реактор, затем введение амидного растворителя для затвердевания материалов. Технология получения включает в себя пятикратное извлечения газа в реакционном сосуде, с последующей подачей азота. При достижении температуры в реакторе до 200°С °C смесь нагревается в течении 3 часов, затем повышается температура до 250°C и нагрев реакционной смеси продолжается в течении 6 часов.

Основным недостатком способа выступает сложность технологического процесса получения полимерного материала.

Задачей изобретения является упрощение способа путем исключения пятикратного извлечения газа из реакционного сосуда, сокращение времени синтеза за счет использования в качестве катализатора реакции монтмориллонитовой глины, а так же использование более реакционноспособного щелочного агента.

В отличие от описанного наиболее близкого аналога техническим результатом изобретения является упрощение способа путем исключения пятикратного извлечения газа из реакционного сосуда, сокращение времени синтеза за счет использования в качестве катализатора реакции используют 2%-ую монтмориллонитовую глину, предварительно модифицированную диклофенаком натрия, при соотношении масс. % 70:30-30:70 и замены щелочного агента Na2CO3 на более реакционноспособный К2СО3.

Указанный технический результат достигается путем получения полиариленовой смолы с использованием мономера 0,4 моль мономера I - 4,4'-дихлордифенилсульфона совместно со смесью 0,4 моль мономера II - 4,4'-дигидроксидифенилпропана и 4,4'-дигидроксидифенила, 500 мл растворителя диметилацетамида (ДМАА), щелочной агент К2СО3 в количестве 0,48 моль.

Пример. В трехгорловую колбу, снабженную мешалкой, термометром, капилляром для подачи инертного газа, обратным холодильником и ловушкой Дина-Старка, загружают одновременно, предусмотренных рецептурой в таблице 1, 0,4 моль мономера I - 4,4'-дихлордифенилсульфона совместно со смесью 0,4 моль мономера II - 4,4'-дигидроксидифенилпропана и 4,4'-дигидроксидифенила, 0,48 моль карбоната калия и 500 мл растворителя диметилацетамида (ДМАА) и используется в качестве катализатора реакции 2% монтмориллонитовой глины (ММТ), катионообменной емкости 95 мг-экв/100 г глины, модифицированной диклофенаком натрия при соотношении 70:30 соответственно. Реакционную смесь нагревают до 165°С и в течение 30 мин. проводят смешение под вакуумом. Вакуум отключают, подают азот и при медленном подъеме давления в реакционном сосуде до 2 атм. температуру реакции повышают до 250°С. Синтез протекает при указанной температуре 4,5 часа. Полученный в процессе синтеза сополимер выгружают в подкисленную щавелевой кислотой дистиллированную воду. Сополимер многократно промывают дистиллированной водой до остаточного содержания ионов К+<5%. Полученный сополимер сушат до остаточной влажности 7%.

Полученный сополимер имеет приведенную вязкость 0,48 дл/г, измеренную в диметилацетамиде при концентрации полимера 0,1 г в 20 мл. показатель текучести расплава измеренная при 350°С и нагрузке 5 кг соответствует 14,3 г/10 мин. Температура стеклования, измеренная методом ДСК соответствует 220°С.

Способ получения полиариленовой смолы, включающий нагревание реакционной смеси, содержащей 0,4 моль мономера I - 4,4'-дихлордифенилсульфона совместно со смесью 0,4 моль мономера II - 4,4'-дигидроксидифенилпропана и 4,4'-дигидроксидифенила, 500 мл растворителя диметилацетамида (ДМАА), щелочной агент, отличающийся тем, что в качестве щелочного агента используют К2СО3 в количестве 0,48 моль, дополнительно в реакционную смесь вводят катализатор - 2% монтмориллонитовую глину, предварительно модифицированную диклофенаком натрия при соотношении, мас. %, 70:30-30:70.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ароматическим сополиэфирсульфонкетонам (АСПЭСК) нижеуказанных формул, которые могут быть использованы в качестве термо- и теплостойких конструкционных полимерных материалов, а также к способу получения ароматических сополиэфирсульфонкетонов.

Настоящее изобретение относится к ароматическим сополиэфирсульфонкетонам и способу их получения, используемых в качестве термо-, и теплостойких конструкционных полимерных материалов.
Изобретение относится к способу получения сополимеров полифениленсульфидсульфонов, которые могут применяться для изготовления конструкционных изделий, предназначенных для использования в электронике, электротехнике, авиакосмической технике и др.

Изобретение относится к способу получения ароматических сополиэфирсульфонкетонов, используемых в качестве термо- и теплостойких конструкционных полимерных материалов.

Изобретение относится к области получения полиэфирсульфонов, применяемых в качестве суперконструкционных полимерных материалов для 3D печати. Способ получения полиэфирсульфонов заключается в том, что проводят реакцию нуклеофильного замещения нуклеофильного агента дигалоидароматическим соединением в среде апротонного растворителя в присутствии щелочного агента карбоната калия в количестве 0,06 моль, и в реакционную смесь вводят гексахлорбензол в количестве 0,0001 и 0,01 моль.

Изобретение относится к способу получения ароматических сополиэфирсульфонкетонов (СПЭСК), которые могут быть использованы в качестве термо- и теплостойких конструкционных полимерных материалов.

Настоящее изобретение относится к одностадийному способу получения ароматических полиэфиров реакцией нуклеофильного замещения, включающему взаимодействие 0,056-0,063 моль 4,4'-дихлордифенилсульфона, 90 мл диметилсульфоксида, 0,0024 моль катализатора оксида алюминия, 0,087 моль щелочного агента карбоната калия, отличающемуся тем, что дополнительно включает введение 0,034-0,052 моль 4,4' - дигидроксидифенила, 0,017-0,034 моль фенолфталеина, 0,007-0,014 моль 4,4'-дифтордифенилкетона, 0,0024 моль сульфата натрия, 30 мл азеотропообразователя толуола, 0,0052 моль тетрабутиламмонийбромида.
Изобретение относится к области получения ароматических полиэфиров. Описан способ получения ароматических полиэфиров реакцией нуклеофильного замещения, включающий взаимодействие 0,0404 моль 4,4'-дихлордифенилсульфона и 0,0404 моль ароматических диоксисоединений в присутствии 0,044 моль дегидрохлорирующего агента карбоната калия в 0,002 моль катализатора тетрабутиламмонийбромида, 40 мл диметилсульфоксида, отличающийся тем, что дополнительно вводят 0,001 моль безводного сульфата натрия и 0,001 моль оксида титана(IV) ТiO2, а ароматические диоксисоединения представляют собой фенолфталеин и диоксидифенил при их мольном соотношении от 10:90 до 90:10.

Настоящее изобретение относится к бис(сульфонил)алканолсодержащему простому политиоэфиру, где бис(сульфонил)алканолсодержащий простой политиоэфир включает фрагмент формулы (1): –A–R9–S(O)2–R10–CH(–OH)–R10–S(O)2–R9–A– (1), в которой: каждый R9 представляет собой фрагмент, образовавшийся в результате реакции бис(сульфонил)алканола с тиольными группами; каждый R10 независимо выбран из C1-3-алкандиила и замещённого C1-3-алкандиила, в котором одна или несколько групп заместителей представляют собой –OH; каждый A независимо представляет собой фрагмент формулы (2): –S–R1–[–S–(CH2)p–O–(R2–O)m–(CH2)2–S–R1–]n–S– (2), в которой: каждый R1 независимо заключает в себе C2-10-алкандиил, C6-8-циклоалкандиил, C6-10-алканциклоалкандиил, C5-8-гетероциклоалкандиил или фрагмент –[(–CHR3–)s–X–]q–(–CHR3–)r–, в котором: s представляет собой целое число от 2 до 6; q представляет собой целое число от 1 до 5; r представляет собой целое число от 2 до 10; каждый R3 независимо воплощает в себе водород или метил; и каждый X независимо воплощает в себе –O–, –S– и –NR5–, в котором R5 выбран из водорода и метила; и каждый R2 независимо заключает в себе C1-10-алкандиил, C6-8-циклоалкандиил, C6-14-алканциклоалкандиил или фрагмент –[(–CHR3–)s–X–]q– (–CHR3–)r–, в котором s, q, r, R3 и X являются такими, как описаны в случае R1; m представляет собой целое число от 0 до 50; n представляет собой целое число от 1 до 60; и p представляет собой целое число от 2 до 6.

Изобретение относится к катализируемым фосфином герметизирующим композициям, содержащим серосодержащие форполимеры. Описаны варианты осуществления герметизирующих композиций, включающих: (а) серосодержащий форполимер с концевыми группами, являющимися акцептором Михаэля; (b) серосодержащий форполимер с концевыми тиольными группами, где форполимер политиоэфира с концевыми тиольными группами включает основную цепь со структурой формулы (6): –R1–[–S–(CH2)p–O–(R2–O)m–(CH2)2–S–R1–]n– (6), в которой каждый R1 независимо выбран из С2-10 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, С6-10 алканциклоалкандиила, С5-8 гетероциклоалкандиила и –[(–CHR3–)s–X–]q–(–CHR3–)r–, где s является целым числом 2-6; q является целым числом 1-5; r является целым числом 2-10; каждый R3 независимо выбран из водорода и метила; и каждый Х независимо выбран из -О-, -S-, -NН- и -N(-CH3)-; каждый R2 независимо выбран из C1-10 алкандиила, C6-8 циклоалкандиила, С6-14 алканциклоалкандиила и –[(–CHR3–)s–X–]q–(–CHR3–)r–, где s, q, r, R3 и Х имеют значения, определенные для R1; m является целым числом 0-50; n является целым числом 1-60; и p является целым числом 2-6; и (с) фосфинный катализатор.

Изобретение относится к области химии, биотехнологии, медицины и химико-фармацевтической промышленности. Предложен полиэтиленгликольсодержащий глицеролипид формулы (1): , где PEG - цепь полиэтиленгликоля с молекулярной массой от 750 Да до 2000 Да.

Изобретение относится к ароматическим сополиэфирсульфонкетонам (АСПЭСК) нижеуказанных формул, которые могут быть использованы в качестве термо- и теплостойких конструкционных полимерных материалов, а также к способу получения ароматических сополиэфирсульфонкетонов.

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частности к огнестойким сополиариленэфиркетонам (ОСПАЭК), которые могут найти применение как термо- и теплостойкие конструкционные полимерные материалы, а также к способу получения этих сополимеров.

Изобретение относится к огнестойким ароматическим полиэфирам, в частности к ненасыщенным галогенсодержащим ароматическим полиэфирсульфонам, которые могут быть использованы в качестве конструкционных и пленочных материалов в электронике, электротехнике, авиационной, космической, автомобильной и других отраслях промышленности.

Настоящее изобретение относится к грунтовочной композиции, отвержденному грунтовочному покрытию, подложке, многослойному покрытию, способу нанесения покрытия и грунтовочной системе.
Изобретение относится к способу получения полисульфида низкосолевым способом. Способ получения полисульфида заключается в том, что проводят стадию взаимодействия бис(2-галогеналкил)формаля с полисульфидом натрия (i) либо с комбинацией гидросульфида натрия и серы (ii).

Изобретение относится к полосовому клею для изоляционной ленты в изоляционной системе и к изоляционной системе, в частности изоляционной системе для электрических машин, работающих в области высоких напряжений, выше 1 кВ.

Изобретение относится к способу получения ароматических сополиэфирсульфонкетонов, используемых в качестве термо- и теплостойких конструкционных полимерных материалов.

Изобретение относится к области получения полиэфирсульфонов, применяемых в качестве суперконструкционных полимерных материалов для 3D печати. Способ получения полиэфирсульфонов заключается в том, что проводят реакцию нуклеофильного замещения нуклеофильного агента дигалоидароматическим соединением в среде апротонного растворителя в присутствии щелочного агента карбоната калия в количестве 0,06 моль, и в реакционную смесь вводят гексахлорбензол в количестве 0,0001 и 0,01 моль.

Изобретение относится к отверждаемым под действием влаги полимерным системам. Предложена композиция отверждаемого под действием влаги полисилилированного простого полиэфира, содержащая смесь полисилилированных простых полиэфиров, которая содержит от 50 до 95 мас.% одного или более первых полисилилированных простых полиэфиров, не содержащих карбамидных групп, содержащих в среднем две или более концевые гидролизуемые силильные группы на молекулу и имеющих молекулярную массу от 4000 до 20000, и от 50 до 5 мас.% одного или более вторых полисилилированных простых полиэфиров, не содержащих карбамидных групп, содержащих в среднем от 1,8 до 4 концевых гидролизуемых силильных групп на молекулу и имеющих молекулярную массу от 1000 до менее 400.

Изобретение относится к ароматическим сополиэфирсульфонкетонам (АСПЭСК) нижеуказанных формул, которые могут быть использованы в качестве термо- и теплостойких конструкционных полимерных материалов, а также к способу получения ароматических сополиэфирсульфонкетонов.
Наверх