2.2.Полиамид 610

Это алифатический полиамид, получаемый полиамидированием ГМДА и себациновой кислоты, он имеет название: полигексаметиленсебацинамид.

Синтез ПА610 проводят аналогично синтезу ПА66, получая на первой стадии соль СГГМДА и себациновой кислоты, а затем проводя поликонденсацию.

Соль СГ – кристаллический порошок белого цвета с Тпл = 170 ⁰C. При нагревании растовряется в метаноле и этаноле.

2.3. Ароматические полиамиды. Фенилон (Номикс – сша)

Это ароматический полиамид, полученный полимидированием МФДА (мефенилендиамид) и дихлорангидрида изофталевой кислоты.

Его получают методом межфазной поликонденсации или поликонденсацией в растовре:

Способ 1 - растворная технология: водный раствор МФДА и раствор соды перемешивают при температуре 5⁰-10⁰С в течение нескольких минутс раствором дихлорангидрида изофталевой кислоты в тетрагидрофуране. Полимер образуется в виде порошинок размером 20 ÷ 200 мкм и выпадает в осадок.

Способ 2 (низкотемпературная поликонденсация). Охлажденный до -10⁰…-15⁰С раствор МФДА в диметилацетамиде перемешивают в течение часа с твердым дихлорангидридом изофталевой кислоты. Диметилацетамид выполняет роль растворителя образующегося полиамида, а также акцептора выделяющегося хлористого водорода. Образующийся полимер находится в 18 ÷ 25 % растворе диметилацетамида, содержащего 5 ÷ 10% хлористого водорода.

Аналогичным образом получают и сополимеры (смешанные полиамиды), заменяя часть МФДАна ПФДА или часть изофталевой кислоты заменяя на терефталевую кислоту. Степень замещения может составлять от 5 до 50 %. Полимер, получаемый на основе ПФДА и терефталевой кислоты выпускают под маркой «Терлон» (Россия), «Кевлар» - США.

Занятие №4

3. Реакции образования полиимидов (полициклоконденсация).

Полиимиды – это полимеры, содержащие в основной или боковой цепях макромолекул циклическую имидную группу. Наибольшее распространение имеют полиимиды, полученные с имидной группой в основной цепи.

По химической природе полиимиды могут быть: алифатические, алициклические, ароматические. Наибольшее практическое значение имеют – ароматические.

По топологии цепи полиимиды могут быть: линейные и сетчатые, причём линейные используются для получения пленок, а сетчатые для композиционных материалов (КМ).

3.1. Линейные полиимиды.

Их получают полициклоконденсацией ароматических тетракарбоновых кислот или их производных (диангидридов или кислых диэфиров) с ароматическими (реже алифатическими) диаминами.

Используют кислоты:- пиромелитовую; - 3,3’,4,4’ бензофенонтетракарбоновую; - дифенилоксидтетракрбоновую; - дифенилтетракарбоновую

Используют диамины:- мета- и парафенилендиамин; - бензидин; - диаминодифенилоксид; - диаминодифенилсульфон

Синтез ароматических линейных полиимидов проводят в две стадии:

1. На первой стадии получают полиамидокислоту (форполимер):

Для этого к раствору ароматического диамина в полярном растворителе при 15⁰-35⁰С добавляют эквимольное количество порошкообразного диангидрида тетракарбоновой кислоты. Полученная полиамидокислота (ПАК) имеет ~15000÷55000.при комнатной температуре может происходить ее самопроизвольная реакция. Поэтому ПАК хранят при температуре < 0⁰С.

2. Осуществляют реакцию имидизации ПАК путем нагревания ПАК от 200⁰до 300 - 400⁰С в вакууме или инертной среде.