ИСТИНА

В данной работе синтезирован новый мономер и серия растворимых, термопластичных, высокомолекулярных полиэфиримидов нового строения на его основе. Синтезированные полиэфиримиды охарактеризованы физико-химическими методами анализа: ИК-, ЯМР-спектроскопией, вискозиметрией, ГПХ, ДСК, ТМА и ШУРР. Ароматические полиимиды (ПИ) относятся к классу термостойких полимеров с высокими эксплуатационными характеристиками: высокой термической, криогенной, радиационной стойкостью, огнестойкостью, отличными прочностными показателями в большом температурном диапазоне. Свойства ПИ обуславливают их широкое применение в высокотехнологичных областях, в том числе в аэрокосмическом комплексе в качестве покрытий, изоляционных материалов и связующих для полимерных композиционных материалов. Как известно, уникальные свойства ПИ обусловлены высокой жесткостью основной цепи и сильным межмолекулярным взаимодействием. Но для большинства ПИ эти же факторы приводят к плохой растворимости в органических растворителях и высоким температурам размягчения, которые вызывают сложности в их переработке [1]. Для улучшения перерабатываемости используют введение «шарнирных» фенилэфирных фрагментов в повторяющееся полимерное звено ПИ. Имеется большое количество работ по синтезу термопластичных и растворимых полиэфиримидов (ПЭИ) на основе бис-эфирных диангидридов. Наиболее известным коммерческим представителем этого ряда является ПЭИ Ultem®1000 (General Electric, Sabic IP). В данной работе получен новый шарнирный ароматический диангидрид для синтеза полиимидов- диангидрид 5-метил-1,3-фенилен-бис-4-оксифталевой кислоты (мРДА). Синтез проводили в три стадии. Реакцией нуклеофильного нитрозамещения 4-нитрофталонитрила с калиевой солью 5-метилрезорцина с последующим гидролизом нитрильных групп была получена 5-метил-1,3-фенилен-бис-4-оксифталевая кислота, дегидратацией которой получали соответствующий диангидрид (мРДА). Одностадийной высокотемпературной каталитической поликонденсацией в расплаве бензойной кислоты синтезировали серию новых высокомолекулярных термопластичных полиэфиримидов (ПЭИ) на основе данного диангидрида и семи ароматических диаминов. Значения логарифмической вязкости и средневесовой молекулярной массы ПЭИ находятся в пределах 0.28 - 1.20 дл/г и 33-114 кДа, соответственно. ПЭИ растворимы в хлороформе, тетрагидрофуране, ДМФА, ДМАА, N-МП, ДМСО и обладают пленкообразующей способностью. По результатам ДСК и ШУРР все ПЭИ являются полностью аморфными с температурами стеклования в диапазоне 185–307 ℃. Продукт поликонденсации диангидрида мРДА с 4,4'-сульфонилдианилином в расплаве бензойной кислоты представляет собой олигоимид с концевыми реакционными группами и является перспективным для использования в качестве связующего для полимерных композиционных материалов [2]. Список литературы: 1. Yang S. Y. (ed.). Advanced Polyimide Materials: Synthesis, Characterization, and Applications. – Elsevier, 2018. 2. Orlova, A. M., Tsegelskaya, A. Y., Kolesnikov, T. I., Abramov, I. G., & Kuznetsov, A. A. Novel Polyetherimides Based on 5-Methyl-1, 3-phenylene-bis-4-oxyphthalic Acid Dianhydride: Synthesis and Physicochemical Properties //Polymer Science, Series B. – 2022.