<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Esterimidharzen
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
2873042-funktionelle Komponenten miteinander kondensiert. Werden also erfmdungsgemäss difunktionelle
Verbindungen, wie Dicarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren und Dihydroxyverbindungen miteinander zu
Polyestern umgesetzt und wird dabei die Auswahl dieser Polyesterkomponenten so getroffen, dass wenigstens einer der Polyesterbestandteile einen fünfgliedrigen Dicarbonsäureimidring derart enthält, dass die 2-funktionellen Gruppen über diesen Imidring hinweg miteinander in Verbindung stehen, dann werden lineare Polyesterkondensationsprodukte erhalten, die sich mit Vorteil auf dem Fasergebiet einsetzen lassen und zu Fasern mit neuartigen physikalischen und physikalisch-chemischen
Eigenschaften führen.
Insbesondere ist auch hier die hohe Wärmestabilität dieser Faserstoffe von
Bedeutung. Solche im wesentlichen rein linearen Kondensationsprodukte lassen sich auch auf den andern hiefür üblichen Gebieten mit Vorteil einsetzen, z. B. bei der Herstellung von Folien.
Wie bereits ausgeführt, müssen nicht alle der Polyesterbausteine diese Imidgruppen enthalten. Sie können es aber. Je höher der Anteil an Imidgruppen in der Polyesterkette ist, umso stärker treten die neuen vorteilhaften Eigenschaften der Polyester hervor, die auf der Gegenwart dieser Imidringe basieren. Man kann also durch Auswahl der in der Polyesterkette vorliegenden Anzahl von Imidringen eine Variation der physikalischen Eigenschaften der Kondensationsprodukte im jeweils gewünschten
Sinne vornehmen. Je weniger der Imidgruppen vorliegen, umso mehr nähern sich die Eigenschaften des
Kondensationsproduktes dem reinen Polyester, je mehr der Imidgruppen vorliegen, umso mehr nähern sich die Eigenschaften des Kondensationsproduktes den entsprechenden reinen Polyimidverbindungen.
Die neben den imidgruppenhaltigen Bestandteilen einzusetzenden Polyesterbausteine sind die üblicherweise hiefür verwendeten Dicarbonsäuren aliphatischer oder aromatischer Natur, Glykole oder
Hydroxycarbonsäuren.
Als Imidgruppen enthaltende Rohstoffe sind im einzelnen besonders die folgenden Gruppen von
Verbindungen geeignet :
A) Dicarbonsäuren mit 2 Imidgruppen, die durch Umsetzung von Diaminen mit
Trimellithsäureanhydrid im Molverhältnis von 1 : 2 erhalten werden können. Besonders geeignet sind dabei als Diamine Hexamethylendiamin, Nonamethylendiamin,
Diaminodiphenylpropan und Diaminodiphenyläther. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die Verwendung dieser speziellen Verbindungen beschränkt.
B) Dicarbonsäuren mit 2 Imidgruppen, die durch Umsetzung von Pyromellithsäuredianhydrid mit Aminocarbonsäuren oder deren Derivaten, vorzugsweise Aminoessigsäure,
2-Aminopropionsäure und 5-Aminocapronsäure im Molverhältnis 1 : 2 erhalten werden.
C) Diole mit 2 Imidgruppen, die durch Umsetzung von Pyromellithsäuredianhydrid mit
Monoalkanolaminen, vorzugsweise 2-Aminoäthanol und 3-Aminopropanol im Molverhältnis von 1 : 2 erhalten werden.
Als übliche Veresterungskomponenten im Rahmen der Herstellung linearer Polyester seien für die genannten Dicarbonsäuren hier genannt die Dihydroxyverbindungen Äthandiol, 1, 3-Propandiol, Bis- (2-hydroxyäthoxyphenyl)-propan sowie Cyclohexan-1, 4-dimethanol und verwandte Diole. Auch hier ist selbstverständlich die Erfindung nicht auf die speziellen Beispiele beschränkt. Zur Veresterung der genannten Imidgruppen enthaltenden Diole können Dicarbonsäuren, wie Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Tere-und Isophthalsäure verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der sowohl die Dicarbonsäuren als auch die Diole, die fünfgliedrige Imidringe enthalten, werden Diole, z. B. aus der Klasse C, mit Dicarbonsäuren der Klassen A und B umgesetzt.
Für die Herstellung der neuen linearen Polyester aus den genannten Rohstoffen können sämtliche im Stand der Technik bekannte Verfahren dienen, mit der Ausnahme von solchen, bei denen Dicarbonsäurechloride mit der Diolkomponente im wässerig-alkalischen Medium umgesetzt werden.
Ausser zur Herstellung von Fasern und Folien eignen sich die Produkte der Erfindung auch als Zusätze zu Lacken, insbesondere Einbrennlacken für die Elektrotechnik sowie Verdünnungsmittel für plastische Massen.
Beispiel : Darstellung des Esters der Dicarbonsäure 394 g (2, 05 Mol) Trimellithsäureanhydrid wurden portionsweise zu einem Gemisch aus 200, 2 g (1, 0 Mol) 4, 4'-Diaminodiphenyläther (gereinigt) und 1500 g Äthylenglykol zugegeben. Die Temperatur wurde im Laufe von 12 Stunden bis 1900C gesteigert. Dabei wurden 68 g Wasser abdestilliert. Nach dem Abkühlen wurde der entstandene Ester abfiltriert, er wurde zunächst aus Glykolsäurebutylester und danach aus einem Gemisch von Dimethylformamid und Lösungsbenzol II umkristallisiert.
Polykondensation des Esters :
40 g gereinigten Esters mit einem Schmelzpunkt von 2060C wurden unter Vakuum und Rühren erhitzt, wobei 2, 8 g Glykol abdestilliert wurden. Innerhalb von 9 Stunden wurde die Temperatur auf
<Desc/Clms Page number 3>
290 C gesteigert. Es wurde ein braunes hochviskoses Kondensationsprodukt erhalten, aus dem sich kaltverstreckbare Fäden ziehen liessen. Der K-Wert nach Fikentscher wurde zu 51, 9 bestimmt.