DE1811588B2 - Verfahren zur herstellung eines thermisch stabilen films aus polymermaterial - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines thermisch stabilen films aus polymermaterial

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DE1811588B2 DE19681811588 DE1811588A DE1811588B2 DE 1811588 B2 DE1811588 B2 DE 1811588B2 DE 19681811588 DE19681811588 DE 19681811588 DE 1811588 A DE1811588 A DE 1811588A DE 1811588 B2 DE1811588 B2 DE 1811588B2
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors

Description

CNH
o)
R2)
NHC
(3
(R1) (R2) O
(4) x
10
.5
(D
worin R1 eine vicrbindigc aromatische Gruppe bedeutet und die Bindungen (1) und (2) sowie (3) und (4) direkt an benachbarte Atome eines aromatischen Kerns angreifen, R2 eine dreibindigc Gruppe mit wenigstens 3 Kohlenstoffatomen bedeutet und die Bindungen (5) und (6) sowie (7) und (8) direkt an benachbartc Kohlcnstoffatome der Gruppe R2 angreifen und X eine der Gruppen —OR, —SR, —COOR oder —NHR bedeutet, worin R ein Wasserstoffatom oder ein Kohlenwasserstoffrcst ist, mit einem Diamin der allgemeinen Formel
H2N(R3)NH2
worin R3 eine zweibindige Gruppe mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen bedeutet, unterhalb 2000C umsetzt,
b) das so erhaltene Polyamid in die Form eines Films bringt,
c) sodann den Film zunächst 30 Sekunden bis 10 Minuten bei 100 bis 2500C vorbehandelt
. und schließlich
d) den Film bei einer Temperatur von 300 bis 4500C 5 bis 60 Minuten nacherhitzt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Vorbehandlung (c) den Film unter Spannung hält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man den Film vor der Vorbehandlung (c) in eine Lösung von Essigsäureanhydrid in Pyridin eintaucht.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Polyamid in die Form eines Films bringt, der vor der Vorbehandlung (c) 20 bis 50 Gewichtsprozent organisches Lösungsmittel enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man bei der Umsetzung mit dem Diamin (a) weniger als 70 Molprozent des Säureanhydrids (I) durch ein Säureanhydrid (II) der allgemeinen Formel
O O
O O
worin R4 einen vierbindigen aromatischen Rest bedeutet, ersetzt.
Es ist bekannt, daß Polymerverbindungen, die heterocyclische Ringe, wie Oxazolringe, Thiazolringe, Imidazolringc oder Oxazinonringe, in der Polymerhauptkette enthalten, gute thermische Eigenschaften besitzen. Da ihnen aber ausreichende Dehnung fehlt, sind sie zur Filmhcrstellung nicht geeignet. Andererseits besitzen Polymere, die nur Imidringe enthalten, keine für Polymerfilme ausreichende hydrolytische Beständigkeit.
Aus »Journal of Polymer Science«, Bd. 5, Nr. 9, S. 2429 bis 2439 (1967), USA.-Patentschrift 3 247 165 und »Journal of Polymer Science: Polymer Letters«, 1965, Bd. 3, S. 845 bis 849, sind außerdem Polymere bekannt, die gleichzeitig Imidringe und heterocyclische Ringe enthalten und wie die nach der Erfindung herzustellenden Polymerfilme aus Tetracarbonsäuren und Diaminen entstanden, gedacht werden können. Alle diese vorbekannten Polymeren unterscheiden sich aber strukturell grundlegend von den nach der Erfindung hergestellten, da sie die heterocyclischen Ringe ausschließlich in der Diaminkomponente, nicht dagegen in der Tetracarbonsäurekomponente, enthalten. Dieser Strukturuntcrschicd, der eine gegenüber dem Erfindungsgegenstand andere Ausrichtung der Imidringe gegenüber den übrigen heterocyclischen Ringen zur Folge hat, führt dazu, daß die nach dem vorbekannten Slrukturschema aufgebauten Polymeren gegenüber dem Polymermaterialfilmen nach der Erfindung hinsichtlich verschiedener physikalischer Eigenschaften wesentlich unterlegen sind. Insbesondere besitzen sie schlechtere mechanische Eigenschaften, wie Zerreißfestigkeit und Dehnung, größere thermische Zersetzlichkeit, höhere Glas-Ubergangstemperaturen und leichtere Hydrolysierbarkeit.
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Verfahren zur Herstellung thermisch stabiler Filme aus neuen Polymermaterialien zu erhalten, die gegenüber bekannten Polymermaterialien mit Imidringen und zusätzlich anderen heterocyclischen Ringen im PoIymergerüst verbesserte physikalische Eigenschaften, insbesondere verbesserte mechanische und thermische Eigenschaften sowie geringere Hydrolysierbarkeit besitzen.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines thermisch stabilen Films aus Polymermaterial ist dadurch gekennzeichnet, daß man
a) ein Säureanhydrid (I) der allgemeinen Formel OO OO
60
C CNH
Nct/ (1) N
(R2)
(R2) (R1)
NHC C
(R2) O
^ / X C
O O
worin· R1 eine vierbindige aromatische Gruppe
bedeutet und die Bindungen (1) und (2) sowie (3) und (4) direkt an benachbarte Atome eines aromatischen Kerns angreifen, R2 eine dreibindige Gruppe mit wenigstens 3 Kohlenstoffatomen bedeutet und die Bindungen (5) und (6) sowie (7) und (8) direkt an benachbarte Kohlenstoffatome der Gruppe R2 angreifen und X eine der Gruppen —OR, -SR, —COOR oder -NHR bedeutet, worin R ein Wasserstoffatom oder ein Kohlenwasserstoffrest ist, mit einem Diamin der allgemeinen Formel
H2N(R3)NH2
worin R3 eine zweibindige Gruppe mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen bedeutet, unterhalb '5 20O0C umsetzt,
b) das so erhältliche Polyamid in die Form eines Filmes bringt,
c) sodann den Film zunächst 30 Sekunden bis
10 Minuten bei 100 bis 2500C vorbehandelt und schließlich
d) den Film bei einer Temperatur von 300 bis 4500C 5 bis 60 Minuten nacherhitzt.
Die so erhaltenen Polymermaterialien enthalten im Polymergrundgerüst außer sich' wiederholenden Imidringen zusätzlich Oxazolringe, Thiazolringe, Imidazolringe oder Oxazinonringe.
Das zweistufige Erhitzen gemäß den Verfahrensstufen c) und d) des Verfahrens nach der Erfindung bewirkt, daß der in den vorausgehenden Verfahrensstufen erhaltene Polyamidfilm zunächst auf eine Temperatur zwischen der ersten Wärmeabsorptionsspitze, die auf die Entstehung von Imidringen zurückzurühren ist, und der zweiten Wärmeabsorptionsspitze, die auf die Entstehung der anderen heterocyclischen Ringstrukturen zurückzuführen ist, und anschließend während des Nacherhitzens auf eine Temperatur oberhalb der zweiten Wärmeabsorptionsspitze erhitzt wird.
Die als Ausgangsmaterialien verwendeten Säureanhydride (I) gewinnt man leicht durch Umsetzung von 1 Mol einer Verbindung der allgemeinen Formel (III)
Erfindungsgegenstand dabei bevorzugt verwendete Diamine besitzen folgende Strukturformeln:
H,N
NH,
H,N
NH,
NH,
H2N
NH2
(III)
mit 2 Mol eines Carbonsäurehalogenidanhydrids der allgemeinen Formel (IV)
Il c
O (R2J-CY
\ / Il c ο
Il ο
(IV) wobei Z beispielsweise die Gruppe
R'
R"
(R', R" sind Wasserstoffatome oder niedermolekulare Alkylgruppen) oder die Gruppen
Il
— O— —NH- —S— —S —
Il ο
ο ο ο
Il Il Il
— CNH — — CO — — OCO — O O
Il Il — coc —
bedeuten kann.
In dem in Stufe a) des Verfahrens nach der Erfindung verwendeten Diamin der allgemeinen Formel
H2N(R3)NH2
oder
55
in einem organischen Lösungsmittel, vorzugsweise unterhalb Raumtemperatur, und besonders bei einer
Temperatur im Bereich von etwa —50 bis 00C. In 65 kann R3 irgendeine aromatische, aliphatische oder
diesen beiden Formeln haben R1, R2 und X die obige Bedeutung, während Y ein Chloratom, Bromatom, Fluoratom oder Jodatom bedeutet. Einige für den heterocyclische zweibindige Gruppe mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen sein, wobei R3 aber bevorzugt eine aromatische Gruppe ist. Die beim vorliegenden
Verfahren am meisten bevorzugten Diamine sind solche der Formeln
NH,
H2M
H,N
NH,
NH,
NH,
H,N
NH,
der Ausgangsmaterialien im Bereich von etwa 0,05 bis 50 Gewichtsprozent in dem Reaktionsgemisch. Um die Löslichkeit des gebildeten Polyamids zu erhöhen und eine gleichmäßige Konzentration des Polymers zu halten, ist es auch möglich, zusätzlich ein anorganisches Salz oder eine organische Base dem Lösungsmittel zuzusetzen. Hierfür kommen beispielsweise Lithiumchlorid, Calciumchlorid, Magnesiumcarbonat, Zinkchlorid, Pyridin, Tetramethylendiamin, y-Picolin, Chinolin, Hexamethylguanidin, Triäthylamin, Trimethylamin, Tripropylamin oder Ν,Ν-Dimethylanilin, in Betracht.
Die Herstellung des Filmes aus dem erhaltenen Polyamid gemäß der Verfahrensstufe b) erfolgt in üblicher Weise, wie beispielsweise durch Aufgießen der Polyamidlösung auf eine erhitzte Trommel, ein Band, eine Metallplatte oder auf Glas und anschließende Entfernung des Lösungsmittels durch Heißluft. Bevorzugte, in der Verfahrensstufe a) verwendete Säureanhydride der allgemeinen Formel (I) sind solche, in denen R1 zwei nicht kondensierte Benzolringe aufweist, wie
und
in denen Z die obige Bedeutung hat.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform des Verfahrens kann man in Stufe a) weniger als 70 MoI-prozcnt des Säureunhydrids (I) auch durch ein anderes Säurcanhydrid (II) der allgemeinen Formel
O O
ersetzen, worin R4 einen vicrbindigen aromatischen Rest bedeutet. Von diesen vicrbindigen aromatischen Resten ist der Pyromcllitsäurerest besonders bevorzugt.
Die Verfahrensstufe a) wird zweckmäßig in einem inerten Lösungsmittel für wenigstens einen der beiden Reaktionspartner durchgeführt und kann unter Kühlen vorgenommen werden. Gewöhnlich arbeitet man mit üquimolarcn Mengen, doch kann einer der Reaktionspartner auch im Überschuß eingesetzt werden.
Die in dieser Stufe verwendeten Lösungsmittel sind zweckmäßigerweise ein N,N-Dialkylcarboxylamid, wie Dimethylformamid, Dimethylacetamid oder Diäthylacctamid, N-Methyl-2-pyrrolidon oder N-Methylcaprolactam. Auch Dimcthylsulfoxyd, Tetramcthylharnstoff, Pyridin, Dimethylsulfon, Hexamcthylphosphonamid,Tctramethylensulfonformamid, N-Mcthylformamid, Butyrolacton oder N-Acetyl-2-pyrrolidon können Tür diesen Zweck verwendet werden. Alle diese Lösungsmittel können auch im Gemisch mit Benzol, Toluol, Nitrobenzol, Chlorbcnzol, Dioxan oder Cyclohexanon eingesetzt werden.
Die Lösungsmittclmenge ist dabei nicht kritisch, doch arbeitet man zweckmäßig mit Konzentrationen und worin Z" — O—, -CH2-, -C(CH3J2-, —NH—, —SO2— bedeutet und in denen (R2) einen Trimellithrest bedeutet.
Zweckmäßig besitzt das in Stufe a) gewonnene Polyamid in 0,5%iger Lösung bei 300C eine Viskosität von wenigstens 0,1, zweckmäßig im Bereich von etwa 0,03 bis 3.
Weiterhin ist es bevorzugt, daß der gemäß Stufe b) erhaltene Polyamidfilm noch 20 bis 50 Gewichtsprozent, zweckmäßig 25 bis 40 Gewichtsprozent, restliches organisches Lösungsmittel enthält.
Wenn der Polyamidfilm unter Fortlassung der Verfahrensstufe c) direkt auf eine Temperatur von 300 bis 3500C gebracht wird, tritt auf der gesamten Filmoberfläche ein Schäumen ein. Wenn andererseits nur auf die niedrigere Erhitzungstemperatur der Stufe c) erhitzt wird, besitzt der fertige Film nur eine geringe Dehnung.
Zweckmäßig liegt die Erhitzungsdauer der Verfahrensstufe c) bei 1 bis 5 Minuten. Da bei der dabei bewirkten Imidringbildung gleichzeitig eine Filmschrumpfung auftritt, ist es bevorzugt, dieser entgegenzuwirken, indem man den Film in der Verfahrensstufe c) unter Spannung hält. Vor der Verfahrensstufe c) ist es zweckmäßig, den Film in eine Lösung von Essigsäureanhydrid in Pyridin einzutauchen.
Da der durch Stufe c) vorbehandelte Film während des Nacherhitzens in Stufe d) in Gegenwart von Sauerstoff nachteilig beeinflußt werden kann, ist es bevorzugt, in dieser letzten Verfahrensstufe die Filme unter nicht oxydierenden Bedingungen, wie unter Vakuum oder in einer Inertgasatmosphäre zu erhitzen.
Die nach dem Verfahren dieser Erfindung erhaltenen
Filme sind brauchbar als hitzebeständige Materialien bei der Herstellung von Gegenständen, wie Trans-
formatoren, Kondensatoren, Schlitzläufern von Motoren, Wärmeisolatoren, gedruckten Schaltungen oder korrosionsbeständigen Leitungsauskleidungen usw., da sie überlegene Wärmebeständigkeitseigenschaften, Flexibilität, verbesserte Hygroskopizität, erhöhte Alkalibeständigkeit und verminderte dielektrische Verluste aufweisen. Außerdem können auch Zusätze, wie Halogenide von Aluminium, Eisen, Zinn, Zink und anderer Verbindungen, in unterschiedlicher herkömmlicher Weise mit dem Polyamidfilm vermischt werden.
An Hand von Vergleichsversuchen wurden die überlegenen physikalischen Eigenschaften der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gewonnenen Polymermaterialfilme gegenüber Polymermaterialfilmen nachgewiesen, die aus den oben zitierten Veröffentlichungen bekannt sind. In der nachfolgenden Zusammenstellung entsprechen die Polymermaterialien I bis V dem Erfindungsgegenstand, die Polymermaterialien VI und VlI der Literaturstelle »Journal of Polymer Science«, S. 2432, Formeln 5 und 7, das Polymermaterial DC entspricht der Formel 5 auf S. 846 von »Polymer Letters«, und das Polymermaterial XIl entspricht der USA.-Patentschrift 3 247 165. Die Vergleichswerte zeigen, daß Polymerfilme mit der erfindungsgemäß erhaltenen Ausrichtung der Imidringe gegenüber den übrigen heterocyclischen Ringen insbesondere hinsichtlich der mechanischen und thermischen Eigenschaften und der Hydrolysierbarkeit sämtlichen Polymerfilmen überlegen sind, die entsprechend den Vorveröffentlichungen eine andere Ausrichtung der Imidringe bezüglich der übrigen heterocyclischen Ringe im Polymergrundgerüst besitzen.
Zusammenstellung der Ergebnisse von Vergleichsversuchen
Eigenschaften Im einzelnen (Einheiten) I II III IV
Mechanische Zerreißfestigkeit, kg/mm2
Dehnung, %
17,6
50
19,5
47
16,5
45
17,6
53
Elektrische Spezifischer Volumenwiderstand,
Qcm
6 x 1018 5 x 10" 8 x 10" 5 x 1018
Durchschlagspannung, kV/mm.. 180 178 165 195
Thermische Glas-Ubergangstemperatur
Thermische Zersetzung in Luft
(DTA) Δ T = 15°C/min
285
585
310
570
330
540
320
530
Physikalische Hydrolysierbarkeit bei Rückfluß
5%iger NaOH, Zersetzungszeit
(100 μ Dicke), Minuten
200 230 180 150
Fortsetzung
Eigenschaften Im einzelnen (Einheiten) V VI VII VIII
Mechanische Zerreißfestigkeit, kg/mm2 18,7 13,5 12 10 bis 11
Dehnung % .... 80 7 bis 10 5 10 bis 12
Elektrische Spezifischer Volumenwiderstand,
ßcm 6 x IO'8 4 χ 10" 6 x 10" 3 x 10"
Durchschlagspannung, kV/mm.. 200 175 177 155
Thermische Glas-Ubergangstemperatur 200 500 520 500
Thermische Zersetzung in Luft
(DTA) ΔΤ = 15°C/min .... 550 510 525 510
Physikalische Hydrolysierbarkeit bei Rückfluß
5%iger NaOH, Zersetzungszeit
(100 μ Dicke), Minuten 240 80 70 50
Fortsetzung
Eigenschaften Im einzelnen (Einheiten) IX X XI XII
Mechanische
Elektrische
Zerreißfestigkeit, kg/mm2
Dehnung, %
Spezifischer Volumenwiderstand,
Qcm
8 bis 11
5 bis 10
7 x 10"
132
8 bis 10
5 bis 7
4 χ 10"
140
7 bis 9
7 bis 8
9 x 10"
125
8 bis 10
12 bis 15
5 x 10"
115
Durchschlagspannung, kV/mm..
209 516/319
Fortsetzung ·
10
Eigenschaften Im einzelnen (Einheiten) IX X XI XII
Thermische
Physikalische
Glas-Ubergangstemperatur
Thermische Zersetzung in Luft
(DTA) ΔΤ = 15°C/min
Hydrolysierbarkeit bei Rückfluß
5%iger NaOH, Zersetzungszeit
(100 μ Dicke), Minuten
430
505
40
450
510
25
500
550
18
500
530
80
N-/ VcH2
In den folgenden Beispielen wird die logarithmische Viskosität nach der folgenden Gleichung bestimmt:
Natürliche logarithmische Fließzeit der Lösung
τ ... . , ,,. , .,.. Natürliche logarithmische Fließzeit des Lösungsmittels
Loganthmische Viskosität = = =^τ-τ - ,
Dichte
wobei die Dichte die Polymerdichte im Lösungsmittel als Gramm Polymer je 100 ml Lösung ist. Die Viskosität wurde bei 30° C in 0,5 g je 100 ml N-Methylpyrrolidon gemessen.
Beispiel 1
29,6 Teile 4,4'-[(3,3'-Dimethoxy-biphenylen)-bisiminocarbonyl]-diphthalsäureanhydrid, welches in 30 Teilen wasserfreiem Ν,Ν-Dimethylacetamid gelöst wird, werden tropfenweise zu einer Lösung von 9,2 Teilen 4,4'- Diaminodiphenyläther, gelöst in 300 Teilen Ν,Ν-Dimethylacetamid, bei 10°C zugesetzt. Die Viskosität der Lösung steigt gegen Ende der Zugabe merklich an. Zu dieser viskosen Lösung werden 1,1 Teile Zinkchlorid unter Kühlen mit Eiswasser während einer Stunde zugesetzt, und die Lösung wird dann kontinuierlich 30 Minuten Jang gerührt, bis man ein gelbes pastenartiges Polyamid mit einer Viskosität von 1,8 (0,5% ige Lösung in N-Methylpyrrolidon bei 300C) erhält. T1 des Polyamids ist 1000C und T2 35O°C.
Ein Teil dieser Polyamidlösung wird auf eine Glasplatte gegossen und in einem Trockner 1 Stunde auf 800C erhitzt. Danach erhitzt man durch Steigerung der Temperatur des Trockners auf 1000C und hält 3 Stunden auf dieser Temperatur. Man erhält einen
60 μ dicken gelblichbraunen und festen Film mit 35% restlichem Lösungsmittel. Dieser Film wird nach Vorerhitzen in einem Trockner während 2 Minuten auf 2000C auf einem Rahmen befestigt und dann 10 Minuten auf 300 bis 3100C nacherhitzt. Der resultierende nicht geschäumte und feste Film besteht aus sich wiederholenden Poly-(oxazol)-Einheiten, besitzt ein Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums R = 1,55 und zeigt eine 45%ige Dehnung.
Beispiel 2
9,2 Teile Benzidin werden in 140 Teilen N5N-Dimethylacetamid in einem trockenen 100-ccm-Dreihalskolben gelöst. Zu dieser Lösung werden 19,8 Teile pulverisiertes 4,4' - {[Bis - (3 - ρ - trioxy - ρ - phenylen)-methylen]-bis-iminocarbonyl}-diphthalsäureanhydrid bei 5°C in 20 Minuten zugesetzt.
Wenn die Temperatur des Gemisches auf 15° C ansteigt, läßt man dieses etwa 1 Stunde unter Rühren stehen. Die so erhaltene Lösung des Polyamids (T1 = 110° C, T2 = 3000C) wird mit 2,9 Teilen Aluminiumchlorid vermischt, auf eine Glasplatte gegossen, in einem Trockner etwa 2 Stunden bei 8O0C getrocknet und dann in ein Gemisch von Pyridin in Essigsäureanhydrid (1:1) eingetaucht. Der so erhaltene Film wird auf einem Rahmen befestigt, in einem
Trockner 5 Minuten auf 1000C vorerhitzt und sodann in einem elektrischen Ofen in einer Stickstoffatmosphäre 10 Minuten auf 385°C nacherhitzt.
Der resultierende Poly-benzoxazolimidfilm, der ein Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums von 1,2 besitzt, ist braun, transparent und gegen mehr als 3 Millionen Biegungen widerstandsfähig. Der Film ergibt bei der Messung nach der Methode gemäß ASTM D 882-61 T einen Streckungswert von mehr als 19,0 kg/mm2 eine 45%ige Dehnung und einen Spannungswiderstand von l70kV/mm3. Erwärmen über Nacht auf 25O0C in Luft beeinflußt die Filmeigenschaften nicht, und der Film reagiert nicht mit herkömmlichen organischen Lösungsmitteln.
Zu Vcrglcichszwcckcn wird ein hochpolymerer Polyamidfilm durch Polymerisation des Adduktes von 2 Mol 4-Chlorformylphthalsäureanhydrid und
1 Mol 3,3'-Diäthoxybcnzidin mit 4,4'-Hydroxydianilin unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel I erhalten. Das so erhaltene Polyamidaddukt (T1 = 13O0C, T2 = 29O0C) wird 15 Minuten an der Luft auf 240 bis 2600C bis zu einem 80%igen Anteil geschlossener Ringbcnzoxazol-Einheiten (Intensitätsverhältnis des IR-Absorptionsspektrums R = 0,25) und einem 78%igcn Anteil geschlossener Ringimideinheilen erhitzt. Dieser Film ist in 2 Stunden voltständig in einer 5%igcn siedenden Kalilauge bei 1000C gelöst.
Beispiel 3
Ein Gemisch von 19,8 Teilen 4,4'-[(3,3'-Dimcthoxy-4-4'-biphenylcn)-bis-iminocarbonyl]-diphthalsäureanhydrid und 7,1 Teilen Pyromellitsäureanhydrid, gelöst in 80 Teilen N-Methylpyrrolidon, wird tropfenweise in eine Lösung von 4,4'-Diaminodiphenyläther, gelöst in 30 Teilen N-Methylpyrrolidon, gegeben. Die resultierende Reaktion ist exotherm und wird mit Hilfe eines Eiswasserbades 1 Stunde lang gekühlt. Die Viskosität des Reaktionsgemisches steigt am Ende der Zugabc an, und man erhält durch kontinuierliches 30minutigcs Rühren nach dem Ende des Kühlcns ein teigiges gelbes Polyamid (T1 = 1000C, T2 = 35O0C) mit einer logarithmischen Viskosität von 2,4 (0,5%igc Lösung in N-Mcthylpyrrolidon bei 25O0C). Ein Teil dieses Produktes wird auf eine Glasplatte gegossen und in einen Trockner von 8O0C gegeben. Dann läßt man die Temperatur in einer Stunde auf 1000C ansteigen und hält dann weitere
2 Stunden auf dieser Temperatur, wobei man einen gclblichbrauncn transparenten und festen Film mit einer Dicke von 100 μ und einem restlichen Lösungsmittclgchalt von 35% erhält.
Dieser Film wird nach einem Vorerhitzen während 2 Minuten auf 2000C in einem Trockner auf einem Rahmen befestigt und danach 1 Stunde auf 360 bis 3850C nacherhitzt. Man erhält so einen roten transparenten, nicht geschäumten Film mit einem Intensilätsvcrhältnis des IR-Spektrums R = 1,5 und einer 89%igen Dehnung.
Zu Vcrgleichszwcckcn wird ein Film hergestellt, wie oben beschrieben wurde, doch nur mit 0,2 Teilen Pyromcllitsäurc. Es wird bei 8O0C getrocknet, aber nicht auf 2000C vorerhitzt. Der nur auf 360 bis 385°C erhitzte Film besitzt nur eine 8%igc Dehnung und ist auf seiner gesamten Oberfläche geschäumt.
Ein bei der Polymerisation von 1,2 Teilen 4,4' - [(3,3' - Dimethoxy - biphenylen) - bis - iminocarbonyl]-diphthalsäurcanhydrid und 24,2 Teilen Pyromellitsäureanhydrid gemäß dem Verfahren von Beispiel 1, aber ohne Vorerhitzen und lediglich durch Erhitzen auf 36O°C erhaltener Film besitzt niedrigere Hydrolysebeständigkeit in Alkali und geringere Widerstandsfähigkeit gegen Biegen.
Beispiel 4
Zu einem Gemisch von 200 Teilen N-Methylpyrrolidon und 30 Teilen Toluol mit 6,5 Teilen darin suspendiertem p-Phenylendiamin und 16,6 Teilen pulverisiertem 4,4' - [(3,3' - Dimercaptobiphenylen)-bis - iminocarbonyl] - diphthalsäureanhydrid werden 7,1 Teile Pyromellitsäureanhydrid nach und nach unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit zugesetzt. Trockenes Stickstoffgas wird durch das Reaktionsgemisch geleitet, um Feuchtigkeit auszuschließen. Man erhält eine gelbliche, teigige Polyamidlösung (Tj = lß0°C, T2 = 3000C). Diese wird auf eine Glasplatte gegossen und ergibt bei 1400C einen Film von einer Dicke von 120 μ, der dann 2 Minuten auf 23O0C vorerhitzt und sodann 15 Minuten auf 3800C nacherhitzt wird. Das so erhaltene Poly-(benzothiazolimid) besitzt 86% geschlossene Benzothiazolringeinheiten.
Beispiel 5
In einem trockenen lOO-ccm-Dreihalskolben werden 13,2 Teile 4,4'-Diaminodiphenylmethan, gelöst in 340 Teilen N.N-Dimethylacetamid, gegeben. Zu dieser Lösung läßt man tropfenweise während 20 Minuten ein Gemisch von 19,7 Teilen 4,4'-{[Bis-3 - (methpxy - ρ - phenylen) - methylen] - bis - iminocarbonyl}-diphthalsäureanhydrid und 9,8 Teile · bis-Phthalsäurcanhydrid, gelöst in 340 Teilen N-Methylpyrrolidon, zu und setzt bei einer Temperatur von 4O0C um. Nach 1 stündigem Rühren wird die so erhaltene Polyamidlösung (T1 = 1100C, T2 = 35O0C) auf eine Glasplatte gegossen, 1 Stunde in einem Trockner bei 8O0C getrocknet und dann in eine Lösung von Pyridin und Essigsäureanhydrid (1 : 1) eingetaucht. Ein Teil dieses Films wird auf einem Rahmen befestigt, 5 Minuten in einem Trockner auf 2000C erhitzt und sodann in einer Stickstoffatmosphäre in einem elektrischen Ofen erneut 15 Minuten auf 3800C erhitzt. Der so erhaltene Poly-{benzoxazolimid)-film besitzt ein Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums von 1,72 und widersteht mehr als 2,5 Millionen Biegungen. Außerdem ergibt der Film einen Streckungswert von mehr als 19,0 kg/mm2 gemäß ASTM D 882-61 T, eine 45%ige Dehnung und 100 kV/mm3 Spannungswiderstand. Dieser Film wird beim Erhitzen über Nacht auf 2500C in Luft in der Qualität nicht verändert und besitzt bessere Widerstandsfähigkeit gegen Alkali als herkömmliche Polyimidfilme.
Beispiel 6
Ein Gemisch von 15,1 Teilen 4,4'-Isopropylidendianilin, 20,7 Teilen 4,4'-Bis-(3,4-oxydicarboxylbenzamid)-3,3'-bis-phenyldicarbonsäure, 6,4 Teilen Pyromellitsäuredianhydrid und 7,6 Teilen p-Phenylendiamin wird mit Dimethylacetamid bei 00C unter den Bedingungen des Beispiels 1 umgesetzt, wobei man eine Ausbeute von 92% eines Polyamids mit einer logarithmischen Viskosität von 2,46 (T1 = 12O0C, T2 = 3600C) erhält. Der so gewonnene Film wird in einem Trockner bei vermindertem Druck von 0,1 mm Hg 15 Stunden auf 39O0C nacherhitzt, nachdem eine Vorerhitzungsbehandlung während 2 Minu-
ten bei 20O0C vorausging. Die Filmeigenschaften (Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums R = 1,6) werden durch Erhitzen auf 4000C nicht beeinträchtigt.
Beispiel 7
Ein Gemisch von 10,9 Teilen 2,2'-Diamino-p,p'-biphenol und 10 Teilen Pyridin wird in 200 Teilen N-Methylpyrrolidon gelöst und dann mit 21 Teilen festem Trimellithsäurechloridanhydrid bei einer Tem- ίο peralur im Bereich von —15 bis -2O0C 2 Stunden umgesetzt. Die Reaktionstemperatur läßt man auf Raumtemperatur ansteigen und setzt 21,8 Teile Pyromellitsäureanhydrid und sodann 29,9 Teile 4,4'-Diaminodiphenylmethan zu der Lösung zu. Diese Lösung wird nach 3stündigem Rühren bei Raumtemperatur teigig. Dieses Polyamid (T1 = 1100C, T2 = 28O0C), umkristallisiert aus Methanol, wird 5 Minuten wie im Beispiel 1 auf 185°C vorerhitzt und 15 Minuten auf 3780C nacherhitzt und ergibt so einen Poly-(imidbenzoxazoloxyamid)-film mit einer 96% igen Dehnung, die größer als bei einem herkömmlichen Benzoxazolpolymer ist.
Beispiele
In einen 100 - ecm - Dreihalskolben werden 18,4 Teile Benzidin, gelöst in 340 Teilen N1N-Dimethylacetamid, gegeben. 63,4 Teile 2,2'-Bis-(3,4-oxydicarbonylbenzamid) - 5,5' - methylendianisolbenzoat, gelöst in 340 Teilen N-Methylpyrrolidon, werden bei 100C während 20 Minuten zu der Lösung zugesetzt, dann rührt man 1 Stunde bei 15° C. Die so erhaltene Polyamidlösung (T1 = 1100C, T2 = 3000C) wird auf eine Glasplatte gegossen, 2 Stunden in einem Trockner bei 8O0C getrocknet und sodann in eine Lösung von Pyridin und Essigsäureanhydrid (1:1) eingetaucht. Ein Teil des so erhaltenen Films wird auf einem Rahmen befestigt, 5 Minuten in einem Trockner auf 2000C erhitzt und sodann in einem elektrischen Ofen in einer Stickstoffatmosphäre · 15 Minuten auf 38O0C erhitzt. Der so erhaltene Poly-(imidbenzoxazinon)-film besitzt ein Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums von 0,75, ist braun und widersteht mehr als 2,5 Millionen Biegungen. Nach der Methode gemäß ASTM D 882-61 T besitzt der Film einen Streckungswert von mehr als 16,0 kg/mm2, 38%ige Dehnung und 100 kV/mm3 Spannungswiderstand.
Der Film verändert sich in seiner Qualität beim Erhitzen über Nacht auf 2500C in Luft nicht.
Beispiel 9
Ein Gemisch von 20,1 Teilen 2,2'-Bis-(3,4-oxydicarbonylbenzamid) - 5,5'- biphenol und 80 Teilen N-Methylpyrrolidon wird tropfenweise zu einer Lösung von 28,4 Teilen 4,4'-Oxydianilin, gelöst in 30 Teilen N-Methylpyrrolidon, zugesetzt, was eine exotherme Reaktion ergibt. Die Viskosität dieser Lösung steigt am Ende der Zugabe stark an. Wenn das zur Kühlung der exothermen Reaktion benötigte Eiswasserbad nach einer Stunde von der Lösung weggenommen wird, erhält man durch 30minutiges Rühren ein teigiges gelbes Polyamid (T1 = 1000C, T2 = 320° C, logarithmische Viskosität in N-Methylpyrrolidon, 0,5%ig, 25°C, beträgt 4,0). Ein Teil dieser Lösung wird auf eine Glasplatte gegossen und bei 400C getrocknet. Dann läßt man die Temperatur während einer Stunde auf 1000C ansteigen und hält weitere 2 Stunden auf 1000C, wobei man einen gelblichbraunen, transparenten und festen Film mit einer Dicke von 90 μ und einem restlichen Lösungsmittelgehalt von 35% erhält. Dieser Film wird auf einem Rahmen befestigt. Nach 2minutigem Vorerhitzen auf 2000C in einem Trockner wird er 1 Stunde auf 360 bis 385° C nacherhitzt, wobei man einen roten transparenten, nicht schaumigen, festen Film mit einem Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums R1 = 1,5 und einer 45%igen Dehnung erhält.
Beispiel 10
In einen trockenen 100-ccm-Dreihalskolben gibt man 18,4 Teile Benzidin, gelöst in 340 Teilen Ν,Ν-Dimethylacetamid. 49,9 Teile 2,2-Bis-(3,4-oxydicarbonylbenzamid)-5,5'-methylendiphenol, gelöst in 340 Teilen N-Methylpyrrolidon, werden tropfenweise zu dieser Lösung während 20 Minuten zugesetzt. Die Reaktionstemperatur läßt man dabei auf 4O0C ansteigen. Nach 1 stündigem Rühren fällt die Reaktionstemperatur auf 3O0C.
Die so erhaltene Polyamidlösung (T1 = 1100C, T2 = 3200C) wird auf eine Glasplatte gegossen, 2 Stunden in einem Trockner bei 8O0C getrocknet und sodann in ein Gemisch von Pyridin und Essigsäureanhydrid (1:1) eingetaucht. Ein Teil des so erhaltenen Films wird auf einem Rahmen befestigt, 5 Minuten in einem Trockner auf 2000C erhitzt und dann in einem elektrischen Ofen in einer Stickstoffatmosphäre 15 Minuten auf 38O°C nacherhitzt.
Der so erhaltene Poly-(benzoxazolimid)-film besitzt ein Intensitätsverhältnis des IR-Spektrums von 0,8, ist braun und gegenüber mehr als 1 Million Biegungen beständig. Gemäß ASTM D 882-61 T erhält man einen Streckungswert von mehr als 18,5 kg/mm2, eine 45%ige Dehnung und einen Spannungswiderstand von 100 kV/mm . Dieser Film wird bei Erhitzen über Nacht auf 2500C in Luft in der Qualität nicht verändert und reagiert nicht mit herkömmlichen organischen Lösungsmitteln.
Beispiel 11
Ein Gemisch von 10,9 Teilen 4,4'-Dihydroxy-3,3'-biphenyldiamid und 10 Teilen Pyridin wird in 200 Teilen N-Methylpyrrolidon gelöst und mit 21 Teilen festem Trimellithsäuremonosäurechloridanhydrid 2 Stunden bei -15 bis -200C umgesetzt. Die Reaktionstemperatur läßt man auf Raumtemperatur steigen und setzt 5,4 Teile festes m-Phenylendiamin zu der Lösung zu. Die Lösung wird nach 3stündigem Rühren bei Raumtemperatur teigig.
Das so erhaltene Polymer wird aus Wasser umkristallisiert und ergibt ein weißes pulveriges Polyamid (T1 = 110°C, T2 = 32O0C). Dieser Polyamidfilm wird 5 Minuten wie im Beispiel 1 auf 1900C vorerhitzt und sodann 30 Minuten auf 395° C nacherhitzt und ergibt so einen Poly-(benzoxazolimid)-film mit einer 85%igen Dehnung, die größer ist als jene eines herkömmlichen Benzoxazolpolymers.
Die folgenden Beispiele werden mit den in der nachfolgenden Tabelle aufgeführten Ausgangsstoffen und unter den ebenfalls aufgeführten Reaktionsbedingungen unter Abwandlung des Beispiels 1 durchgeführt.
209516/319
Tctracarbonsäuredianhydrid Diamin Logarithmische Zusätze Filmbildungs-
Beispiel Viskosität
(NMP*) 0,5%, 30°C)
und T Ti
bcdingungcn
4,4'-[(3,3'-Dimethoxy-4,4'-bi- 4,4'-Diamino- des Polyamids**) Zinkoxid Temp. ("C)/
Zeit (Min.)
12 phcnylcn)-bis-imino- diphenyläther 1,80 120/240
carbonylj-diphthalsäure- T1 = HO0C
unhydrid T2 = 300° C
59,2 Teile 20,2 Teile 4,5 Teile
4,4'-[(3,3'-Dicyclohexyloxy- 1,4-Diaminopyridin Ferrichlorid
13 4,4'-biphcnylcn)-bis-imino- 1,88 • 85/20
carbonyl]-diphthalsäure- T1 = 110°C
an hyd rid T2 = 270° C
51,7 Teile 11,0 Teile 1,4 Teile
4,4'[(3,3'-Dimethoxy-4,4'-bi- Äthylendiamin Titandioxid
14 phenylcn)-bis-imino- 2,17 95/60
carbonyli-disuccinsäure- T1 = U0°C
anhydrid T2 = 290° C
60,4 Teile 6,0 Teile 0,5 Teile
♦) NMP = N-Mclhylpyrrolidon.
♦*) T1 und T2 = erste und zweite Wärmeabsorptionsspitzc des Polyamids in der Wärmeabsorptionskurve, erhalten durch Wärmeabsorptionsanaly.se von 10 bis 30 mg des pulverisierten Polyamids bei einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 6°C/min in Luft.
Beispiel Vorcrhitzungstemperalur Nacherhitzungstemperatur Absorption % Bruchdehnung Alkalibeständigkeit Elektrische Eigenschaften 4,8
12 (°C)/Zcit(Min.) (°C)/Zeit(Min.) (4O0C, 90% RH, (ASTM D 882-6IT) 5% NaOH-Lösung 4,6
13 180/2 320/10 in N2 .100 Stunden) 55 5 Stunden siedend
(Gewichtsprozent
200C, 60% RH, 10 Kc 3,5
14 185/5 300/20 in N2 1,21 35 Verminderung) tan (5
190/3 310/10 in Luft 2,05 45 0,5 0,016
■ · 1,7 0,009
Beispiel 1R-Absorptionsspcktrum 2,11 4,5 0,008
Intensitätsverhältnis
12
13 1,15
14 1,02
1,06
tan Λ = Dissipationsfaktor. e = Absorptionskocfflzient.
Tetra carbonsüurcdianhydrid Diamin Logarithmische Zusätze FiIm-
Viskosität bildungs-
Beispiel (NMP*) 0,5%, 300C) bedingungcn
4,4'-[(3,6-Diäthoxy- p-Phenylendiamin und T1. T2 Triäthylaminhydro- Tcmp.rC)/
2,7-naphlhylcn)- des Polyamids chlorid Zeil (Min.)
15 bis-iminocarbonyl]- 1,45 120/15
diphthalsäure- T1 = 110°C
anhydrid T2 = 330° C
62,0 Teile 10,8 Teile 4,0 Teile
·) NMP = Methylpyrrolidon.
19
20
Beispiel Vorerhitzungstemperatur
("Q/Zeit (Min.)
Nacherhitzungs temperatur
(oC)/Zeit (Min.)
Bruchdehnung
(ASTM D 882-61 T)
15 195/5 345/10 in N2 40
Beispiel
IR-Absorptionsspeklrum Intensitätsverhältnis
Absorption %
(400C, 90% RH,
100 Stunden)
Alkalibeständigkeit
5% NaOH-Lösung
S Stunden siedend
(Gewichtsprozent
Verminderung)
Elektrische Eigenschaften 200C, 60% RH, 10 Kc
tan d
15 1,45
tan d = Dissipationsfaktor. e = Absorptionskoeffizient.
1,30
0,6
0,002
Beispiel Tetracarbonsäuredianhydrid Diamin Logarithmische
Viskosität
(NMP*) 0,15%, 300C)
Filmbildungs
bedingungen
und T1, T2
des Polyamids
Temp. ("C)/
Zeit (Min.)
16 2,2'-Bis-(3,4-oxydicarbonylbenzamid)- 4,4'-Diaminodiphen 2,60 80/240
5,5'-thiodiphenol äther Ti = 100° C
29,7 Teile 20,2 Teile T2 = 300° C
17 2,2'-Bis-(3,4-oxydicarbonylbenzamid)- Benzidin 1,95 125/20
5,5'-iminodiphenol Τ, = 110°C
T2 = 330° C
58,0 Teile 10,8 Teile
18 2,2'-Bis-(3,4-oxydicarbonylbenzamid)- 1,4-Diaminopyridin 3,25 130/20
5,5'-carbonyldiphenol T1 = 110°C
T2 = 330° C
58,1 Teile 11,0 Teile
19 2,2'-Bis-(2,3-oxydicarbonylpropionamid)- Äthylendiamin 2,45 95/60
5,5'-oxydiphenol T, = 95° C
T2 = 290° C
48,4 Teile 6,0 Teile
20 2,2'-Bis-(2,3-oxydicarbonylcyclohexan- 1,4-Diaminocyclohexan 2,68 115/120
carboxyamid)-5,5'-oxydiphenol Ti = 150° C
T2 = 300° C
58,7 Teile 11,2 Teile
21 3,6-Bis-(2,3-oxydicarbonylbenzamid)- p- Pheny lendiamin 2,95 140/15
2,7-naphlhalindiol Ti = 110°C
T2 = 330° C
53,8 Teile 10,8 Teile
22 2,2'-Bis-(2,3-oxydicarbonylcyclohexan- Benzidin 3,13 120/30
carboxyamid)-5,5'-isopropylen- Ti = 110°C
diphenol T2 = 330° C
58,3 Teile 18,6 Teile
*) NMP = N-Methylpyrrolidon.
Vorerhitzungs temperatur Nacherhitzungstemperatur Bruchdehnung IR-Absorptionsspektrum
Beispiel (°C)/Zeit (Min.) (0C)/Zeit (Min.) (ASTM D 882-61 T) Intensitätsverhältnis R
16 200/2 350/5 in N2 45 0,60
17 210/1 370/5 in N2 40 1,25
18 200/5 390/5 in N2 29 1,50
19 210/3 320/10 in N2 48 1,06
20 190/5 370/20inN2 26 0,85
21 200/5 350/5 in N2 45 0,70
22 210/3 400/10 in Luft 38 1,60
Absorption % Alkalibeständigkeit Elektrische Eigenschaften 5,2
Beispiel 5% NaOH-Lösung, 5 Stunden siedend 200C. 68% RH. 10 Kc 3,7
(400C,90% RH, 100 Stunden) (Gewichtsprozent Verminderung) tan A 3,8
16 2,8 1,5 0,010 3,9
17 1,9 0,9 0,007 5,4
18 1,6 0,7 0,009 3,5
19 2,3 6,8 0,008 3,5
20 2,5 0,5 0,017
21 2,4 0,6 0,007
22 1,5 0,1 0,006
tan Λ = Dissipalionsfaktor. ρ = Absorptionskoeffizient.
Tetra carbonsäurcanhydrid 1 II Amin Lösungsmittel Zusätze Logarithmische
Pyromclüt- 4,4'-[(3,3'-Di- Viskosität
Beispiel säuredi- mcrcapto-4,4'-bi- (NMP*) 0,5%,
anhydrid phenylen)-bis- 4,4'-Di- N-Methyl- Zinkchlorid 3O0C) und T1, T1
iminocarbonyl]- amino- pyrrolidon des Polyamids
23 diphthalsäurc- diphe- 2,65
anhydrid nyläther T1 = IJO0C
6,5 Teile 41,6 Teile T2 = 260° C
Pyromcllit- 4,4'-[(3,3'-Bis-
säuredi- mcthylthio- 20,1 Teile 6,5 Teile
anhydrid 4,4'-biphcnylen)- Benzidin Dimethyl
bis-imino- formamid
24 carbonyl]-di- 2,43
phthalsäurc- T1 = 105°C
anhydrid T2 = 27O0C
15,3 Teile 18,8 Teile
Pyromellit- 4,4'-[(3,3'-Bis-
säurcdi- methylthio- 18,4 Teile
anhydrid 4,4'-biphenylen)- 4,4'-Di- Dimethyl-
bis-imino- amino- acetamid
25 carbonyl]-di- diphe- 1,85
phthalsäure- nyläthcr T1 = 110°C
anhydrid T2 = 270° C
10,9 Teile 31,4 Teile
Pyromellit- 4,4'-[(3,3'-Diamino-
säurcdi- 4,4'-biphenylen)- 20,1 Teile
anhydrid bis-imino- Benzidin N-Methyl- Pyridin-
carbonyl]-di- pyrrolidon hydro-
26 phthalsäure- chlorid 2,15
anhydrid T1 = 110°C
8,5 Teile 28,1 Teile T2 = 260°C
3,3',4,4'-Bi- 4,4'-[(Diamino-
phenyltetra- 4,4'-biphenylen)- 18,4 Teile 5,4 Teile
carbonsäure- bis-imino- 4,4'-Di- N-Methyl-
anhydrid carbonyl]-di- amino- pyrrolidon
27 phthalsäure- diphe- 3,10
anhydrid nyläther T1 = 95° C
14,7 Teile 28,1 Teile T2 = 310°C
20,1 Teile
*) NMP = N-Methylpyrrolidon.
Filmbildungsbedingungen Vorerhitzungstemperatur Nacherhitzungstemperatur Bruchdehnung
Beispiel Temp. ("Q/Zeit (Min.) (oC)/Zeit (Min.) (°Q/Zeit (Min.) ASTM D 882-61T
23 80/240 220/2 310/5 in N2 86
"24 125/20 210/1 370/5 in Luft 78
25 130/20 230/5 390/5 in Luft 95
26 145/15 210/3 300/10 in Luft 110
27 115/120 190/5 370/20 in Luft 95
IR-Absorptionsspektrum Absorption % Alkalibeständigkeil
5% NaOH-Lösung
Elektrische Eigenschaften 10 Kc F
Beispiel Intensitätsverhältnis S Stunden siedend 200C, 60% RH, 2,5
(400C, 90% RH, (Gewichtsprozent 3,7
R 100 Stunden) Verminderung) tan f> 3,8
23 0,60 1,6 0,5 0,010 2,8
24 1,25 0,9 0,9 0,004 4,5
25 1,50 1,6 0,7 0,008
26 1,80 2,3 1,8 0,006
27 0,85 2,5 0,5 0,004
tan 6 = Qissipationsfaktor. 4,4'-[(3,3'-Di- Diamin Lösungsmittel Zusätze Logarithmische
K mercapto-4,4'-bi- Viskosität
= Absorptionskoeffizient. phenylen)-bis- (NMP*) 0,5%,
imino- 4,4'-Diamino- N-Methyl- Dimethyl- 3O0C) und T1, T2
Beispiel carbonyl]-di- diphenyl- pyrro- amilin des Polyamids
phthalsäure- äther lidon 1,86
anhydrid 100 Teile, T1 = U0°C
28 Tetracarbonsäureanhydrid (p-Amino- T2 = 2600C
41,6 Teile phenoxy)-
4,4'-[(3,3'-Bis- o-phenylen-
Pyromellit- methylthio- diamin
säuredi- 4.4'-biphenylen)- 11,5 Teile 2,5 Teile
anhydrid bis-imino- Benzidin Dimethyl
carbonyl]-di- 9,2 Teile, form
phthalsäure- 3.3'.4.4'-Te- amid 1,48
anhydrid tramino- T1 = 1100C
29 18,8 Teile biphenyl T2 = 3000C
4,4'-[(3,3'-Bis-
6.5 Teile methylthio-
Pyromellit- 4,4'-biphenylen)- 10,5 Teile
säuredi- bis-imino- 3,4'-Diamino- Dimethyl-
anhydrid carbonyl]-di- diphenyl- acetamid
phthalsäure- äther 1,78
anhydrid T1 = 1100C
30 31,4 Teile T2 = 300° C
4,4'-[3,3'-Diamino-
15,3 Teile 4,4'-biphenylen)-
Pyromellit- bis-imino- 20,1 Teile
säuredi- carbonyl]-di- 3,4'-Diamino- N-Methyl-
anhydrid phthalsäure- biphenyl pyrro-
anhydrid 8.2 Teile. iidon 1,98
28,1 Teile Bis-(o-phe- T1 = 1100C
31 nylen- T2 = 2700C
diamin)
10,9 Teile 10,4 Teile
Pyromellit-
säuredi-
anhydrid
8,5 Teile
·) NMP = N-Methylpyrrolidon.
Beispiel Filmbilclungsbcdingungcn
Temp CQ/Zcit (Min )
Vorcrhitzungstempcratur ("C)
Zeit (Mm)
Nacherhitzungstemperatur (0C)
Zeit (Mm)
Bruchdehnung
(ASTM D 882-61 T)
28
29
30
31
110/5
116/10
120/5
145/15
220/2
210/1
230/5
240/3
350/5 in N2
370/5 in Luft
390/5 in N2
320/10 in Luft
86
69
95
85
IR-Absorptionsspcktrum Absorption % Alkalibestandigkeit
5% NaOH-Losung
Elektrische Eigenschaften , IU IS.C
Beispiel Intcnsitatsvcrhdltnis S Stunden siedend 20 C, 60% RH
(400C, 90% RH, (Gewichtsprozent h
R 100 Stunden) Verminderung) tan Λ 3,5
28 1,60 1,6 1,5 0,010 2,9
29 1,25 0,9 0,9 0,004 3,5
30 1,50 1,6 1,6 0,008 2,8
31 1,68 1,3 1,3 0,006
tan t) = Dissipationsfdktor
t = Absorptionskocffizient

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    I. Verfahren zur Herstellung eines thermisch stabilen Films aus Polymermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß man
    a) ein Säureanhydrid (1) der allgemeinen Formel OO OO
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