DE1946925A1 - Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel - Google Patents

Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel

Info

Publication number
DE1946925A1
DE1946925A1 DE19691946925 DE1946925A DE1946925A1 DE 1946925 A1 DE1946925 A1 DE 1946925A1 DE 19691946925 DE19691946925 DE 19691946925 DE 1946925 A DE1946925 A DE 1946925A DE 1946925 A1 DE1946925 A1 DE 1946925A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
polymers according
content
polymers
weight
anhydride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19691946925
Other languages
English (en)
Inventor
Stivers Edward Collier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Raychem Corp
Original Assignee
Raychem Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raychem Corp filed Critical Raychem Corp
Publication of DE1946925A1 publication Critical patent/DE1946925A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • C08G73/1075Partially aromatic polyimides
    • C08G73/1082Partially aromatic polyimides wholly aromatic in the tetracarboxylic moiety
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/303Macromolecular 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 H01B3/38 or H01B3/302
    • H01B3/306Polyimides or polyesterimides
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/30Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
    • H01B3/307Other macromolecular compounds
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/294Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/298Physical dimension
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31678Of metal
    • Y10T428/31681Next to polyester, polyamide or polyimide [e.g., alkyd, glue, or nylon, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31721Of polyimide

Description

PATENTANWÄLTE
DR.-ING. VON KREISLER DR.-I NG. SCH ON WALD DR.-ING. TH. MEYER DRFUES DiPL-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH
KÖLN 1, DEICHMANNHAUS
Köln, den 12.9.1969 Kl/Ax/Hz
RAYCHEM CORPORATION, 300 Constitution Drive, Menlo Park, California 94025, U.S.A.
Neue Polymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel
In der britischen Patentschrift 570 858 wird ein 'Verfahren zur Herstellung von faserbildenden Polyimiden durch Umsetzung einer PoIycarbonsäure, insbesondere einer Tricarbonsäure, einer Tetracarbonsäure oder deren Derivat, mit einem Diamin oder dessen Derivat beschrieben. In dieser Patentschrift wird ferner festgestellt, daß das Polymere viskositätsstabil gemacht werden kann, indem ein geringer Überschuß (bis 5%) des einen oder anderen Reaktionsteilnehmers verwendet oder das Reaktionsgemisch eines Monoamine oder einer Monocarbonsäure oder dessen Derivat zugesetzt wird. Dieses Verfahren ist heute allgemein als "capping", d.h. als Einführung stabiler Endgruppen bekannt.
In der USA-Patentschrift 2 710 853 wird festgestellt, daß zwar die in der oben genannten britischen Patentschrift und in anderen Veröffentlichungen beschriebenen Produkte faserbildend sind, Jedoch keines von ihnen durch Spritzgießen verarbeitbar ist. In Tabelle III dieser USA-Patentschrift wird die Unbrauchbarkeit einer großen Zahl von Polypyromellitimiden für diesen Zweck veranschaulicht, wobei die einzelnen Polymeren aus einem oder mehreren einer
00 9836/2036
194S925
- 2 - ■■:■■■.. ' ■ : .·■■'- ζ' -
Anzahl von verschiedenen Gründen, ungeeignet sind. Die Tatsache, daß die Eigenschaften dieser Polymeren nicht vorausgesagt werden können, wird in der USA-Patentschrift gut beleuchtet, wo festgestellt wird, daß die von 1,9-Nonandiainin, 4i4-Dimethyl-1,7-heptan-diainin und 3-Methyl-1,7-heptandiamin abgeleiteten Pölypyromellitimide unerwartet überlegene Eigenschaften haben, die sie zum Spritzgießen geeignet machen, während offensichtlich ähnliche Polymere, die u.a. von den homologen aliphatischen Diaminen, 1,8-Octan-diamin, 2,11-Dodecandiamin und 1,12-Octadecandiamin abgeleitet sind, für diesen Zweck ungeeignet sind* Das von 1,8-Octandiamin abgeleitete Polymere vermag keine Folie zu bilden, die nach dem Erhitzen flexibel ist, und die von den anderen beiden langkettigen Diaminen abgeleiteten Polymeren haben eine niedrige Einfriertemperatur. Ganz allgemein haben somit die Pölypyromellitimide, die von den aliphatischen Diaminen mit längerer Kette abgeleitet sind, niedrige Einfriertemperaturen und sind als solche für jede Anwendung, bei der es auf gute Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen ankommt, völlig ungeeignet. Diese Feststellung stimmt mit der Ansicht über Polymere wie Äthylenpolymere ~~" überein, die in Abständen durch eine andere Gruppe unterbrochen sind, d.h. je länger die aliphatische Diaminkette, um so mehr nähert sich das Material den Eigenschaften von Polyäthylen mit seinen bekannten nachteiligen schlechten Hochtemperatur eigenschaften.
Die schlechten Hochtemperatureigenschaften der Polyimide, die von den aliphatischen Diaminen mit längerer Kette abgeleitet sind, z.B. der in der USA-Patentsehrift 2 710 853 beschriebenen Polyimide, haben dazu geführt, daß in der \ (Technik praktisch ausschließlich Polyimide, die von aromatischen Diaminen abgeleitet sind, immer dann verwendet werden, wenn gute Eigenschaften bei hoher Temperatur erforderlich sind. Von aromatischen Diaminen und Anhydriden abge— '>vi"efitete Polyimide sind ^^^ißji unbildsam, und die gesamte Verarbeitung muß an den Mamidocarbonsäure-Zwischenproduk-^
009836/2036
ten vorgenommen werden, wobei die Polyimide durch Härtung der Polyamidocarbonsäuren nach beendeter Formgebung, Beschichtung oder anderer notwendiger Bearbeitung gebildet werden. Hierdurch werden die Einsatzmöglichkeiten dieser Materialien stark beschränkt, da es nicht möglich ist, massive Teile aus der Polyamidocarbonsäure, sondern nur verhältnismäßig dünne Schichten oder Formteile mit sehr geringer Wandstärke zu härten.
Es besteht somit noch ein Bedürfnis für ein als Schmelze verarbeitbares Polyimid, das gute Eigenschaften bei erhöhten Temperaturen hat und zu Formteilen wie Rohren, Schläuchen, Kabelisolierung und ganz allgemein zu Formteilen mit erheblicher Wandstärke stranggepreßt werden kann.
Gegenstand der Erfindung sind PoIy(I,13-tridecamethylenpyromelIitimide). Die Polyimide gemäß der Erfindung haben gute Eigenschaften bei hohen Temperaturen, sind gleichzeitig thermoplastisch verarbeitbar und können zu Formteilen mit erheblicher Wandstärke verarbeitet werden.
Die Polyimide können beispielsweise durch Umsetzung des Pyromellitsäureanhydrids oder eines Derivats dieses ArHydrids mit dem 1,13-Diaminotridecan entweder in der Schmelze oder vorzugsweise in Lösung hergestellt werden. Die Lösungsreaktion kann in beliebigen Lösungsmitteln für einen der Reaktionsteilnehmer durchgeführt werden, die gegenüber den Reaktionäteilnehmern und dem Polymeren unter den Reaktionsbedingungen inert sind. Vorzugsweise werden Lösungsmittel verwendet, in denen das Polymere unlöslich ist. Geeignet als Lösungsmittel sind beispielsweise Ν,Ν-Dimethylacetamid, Ν,Ν-Dimethylformamid, N-Methy1-2-pyrrolidon, Dimethylsulfoxyd und Gemische dieser Lösungsmittel· Die Menge des Lösungsmittels ist nicht entscheidend wichtig, sollte vorzugsweise jedoch genügen, um wenigstens einen Reaktionsteilnehmer vollständig zu lösen. Die Reaktion wird vorzugsweise in einer nicht-oxydierenden Atmosphäre, z.B. unter Stickstoff, und unter wasserfreien Bedingungen zunächst
O G G- ·'■'■■■ '
ORIGINAL IMSPECTED
bei einer Temperatur im Bereich von etwa -20 bis 7O0O, vorzugsweise 20 bis 40°C, und abschließend bei einer Tempera-' tür im Bereich von etwa 150 bis 25O0O (abhängig von der Siedetemperatur der Lösung) durchgeführt.
Die Reaktion kann auch in der Schmelze unter Verwendung eines imidbildenden Derivats von Pyromellitsäureanhydrid, z.B. des Äthylesters, durchgeführt werden.
Das Molekulargewicht des Polyimide kann durch eine Anzahl von Faktoren beeinflußt werden, von denen das Mengenverhältnis der primären Reaktionsteilnehmer und die Anwesenheit zusätzlicher Reaktionsteilnehmer, insbesondere von Aminen und Säuren, die an der Reaktion sowohl als Ketten-
teilnehinen abbruchmittel als auch als Reaktionsteilnehmer/; die eine bereits gebildete Amid- oder Imidgruppe zu spalten vermögeil) genannt seien· Als zusätzliche Reaktionsteil^nehmer kommen beispielsweise primäre aliphatische Monoamine, primäre aromatische Amine und aliphatische oder aromatische
2/
Anhydride, vorzugsweise Säuren mit höchstens Carbonsäuregruppen, z.B. Anilin, Laurylamin, Bernsteinsäureanhydrid und Phthalsäureanhydrid, in Frage.
Wenn nur die primären Reaktionsteilnehmer vorhanden sind, hängt das Molekulargewicht des Polymeren vom Mengenverhältnis der Reaktionsteilnehmer ab, wobei eine geringe Abweichung von äquimolaren Anteilen einen großen Einfluß auf das Molekulargewicht hat. Ein brauchbares Polyimid wird nur gebildet, wenn das Verhältnis von Amin zu Anhydrid dicht bei diesen äquimolaren Anteilen liegt. Im allgemeinen sollte das Mengenverhältnis so gewählt werden, daß das Polyimid eine Viskositätszahl (inherent viscosity) von wenigstens etwa 0,5» vorzugsweise im Bereich von 0,75 bis 5 dl/g hat, gemessen bei 70°C in m-Kresol (0,5 g/100 ml). (Die hier genannten Werte der Viskositätszahlen gelten für Viskositäten, die in dieser Weise gemessen wurden und diese Einheiten haben.) Wenn das Diamin in einem zu großen
o o 9 ° ?λ:/::ί n
ORIGINAL INSPECTED
-j Q /, η Ot O Γ
ι y 4 ο C' ii ο - 5 -
Überschuß vorhanden ist, wird das Polyimid vernetzt und nicht thermoplastisch, während es bei einem zu großen Überschuß des Anhydrids ein zu niedriges Molekulargewicht hat, wobei ein sprödes Polymeres erhalten wird. Ein PoIymeres mit einer Viskositätszahl über etwa 5 ist somit nicht thermoplastisch, und ein Polymeres mit einer Viskositätszahl unter etwa 0,5 ist spröde. Infolge der Schwierigkeit, reine Reaktionsteilnehmer zu erhalten, und der noch größeren Schwierigkeit, die Reaktionsteilnehmer, insbesondere das Anhydrid genau zu analysieren, ist es nicht möglich, den zulässigen Bereich der Mengenverhältnisse der Reaktionsteilnehmer genau anzugeben. Es wird jedoch angenommen, daß das Verhältnis von Anhydrid zu Diamin bis etwa 1% auf der aminreichen Seite und bis etwa 10%, vorzugsweise um nicht mehr als etwa 5% auf cLer anhydridreichen Seite des äquimolaren Verhältnisses abweichen kann.
Wenn zusätzliche Reaktionsteilnehmer vorhanden sind, ist das Mengenverhältnis der primären Reaktionsteilnehmer immer noch wichtig, aber das Molekulargewicht des Polyimide wird auch durch die Menge und die Eigenschaften der zusätzlichen Reaktionsteilnehmer beeinflußt. Beispielsweise wird durch Zusatz eines primären Monoamins oder Anhydrids das Molekulargewicht des Polyimide durch Kettenabbruch gesenkt. Ferner verringert die Anwesenheit eines Anhydrids die Neigung eines diaminreichen Materials, ein vernetztes Polyimid während der Herstellung zu bilden. Dae gleiche ist durch Zusatz eines Anhydrids während der anschließenden Verarbeitung, z.B. während des Trocknens des Polymeren, der Fall. Die Anteile der zusätzlichen Reaktionsteilnehmer sollten im allgemeinen nicht höher sein als 5 Gew.-% der primären Reaktionsteilnehmer, d.h. nicht größer als etwa 2,5 Gew.-% des 1,13-Diaminotridecans.
Die Anteile der Reaktionsteilnehmer einschließlich der primären und sekundären Reaktionsteilnehmer sollten vorteilhaft so gewählt werden, daß die Viskositätszahl bei
00983 8/2038
- 6 - '.'■■■■. - ■ ■":'■
2000C unter nicht oxydierenden Bedingungen um höchstens 1% pro Minute, vorzugsweise um höchstens 5% pro Stunde steigt.
Die Polyimide gemäß der Erfindung sind kristalline thermoplastische Polymere mit Kristallschmelzpunkten im Temperaturbereich von etwa 263 bis 268°C. Sie können beispielswei-
se durch Strangpressen, Spritzgießen oder Pressen zu Platten, Folien, Schläuchen, Rohren, Drahtisolierungen und anderen Formteilen verarbeitet werden. Aus den Polyimiden gebildete Formteile haben gute Dehnung und gute Schlag-Zähigkeit, und die Materialien haben gute dielektrische Eigenschaften.
Preßmassen, die die Polyimide gemäß der Erfindung enthalten, können auch Antioxidantien, flammwidrig machende Mittel, Pigmente, Füllstoffe und andere Zusätze enthalten, vorausgesetzt, daß diese Zusätze selbst bei der Verarbeitung bei hohen Temperaturen beständig sind, denen die Polyimide selbst ohne Zersetzung unterworfen werden können« Mit dieser Beschränkung können alle bekannten Zusatzstoffe verwendet werden. Als geeignete Antioxydantien seien beispielsweise genannt: Ν,Ν-Di-ß-naphthyl-p-phenylendiamin, 1 ^^-Trimethyl^jA-jo-trisCj^-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol, Distearylthiodipropionat, Phenyl-^ didecylphosphit und Pentaerythrityltetra-3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxydihydrocinnamat ("Irganox 1010").
Als geeignete flammwidrig machende Mittel eignen sich beispielsweise die Bisimide, die aus m- oder p-Phenylendi aminen, m- oder p-Xylidendiaminen und deren chlor- oder bromsubstituierten Produkten mit Tetrabrom- und Tetrachlorphthalsaureanhydrid hergestellt worden sind. Diese v flammwidrig machenden Mittel sind Gegenstand des deutschen-Patents ...(Patentanmeldung P vom gleichen Tage entsprechend der USA-Patentanmeldung 760 664) der Anmelderin. Die Preßmassen auf Basis von Polyimiden können auch Antimönoxyd und Titahdioxyd enthalten. ·
0 0983 8 /2036
■ . ORIGINAL INSPECTED
Die guten Hochtemperatureigenschaften von Formteilen, die aus den Polyimiden hergestellt sind, können gesteigert werden durch Strahlungsvernetzung der Formteile trotz der Anwesenheit der aromatische Hinge enthaltenden Gruppen, die energiereiche Strahlung leicht absorbieren und sie anschließend als Wärmeenergie freigeben. Die zur Vernetzung erforderliche Strahlungsdosis hängt vom Molekulargewicht des Polymeren ab· Geeignet sind Dosen von etwa 50 bis 100 Mrad. Diese strahlungsvemetzten Polyimide sind formbeständig bis über ihre Erweichungspunkte hinaus und vereinigen in sich alle Vorteile von vernetzten Materialien im allgemeinen mit den guten Hochtemperatureigenschaften der ursprünglichen Polyimide.
Die Dosis, die zur Vernetzung eines Polymeren gemäß der Erfindung bis zu einem gegebenen Wert (gemessen durch seinen Gelgehalt und seinen Xoung-Modul oberhalb des Kristallschmelzpunktes) erforderlich ist, kann herabgesetzt werden, indem der zu bestrahlenden Masse ein polyfunktionelles Monomereβ zugesetzt wird, das die Strahlungsvernetzung begünstigt. Als Monomere eignen sich in Verbindung mit den Polymeren beispielsweise solche mit mehreren äthylenisch ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, z.B. Tr iallyltrimellitat, Diallylphthalat und -isophthalat, Triallylcyanurat und -isocyanurat, Tetraallylpyromellitat, Diene, z.B. 1,11-Dodecadien, und Bis-maleinsäureimide, s.B. Dodecamethylen-bis-maleinsäureimid und p-Phenylenbis-maleinsäureimid. Das polyfunktionelle Monomere ist vorteilhaft in einer Menge von etwa 10%, vorzugsweise bis 5%, bezogen auf das Gewicht des Polyimide, vorhanden.
Die oben genannten polyfunktionellen Monomeren sind selbst thermisch polymerisierbar, und in gewissen Fällen, wenn ein polyfunktionelles Monomeres vorhanden ist, ist es besonders zweckmäßig, auch eine Verbindung zuzusetzen, die als Radikalfanger wirksam ist, um die Homopolymer!sation des Monomeren zu verhindern. Als Radikalfänger eignen sich
00983G/20 36
- 8 - ■.'■■■.■■ :
beispielsweise Hydrochinone, z.B. Hydrochinon und sterisch gehinderte Hydrochinone, und aromatische Phenole, z.B» die vorstehend als geeignete phenolische Antioxidantien genannten aromatischen Phenole.
Die Erfindung umfaßt demgemäß vernetzte, insbesondere strahlungsvernetzte Poly(1,13-trideeamethylenpyromellitimide), Polymerisationsprodukte, die 1,^-Tridecamethylenpyromellitimideinheiten enthalten, und Preß- und Spritzmassen, die diese Polymeren oder Polymerisationsprodukte enthalten, sowie die daraus hergestellten Formteile·
Die Erfindung umfaßt ferner Formteile, die aus Preß- und Spritzmassen, die aus vernetzten! PoIy(1,13-tridecamethylenpyromellitimid) oder einem 1,1J-Tridecamethylenpyromellitimideinheiten enthaltenden Polymerisationsprodukt bestehen oder diese enthalten, hergestellt sind und die Eigenschaft des elastischen Gedächtnisses haben. Formteile mit dieser Eigenschaft .sind aus einer ursprünglichen wärmestabilen Form zu einer anderen,, wärmeinstabilen Form deformiert worden. Während diese Formteile unterhalb einer bestimmten Temperatur gehalten werden, bleiben sie in ihrer wärmeinstabilen Form. Wenn sie jedoch über diese als Ruckstelltemperatur bezeichnete Temperatur erhitzt werden, kehren sie wieder in ihre ursprüngliche Form zurück. Ein Verfahren, nach dem den Formteilen die Eigenschaft des elastischen Gedächtnisses verliehen werden kann, ist in der USA-Patentschrift 3 086 242 beschrieben. Zahlreiche Beispiele von Formteilen, die die Eigenschaft des elastischen Gedächtnisses haben, finden sich in den USA-Patentschriften 3 243 211 und 3 297 819 sowie in der britischen Patentschrift 1 033 959.
Die Erfindung ist ferner auf Polyimide gerichtet, deren wiederkehrende Einheiten die Formel
0 0 9 r ■ " / 2r: °')
ORIGINAL iNSPECTEÖ
haben, in der einige der wiederkehrenden Einheiten R ein 1,13-rTridecamethylendiradikal und die übrigen wiederkehrenden Einheiten R ein 1,12-Dodecamethylendiradikal sind·
Die PoIy(I,13-tridecamethylenpyromellitimide) und Polymerisationsprodukte, die 1,13-Tridecamethylenpyromellitimideinheiten enthalten, eignen sich auf Grund ihrer Eigenschaften sehr gut für zahlreiche Anwendungen. Sie vereinigen in sich hohe Schlagzähigkeit mit hoher Dehnung, und auf Grund dieser Eigenschaften in Verbindung mit guten elektrischen Eigenschaften und Hochtemperatureigenschaften,, insbesondere nach der Vernetzung, eignen sie sich besonders gut für die Isolierung von Drähten, Kabeln und anderen elektrischen und elektronischen Teilen.
Die deutsche Patentschrift .........(Patentanmeldung
P vom gleichen Tage entsprechend der USA-
Patentanmeldung 760 659) der Anmelderin beschreibt Polyimide, die aus 1,12-Dodecandiamin und Pyromellitsäuredianhydrid herstellbar sind. Die Polyimide gemäß der vorliegenden Erfindung können vorteilhaft für alle Zwecke verwendet werden, die in der oben genannten Patentschrift beschrieben und als Beispiele genannt sind.
Die Polyimide gemäß der Erfindung eignen sich auch sehr gut für mehrschichtige Isolierungen in Verbindung mit anderen Materialien. Die Verwendung der Polyimide gemäß der Erfindung in Schichtstoffen ist Gegenstand des deutschen Patents ......... (Patentanmeldung P vom gleichen Tage entsprechend der USA-Patentanmeldung
0 0 9 8 3 ~ / 2 0 3 3
1946B2S - ίο -
760 713) der Änmelderin.
Beispiel
Ein 1 1-Dreihalskolben mit mechanischem Rührer, Thermometer und Stickstof feinführungsrohr wurde in einem Wärmeschrank hei 150°C getrocknet. Unter Stickstoff wurden 384' g N-Methyl-2-pyrrolidon eingeführt. Nach Zusatz von 30,01 g (0,14 Mol) 1,13-Tridecandiamin wurde der Kolben zur Auflösung des Diamins auf 85°C erhitzt. Die Lösung wurde unter Rühren auf 500O gekühlt, worauf 30,538 g · (0,14 Mol) Pyromellitsäuredianhydrid zugesetzt wurden· Die !Temperatur und die Viskosität der Re akt ions lösung stiegen. Nach 1 Stunde wurde der Kolben in ein bei 2000C gehaltenes Ölbad getaucht. Die Temperatur des Reaktionsgemisches stieg in 20 Minuten auf 1600C und wurde 1 weitere Stunde bei dieser !Temperatur gehalten. Während dieser Zeit bildete sich eine Aufschlämmung. Die Aufschlämmung wurde auf 5O0C gekühlt und filtriert. Die feine weiße Fällung wurde in 500 ml Methanol suspendiert, in einem Waxing-Mischer gerührt und filtriert. Diese Behandlung wurde wiederholt. Die feine weiße Fällung wurde unter vermindertem Druck bei einer Temperatur on 1000C getrocknet, bis keine weitere Flüssigkeit in der Falle auf gefangen wurde. Die !Temperatur des Wärmeschranks wurde dann auf 2000C erhöht und 12 Stunden bei diesem Wert gehalten. Das feine pulverförmige BoIy(1,13-tridecamethylenpyromellitimid) hatte eine Viskositätszahl von 0,85. Ausbeute 97%. Schmelzpunkt 264-2650C.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist ein isolierter Leiter, z.B. ein Draht, dessen Isolie- ν rung Poly(1,13-tridecamethylenpyromellitimid) enthält.
0 0983 6/20 3S

Claims (1)

  1. Pa ta »tans prUche
    1. Poly(l,13-trideoiMethylenpyromellitimide.
    2. Polymere naoh Anspruoh I4 gekennzeichnet durch wiederkehrende Einheiten der allgemeinen Formel
    worin R den zweiwertigen 1,13-Trldeeamethylenrest bedeutet.
    J. Polymere nach Ansprüchen 1 bis 2, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1,15-Tridecamethylenpyromellit-Einheiten und bis zu 5 Oew.-# an Einheiten die sich von einem primären aliphatischen Monoamin, einem primären aromatischen AmIn, einem aliphatischen Anhydrid oder aromatischen Anhydrid ableiten.
    4. Polymere nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 1,15-Tridecamethylenpyromellit-Einheiten und bis zu 5 Gew.-Ji von Einheiten die sich von Anilin, Laurylamin, Bernsteinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid ableiten.
    00983 3/203 p.
    5. Polyimid, dadurch gekennzeichnet, dass es sich von . und
    Pyromellitsäuredianhydrid van 1,12-Tridecandiamin herleitet.
    6. Polymere nach Ansprüchen 1 bis 5* gekennzeichnet durch eine Grenzviskosität im Bereich von 0,5 bis 5> vorzugsweise im Bereich von 0,75 bis 5·
    7.- Polymere nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich ihre Grenzviskosität höchstens um 1 % pro Minute bei 2000C unter nicht oxydierenden Bedingungen,
    . ,pro Stunde vorzugsweise um höchstens 5 %/erhöht.
    8. Polymere nach Ansprüchen 1 bis 7* gekennzeichnet durch einen Gehalt an Antioxydantien, Flammschutzmitteln, Pigmenten und/öder Füllstoffen.
    9. Polymergemische nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Gehalt an NiN'-di-ß-napthyl-p-phenylen-diamin, l,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol, Distearylthiodipropionat, Phenyldidecylphosphit, Pentaerythrityltetra-^i^-di-tert.-butyl-4-hydroxydihydrocinnamat oder Gemischen von zwei oder mehreren dieser Verbindungen als Antioxydantien.
    10. Polymergemische nach Ansprüchen 8 oder 9, dadurch ge-
    ..· kennzeichnet, dass sie als tsJigcchutzmittel Bisimide aus m- oder p-Phenylendiamin, m- oder p-Xylylidindiamin " oder Chlor- oder Bromsubstitutrionsprodukten dieser Verbindungen und Tetrabrom- oder Tetrachlorphthalsäureanhydrid enthalten. ■
    00983S/203G BA0 0R1QINAL
    11. Polyimide, gekennzeichnet durch einen Gehalt an wiederkehrenden Einheiten der allgemeinen Formel
    worin in einigen der wiederkehrenden Einheiten R einen zweiwertigen 1,32-Dodecamethylenrest und in den verbleibenden wiederkehrenden Einheiten R den zweiwertigen 1,13-Tridecamethylenrest bedeuten,
    12. Verfahren zur Herstellung von PoIy(I,13-tridecamethylenpyromellitimid), dadurch gekennzeichnet, dass man Pyromellitsäuredianhydrid oder ein Derivat davon mit 1,13-Diamintridecan umsetzt.
    15· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man Pyromellitsäuredianhydrid und 1,13-Diamintridecan in annähernd äquimolaren Mengen umsetzt.
    14. Verfahren nach Anspruch 12 oder IJ, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Umsetzung zusätzlich bis zu 2,5 Gew.-%,bezogen auf das Gewicht des 1,13-Diamiwfcridecan, an primären aliphatischen Monoaminen, primären aromatischen Aminen, aliphatischen Anhydriden oder aromatischen Anhydriden anwesend sind.
    15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Umsetzung zusätzlich bis zu 2,5 Gew.-% , bezogen auf das Gewicht an I,lj5-Diamin£ridecan, Anilin, Laurylamin, Bernsteinsäureanhydrid oder Phthalsäureanhydrid anwesend sind.
    9 82 1 /2 C ·)'"
    194B925
    .16. Polymere nach Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie,vorzugsweise durch Strahlung, insbesondere durch Strahlung mit Elektronen hoher Energie, vernetzt sind. ,
    17. Polymere nach Anspruch 16, gekennzeiphnet durch einen Gehalt an einem mehrfunkt ionell en Monomeren als Ver-r netzungspromotor*
    18. Polymere nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet* dass der Promotor eine Vielzahl von äthyienisch ungesättigten Kohlenstoffbindungen enthält,
    19. Polymere nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Vernetzungspromotoren Triallyltrimellitat, Diallylphthalat, Diallylisophthalat, TrialIyIcyanurat, Triallylisocyanurat, Tetraallylpyromellitat, 1,11-Ebde- · cadien, Dodecamethylenbismaleinimid oder p-Phenylenbismaleimid enthalten.
    20. Polymere nach Ansprüchen I7 bis 19, gekennzeichnet durch einen Gehalt des polyfunktioneilen Monomeren an bis zu 10 Gew,-$ , vorzugsweise bis zu 5 Gew. -% ibezogen auf das Gewicht des Polyimids,
    21. Polymere nach Ansprüchen I7 bis 20, gekennzeichnet durch einen zusätzlichen Gehalt an Radikalfängern.
    22. Formkörper hergestellt aus Polymeren nach Ansprüchen .1 bis IQ bzw. 16-bis 21.
    2J. Formkörper nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, / dass wenigstens ein Teil des Formkörpers die Eigenschaft des elastischen Gedächtnisses aufweist.
    24. Formkörper nach Anspruch 25 in Form eines Schichtkörpers. , ,
    009836/2036
    BAD ORIGINAL
    - is -
    25. Formkörper nach Ansprüchen 2-5 oder 24 in Form eines hitzeschrumpfbaren Rohres.
    26. Elektrische oder elektronische Teile, gekennzeichnet durch eine Isolierung mit Formkörpern nach Ansprüchen 22 bis 25.
    27. Drangt oder Kabel, isoliert mit Formkörpern nach Ansprüchen 22 bis 25.
    0 9 8 3 3/2°
DE19691946925 1968-09-18 1969-09-17 Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel Pending DE1946925A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US76065968A 1968-09-18 1968-09-18

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1946925A1 true DE1946925A1 (de) 1970-09-03

Family

ID=25059785

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691947029 Pending DE1947029A1 (de) 1968-09-18 1969-09-17 Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel
DE19691946925 Pending DE1946925A1 (de) 1968-09-18 1969-09-17 Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19691947029 Pending DE1947029A1 (de) 1968-09-18 1969-09-17 Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3551200A (de)
BE (2) BE739061A (de)
CH (2) CH525262A (de)
DE (2) DE1947029A1 (de)
FR (2) FR2018361A1 (de)
GB (2) GB1287932A (de)
NL (2) NL6914179A (de)
SE (2) SE356061B (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861956A (en) * 1972-06-06 1975-01-21 First Jersey National Bank Release agents for adhesive tapes
US3759913A (en) * 1972-09-11 1973-09-18 Minnesota Mining & Mfg Polyimide polymers of benzophenone tetracarboxylic dianhydrides and saturated aliphatic diamines
GB1470049A (en) * 1973-03-21 1977-04-14 Rachem Corp Splicing method and heat-recoverable article
CH612789A5 (de) * 1976-07-01 1979-08-15 Maillefer Sa
FR2469421A1 (fr) * 1979-11-09 1981-05-22 Rhone Poulenc Ind Procede d'encapsulation de composants electroniques a l'aide d'une matiere moulable a base d'un prepolymere thermodurcissable
US4421429A (en) * 1981-12-22 1983-12-20 International Business Machines Corporation Resistive substrate for thermal printing ribbons comprising a mixture of thermosetting polyimide, thermoplastic polyimide, and conductive particulate material
US4650228A (en) * 1983-09-14 1987-03-17 Raychem Corporation Heat-recoverable coupling assembly
JPS61241326A (ja) * 1985-04-18 1986-10-27 Nitto Electric Ind Co Ltd ポリイミド粉末およびその製法
JP2673547B2 (ja) * 1988-07-15 1997-11-05 鐘淵化学工業株式会社 改良されたポリイミドフィルム及び該製造方法
US5104966A (en) * 1989-06-13 1992-04-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polyimide insulation with improved arc track resistance
US4939819A (en) * 1989-06-28 1990-07-10 The Bentley-Harris Manufacturing Company Wraparound closure device
JP3183300B2 (ja) * 1991-11-15 2001-07-09 三菱瓦斯化学株式会社 酸素捕捉性組成物
US8071693B2 (en) * 2006-06-22 2011-12-06 Sabic Innovative Plastics Ip B.V. Polysiloxane/polyimide copolymers and blends thereof
US20080236864A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-02 General Electric Company Cross linked polysiloxane/polyimide copolymers, methods of making, blends thereof, and articles derived therefrom
US8927469B2 (en) 2011-08-11 2015-01-06 Afton Chemical Corporation Lubricant compositions containing a functionalized dispersant

Also Published As

Publication number Publication date
FR2018361A1 (de) 1970-05-29
SE356062B (de) 1973-05-14
SE356061B (de) 1973-05-14
CH525263A (de) 1972-07-15
NL6914174A (de) 1970-03-20
NL6914179A (de) 1970-03-20
CH525262A (de) 1972-07-15
BE739062A (de) 1970-03-18
DE1947029A1 (de) 1970-08-27
GB1287932A (de) 1972-09-06
GB1287933A (de) 1972-09-06
FR2018360A1 (de) 1970-05-29
US3551200A (en) 1970-12-29
BE739061A (de) 1970-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1520012C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Imideinheiten
DE1946925A1 (de) Neue Polymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Artikel
DE1595089A1 (de) Verfahren zur Herstellung von verformbaren Polyamidestern und Formkoerpern aus Polyimiden
DE1720835C3 (de) Verfahren zur Herstellung von homogenen wäßrigen Polymidsäurelösungen
DE1944213A1 (de) Polyimidloesung
CH620937A5 (de)
DE2439386A1 (de) Waessriger einbrennlack
DE2263190A1 (de) Loesliche polyimide aus aromatischen dianhydriden und 2,4-diaminodiphenylaminen und 2,4-diaminodiphenylsulfiden
DE1720839A1 (de) Verfahren zur Herstellung von homogenen waessrigen Polyamidsaeureloesungen
DE3118889A1 (de) Loesliche polyesterimidharze und verfahren zu deren herstellung
DE1720809A1 (de) Verfahren zur Herstellung thermisch stabiler Polyimide
DE3346549A1 (de) Verfahren zur herstellung von aromatischen polyestern
DE2257996A1 (de) Loesliche polyimide
US3677921A (en) Poly(1,12 - dodecamethylene pyromellitimide) and poly(1,13-tridecamethylene promellitimide) and radiation-crosslinked products thereof
DE1595005A1 (de) UEberzugsstoffe mit in phenolischen Loesungsmitteln geloesten vernetzbaren Polyamiden sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE1793700C3 (de) 4,4'- eckige Klammer auf p-Phenylenbis- eckige Klammer auf (phenylimino) carbamyl eckige Klammer zu eckige Klammer zu diphthalsäureanhydrid und Verfahren zu seiner Herstellung
DE4440409A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyamidimid-Harzen mit hohem Molekulargewicht
DE2321513A1 (de) Loesliche polyimide aus aromatischen dianhydriden und 10,10-di-(p-aminophenyl)thioxanthen
DE1765738C3 (de) Isolierender Überzug auf einem elektrischen Leiter
DE1902875B2 (de) Verfahren zur herstellung von imidreste enthaltenden polykondensaten
DE2225790A1 (de) Polymere und Verfahren zur Herstellung von Polyamid-Imiden und Polyamiden
DE1770185C3 (de) Verfahren zur Herstellung von geformten Gegenständen aus Polymeren, die aus Einheiten der Butan-l,2,3"4-tetracarbonsäure und von Polyaminen in etwa äquimolaren Mengen aufgebaut sind
DE1902591B2 (de) Verfahren zur herstellung von hochtemperaturbestaendigen polykondensaten mit n alkylhydrazidstruktureinheiten
DE1595734A1 (de) Verfahren zur Herstellung von aromatischen N-Arylamidesterpolymeren
DE1520968C3 (de) Verfahren zur Herstellung von aromatischen Polyamidocarbonsäuren auf Basis der Trimellithsäure