DE2119887B2 - Mit bor verstaerkte polyimidteile - Google Patents
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Description
worin R Wasserstoff oder ein Alkylradikal mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Polyamidsäure mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von
ungefähr 500 bis 6000 verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Polyamidsäure verwendet
wird, die als polyfunktionelles Amin ein aromatisches Diamin und als polyfunktionelles Anhydrid
ein aromatisches Dianhydrid enthält.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit Bor verstärkten Polyimidlaminaten, wobei
man Borfäden mit einer organischen Lösung, die eine Polyamidsäure enthält, imprägniert; 0 bis 100Gewichtsprozent
des Lösungsmittels von den imprägnierten Fäden entfernt; und hierauf die Polyamidsäure
härtet, indem die imprägnierten Fäden Temperaturen im Bereich bis zu ungefähr 350 C und Drücken bis zu
ungefähr 84 at ausgesetzt werden, bis ein verstärktes Polyimidlaminat erhalten ist.
Es ist bekannt, daß man Borfäden zur Verstärkung von Harzlaminaten verwenden k. in. Es ist insbesondere
auch bekannt, Borfäden in Polyimidformteile einzuverleiben. Ein derartiges Verfahren ist aus der
FR-PS 15 80 842 bekannt. Dieses Verfahren besitzt alle typischen Nachteile, die bei der Verarbeitung
von Polyimiden auftreten. Bekanntlich sind Polyimide unschmelzbare Stoffe, weshalb bei der Herstellung
von Formteilen aus Polyimiden vor der Imidbildung die Formgebung durchgeführt werden muß. Bei der fts
Herstellung von Polyimiden wird normalerweise von einem Diamin und einem Tetracarbonsäuredianhydrid
ausgegangen. Die Herstellung eines Polyimids läuft über eine Zwischenstufe, nämlich die Polyamidsäure.
Zur Herstellung von Polyimidlaminaten geht man so vor, daß man zunächst eine Lösung der Polyamidsäure
herstellt, ein Gewebe mit dieser Lösung imprägniert, das Lösungsmittel entfernt und unter
Formgebung die Polyamidsäure in das Polyirnid überführt. Ein Nachteil, der dabei auftritt ist, daß bei
dieser Imidisieiung Wasser abgespalten wird, welches zu einem porösen Produkt Anlaß gibt, insbesondere
wenn dickere Teile hergestellt werden, da der Wasserdampf nicht aus der Form entweichen kann.
Der vorliegenden Erfindung lag nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von mit
Bor verstärkten Polyimidlaminaten zu schaffen, welches den Nachteil nicht aufweist, daß bei der Bildung
des Polyimids flüchtige Produkte entstehen, die zu einem porösen Produkt Anlaß geben.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß man bei einem Verfahren der eingangs
bezeichneten Art eine Polyamidsäure verwendet, die dadurch hergestellt worden ist, daß man annähernd
stöchiometrische Mengen mindestens eines polyfunktionellen Amins mit einem Gemisch aus Anhydrider
umsetzt, das im wesentlichen aus mindestens einen" polyfunktionellen Anhydrid und einem Monoanhydrid
der Formel
worin R Wasserstoff oder ein Alkylradikal mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, besteht.
Ein wesentliches Merkmal der erfindungsgemäi verwendeten Polyamidsäuren besteht darin, daß sit
verhältnismäßig kurzkettig sind und an ihren Ender Doppelbindungen aufweisen, die zu einer Additions
polymerisation fähig sind. Die mit der Polyamidsäun imprägnierten Borfäden können bei Temperaturer
von 125 bis 200° C imidisiert werden, wobei verhältnis
mäßig niedrigmolekulare Imidvorpolymere entstehen Diese Imidpolymere können dann bei höheren Drük
ken und Temperaturen von 200 bis 35O°C ausgehärte werden, wobei mit Borfäden verstärkte Polyimidform
teile erhalten werden.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßei Verfahrens besteht darin, daß die mit Borfäden ver
stärkten Imidvorpolymere verformt werden könner und daß bei ihrer endgültigen Aushärtung in eil
Polyimid keinerlei flüchtige Produkte abgespaltet werden, so daß Produkte mit einem niedrigen Poren
gehalt von weniger als 2% erhalten werden. Die Mengi des oben formelmäßig aufgeführten Monoanhydrid
wird normalerweise so gewählt, daß die Polyimidvor polymere ein Molekulargewicht zwischen 500 un<
6000 und vorzugsweise ungefähr 500 und 3000 auf weisen.
Die Polyamidsäuren werden dadurch hergestelli daß man mindestens ein polyfunktionelles Amir
beispielsweise ein aromatisches Diamin, mit eine Mischung vor Anhydriden umsetzt, die im wesent
liehen aus mindestens einem polyfunktionellen Anhy drid und einem oben angegebenen Monoanhydri*
in annähernd stöchiometrischen Verhältnissen besteh
Ks werden die in der Technik für die Herstellung von Polyimiden bekannten Bedingungen angewendet. Die
Reaktionsteilnehmer werden in annähernd stöchiornetrischen Verhältnissen verwendet, wobei die Amine
im wesentlichen den Anhydriden im Gemisch äquivalent sind. Es kann jedoch ein Überschuß, beispielsweise
bis zu ungefähr 5 Gewichtsprozent, der Amine
oder der Anhydride über die stöchiometrischen Mengen hinaus verwendet werden, wobei dann trotzdem
noch gute Produkte erzielt werden. Insbesondere wird mindestens ein polyfunktionelles Amin, beispielsweise
ein aromatisches Diamin, mit dem Anhydridgemisch umgesetzt, welches im wesentlichen aus den
polyfunktioneHen Anhydriden und dem Monoanhydrid besteht, wobei das Monoanhydrid im Gemisch
in einer Menge von 5,0 bis 60 und vorzugsweise 5 bis 40 Molprozent anwesend ist.
Die Monoanhydride können durch die folgende Formd dargestellt v/erden.
worin R Wasserstoff oder eine niedrige Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, wie z. B.
Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl oder Amyl. Die aus den Polyamidsäuren erhaltenen Vorpolymere sind kettenartige
Polyimide mit einem vergleichsweise niedrigen Molekulargewicht, welche ein aliphatisches und/oder
aromatisches Grundgerüst und spezielle Anhydridendgruppen aufweisen, wie z. B. Gruppen aus 3,6-Endomethylen
- 1,2,3,6 - tetrahydrophthalsäureanhydrid. Diese speziellen Anhydride sind bei Raumtemperatur
ίο und mäßig erhöhten Temperaturen stabil, aber sie
werden bei der Anwendung von Wärme chemisch reaktionsfähig und geben zur Bildung gehärteter PoIyimidharze
Anlaß. Der Mechanismus ist nicht vollständig klar, aber es wird angenommen, daß die Vor-
■ 5 polymere, welche ein spezielles Monoanhydrid, beispielsweise
3,6 - Endomethylen - 1,2,3,6 - tetrahydrophthalsäureanhydrid, in Endstellung enthalten, reaktionsfähig
werden, wenn sie auf Temperaturen von ungefähr 2000C erhitzt werden, wobei Makromoleküle
mit höheren Molekulargewichten entstehen, d. h. Polymere mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht
von mindestens 10 000. Die Bildung der Polyimide beim erfindungsgemäßen Verfahren kann durch
folgende Formelbilder veranschaulicht werden. In diesen Formeln hat η einen Wert im Bereich von 1 bis
^O und vorzugsweise von 1 bis 15, bedeutet R Wasser oder ein niedriges Alkylradikal mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen,
und bedeuten R1 und R2 Kohlcnwasserstoffradikale.
O
Il Ii
211,N-R1-NH, +0 R, O + 2R-
C C
O
Diamin Dianhydrid Monoanhydrid
0 bis 50 C
Δ Lösungsmittel
O
Il Il
HO-C C-OH
R,
^N-C C — N—R1'
I Il Il
HO ON Vorpolymere von Amidsäuren oder Polyamidsäuren und Isomeren
O H
H O
125 bis 200 C ( |xJ
r4
s~-
N-- R,
— C
N-R1-
O
Il Il
C C
N R1
C C
Il Il
O
Poly im id vorpolymere
200 bis 350 C
R -·■· » Polyimid-
harze
Bei der Herstellung der Polyamidsäuren für die Zwecke der Erfindung werden die polyfunktionellen
Amine, wie z. B. ein aromatisches Amin, das mindestens einen Benzolring enthält; die polyfunktionellen Anhydride,
wie z. B. ein aromatisches Dianhydrid, das mindestens einen Benzolring enthält; und die Monoanhydride
miteinander in Gegenwart ein oder mehrerer organischer Lösungsmittel umgesetzt. Jedoch werden
vorzugsweise zunächst Vorpolymere hergestellt, indem zunächst das polyfunktioneile Amin mit dem
Monoanhydrid und dann mit dem polyfunktionellen Anhydrid in einem Lösungsmittal, wie z. B. Dimethylformamid,
umgesetzt wird. Zwar ist es nicht nötig, aber es wird bevorzugt, das polyfunktioneile Amin
mit dem Monoanhydrid und dem polyfunktionellen Anhydrid in dieser speziellen Reihenfolge umzusetzen.
Als Alternative können die Reaktionsteilnehmer als trockene Pulver sorgfaltig gemischt und dann anschließend
zu einem Lösungsmittel, wie z. B. Dimethylformamid, zugegeben werden. Ej wurde festgestellt,
daß durch die Verwendung von sorgfaltig gemischten Pulvern der Reaktionsteilnehmer es möglich ist, die
Veiarbeitungszeit wesentlich zu reduzieren, während die Eigenschaften der Produkte nicht wesentlich beeinflußt
werden.
Bei der Herstellung der Vorpolymere können verschiedene polyfunktioneile Amine, wie z. B. Diamine.
Triamine und Tetramine, entweder alleine oder in Kombination in jedem relativen Verhältnis verwendet
werden. Die bevorzugten polyfunktionellen Amine sind jedoch Diamine, wie z. B. aromalische Diamine,
die mindestens einen Benzolring und vorzugsweise zwei Bcnzolringe enthalten. Neben den aromalischen
Aminen können auch aliphatische Amine verwendet werden, und zwar vorzugsweise solche aliphatische
Amine, die 5 bis 22 Kohlenstoffatome je Molekül
aufweisen. Beispiele für Amine, die gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind:
2,5-Dimethy !hexamethylendiamin.
2,5-Dimethylheplamethylendiamin.
5-Methylnonamethylcndiamin.
2,17-Diamino-cicosaücean.
1.4-Diamino-cyclohexan.
i. 10-Diarnino-1.10-dimct hyldecan.
1,12-Diamino-octadecan.
Para- Pheny lendiamin.
Meta-Phenylendiamin,
4.4'-Diamino-diphenylpropan.
4.4'-Diamino-diphenylmcthan, 4.4'-Diainino-diphenylsu!fid.
4,4'-Diamino-diphenylsulfid,
4,4'-Diamino-diphenylsulfon.
3,3'-Diamino-diphenylsulfon,
4,4'-Diamino-diphenyläther. S5
1,5-Diaminonaphthalin,
3.3'-Dimethoxybenzidin.
2.4-Bis-(bela-amino-t.-bulyl !toluol.
Bis-(para-beta-amino-t.-butyl-phenyl)äther,
Bis-(para-beta-mcthyl-deHa-amino-pcntyl)-benzol.
Bis-para-( 1.1 -dimethyl-5-amino-pcntyl !benzol.
l-Isopropyl-I^-mctaphcnylcndiamin.
m-Xyloldiamin.
l-Isopropyl-I^-mctaphcnylcndiamin.
m-Xyloldiamin.
Hexamethylendiamin. 6s
Heptamet hy lendiamin,
OctoaiTK'thylcndiamin.
Nonaniethvlendiamin.
OctoaiTK'thylcndiamin.
Nonaniethvlendiamin.
Decamethylendiamin,
Diamino-propyl-teiramethylendiamin,
3-MethyIheptamethylcndiamin,
4,4'-Dimethylheptamethylendiamin.
2,11-Diamino-dodecan,
1,2-Bis-(3-amino-propoxy)-äthan,
^-Dimethyipropyiendiamin,
3-Methoxy-hexamethylendiamin,
3,3'-Dimethyl-benzidin und die
Triamine wie 1,3,5- i riaminobenzol, 2,4.6-Triamino-s-triazin,
1,2.3-Triaminopropan.
4,4'.4"-Triaminotriphenylmethan,
4,4',4"-Triaminotriphenylcarbinol usw.
Die polyfunktionellen Anhydride, die bei der Herstellung der Vorpolymere verwendet werden können,
sind vorzugsweise die Dianhydride, obwohl auch Tri- und Tetraanhydride verwendet werden können. Die
polyfunktionellen Anhydride, die besonders bevorzugt werden, sind jedoch die aromatischen Dianhydride,
die mindestens einen Benzolring enthalten.
In der Folge sind mehrere Beispiele für Anhydride angegeben, die verwendet werden können.
Pyromellitsäuredianhydrid,
Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid.
2,3.6.7-Naphthalin-tetracarbonsäuredianhydrid,
ßj'^'-Diphenyl-tetracarbonsäuredianhydrid,
1 2,5,6-Naphthalin-tetracarbonsäuredianhydrid,
2.2'.3.3'-Diphenyl-tctracarbonsäuredianhydrid,
2,2-Bis-{3,4-dicarboxyphenyl)-propan-dianhydrid,
3,4.9.10-Perylen-tetracarbonsäuredianhydrid,
Bis-{3.4-dicarboxyphenyl)-äther-dianhydrid,
Äthylcntetracarbonsäuredianhydrid.
Naphthalin-l^AS-tetracarbonsäuredianhydrid,
Naphthalin-1.4,5,8-tetracarbonsäuredianhydrid,
Decahydronaphthalin-1.4.5,8-tetracarbonsäure-
dianhydrid,
4,8-Dimethyl-1,2,3,5.6,7-hexahydronaphthalin-
4,8-Dimethyl-1,2,3,5.6,7-hexahydronaphthalin-
1,2,5,6-tetracarbonsäuredianhydrid. 2,6-Dichlornaphthalin-1.4,5,8-tetracarbon-
säuredianhydrid,
2.7-Dichloronaphthalin-1,4.5,8-tetracarbon-
2.7-Dichloronaphthalin-1,4.5,8-tetracarbon-
säurcdianhydrid,
2,3,6,7-Tetrachloronaphthalin-1,4,5,8-tetra-
2,3,6,7-Tetrachloronaphthalin-1,4,5,8-tetra-
carbonsäuredianhydrid,
Phenanthren-1,8,9.10-tetracarbonsäuredianhydrid,
Phenanthren-1,8,9.10-tetracarbonsäuredianhydrid,
Cyclopentan-l^Atctracarbonsäuredianhydrid,
Pyrrolidin^^AS-tctracarbonsäuredianhydrid, Pyrazin^^ö-tctracarbonsäuredianhydrid,
2,2-Bis-(2,3-dicarboxyphenyl)-propandianhydrid,
l,l-Bis-(2,3-dicarboxyphenyl)-äthandianhydrid,
l,l-Bis-<3,4-dicarboxyphenyl)-äthan-dianhydrid,
Bis-(2,3-dicarboxypheny!)-methandianhydrid,
Bis-{3,4-dicarboxyphcnyl)-methandianhydrid,
Bis-<3,4-dicarboxyphenyl)-sulfondianhydrid,
Benzol-1,2,3,4-tctracarbonsäuredianhydrid. !.2.3,4-Butan-tetracarbonsäurcdianhydrid,
Thiophen-2,3,4,5-tctracarbonsäurcdianhydrid
usw.
Bei der Herstellung der Lösung oder Dispersion
der Polyamidsäure können die verschiedensten organischen Lösungsmittel verwende! werden, und zwar
insbesondere solche, deren funktionell Gruppen
nicht mit den Vorpolymeren reagieren. Normalerweise
sind organische Lösungsmittel wie N,N-Diaikylcarboxylamine, brauchbar. Die bevorzugten Lösungsmittel
sind jedoch niedrigmolekulare Materialien, wie ι. B. HN-Dimethylformamid.NKN-Dirnethylacetamid,
Ν,Ν-Diüthylformamid, Ν,Ν-Diäthylacetamid und
Ν,Ν-Dimethylmethoxyacetamid usw. Weitere Lösungsmittel, die verwendet werden können, sind z. B.
die Dimethylsulfoxide, N-Methyl-2-pyrrolidon, Pyridin,
Formamid. N-Methylformamid, Butyrolacton usw. Diese Lösungesmittel können entweder alleine
oder in Kombination mit anderen organischen Flüssigkeiten, wie z. B. Benzol, Dioxan, Butyrolacton,
Toluol, Xylol, Cyclohcxan, verwendet werden.
Das folgende Beispiel erläutert die Erfindung. is
20
Es wurden zwei Lösungen hergestellt: Die erste bestand aus annähernd 57,43 Gewichtsteilcn 4,4'-Methylendianilin
und 75,0 Gcwichtsteilen Dimethylformamid, und die zweite bestand aus 35,58 Gewichtsteilen
3,6 - Endomethylen -1,2,3,6 - tetrahydrophihalsäureanhydrid und 40 Gewichtsteilen Dimethylformamid. Ein
drittes Gemisch wurde hergestellt, welches aus annähernd 58,36 Gewichtsteilen 3,3',4,4'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid
und 43,5 Gewichtsteilen Dimethylformamid bestand. Diese Präparate wurden miteinander gemischt und miteinander umgesetzt,
um eine Polyamidsäurelösung herzustellen.
Zur Herstellung der Borfädenirnprägnate wurde ein Terephthalsäurepolyesterfilm dicht um den Umfang
einer Trommel gelegt und an der Überlappung mit is einem Band zusammengehalten. Eine Lösung der Polyamidsäure
wurde auf die Polyesteroberfläche aufgebracht, worauf ein Scrim-Stoff auf die Oberseite des
Films gelegt wurde. Während die Trommel langsam gedreht wurde, wurde der imprägnierte Scrim-Stoff
getrocknet, wobei eine Heißluftpistole verwendet wurde, bis das Harz ausreichend trocken war und nicht
mehr abtropfte. Eine weitere Schicht der Polyamidsäurclösung wurde auf den imprägnierten Scrim-Stoff
aufgebracht und in der gleichen Weise vorgetrocknet. Die Borfäden wurden an einem Ende der
Trommel zugeführt und mit einem kleinen Bandstück befestigt. Eine maximale Biegefestigkeit und ein
maximaler Modul wurden durch die Verwendung von 208 Fäden je 25,4 mm Trommelbreite erhalten. Die so
vorgewickeiten Borfäden wurden dann beschichtet, indem die Polyamidsäurelösung aufgebracht wurde,
worauf diese wieder in der oben angegebenen Weise getrocknet wurde. Das Imprägnat wurde anschließend
von der Trommel abgenommen und in einem Ofen bei einer Temperatur von ungefähr 82° C ungefähr
30 Minuten lang getrocknet. Der Polyesterfilm wurde dann abgenommen. Das Imprägnat wurde in rechteckige
Stücke geschnitten und (1) ungefähr 5 Minuten lang in einen Heißluftofen mit 177° C eingebracht
und dann (2) zwischen flachen Metallplatten abgekühlt, worauf dann die Erhitzung bei einer Ofentemperatur
von ungefähr 246° C wiederholt wurde. Die Dicke des Vorimprägnats betrug annähernd 0,15 bis 0,18 mm.
Das fertige Imprägnat war an der Luft stabil und
machte keinerlei Lagerungs- oder Handhabungsprobleme. Laminate wurden aus zehn Schichten dieses
Imprägnats hergestellt, indem die Impregnate in einer
Presse bei ungefähr 315 C geformt wurden. Nach dem Einführen der übereinandergelegten Schichten in die
erhitzte Presise wurden sie 90 Sekunden einem Kontaktdruck ausgesetzt, und dann wurde der volle Verformungsdrucl·
von 7 at ungefähr 60 Minuten lang angewendet.
Als Alternativen zum obigen Verfahren ist es möglich,
das obig; Verfahren bis zum Punkt der Entfernung des Binds von der Trommel zu verwenden. Bei
diesem Punkt wird das Band teilweise getrocknet, beispielsweise bis ungefähr 90 Gewichtsprozent des
Lösungsmittels entfernt sind, um ein Zwischenimprägnat herzustellen, das klebrig und drapierfähig ist.
Dieses Zwischenprodukt kann bis zu ungefähr 10 Gewichtsprozent Lösungsmittel enthalten. Es ist jedoch
naheliegend, daß das gesamte Lösungsmittel vor der Entfernung des Bandes von der Trommel entfernt werden
kann. Ei; wird daraufhingewiesen, daß die klebrigen Imprägnate gegenüber vollständig oder weitgehend
getrockneten Imprägnaten einen Vorteil besitzen, wenn man geformte Teile herstellen will, da
dies den Aufbau von ungewöhnlichen Formen erleichtert, weil nämlich die Lagen nicht schlüpfen.
Zur Herstellung von porenfreien Gegenständen durch dieses Verfahren ist es in den Fabrikationsstufen nötig,
die Polyamidsäure in situ nach dem Ubereinanderlegen der Schichten bei ungefähr 246° C bei Atmosphärendruck
zu imidisieren, bevor die Temperatur auf 315°C angehoben wird und ein mechanischer Druck
von 7 at angewendet wird. Diese Imidisierung bei niedrigen Temperaturen ermöglicht das Entweichen
von flüchtigen Kondensationsprodukten.
Gemäß einer weiteren Alternative kann die Kontrolle des Harzgehaltes dadurch erzielt werden, daß
man ein Imprägnat aus einem dünnen leichten Glastuch herstellt, das bis zu 80% Harz enthält. Das Harz
wird auf das; Glastuch in Form eines Polyamidsäurevorprodukts in einem organischen Lösungsmittel
aufgebracht. Das Imprägnat mit hohem Harzgehalt wird anschließend auf die Wickeltrommel gelegt, und
die Borfäden werden auf das Imprägnat aufgewickelt. Das resultierende Bor enthaltende Imprägnat wird
von der Trommel abgenommen, imidisiert und geformt, wie es oben beschrieben wurde. Als weitere
Alternative kann man natürlich die lmidisierungsstufe gleichzeitig mit dem Verformungsverfahren
durchführen. Sichließlich ist es als weitere Alternative auch möglich, die Borfäden auf die Trommel zunächst
ohne Zusatz der Polyamidsäurelösung aufzuwickeln und hierauf das Polyamidsäureimprägnat auf die
Oberseite der gewickelten Borfäden aufzulegen.
Die gehärteten Platten wurden in Proben zur Ermittlung der Biegefestigkeit und des Biegemoduls
verarbeitet. litre Größe war 101,6 χ 12,7 mm. Die Dicke dieser Proben lag im Bereich von 1,5 bis 1,8 mm.
Eine Anzahil dieser Testproben wurden für eine thermische Alterung bei 288° C während Zeiten von 200,
500 und 1000 Stunden ausgewählt. Der Volumengehalt an Borfasern wurde durch optische Standardverfahren
bestimmt. Der Porengehalt wurde unter Verwendung von Gleichung 1 bestimmt.
Pors'.ngehalt, % = 100 Γ1 - -^
worin dm = gemessene Dichte des zusammengesetzter
Produkts in g/ml, dc = errechnete Dicke des zusam-
609510/409
mengesetzten Produkts in g ml.i/, wird unter Annahme
additiver Volumina erhalten
Jr
worin </,, = Dichte von Bor-Wolfram Monofaden
2.635 g/ml. dq = Dichte des Glastuchs. 2,54 g ml.
10
(lr = Dichte des gehärteten Polyamidharzes, 1,392 μ ml,
/ = der Gewichtsbruchteil des zusammengesetzten Produkts {b für Bor, g für Glas und r für Harz).
Die Resultate der Prüfung der mechanischen Eigenschaften der mit Bor verstärkten Polyamidsäurelaminate
ist in der Tabelle angegeben. Der durchschnittliche Borgehalt der Laminate wurde zu 37 Volumprozent
errechnet. Der durchschnittliche Porengehalt wurde zu weniger als 1 Volumprozent errechnet.
Mit Bor verstärkte Polyamidpiodukte
Versuchs bedingungen | Zeil der Alterung'1) bei 2X8 C (Std.l |
Anzahl der Versuche |
Biegefestigkeit'! Ikg/'arr) |
Stand. Abweichung |
Biegemodul (1(13 kg cnrl |
Stand. Abweichung |
Imerlaminare Seherungskriift11 (kg cm |
Stand. Ab weichung |
Versuchs- tempcralur") I Cl |
0 | 5 | durch schnittlich |
1036 | durch schnittlich |
182 | durch schnittlich |
46 |
29,9 | 0 | τ | 16 257 | 2774 | 1774 | 197 | 720'') | 21 |
287,8 | 200 | 6 | 13 045 | 985 | 1460 | 170 | 384 | 47 |
287.8 | 5(K) | 6 | 10 439 | 934 | 1372 | 168 | 424 | 45 |
287.8 | 1000 | 5 | 10 263 | 1211 | 1496 | 73 | 396 | 39 |
287.8 | 10 855 | 1533 | 290 | |||||
"I Alle Abschnitte wurden 30 Minuten bei der erhöhten Versuchstemperatur getempert, um ein thermisches Gleichgewicht sicherzustellen.
h) Alle thermischen Alterungen wurden in L nikntofcn ausgeführt.
Ί Geprüft entsprechend General Dynamics Corporation »Advanced Composite Materials Test Specification I-PS-2(K)3«.vom 21. April 1967.
d) Durchschnitt aus Dreifachversuchen an Testplatten.
Wie die obigen Zahlen zeigen, besitzen die Proben \orzügliehe mechanische Eigenschaften. Die kleine
Einwirkung der Temperatur und der langen Alterung bei hohen Temperaturen auf die mechanischen Eigenschaften
lassen auf eine gute Eignung der Produkte für starke Beanspruchungen schliei3en.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von mit Bor verstärkten Polyimidlauinaten, wobei man (1) Borfäden
mit einer organischen Lösung, die eine Polyamidsäure enthält, imprägniert, (2) 0 bis 100 Gewichtsprozent
des Lösungsmittels von den imprägnierten Fäden entfernt und (3) hierauf die Polyamidsäure härtet, indem die imprägnierten
Fäden Temperaturen im Bereich bis zu ungefähr 350° C und Drücken bis zu ungefähr 84 at ausgesetzt
werden, bis ein verstärktes Polyimidlaminat erhalten ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Polyamidsäure dadurch hergestellt worden ist, daß man annähernd stöchiometrische Mengen
mindestens eines polyfunktionellen Amins mit einem Gemisch aus Anhydriden umsetzt, das im
wesentlichen aus mindestens einem polyfunktionellen Anhydrid und einem Monoanhydrid der For- z°
mel
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US4040570A | 1970-05-25 | 1970-05-25 | |
US4040570 | 1970-05-25 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2119887A1 DE2119887A1 (de) | 1971-12-02 |
DE2119887B2 true DE2119887B2 (de) | 1976-03-04 |
DE2119887C3 DE2119887C3 (de) | 1976-10-21 |
Family
ID=
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT940162B (it) | 1973-02-10 |
CH587876A5 (de) | 1977-05-13 |
CA932218A (en) | 1973-08-21 |
DE2119887A1 (de) | 1971-12-02 |
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GB1353058A (en) | 1974-05-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |