DE2134445A1 - Bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride / meta-phenylenediamine / oxydianiline polyimide precursors - Google Patents
Bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride / meta-phenylenediamine / oxydianiline polyimide precursorsInfo
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- C08G73/1064—Polyimides containing other atoms than carbon, hydrogen, nitrogen or oxygen in the main chain containing sulfur
Description
Dr. InQ, Walter Abift *Dr. InQ, Walter Abift *
Dr. Dieter F. Morf 9. «Juli 1971Dr. Dieter F. Morf 9. «July 1971
Dr. Hans-A. Brauns * FFD 1524-ADr. Hans-A. Brauns * FFD 1524-A
8 München 36, ι8 Munich 36, ι
E.I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANYEGG. DU PONT DE NEMORS AND COMPANY
lOth and Market Streets, Wilmington, Del. I9898,lOth and Market Streets, Wilmington, Del. I9898,
V.St.A.V.St.A.
Bi s-(3,V-Biearboxyphenyl)-sulfondianhydrid/ m eta-Plienyl endi amin/Oxy di anilin-Po lyirai d-Bi s- (3, V-biearboxyphenyl) sulfone dianhydride / m eta-Plienyl endi amine / Oxy di aniline-Po lyirai d-
Vorläuferprecursor
Offenbart wird eine Überzugsmasse aus einer Polyaminsäure, die aus bis-CjiV-Dicarboxyphenyl^sulfondianhydrid/meta-Pheriylendiamin und gegebenenfalls Oxydianilin oder Kethylendianilin in Butyrolacton oder Bulfolan oder Mischungen daraus hergestellt wird und zu einerm Polyiiaid gehärtet werden kann.Disclosed is a coating composition made of a polyamic acid, those from bis-CjiV-Dicarboxyphenyl ^ sulfone dianhydride / meta-Pheriylenediamine and optionally oxydianiline or kethylenedianiline in butyrolactone or Bulfolan or mixtures thereof is produced and can be cured to a polyamide.
Die Verwendung von Polyacrylsäure in organischen Lösungs-Diitteln zur Herstellung von Polyinid-Filmen ist in der l'echnik gut bekannt; jedoch werfen einige solcher Vorlauf er;rjy st era e ein Problem, auf, weil sie zu eineia Abbau des Substrats führen, auf dein, sie aufgetragen werden. Dies kann besonder?: bei einem Substrat aus einem hochtemperaturbeständig on l<lasej'i:u:;torial, wie aromatischemThe use of polyacrylic acid in organic solvents to make polyinide films is well known in the art; however, some such precursors pose a problem because they lead to degradation of the substrate to which they are applied. This can be special ?: with a substrate made of a high temperature resistant on l < l asej'i: u:; torial, like aromatic
10988A/ 173310988A / 1733
FFD-. 1524-AFFD-. 1524-A
Nomex -Polyamid, der FaXl sein.Nomex polyamide, the FaXl.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Polyamid-Vorläuferlösung, die aus einer Polyaminsäureinischung in γ-Butyrolacton oder SuIfolan oder Mischungen daraus besteht.The present invention relates to a polyamide precursor solution which consists of a polyamic acid mixture in γ-butyrolactone or SuIfolan or mixtures thereof.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine verbesserte Polyimid-Vorlaufermasse, die im. wesentlichen aus einer Polyaminsäure, die durch Umsetzen einer Mischung aus bis-(3,4-Dicarboxyphenyl)-sulfon-dianhydrid (CSDA) und meta-Phenylen-diamin (MPD) und gegebenenfalls Oxydianilin (ODA) oder Methylendianilin oder Mischungen daraus hergestellt wird, in γ-Butyrolacton oder ßulfolan oder Mischungen daraus besteht.The present invention is an improved one Polyimide precursors, which are im. essential from a Polyamic acid obtained by reacting a mixture of bis- (3,4-dicarboxyphenyl) sulfonic dianhydride (CSDA) and meta-phenylenediamine (MPD) and optionally oxydianiline (ODA) or methylenedianiline or mixtures thereof is, in γ-butyrolactone or ßulfolan or mixtures consists of it.
Die Polyaminsäure-Vorläufenaasse sollte .aus den Keaktanten in einem Molverhältnis von ungefähr 1,0/0,5 bis 1,0 von CSDA/HPD und gegebenenfalls bis zu 0,5 Mol ODA hergestellt werden. Eine bevorzugte Masse würde ein CSDA/ODA/MPD-Mo1%-Verhältnis von etwa 1,0/0,5/0,7 aufweisen.The polyamic acid precursors should be prepared from the reactants in a molar ratio of about 1.0 / 0.5 to 1.0 of CSDA / HPD and optionally up to 0.5 moles of ODA. A preferred mass would have a CSDA / ODA / MPD-Mo 1% ratio of about 1.0 / 0.5 / 0.7.
Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung auch die obengenannte Polyaminsäure umfasst, in .der das ODA ganz oder teilweise durch Methylendianilin substituiert ist und Pyromellitsäure-dianhydrid (PMDA) und Benzophenondianhydrid bis zu etwa 10 GevT.% des GSDA ersetzen.It goes without saying that the present invention also encompasses the abovementioned polyamic acid in which the ODA is completely or partially substituted by methylenedianiline and pyromellitic acid dianhydride (PMDA) and benzophenone dianhydride replace up to about 10% by weight of the GSDA.
Das organische Medium für dieses Vorläufersystem ist γ-Butyrolacton oder SuIfölan oder Mischungen daraus, die etwa 50 bis 95 Gew.% des Vorlaufersystems, einschliesslich des Lösungsmittels, ausmachen sollen, wobei der Rest die zuvor erwähnte CSDA/ODA/HPD-Mischung oder ihre hier erörterten äquivalente ist. Eine bevorzugte Menge an γ-Butyrolacton sind etwa 80 Gew.^ des Vorläufersystems (einschliesclich Lösungsmittel).The organic medium for this precursor system is γ-butyrolactone or SuIfölan or mixtures thereof, the about 50 to 95% by weight of the precursor system, inclusive of the solvent, with the remainder the aforementioned CSDA / ODA / HPD blend or theirs here discussed equivalents. A preferred amount of γ-butyrolactone is about 80% by weight of the precursor system (including solvents).
- 2 109884/1733 - 2 109884/1733
FFD 1324-AFFD 1324-A
Die Verwendung dieser speziellen Lösungsmittel ist nützlich, um einen Abbau der Polyaininsäuren oder eine übermässige Blasenbildung der Polyimid-Filme, wie man sie beispielsweise bei Lösungsmitteln, wie IT-Hethyl-pyrrolidon, antreffen kann, auszuschliessen. Weiterhin wird ein aromatisches Polyamid-Substrat, wie Homex^ durch diese Lösungsmittel nicht ungünstig beeinflusst.The use of these special solvents is useful to prevent degradation or excessive polyainic acids Blistering of the polyimide films such as one encounter with solvents such as IT-methyl-pyrrolidone can be excluded. Furthermore, an aromatic polyamide substrate, such as Homex ^, is affected by these solvents not adversely affected.
Ein Zusatz von bis zu 3,5 Hol% /ßü&7 bis-(j>,4'~Dicarboxyphenyl)-sulfon-tetracarbonsäure, bezogen auf die Gesamtmenge an vorhanden'em. CSDA + CSA, kann der Einregulierung der Viscosität des Vorläufers innerhalb des Bereichs von etwa 20 bis 'IO Poises dienlich sein.An addition of up to 3.5 Hol% / ßü & 7 bis- (j>, 4 '~ dicarboxyphenyl) -sulphone-tetracarboxylic acid, based on the total amount of em. CSDA + CSA, can be used to adjust the viscosity of the precursor within the range of about 20 to 10 poises.
Durch die Verwendung des fakultativen Amins (Oxydianilin oder Methylendiamin) wird die Lösungsstabilität der sich ergebenden Polyaminsäure leicht verbessert.By using the optional amine (oxydianiline or methylenediamine) will increase the stability of the solution resulting polyamic acid is slightly improved.
Die erfindungsgeaässen Polyimid-Vorlaufer können nach herkömmlichen Kathoden, wie Einbrennen, chemische Behandlung usw. , zu zähen Polyimid-Film en (films) gehärtet werden. Dieser Vorläufer kann auch anderweitig nützlich sein, z. B. als Lack.The erfindungsgeaässen polyimide precursors can after conventional cathodes, such as burn-in, chemical treatment etc., to be hardened to tough polyimide films. This precursor may also be useful in other ways, e.g. B. as paint.
Die Herstellung der erfindungsgemässen Hassen erfolgt, indem ein Anin in einen Lösungsmittel gelost und danach anteilweise ein Diani-ydrid zugefügt wird, wobei das Reaktionsgemisclij wie dem erfahrenen Fachr.mnn geläufig, in einem speziellen Temperaturbereich gehalten wird, Typisch für derartige Bedingungen sind Lehren, a. B. die in dem zum bekannten Stand der Technik gehörenden USA-Patentschriften 3 179 614 und 3 179 634 angegebenen. Die Herstellung von (CSDA) und (CSA) ist aus der USA-Patentschrift 3 022 320 bekannt. In de:' nachstehenden Beispielen sind alle Teile, soweit nicht andern angegeben, Gewicht ε teile.The production of the hats according to the invention is carried out by dissolving an anine in a solvent and then adding a portion of a diani-ydride, the reaction mixture being kept in a specific temperature range, as is known to the experienced specialist. Typical for such conditions are teachings, a . For example, U.S. Patents 3,179,614 and 3,179,634, which belong to the prior art, are given. The preparation of (CSDA) and (CSA) i s t of US Patent 3,022,320 is known. In the examples below, all parts, unless otherwise specified, are parts by weight.
109884/1 733109884/1 733
Pi1D 132'4-A
Beispiel 1 Pi 1 D 132'4-A
example 1
180,1 s (Mo!verhältnis 0,3) Oxadianilin und 227,0 g (Molverhältnis 0,7) iaeta-Phenyl endin min v/urden in einen mit einem Thermometer ausgestatteten Dreihalskolben gefüllt, der 5923,0 g 7-Butyrolacton enthielt. Das vorstehend beschriebene Gemisch wurde anteilweise mit .1054-,O g (Molverhältnis 0,98) bis-(3>V-Dicärbo:q^henyl)-sulfondianhydrid versetzt, wobei die Temperatur des sich ergebenden Genisches mit Hilfe eines Eisbades bei 25° C + 1° C gehalten wurde. Hiernach v/urden 23>1 G (Molverhältnis 0,02) CGA zugesetzt. Das eich ergebende Gemisch wurde 1 Stunde lang gerührt. Das erhaltene Produkt war eine dunkelgefärbte, viscose Flüssigkeit. 0,254· din (ten mil)-Filme dieser Flüssigkeit wurden bei 200° C 60 Minuten lang eingebrannt. Es ergaben sich feste, faltbare ■ !filme."180.1 s (Mo! Ratio 0.3) oxadianiline and 227.0 g (Molar ratio 0.7) iaeta-phenyl endin min v / urden in one three-necked flask filled with a thermometer, which contained 5923.0 g of 7-butyrolactone. The mixture described above was partially with .1054-.0 g (molar ratio 0.98) bis- (3> V-dicarbo: q ^ henyl) sulfone dianhydride added, the temperature of the resulting mixture being kept at 25 ° C + 1 ° C with the help of an ice bath became. According to this, 23> 1 G (molar ratio 0.02) CGA added. The resulting mixture was 1 hour long stirred. The product obtained was a dark colored, viscous liquid. 0.254 x din (ten mil) films this liquid was baked at 200 ° C. for 60 minutes. Solid, foldable films resulted. "
Beispiel 2Example 2
Es wurde die Arbeitsweise des Beispiels 1 befolgt, nur dass 1075 S CSDA verwendet v/urden und das CCA fortgelassen wurde. Die Flüssigkeit wies eine Viscositlit von 110 Poises auf und härtete zu festen, faltbaren Filmen.The procedure of Example 1 was followed except that 1075 S CSDA was used and the CCA was omitted became. The liquid had a viscosity of 110 poises and hardened to form strong, foldable films.
Beispiel 5Example 5
Diese Arbeitsweise konnte unter Austausch des γ-Butyrolactono gegen Sulfolan zur Herstellung eines Lackes befolgt werden, der sich als Drahtiiberzugsciaterial ei genet c.This working method could be replaced by exchanging the γ-butyrolactono against sulfolane for the production of a lacquer which can be used as a wire coating material c.
109884/1733109884/1733
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Cited By (2)
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