DE2231164A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING POLYIMIDE AND POLYAMIDE-IMIDE FILMS OF HIGH TEMPERATURE RESISTANCE - Google Patents

PROCESS FOR MANUFACTURING POLYIMIDE AND POLYAMIDE-IMIDE FILMS OF HIGH TEMPERATURE RESISTANCE

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DE2231164A1
DE2231164A1 DE19722231164 DE2231164A DE2231164A1 DE 2231164 A1 DE2231164 A1 DE 2231164A1 DE 19722231164 DE19722231164 DE 19722231164 DE 2231164 A DE2231164 A DE 2231164A DE 2231164 A1 DE2231164 A1 DE 2231164A1
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Description

Westinghouse Erlangen, den 20.6.1972Westinghouse Erlangen, June 20th, 1972

Electric Corporation Werner-von-Siemens-Str.50Electric Corporation Werner-von-Siemens-Str. 50

Pittsburgh, Pa, USAPittsburgh, Pa, USA

TPA 71/8702 Td WE-Case 38 991TPA 71/8702 Td WE-Case 38 991

Verfahren zum Herstellen von Polylmid- und Polyamid-Imid-Folien hoher Temperaturbeständigkeit.Process for the production of polyamide and polyamide-imide films high temperature resistance.

Für diese Anmeldung wird die Priorität der entsprechenden USA-Anmeldung Serial No. 158,522 vom 3'0.Juni 1971 beansprucht.For this application the priority of the corresponding USA application serial no. 158,522 of June 3, 1971 claimed.

Hochtemperaturbeständige Polyimid- und Polyamid-Imid-Folien mit einer .,hohen Falzfestigkeit werden durch folgende Verfahrensschritte hergestellt: (1) Auftragen einer Lösung aus einem löslichen Polyamidausgangsmaterial in einem Lösungsmittel als nasser Film auf eine Unterlage, (2) anfängliches Erhitzen des nassen Verbundstoffes Film-Unterlage auf eine Temperatur zwischen 80 und 11O0O,um das Lösungsmittel und Wasser teilweise zu entfernen und einen blasenfreien Verbund zwischen der Folie und der Unterlage zu bilden, (3) Erhitzen des Verbundstoffes Film-Unterlage auf eine Temperatur von mindestens 150 C zur weiteren Trocknung und Halbhärtung des Films, (4) Abstreifen des leicht löslichen Films von der Unterlage und (5) Erhitzen des abgestreiften Films auf eine Temperatur zwischen 250 und 35O0C unter gleichzeitigem Hecken des Films bis auf ungefähr 150$ der ursprünglichen Länge um eine feste gehärtete Folie zu erzeugen.High-temperature resistant polyimide and polyamide-imide films with a., High folding resistance are produced by the following process steps: (1) application of a solution of a soluble polyamide starting material in a solvent as a wet film on a substrate, (2) initial heating of the wet composite film Underlay to a temperature between 80 and 11O 0 O, in order to partially remove the solvent and water and to form a bubble-free bond between the film and the underlay, (3) heating the composite film-underlay to a temperature of at least 150 C for further drying and semi-curing of the film, (4) stripping of the easily soluble film from the base and (5) heating of the stripped film to a temperature between 250 and 35O 0 C while at the same time hedging the film to about 150 $ of the original length by one to produce solid cured film.

Viele Imide und Amid-Imid-Polymere sind synthetisiert worden, aber ihre Verarbeitung zu Folien mit einer Dicke zwischen 0,0-5 und 0,25 mm hat immer mehrere aufeinanderfolgende Verfahrensschritte beam Aufbau von Filmschichten gefordert.Many imide and amide-imide polymers have been synthesized but their processing into foils with a thickness between 0.0-5 and 0.25 mm always involves several successive process steps beam build-up of film layers required.

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Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues und verbessertes Verfahren zur Herstellung von Polyamid-Imid-Folien, welche verbesserte Falz- und Dehnfestigkeit haben. Diese Folien sind besonders geeignet für die Isolation von Fahrmotoren. Für das erfindungsgemäße Verfahren werden die früheren Schwierigkeiten überwunden. Durch Gießen unter Verwendung von Polymeren gemäß der Erfindung können Folien von 0,05 bis 0,25 mm Dicke in einem Arbeitsgang erhalten werden. Auf diese Weise wird eine große Produktionsbreite und eine beachtliche Ersparnis erreicht.The present invention relates to a new and improved process for the production of polyamide-imide films, which have improved folding and tensile strength. These foils are particularly suitable for isolating traction motors. The previous difficulties are overcome for the method of the present invention. By pouring using Polymers according to the invention can films from 0.05 to 0.25 mm thickness can be obtained in one operation. To this In this way, a large production range and considerable savings are achieved.

Polyimid- und Polyamid-Imid-Folien hoher Temperaturbeständigkeit werden erfindungsgemäß hergestellt, indem zuerst eine Polyamidsäurelösung als einzige nasse Ausgangsmaterialschicht auf eine Unterlage aufgebracht wird. Es folgt der erste Erhitzungsschritt, um einen großen Prozentsatz des Lösungsmittels aus der gegossenen Ausgangsmaterialschicht bei Temperaturen zwischen 80 und 1100G vorzugsweise in einem nicht zirkulierenden Ofen bei einer relativen Feuchtigkeit bis zu etwa 60$ zu entfernen. Die Umwandlung in die festen Amid- -Imid-Folien erfolgt schnell bei Temperaturen zwischen 150 und 55O°C, wobei das restliche Lösungsmittel und Kondenswasser entfernt werden. Der Film ist bei ungefähr 1500C so trokken, daß er von der Unterlage von Hand oder mit anderen geeigneten Mitteln abgestreift v/erden kann. Während der Endhärtung wird die abgestreifte Folie gereckt, vorzugsweise zwischen 5 und 125$ ihrer ursprünglichen Länge bei Temperaturen zwischen 150 und 35O0C. Dieses Recken orientiert die Folie in einem gewissen Grad, reduziert die Menge an amorphem Material und verbessert so die Falz- und Dehnfestigkeit der Folie.Polyimide and polyamide-imide films of high temperature resistance are produced according to the invention by first applying a polyamic acid solution as the only wet starting material layer to a substrate. Following is the first heating step to a large percentage of the solvent from the cast raw material layer at temperatures between 80 and 110 0 G, preferably in a non-circulating oven at a relative humidity to remove up to about 60 $. The conversion into the solid amide-imide films takes place quickly at temperatures between 150 and 550 ° C., with the remaining solvent and condensation water being removed. The film is Trokken at about 150 0 C so as to be stripped from the substrate by hand or by other suitable means may be earthed v /. During the final curing, the stripped film is stretched, preferably between 5 and 125 $ of its original length at temperatures between 150 and 35O 0 C. This stretching orients the film to a certain extent, reduces the amount of amorphous material and thus improves the folding and folding properties Tensile strength of the film.

Imid- und Amid-Imidfolien gegossen aus den öTfindungsgemäßen Lösungen können aus Polymeren von aromatischen Polyimiden oder von aromatischen Polyamid-Imiden mit folgender sich wiederholender GruppeImide and amide-imide films cast from the ÖT invention Solutions can consist of polymers of aromatic polyimides or of aromatic polyamide-imides with the following repeating group

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bestehen, worin η wenigstens 15 ist, R wenigstens ein vierwertiger aromatischer Rest mit einer der folgenden Gruppenconsist, where η is at least 15, R at least a tetravalent aromatic radical with one of the following groups

undand

R2 eine zweiwertige aliphatische Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 "bis 4 Kohlenstoffatomen und Carbonyl-, Oxy-, SuIfo- und Sulfonylresten und in welcher R. wenigstens ein zweiwertiger Rest ist, wieR 2 is a divalent aliphatic hydrocarbon group with 1 "to 4 carbon atoms and carbonyl, oxy, sulfo and sulfonyl radicals and in which R. is at least one divalent radical, such as

HCOHCO

CONHCONH

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in welchem IU ein zweiwertiger organischer Rest von G-ruppen, wie R2J Silicon- und Amidoresten ist. Polymere mit zwei und mehr der R- und/oder R.-Reste, insbesondere mehrfache Gruppen von R1 mit Amidoresten sind für einige Fälle besonders geeignet.in which IU is a divalent organic radical of G groups such as R 2 J is silicone and amido radicals. Polymers with two or more of the R and / or R. radicals, in particular multiple groups of R 1 with amido radicals, are particularly suitable for some cases.

Aromatische .Polyamid-Imidharze, dargestellt durch bestimmte der vorangegangenen Formeln,sind z.B. in den US-Patenten 3179 635, 3179 631, 3179 632, 3179 633 und 3Π9 634 beschrieben. Aromatic .polyamide-imide resins represented by certain of the foregoing formulas are described in, for example, U.S. Patents 3,179,635, 3,179,631, 3,179,632, 3,179,633 and 3,9634.

Die beschriebenen, im wesentlichen unlöslichen festen harzartigen Folien werden erhalten aus bestimmten löslichen aromatischen Polyamidsäuren, gelöst in einem Lösungsmittel. Wenn der nasse Film gegossen oder anderweitig auf eine.Unterlage aufgetragen ist, wird erhitzt, um das lösungsmittel auszutreiben und den Film des Ausgangsmaterials zu einem festen, harzartigen Zustand zu härten.The substantially insoluble solid resinous films described are obtained from certain soluble aromatic ones Polyamic acids dissolved in a solvent. When the wet film is poured or otherwise on a mat is applied, is heated to drive off the solvent and the film of the starting material into a solid, hardening resinous state.

Im allgemeinen werden die löslichen Polyamidsäure-Ausgangsmaterialien durch Vermischen eines geeigneten aromatischen Tetracarbonsäuredianhydrids mit einem aromatischen Diamin in einem geeigneten Lösungsmittel bei Raumtemperatur hergestellt.Generally, the soluble polyamic acid starting materials are by mixing a suitable aromatic tetracarboxylic acid dianhydride prepared with an aromatic diamine in a suitable solvent at room temperature.

Die Mischung oder Lösung wird gerührt, bis eine maximale Viskosität erreicht ist. Beispiele von geeigneten Dianhydriden sind Pyromellitsäuredianhydrid, Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid, Naphthalintetracarbonsäuredianhydrid u.dgl..The mixture or solution is stirred until a maximum viscosity is reached. Examples of suitable dianhydrides are pyromellitic dianhydride, benzophenone tetracarboxylic dianhydride, Naphthalene tetracarboxylic dianhydride and the like.

Beispiele von geeigneten Diaminen sind m-Phenylendiamin, Methylendianilin, Diaminodiphenyläther, Diaminobenzanilid u.dergl., siehe die amerikanischen Patentschriften 3179 635, 3179 614, 3179 631, 3179 632, 3179 633 und 3179 634.Examples of suitable diamines are m-phenylenediamine, Methylenedianiline, diaminodiphenyl ether, diaminobenzanilide and the like, see American patents 3179 635, 3179 614, 3179 631, 3179 632, 3179 633 and 3179 634.

Das Verfahren kann auch angewandt werden, wenn ein Derivat eines aromatischen Tricarbonsäureanhydrids, beispielsweise TrimellitsäureanhydridchJPrid oder das Esterdisäurechlorid von Trimellitsäureanhydrid anstelle des vorerwähnten aromatischen Dianhydrid verwendet wird. Die oben angeführten Diamine sind auch für die Verwendung mit den Tricarbonsäureanhydridderivaten geeignet. t-The method can also be used when a derivative of an aromatic tricarboxylic acid anhydride, for example Trimellitic anhydride pyride or the ester diacid chloride of trimellitic anhydride in place of the aforementioned aromatic Dianhydride is used. The diamines listed above are also for use with the tricarboxylic acid anhydride derivatives suitable. t-

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Eine aromatische Polyamidsäure, die als lösliches Polyamidgeeignet An aromatic polyamic acid useful as a soluble polyamide

ausgangsmaterial gemäß der Erfindungvist, hat das wiederkehrende Gliedstarting material according to the invention vist, has the recurring element

HH 00 00 II. IlIl ηη N—N— —σ—Σ GG

ΈίΈί

IiIi

-OH -N--OH -N-

- η- η

worin η wenigstens 15 und R und R- identisch sind mit den oben beschriebenen, die sich auf die Herstellung von festen aromatischen Polyimid- und Polyamid-Imid-Harzen beziehen. Geeignete Polyamidsäuren können auch zwei oder mehrere der R- und/oder R--Radikale enthalten.where η is at least 15 and R and R- are identical to described above relating to the manufacture of solid aromatic polyimide and polyamide-imide resins. Suitable polyamic acids can also contain two or more of the R and / or R radicals.

Geeignete !lösungsmittel für die aromatischen Polyamidsäuren sind z.B. die normalerweise flüssigen organischen Lösungsmittel der N, N-Dialkylcarboxylamidklasse, vorzugsweise die niedermolekularen Glieder dieser Klasse. !Typische Beispiele sind z.B. DimethyIacetamid, Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon und auch Dimethylsulfoxid und Pyridin. Die lösungsmittel können allein oder in Mischung von zwei oder mehreren oder zusammen mit anderen flüssigen aromatischen Lösungsmitteln, wie z.B. Xylol, Toluol, Benzol, Benzonitril, Dioxan, Butyrolacton und Cyclohexan,verwendet werden. Die Lösungsmittel sind leicht durch Erhitzen in einem Trockenturm oder -ofen zu entfernen, so daß die Kondensationsreaktion stattfindet, wobei die Polyamidsäureausgangsmaterialien durch unmittelbares Einleiten in den erhitzten Härtungsturm in feste HarzeSuitable solvents for the aromatic polyamic acids are for example the normally liquid organic solvents of the N, N-dialkylcarboxylamide class, preferably the low molecular weight members of this class. Typical examples are e.g. dimethyl acetamide, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone and also dimethyl sulfoxide and pyridine. The solvents can be used alone or in a mixture of two or more or together with other liquid aromatic solvents such as xylene, toluene, benzene, benzonitrile, dioxane, butyrolactone and cyclohexane can be used. The solvents are readily available by heating in a drying tower or oven to remove so that the condensation reaction takes place, wherein the polyamic acid starting materials by immediate Introduced into the heated hardening tower in solid resins

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übergeführt werden. Die Lösungen der Ausgangsmaterialien sind alle hochviskos und sie haben ziemlich niedrige Konzentrationen an festen Polyamidsäuren. Bis ungefähr 35 Gew.-^ werden empfohlen, wenn ziemlich flüssige Lösungen für Gießzwecke gewünscht werden. Man erhält Lösungen des Ausgangsmaterials mit Viskositäten zwischen ungefähr 600 und 7000 cp.be transferred. The solutions of the starting materials are all highly viscous and they are in fairly low concentrations on solid polyamic acids. Up to about 35 wt .- ^ are recommended when fairly fluid solutions for pouring purposes are desired. Solutions of the starting material are obtained with viscosities between about 600 and 7000 cp.

Außerdiesem aromatischen Polyimid-Polyamid-Imid mit dem vorgenannten wiederkehrenden Glied, worin R ein vierwertiger aromatischer Rest ist, können andere Harze, welche als Folien besonders geeignet sind, erfindungsgemäß aus Lösungen dreiwertiger Ahydride der folgenden Struktur gegossen werdenBesides this aromatic polyimide-polyamide-imide with the foregoing repeating member, where R is a tetravalent aromatic radical, other resins which act as foils are particularly suitable, according to the invention, are cast from solutions of trivalent ahydrides of the following structure

worin R-. und η identisch sind mit den Angaben hinsichtlich der festen aromatischen Polyimid-Polyamid-Imidharze.wherein R-. and η are identical to the information regarding the solid aromatic polyimide-polyamide-imide resins.

Besonders wertvolle Folien werden erhalten, wenn R^Particularly valuable foils are obtained when R ^

ist, worin R^ ein Oxy- oder Methylen(-CH2-)rest ist. Diese Harze haben das wiederkehrende Gliedwhere R ^ is an oxy or methylene (-CH 2 -) radical. These resins have the recurring link

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worin R, ein Oxyrest ist. Das Harz erzeugt Folien mit besonders guter thermischer Beständigkeitwherein R 1 is an oxy radical. The resin creates foils with special good thermal resistance

Die löslichen Polyamidausgangsmaterialien für die obigen dreiwertigen Polyamid-Imidharze sind aromatische Polyamidsäuren, die eine oder beide· der folgenden Strukturen haben könnenThe soluble polyamide starting materials for the above trivalent polyamide-imide resins are aromatic polyamide acids, which can have one or both of the following structures

JSB-JSB-

-R1--R 1 -

worin R- und η identisch sind mit den oben angeführten und R. ein Wasserstoff, Alkyl- oder Arylrest sein kann. Die Darstellung dieser löslichen Polyamidsäuren und ihrer festen Harze ist in den britischen Patentschriften 1056 564 und 1032 649 beschrieben.where R- and η are identical to those listed above and R. can be hydrogen, alkyl or aryl radical. The representation these soluble polyamic acids and their solid resins are disclosed in British Patents 1056 564 and 1032 649 described.

Die oben für die aromatischen Polyamidsäuren angegebenen Lösungsmittel können verwendet werden.The solvents given above for the aromatic polyamic acids can be used.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird die im Lösungsmittel gelöste aromatische PolyamidsäureIn accordance with the present invention, the Aromatic polyamic acid dissolved in the solvent

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aufgetragen als eine einzelne nasse Schicht durch Tauchen, Bürsten oder Sprühen, aber vorzugsweise durch Gießen als ein dünner nasser Ausgangsmaterialfilm unter Verwendung einer Filmauftragvorrichtung oder anderer geeigneter Mittel auf einer oder beiden Seiten einer geeigneten festen Unterlage, beispielsweise einer Glas- oder Metallfolie. Die nasse Schicht wird dann anfangs in einem Turm oder Ofen mit oder ohne Vakuum auf eine Temperatur zwischen 80 und 11O0C erhitzt bei einer relativen Feuchtigkeit von vorzugsweise unter 60$, um einen großen Teil von Lösungsmittel und Wasser (reduzierend die flüchtigen Bestandteile von ungefähr 82$ auf 25$)in Freiheit zu setzen oder zu entfernen und eine blasenfreie. Verbundfilm-Unterlage zu bilden. Die vollständige Entfernung von genügend Lösungsmittel bei niedrigeren Temperaturen, wobei der Imidisierungsanteil gering ist, verzögert die Verminderungsreaktionen, welche sich bei den höheren Temperaturen der Endhärtung ereignen würden. Diese Verminderungsreaktionen sind die Hydrolyse durch Wasser der Imidisierung und die Einwirkung der Amidsäurebindungen auf Amin- und Anhydridgruppen. Anfängliches Erhitzen unter 1100C hilft auch Blasen in dem endgültig gehärteten Film zu beseitigen, die durch Luft- und Lösungsmitteleinschlüsse verursacht sind.applied as a single wet layer by dipping, brushing or spraying, but preferably by pouring as a thin wet film of starting material using a film applicator or other suitable means on one or both sides of a suitable solid support such as glass or metal foil. The wet layer is then initially heated in a tower or oven with or without vacuum to a temperature between 80 and 11O 0 C at a relative humidity of preferably 60 $ to a large part of solvent and water (reducing the volatiles of about $ 82 to $ 25) at liberty to put or remove and a bubble free. To form composite film backing. The complete removal of sufficient solvent at lower temperatures, with the proportion of imidization being low, delays the reduction reactions which would occur at the higher temperatures of the final cure. These diminution reactions are the hydrolysis by water of the imidization and the action of the amic acid bonds on amine and anhydride groups. Initial heating below 110 ° C. also helps to eliminate bubbles in the finally cured film, which are caused by air and solvent inclusions.

Es wurde gefunden, daß Luftzirkulation während des Trocknens bisweilen nachteilig ist. Lösungsmittelbeladene, der Luft für verschiedene Intervalle ausgesetzte Filme nahmen Feuchtigkeit auf, je nach der relativen Feuchtigkeit. In einigen Fällen war der Schaden so groß, daß er vom Undurchsichtig-, werden des Films bis zum Rissigwerden und Springen variiert. Hohe Luftgeschwindigkeiten erzeugten Flecken oder Orangeschaleneffekt. Anfängliches Härten oberhalb 60° relativer Feuchte kann das Lösungsmittel erlauben, das als Trockenmittel wirkt, um Wasser in den Film aufzunehmen, was mögliche Polymerkettenabbrüche erlaubt und spröde Eigenschaften des Films ergibt.It has been found that air circulation is sometimes detrimental during drying. Solvent-laden, the air Films exposed for different intervals acquired moisture depending on the relative humidity. In some In some cases, the damage was so great that it varied from the film becoming opaque to cracking and cracking. High air speeds created spots or an orange peel effect. Initial hardening above 60 ° relative humidity may allow the solvent to act as a desiccant to take up water into the film, causing possible polymer chain breaks allowed and results in brittle properties of the film.

Nach anfänglichem Erhitzen wird der Film bei Temperaturen im Bereich von 150 bis 350 C gehärtet, um das gesamte restliche Lösungsmittel zu entfernen und um die Schicht aus dem Ausgangsmaterial zu einer festen Polyamid-Imid-Folie hoherAfter initial heating, the film is cured at temperatures in the range of 150 to 350 C to all of the remainder Remove solvent and make the layer of the starting material a solid polyamide-imide film high

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Temperaturbeständigkeit zu härten. Dies geschieht vorzugsweise in einem Zirkulationaturm oder -ofen ohne Luftströmung.Harden temperature resistance. This is preferably done in a circulation tower or oven with no air flow.

Gleichzeitig mit der Endhärtung sollte der Mim gereckt werden bis zu 150$ oder vorzugsweise 5 bis 125$ seiner ursprünglichen Länge mittels einer geeigneten Filmreckungsvorrichtung. Dies sind z.B. Gewichte, welche die Drehzahl einer Führungsrolle erhöhen, die den Film durch die Härtungsöfen ziehen, wobei die Drehzahl der anderen Rollen beibehalten wird, oder durch Verwendung eines Spannrahmens.Simultaneously with the final hardening, the mim should be stretched up to $ 150 or preferably $ 5 to $ 125 of its original Length by means of a suitable film stretching device. These are, for example, weights that indicate the speed of a guide roller which pull the film through the curing ovens while maintaining the speed of the other rollers, or by using a tenter frame.

Der Film sollte auf ungefähr 7 bis 25$ der flüchtigen Bestandteile (Lösungsmittel plus Wasser) vor dem Reckungsvorgang getrocknet werden durch eine halbe Härtung bei 150 bis 2000C zwischen einer halben und zwei Stunden, damit der Film von der Unterlage abgezogen werden kann. Der halbgehärtete abgestreifte Film wird im allgemeinen ungefähr 0,05 bis 0,25.mm dick sein. Der letzte Härtungsschritt kann bei einer Temperatur zwischen 150 und 35O0C ausgeführt werden, vorzugsweise zwischen 200 und 25O0C. Dann kann die Folie endgültig bei bis zu 35O0C gehärtet werden.The film should be at about 7 to 25 $ of the volatiles (solvent plus water) prior to the drawing operation be dried by a half-curing at 150 to 200 0 C between a half and two hours so that the film can be peeled from the pad. The semi-hardened stripped film will generally be about 0.05 to 0.25 mm thick. The final curing step may be carried out at a temperature between 150 and 35O 0 C, preferably between 200 and 25O 0 C. Then, the film can be finally cured at up to 35O 0 C.

Diese Folie besitzt elektrische und organische thermoplastische aber mechanisch wärmegesättigte Eigenschaften. Sie hat starre linearpolymere Ketten, aber sie erweicht, bevor der Schmelzpunkt erreicht ist. Die Reckung muß bei Härtungsreaktion des Films erfolgen und vollendet sich schnell, während noch etwas flüchtige Bestandteile zugegen sind.This film has electrical and organic thermoplastic but mechanically heat-saturated properties. she has rigid linear polymer chains, but they soften before the Melting point is reached. The stretching must occur during the curing reaction of the film and is completed quickly during some volatile constituents are still present.

Die Falzfestigkeit der Folie kann gegenüber einem nicht gereckten Film um den Faktor 5 in Reckrichtung und um den Faktor 2 in der kreuzweisen Richtung durch den oben angegebenen' Reckungsschritt verbessert werden. Der Reckungsschritt tendiert auch zu einer Verbesserung von Dehnung, Zugfestigkeit, elektrischer Festigkeit und Durchschlagsfestigkeit des gereckten Films gegenüber nicht gereckten Filmen. Die Reckung während der Endhärtung erhöht, zweifellos die Menge' an amorphem Material in der Folie. Die Moleküle werden mehr orientiert, möglicherweise bis.zu ungefähr 5$,aber nicht genügend, um eine definierte kristalline Struktur zu verur-Compared to an unstretched film, the folding strength of the film can be increased by a factor of 5 in the stretching direction and by a factor of 2 in the crosswise direction can be improved by the above-mentioned stretching step. The stretching step tends also to an improvement of elongation, tensile strength, electrical strength and dielectric strength of the stretched film compared to unstretched films. The stretching increased during the final cure, no doubt the amount of amorphous material in the foil. The molecules become more oriented, possibly up to about $ 5, but not enough, to create a defined crystalline structure

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sachen. Nach dem Recken wurden die Musterfolien im allgemeinen sichtbar opaque. Im Endschritt wurde die gehärtete Folie gekühlt und dann aus dem Ofen genommen.Things. After stretching, the pattern films generally became visibly opaque. In the final step, the cured film was cooled and then removed from the oven.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert. The invention is illustrated in more detail by the following examples.

Beispiel 1example 1

Eine Lösung des Ausgangsmaterials der Polyamidsäure wurde hergestellt durch Kondensation von Pyromellitsäuredianhydrid mit 4,4'-Diaminophenylather und 3»4'-Daminobenzanilid im Gewichtsverhältnis 20:19:1 in Dirnethylacetamid als Lösungsmittel, um eine Lösung mit einem Pestkörpergehalt von ungefähr 18$ bei einer Gardner Holt-Viskosität von Z 3 bei 25°0 zu bilden.A solution of the raw material polyamic acid was prepared by condensation of pyromellitic dianhydride with 4,4'-Diaminophenylether and 3 »4'-Daminobenzanilid in the weight ratio 20: 19: 1 in dirnethylacetamide as solvent to a solution with a pest body content of about $ 18 a Gardner Holt viscosity of Z 3 at 25 ° 0.

Beispiel 2Example 2

Eine Lösung des Ausgangsmaterials der Polyamidsäure wurde erhalten durch Auflösen einer festen Polyamidsäure oder eines Polyamidsäure-Derivats aus äquimolaren Mengen des 4-chlorids von Trimellitsäureanhydrid und 4»4'-Diaminodiphenylmethan (Methylendianilin) in einer Lösung von Dimethylacetamid, um eine Lösung mit einem Festkörpergehalt von ungefähr 30$ bei einer Gardner Holt Viskosität V bei 25°0 zu bilden. Das Pulver hatte ein Molekulargewicht von ungefähr 10000.A solution of the raw material of polyamic acid was obtained by dissolving a solid polyamic acid or a polyamic acid derivative from equimolar amounts of the 4-chloride of trimellitic anhydride and 4 »4'-diaminodiphenylmethane (methylenedianiline) in a solution of dimethylacetamide to a solution with a solids content of about $ 30 a Gardner Holt viscosity V at 25 ° 0. The powder had a molecular weight of approximately 10,000.

Beispiel 3Example 3

Die Lösung des Ausgangsmaterials der polyamidsäure von Beispiel 1 wurde in einem einzigen Arbeitsgang unter Überleiten von gefilterter Luft auf eine Glasplatte von 15 cm gegossen unter Verwendung eines Standard-Pilmbeschichters mit einer Flüssigkeitsöffnung mit einer Einstellung von 0,325 mm. Die nasse Verbundplatte Film-Unterlage wurde anfangs eine halbe Stunde auf 800O erhitzt und eine halbe Stunde auf 100°C Dann wurde gehärtet eine halbe Stunde bei 1500O, eine halbe Stunde bei 2000O, eine viertel Stunde bei 1500C und endgültig eine viertel Stunde bei 3150C. Der endgültige feste Amin-Imid-Film war 0,075 mm dick. Er war klar, blasenfrei und flexibel, wenn er von der Glasunterlage abgestreift wurde.The polyamic acid raw material solution of Example 1 was cast in a single operation while passing filtered air onto a 15 cm glass plate using a standard mushroom coater with a liquid opening at a setting of 0.325 mm. The wet composite plate film backing was initially heated for half an hour at 80 0 O and a half hour at 100 ° C was then cured for half an hour at 150 0 O, half an hour at 200 0 O, a quarter of an hour at 150 0 C. and finally a quarter of an hour at 315 ° C. The final solid amine-imide film was 0.075 mm thick. It was clear, bubble-free, and flexible when stripped from the glass backing.

- 11 209882/ 107 1- 11 209882/107 1

VPA 71/8702VPA 71/8702

- 11 Beispiel 4 - 11 Example 4

Die Lösung des Ausgangsmaterial der Polyamidsäure von Beispiel 2 wurde in einem einzigen Arbeitsgang auf eine Aluminiumfolie 0,001 mm χ 20 cm χ 46 cm gegossen unter Verwendung einer kontinuierlichen horizontalen Filmbehandlungsvorrichtung mit einer filmographisehen Meßvorrichtung von 15 cm Breite und einer Flüssigkeitsöffnung mit einer Einstellung von 2,6 mm. Der Verbundstoff Filmunterlage wurde anfangs zwei Stunden auf 80 erhitzt und nachfolgend eine Stunde bei 150 C gehärtet. Der endgültige feste Amid-Imid-Film war klar und blasenfrei. Er wurde von der Aluminiumfolie abgestreift. Er zeigte außergewöhnliche Flexibilität und Kantenzerreißfestigkeit. The solution of the starting material of the polyamic acid from Example 2 was applied to an aluminum foil in a single operation 0.001mm 20 cm 46 cm cast using a continuous horizontal film processor with a filmographic measuring device 15 cm wide and a liquid opening with a setting of 2.6 mm. The composite film backing initially became two Heated to 80 hours and then cured at 150 ° C. for one hour. The final solid amide-imide film was clear and bubble free. It was stripped from the aluminum foil. It showed exceptional flexibility and edge tear strength.

Die Dicke wurde mit einem Mikrometer gemessen. Sie variierte von 0,1 mm bis 0,125 mm. Der Film wurde eine Stun.e bei 1700C weiter gehärtet. Er hatte dann einen Gehalt von ungefähr 14,2$ an flüchtigen Substanzen. ■The thickness was measured with a micrometer. It varied from 0.1 mm to 0.125 mm. The film was further cured at 170 0 C a Stun.e. It then had a volatile content of approximately $ 14.2. ■

Beispiel 5Example 5

Die Lösung des Ausgangsmaterials der Polyamidsäure von Beispiel 2 wurde in einem einzigen Arbeitsgang auf Streifen aus Aluminiumfolie gegossen unter Verwendung eines Filmbeschichters mit einer Flüssigkeitsöffnung der Einstellung 0,375 mm.The solution of the starting material of the polyamic acid of Example 2 was cast onto strips of aluminum foil in a single operation using a film coater with a liquid opening of setting 0.375 mm.

34 Muster wurden hergestellt unter Verwendung verschiedener Trockenmethoden, um Amid-Imid-Filme zu erzeugen mit einer Dicke von 0,050 bis 0,075 mm. Keines dieser Muster wurde gereckt.Thirty-four samples were made using various drying methods to produce amide-imide films with a Thickness from 0.050 to 0.075 mm. Neither of these patterns has been stretched.

Die Muster 1 bis 10 wurden vor dem Anfangserhitzten 12 Stunden an der Luft getrocknet, während die Muster 10-25 anfangs in einem Ofen von 100° erhitzt wurden, ohne daß sie vorher,an der Luft getrocknet wurden. Die Muster wurden bei 1500C, und 2000C und 150 und 250° gehärtet und von der Folie für den Vergleich der Eigenschaften abgestreift. Zugfestigkeit und prozentuale Dehnung beim Bruch (25°C) der abgestreiften festen Amid-Imid-Folien-Muster wurden beobachtet. Sie sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengestelt: - 12 -Samples 1 to 10 were air dried for 12 hours prior to initial heating, while samples 10-25 were initially heated in a 100 ° oven without prior air drying. The samples were at 150 0 C, and cured 200 0 C and 150 ° and 250 ° and stripped away from the film for comparison of properties. The tensile strength and percent elongation at break (25 ° C) of the stripped solid amide-imide film samples were observed. They are compiled in the following table 1: - 12 -

209882/1071209882/1071

VPA 71/8702VPA 71/8702

- 12 Tabelle 1.- 12 Table 1.

Nichtgereckte Amid-Imid-Folie Zugfestigkeit und prozentuale Dehnung beim Bruch Unstretched amide-imide film Tensile strength and percentage elongation at break

anfangs luftgetrocknetinitially air-dried

1000C 15O0C100 0 C 15O 0 C

1 Std. 1 Std.1 hour 1 hour

100° C 15O0C 200 C100 ° C 15O 0 C 200 C

1 Std, 1 Std, 1 Std,1 hour, 1 hour, 1 hour,

Zug ίο,Train ίο, Dehnungstrain Mastermaster ZuginpZuginp Dehnungstrain ]jaust(] jaust ( sr. kg/cmsr. kg / cm in io in io 66th kg/cmkg / cm in*in* 11 798798 6,86.8 77th 896896 6,96.9 22 748748 5,35.3 88th 931931 8,28.2 33 854854 10,110.1 99 924924 8,38.3 44th 833833 7,97.9 1010 987987 55 854854 10,4
im Durch- 8,1 im ]jta±i-
10.4
in diameter 8.1 in] jta ± i-
882
924 in DLLnh-
882
924 in DLLnh-
s!o
8,3 inlürch
so
8.3 inches
schiitt schnittschiitt cut schnittcut schnittcut

anfangs nicht luftgetrocknetinitially not air-dried

100°C100 ° C ZugiZugi 1 Std.1 H. 100°C100 ° C Zug inTrain in 11 Std.Hours. 15O0C150 0 C kg^cmkg ^ cm 1 Std.1 H. 1500C150 0 C kg/cmkg / cm 11 Std.Hours. 613613 200 C200 C 945945 11 Std.Hours. 646646 η Dehnungη elongation 875875 Dehnungstrain Mustertemplate 576576 2 in io 2 in io Mustertemplate 10221022 in 1o in 1o 1111 714714 4,64.6 1616 840840 9,99.9 1212th ^T^ T 4,14.1 1717th 7,17.1 1313th 3,63.6 1818th 32,732.7 1414th 7,27.2 1919th 5,95.9 1515th 14
in Durch- 5,0 imDurch-
14th
in diameter 5.0 in diameter
2020th 1015
940 imDurch-
1015
940 in average
16,4
14,4 im Durch
16.4
14.4 in diameter
schnitt schnittcut cut sdbtniiitsdbtniiit schnittcut

1000C 1500C 250°C100 0 C 150 0 C 250 ° C

1 Std. 1 Std. 1 Std.1 hour 1 hour 1 hour

Mieterrenter

/an/at

Dehnungstrain

826826 6,06.0 852852 18,218.2 980980 8,68.6 918918 6,06.0 1076
931 im anxfcr-
1076
931 in anxfcr-
IS, 6
ToTT imDurch-
IS, 6
ToTT in the
schnittcut sohaittsohaitt

209002/1071209002/1071

VPA 71/8702VPA 71/8702

Maximale Zugfestigkeit und prozentuale Dehnung beim Bruch, werden erreicht, wenn die festen Amid-Imid-Filme nicht anfangs an der Luft getrocknet wurden und "bei mindestens 200°0 gehärtet werden.Maximum tensile strength and percentage elongation at break, are achieved when the solid amide-imide films are not initially were air-dried and "cured at at least 200 ° 0.

Die Muster 26 Ms 28 wurden anfangs vor den anfänglichen Härten 12 Stunden luftgetrocknet, während die Muster 29 Ms in einem Ofen von 1000C mit anfangs nicht luftgetrockneten erhitzt wurden. Die Muster wurden endgültig gehärtet bei und 2250C und von der Folie abgestreift. Die dielektrische Festigkeit dieser Muster wurde gemessen. Die Technik verwendete eine gebogene Elektrode. Die obere zylindrische Elektrode wurde in eine konkave Elektrode am Boden eingepaßt. Die zylindrische Elektrode war 50 mm lang und hatte einen Durchmesser von 8,5 mm. Die Filmmuster wurden zwischen die Elektroden gegeben. Es wurde eine Spannung von anteilweise 500 V/ see bis zum Durchschlag angelegt. Die Tabelle 2 zeigt die Ergebnisse dieser Teste.The samples 26 Ms 28 were initially air-dried for 12 hours before the initial curing, while the samples 29 Ms were heated in an oven at 100 ° C. with initially non-air-dried. The samples were finally cured at and 225 ° C. and stripped from the film. The dielectric strength of these samples was measured. The technique used a curved electrode. The upper cylindrical electrode was fitted into a concave electrode on the bottom. The cylindrical electrode was 50 mm long and 8.5 mm in diameter. The film swatches were placed between the electrodes. A voltage of partially 500 V / see was applied until the breakdown occurred. Table 2 shows the results of these tests.

Tabelle 2Table 2

Nicht
dielektrische
not
dielectric
gereckter Amid-Imid-Film
Festigkeit V/0,025 mm (gekrümmte Elektrode)
stretched amide-imide film
Strength V / 0.025 mm (curved electrode)
1 Std.
1 Std.
1 Std.
1 H.
1 H.
1 H.
1 Std.
1 Std.
1 Std.
1 H.
1 H.
1 H.
KVKV V/0,025 mmV / 0.025 mm
anfangs luftgetrocknetinitially air-dried KVKV 6,0
8,2
6,7
6.0
8.2
6.7
1480
2800
2620
2300 im Durchschnit
1480
2800
2620
2300 on average
1000C
1500C
225 0O
100 0 C
150 0 C
225 0 O
0,075 4,3
0,0575 4,8
0,0600 6,3
anfangs nicht luftgetrocknet
0.075 4.3
0.0575 4.8
0.0600 6.3
initially not air-dried
Mustertemplate Dickethickness 1000G
1500C
225 C
100 0 G
150 0 C
225 C
V/0,025 mmV / 0.025 mm
26
27
18
26th
27
18th
Dickethickness 2140
2920
2390
2140
2920
2390
0,07
0,07
0,07
0.07
0.07
0.07
Mustertemplate 29
30
31
29
30th
31

2480 im Durchschnitt - 14 -2,480 on average - 14 -

209882/ 1 071209882/1 071

YPA 71/8702YPA 71/8702

-H--H-

Die Muster 32 bis 34 wurden anfangs in einem Ofen von 10O0O erhitzt ohne anfängliches Lufttrocknen. Die Muster wurden bei 200 bis 25O0G gehärtet und von der Folie abgestreift. 1,27 cm χ 15,2 cm große Muster wurden geschnitten und in einer Prüfeinrichtung zur Messung der Falzbeständigkeit nach Tinius-Olsen getestet. In Tabelle 3 sind die Ergebnisse dieser Teste angeführt.Samples 32-34 were initially heated in a 10O 0 O oven without initial air drying. The samples were cured at 200 to 25O 0 G stripped from the film. Samples measuring 1.27 cm by 15.2 cm were cut and tested in a test device for measuring the folding resistance according to Tinius-Olsen. Table 3 shows the results of these tests.

Tabelle 3Table 3

Nicht gereckte Amid-Imid-Folie
Falzfestigkeit (Oyclen)
Unstretched amide-imide film
Folding strength (Oyclen)

anfangs nicht luftgetrocknetinitially not air-dried

Muster Härtung 1 Std. 1 Std. Dicke Nr. d. Falzfestigin Std. in mm · keit Cyklen Sample hardening 1 hour 1 hour. Thickness no. D. Fold strength in hours in mm · speed cycles

32 1000C 1500C 2000O 0,0575 3 21432 100 0 C 150 0 C 200 0 O 0.0575 3 214

33 1000C 1500C 2250C 0,0525 9 35533 100 0 C 150 0 C 225 0 C 0.0525 9 355

34 1000C 15O0C 25O0C 0,05 9 54034 100 0 C 15O 0 C 25O 0 C 0.05 9 540

Beispiel 6Example 6

Die lösung des Ausgangsmaterials der Polyamidsäure von Beispiel 2 wurde aufgebracht auf eine lange Aluminiumfolie von 0,125 mm Dicke in einem einzigen Arbeitsgang unter Verwendung eines Filmaufträgers mit einer Flüssigkeitsöffnung der Einstellung 0,375 mm· Sechs Muster wurden vor dem anfänglichen Erhitzen mit Luft getrocknet. Alle Muster wurden .anfangs eine Stunde auf 1000C erhitzt und eine Stunde beiThe polyamic acid raw material solution of Example 2 was applied to a long aluminum foil 0.125 mm thick in a single operation using a film applicator having a liquid opening of 0.375 mm x six swatches were air dried before initial heating. All samples were .anfangs heated for one hour at 100 0 C for one hour at

- 15 -- 15 -

209882/1071209882/1071

VPA 71/8702VPA 71/8702

- 15 -- 15 -

1500C gekartet, Jim den PiIm zu trocknen und in einen "blasen— freien Zustand überzuführen. Die Filmmuster wurden dann von der Folie mit der Hand abgestreift und endgültig eine viertel Stunde bei 225°C gehärtet. Verschiedene in Tabelle 4 angegebene Gewichte wurden gleichmäßig unten an die abgestreiften Filme gehängt, bevor sie in den Ofen von 225 C gegeben wurden. Wenn die Filme 225°C erreichten, wurden sie durch die Gewichte gereckt. Ein abgestreiftes Kontrollmuster wurde ohne Gewichte zurückgelassen. Alle Muster ließ man zunächst abkühlen, bevor sie dem Ofen entnommen wurden. Filmgröße, Gewicht, Dicke, prozentuale Reckung und Falzfestigkeit wurden unter Verwendung eines Tinius-Olsen-Falzfestigkeitstestes bestimmt, wie das Tabelle 4 zeigt.Gekartet 150 0 C, Jim to dry the Piim and convert into a "bubble-free state. The film samples were then scraped off the film by hand and final cured for fifteen minutes at 225 ° C Various in Table 4 mentioned weights. Were uniformly hung on the bottom of the stripped films before placing them in the 225 ° C. oven. When the films reached 225 ° C., they were stretched by the weights. A stripped control sample was left with no weights. All samples were allowed to cool before being used Film size, weight, thickness, percent stretch, and fold strength were determined using a Tinius-Olsen fold strength test, as shown in Table 4.

- 16 2 0 9 8 8 2/1071- 16 2 0 9 8 8 2/1071

Tabelle 4Table 4

Gereckter Amid-Imid-Film Eigenschaften des gestreckten Filmes Stretched amide-imide film Properties of the stretched film

Qrüße AnikigsdLcke Gewicht Hartungs- Reckung Dicke (gpieckt) Aussehen prozentuale FalzfestigkeitSize AnikigsdLcke Weight Hardening Stretching Thickness (gpieckt) Appearance Percentage folding strength

in cm in um in kg taip.in G in cm in mm Reckung (Cyden)in cm in um in kg taip in G in cm in mm stretching (Cyden)

S 55 5x:0 0,075 0,45 225 8 0,035 durchscheinend 81 24 560S 55 5x: 0 0.075 0.45 225 8 0.035 translucent 81 24 560

co 36 15x30 0,075 1,35 225 38 0,0325 durchsciBJnend 125 18 663 *co 36 15x30 0.075 1.35 225 38 0.0325 through sciBJnend 125 18 663 *

κ) 13 224 **κ) 13 224 **

7 15x30 0,075 0,9 225 36 0,0325 durchsSieinend 116 24 3647 15x30 0.075 0.9 225 36 0.0325 durchSieinend 116 24 364

3SKontrolle7,5x30 0,0375 keine 225 keine 0,0375 klar 0 6 5343S control 7.5x30 0.0375 none 225 none 0.0375 clear 0 6 534

39 15x30 0,075 1,35 225 38 0,0325 durchscheinend 12539 15x30 0.075 1.35 225 38 0.0325 translucent 125

AO 10x10 0,065 0,9 225 2,5 0,035 klar 25 22 712 AO 10x10 0.065 0.9 225 2.5 0.035 clear 25 22 712

* longitudinal ro* longitudinal ro

*·* quer Kj* · * Across Kj

VPA 71/8702 — 17 —VPA 71/8702 - 17 -

Muster 37 wurde dann in Streifen geschnitten. (37a-e) und die Zugfestigkeit und die prozentuale Dehnung beim Bruch gemessen, um irgendwelche Veränderungen in der Eigenschaft nach der Reckung zu beobachten. Die Resultate dieses Tests zeigt Tabelle 5.Sample 37 was then cut into strips. (37a-e) and the tensile strength and the percentage elongation at break measured, to observe any changes in property after stretching. The results of this test shows Table 5.

Tabelle 5Table 5

Gereckter Amid-Imid-IFilmStretched amide-imide-I film

anfangs nicht luftgetrocknetinitially not air-dried

Mustertemplate

1000G 150°0 225 G100 0 G 150 ° 0 225 G

1292 1206 1216 1142 1110 1292 1206 1216 1142 1110

11931193

im Durchschnitt on average

1 Std.1 H.

1 Std.1 H.

1/4 Std.1/4 hour

Zug in kg/cm prozentuale Rechnung beim BruchTensile in kg / cm percentage calculation at break

31,25 25,00 25,00 18,75 21,38 31.25 25.00 25.00 18.75 21.38

24,38 im Durchschnitt24.38 on average

Muster 39'wurde in Streifen (39a-e) geschnitten und die dielektrische Festigkeit unter Verwendung einer Elektrode von 6,4 mm Durchmesser getestet. Der Anstieg betrug 500 V/see. Er wurde angewendet, bis ein Durchschlag erfolgte. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 angegeben.Pattern 39 'was cut into strips (39a-e) and the dielectric Strength tested using a 6.4 mm diameter electrode. The increase was 500 V / s. It was used until a breakthrough occurred. The results are given in Table 6.

- 18 -- 18 -

209882/1071209882/1071

VPA 71/8702 - 18 -VPA 71/8702 - 18 -

Tabelle 6Table 6

Gereckter Amid-Imid-Film anfangs nicht luftgetrocknet Stretched amide-imide film initially not air-dried

1000C 1 Std.100 0 C 1 hour

150 C 1 Std.150 C 1 hour

225 C 1/4 Std.225 C 1/4 hour

Mustertemplate KVKV Dickethickness in mmin mm V/0,025 mmV / 0.025 mm 39a39a 5,65.6 0,03250.0325 43004300 39b39b 5,65.6 0,03250.0325 43004300 39c39c 5,45.4 0,03250.0325 41504150 39d39d 5,65.6 0,03250.0325 43004300 39e39e 5,65.6 0,03250.0325 4300-4300- 5,565.56 im Durch-0,0325in diameter -0.0325 im Durchin the through 4270 im Durch4270 in diameter schnittcut schnittcut schnittcut

Der Zweck dieses Musters war, die festen Amid-Imid-Filme in einer Richtung zu recken, um die Auswirkung einer möglichen Orientierung auf ihre physikalischen und elektrischen Eigenschaften zu prüfen.The purpose of this pattern was to have the solid amide-imide films in stretching in one direction, to the effect of a possible orientation on their physical and electrical properties to consider.

Nichtgereckte Amid-Imid-Filme haben hervorragende Eigenschaften gezeigt, beispielsweise hinsichtlich Zerreißfestigkeit, Flexibilität und Temperaturbeständigkeit. Die vorliegende Arbeit hat gezeigt, daß diese Eigenschaften beibehalten bleiben, selbst wenn schwere Bauteile in einer einzigen Anwendung gemäß Beispiel 3 und Beispiel 4 hergestellt werden.Unstretched amide-imide films have excellent properties shown, for example in terms of tensile strength, flexibility and temperature resistance. The present Work has shown that these properties are retained even when heavy components are used in a single application according to Example 3 and Example 4 are prepared.

Wie ein Vergleich von Tabelle 1 und 2 zeigt, brachte anfängliches Lufttrocknen des nassen Ausgangsfilms vor dem Erhitzen kleine Vorteile. Ih der Tat wurden bessere Ergebnisse beobachtet für nicht luftgetrocknete Filme hinsichtlich der elektrischen Festigkeit, der Zugfestigkeit und der prozentualen Dehnung nach Härtungstemperaturen von 200 0. Nasse, der Luft für verschiedene Zeiträume ausgesetzte Filme gaben Feuchtigkeit je nach der relativen Feuchtigkeit ab. inAs a comparison of Tables 1 and 2 shows, initial air drying of the starting wet film prior to heating small advantages. Indeed, better results have been observed for non-air dried films in terms of the electrical strength, tensile strength and the percentage elongation after curing temperatures of 200 0. Nasse, der Films exposed to air for various periods of time emitted moisture depending on the relative humidity. in

- 19 -- 19 -

209882/1071209882/1071

VPA 71/8702 - 19 -VPA 71/8702 - 19 -

einigen Fällen konnten beachtIiehe Sprünge und Risse, die . nachteilig sind, "beobachtet werden. Beim Erhitzen und den Härtungsvorgängen wurde zur Erzielung tester Ergebnisse die relative Luftfeuchtigkeit unter 60$ gehalten. Recken der Filme "bei 225°C erzeugte keine definierte Kristallisation gemäß der x-Strahlung-Defraktionsmessungen. Jedoch zeigte sich eine Verminderung der Menge an amorphem Material. Reckung des Films "bei den endgültigen Härtungstemperaturen verursachte eine genügende Orientierung der Moleküle. Es ergaben sich verbesserte physikalische Eigenschaften. Hervorragende Härtegrade wurden bei 25-125$ Dehnung erreicht. Recken der Filme zwischen 1 und 150$ ihrer ursprünglichen Länge würde beachtliche Härtegrade in den Filmen erzeugen. Bei über 150$ Dehnung würde der Film für praktische Isolationsanwendungen zu dünn werden.some cases could notice cracks and cracks that. are disadvantageous ". When heating and the Curing processes, the relative humidity was kept below $ 60 to achieve test results. Stretching the films "at 225 ° C. did not produce any defined crystallization according to the x-radiation defraction measurements. However there was a decrease in the amount of amorphous material. Stretching the film "at the final cure temperatures caused a sufficient orientation of the molecules. Improved physical properties were found. Outstanding Hardness levels were reached at $ 25-125 elongation. Warriors the movies would be between $ 1 and $ 150 of their original length produce considerable degrees of hardness in the films. At over $ 150 stretch, the film would be useful for practical insulation applications getting too thin.

Der erste visuelle Effekt der Orientierung ereignet sich, wenn der gereckte Film von klar in durchscheinend übergeht. Dies ereignet sich im allgemeinen bei annähernd 80$ Dehnung. Es kann im Vergleich zu ähnlichen Mustern (ausgenommen die Dehnung) von Tabelle 3 und 4 gesehen werden, daß die Falzfestigkeit der gereckten Muster 35,36,37 und 40 3-5mal besser war als die der nichtgereokten Muster 32,33 und 34· Das nichtgereckte Kontrollmuster 38 bestätigte die Tatsache, daß längeres Härten oder größere Dicke von Mustern der Tabelle nicht nachteilig war und nicht die unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften berechnen ließ.The first visual effect of orientation occurs when the stretched film changes from clear to translucent. This generally occurs at approximately $ 80 stretch. It can be seen in comparison to similar samples (excluding elongation) from Tables 3 and 4 that the folding endurance of the stretched samples 35, 36, 37 and 40 was 3-5 times better than that of the non-stretched samples 32, 33 and 34 · Das non-stretched control samples 38 confirmed the fact that longer curing or greater thickness of samples in the table was not disadvantageous and not the different physical Properties calculated.

Die gereckte Folie zeigte auch eine Erhöhung der Zugfestigkeit und der prozentualen Dehnung beim Bruch gegenüber einer nichtgereckten Folie unter ähnlichen Bedingungen (Tabelle 1 ungereckte Muster 16,17,18,19 und 20 im Vergleich zu den gereckten Mustern 37a-e in Tabelle 5). Demnach sind die gereckten Muster in Bezug auf die Zugfestigkeit besser als nichtgereckte Muster und beinahe doppelt so gut wie ungereckte Muster hinsichtlich der prozentual en Dehnung beim Bruch. Das gleiche gilt für gereckte Muster, deren dielektrische Festigkeit getestet wurde (ungereckte Muster 29,30 und 31 von Tabelle 2 im Vergleich mit den gereckten Mustern 39a—e vonThe stretched film also showed an increase in tensile strength and percent elongation at break over one unstretched film under similar conditions (Table 1 unstretched samples 16,17,18,19 and 20 compared to the stretched ones Patterns 37a-e in Table 5). Accordingly, the stretched samples are better than non-stretched ones in terms of tensile strength Pattern and almost twice as good as unstretched patterns in terms of percentage elongation at break. That the same applies to stretched samples whose dielectric strength was tested (unstretched samples 29, 30 and 31 from table 2 in comparison with the stretched samples 39a-e of

209832/107! ^ -20"209832/107! ^ - 20 "

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Tabelle 6). Die gereckten Muster waren beim Durchschlag beinahe doppelt so gut wie die ungereckten Muster, gemessen in Volt/0,025 mm, obgleich die Dicke für die gereckten Muster etwas geringer war.Table 6). The stretched samples were almost at the breakthrough twice as good as the unstretched samples, measured in volts / 0.025 mm, although the thickness is for the stretched samples was a little lower.

Mehrere Muster, die. in einem Arbeitsgang aus der Lösung des Ausgangsmaterials von Beispiel 2 gegossen waren, wurden endgültig bei 3000C gehärtet. Diese Muster verloren leicht ihre Zerreißfestigkeit, und sie gingen von gelb in tief bernsteinfarben über. Die maximale Temperatur, die mit Erfolg zum anfänglichen Erhitzen der Filme vor der endgültigen Härtung angewendet wurde, ohne daß sich Blasen bildeten, war zwischen 100 und 11O0C. Obwohl Anfangstemperaturen bis zu 1750C keine Verschlechterung des Polymeren brachten, traten beachtliche Luftblasen und Lösungsmitteleinschlüsse auf, wenn die Anfangstemperaturen 1000C überschritten.Multiple patterns that. were poured into one operation from the solution of the starting material of Example 2 was finally cured at 300 0 C. These samples easily lost their tensile strength and turned from yellow to deep amber. The maximum temperature that has been applied with success to the initial heating of the films prior to the final cure without bubbles formed, was between 100 and 11O 0 C. Although initial temperatures up to 175 0 C brought no degradation of the polymer, were considerable air bubbles and Solvent inclusions when the initial temperatures exceeded 100 0 C.

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Claims (8)

VPA 71/8702VPA 71/8702 PatentansprücheClaims pi/ Verfahren zum Herstellen von Polyimid- und Polyamid-Imid-Folien hoher Temperaturbeständigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß lösliche Polyamide der folgenden Formelnpi / method of making polyimide and polyamide-imide films high temperature resistance, characterized in that soluble polyamides of the following formulas H 0H 0 HOHO ι μ ηι μ η OHOH R.R. -C Il-C Il c-c- H OHO -N-JE -N- EVER -HN -HN _ η_ η worin η mindestens 15 und R wenigstens ein vierwertiger organischer Rest ist, wiewhere η is at least 15 and R is at least one tetravalent organic remainder is how - 22 -- 22 - 209882/1071209882/1071 VPA 71/8702VPA 71/8702 - 22 -- 22 - Rp ein zweiwertiger aliphatischer Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen und Carbonyl-, Oxy-, SuIfο- und SuIfony!resten, R1 wenigstens ein zweiwertiger Rest wieRp is a divalent aliphatic hydrocarbon radical with 1 to 4 carbon atoms and carbonyl, oxy, sulfonyl and sulfonyl radicals, R 1 is at least one divalent radical such as undand worin R, ein zweiwertiger organischer Rest, wie Rp» Silikon- und Amidoreste und R. Wasserstoff, Alkyl und Arylreste sind, gelöst in einem Lösungsmittel auf eine Unterlage aufgetragen,where R, a divalent organic radical, such as Rp »silicone and amido radicals and R. are hydrogen, alkyl and aryl radicals, dissolved in a solvent applied to a surface, (2) auf eine Temperatur im Bereich von 80 bis 1100C und dann(2) to a temperature in the range from 80 to 110 0 C and then (3) auf eine Temperatur von mindestens 1500C erhitzt werden, um den Film halb zu härten, daß (4) der halbgehärtete Film von der Unterlage abgestreift und (5) bei Temperaturen im Bereich von 150 bis 35O0C vollständig ausgehärtet wird, um das gesamte Lösungsmittel zu entfernen und gleichzeitig der Film bis zu 150 $ seiner ursprünglichen Länge gereckt wird.Be heated (3) to a temperature of at least 150 0 C, the film semi-cure, that (4) stripped of the semi-cured film of the substrate and (5) at temperatures in the range of 150 to 35O 0 C is fully cured, to remove all of the solvent while stretching the film to $ 150 of its original length. - 23 -- 23 - 209882/1071209882/1071 72311647231164 VPA 71/8702VPA 71/8702 - 23 -- 23 - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als einzige Schicht aufgetragene Lösung des Polyamids nach dem Erhitzen in dem Bereich von 80 bis 1100C auf 150 "bis 2000C erhitzt wird und der Film während des Erhitzens im2. The method according to claim 1, characterized in that the solution of the polyamide applied as a single layer is heated to 150 "to 200 0 C after heating in the range from 80 to 110 0 C and the film during the heating in the seinerhis Bereich von 150 bis 35O0C bei 200 bis 2500C auf 150Range of 150 to 35O 0 C at 200 to 250 0 C to 150 ursprünglichen Länge gereckt wird und dann endgültig bei bis zu 35O°C gehärtet wird.original length is stretched and then finally cured up to 35O ° C. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die als einzige Schicht aufgetragene Schicht in einer Atmosphäre mit bis zu etwa 60 fo relativer Feuchte erhitzt wird und der Film beim Erhitzen im Bereich von 150 bis 350 C auf ungefähr 5 bis 125 °/° seiner ursprünglichen Länge gereckt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the layer applied as a single layer is heated in an atmosphere with up to about 60 fo relative humidity and the film when heated in the range from 150 to 350 C to about 5 to 125 ° / ° is stretched to its original length. 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bis4. The method according to claim 2, characterized in that up to zu drei Stunden auf !Temperaturen zwischen ungefähr 80 und 110 C und zur Bndhärtung eine halbe bis zwei Stunden auf Temperaturen zwischen 150 und 35O0C erhitzt wird.for three hours! temperatures between about 80 and 110 C and Bndhärtung a half to two hours is heated to temperatures between 150 and 35O 0 C. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen im Bereich von 150 bis 35O°C in einem Ofen ohne Luftströmung durchgeführt wird.5. The method according to claim 4, characterized in that the heating is carried out in the range of 150 to 350 ° C. in an oven with no air flow. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Lösungsmittel Dimethylacetamid, Dimethylformamid, N-Methylpyrrolidon, Dirnethylsulfoxid, Pyridin und deren Mischungen verwendet werden.6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that the solvent is dimethylacetamide, dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, pyridine and their Mixtures can be used. 7. Veifehren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein lösliches Polyamid der folgenden Formeln7. Veifehren according to claim 1 to 6, characterized in that that a soluble polyamide of the following formulas 209882/1071209882/1071 - 24 -- 24 - VPA 71/8702VPA 71/8702 HtTHtT worinwherein . Wasserstoff ist, verwendet wird.. Hydrogen is used. , Oxy- und Methylenreste und, Oxy and methylene radicals and 8. Verwendung der nach Anspruch 1 bis 7 hergestellten Folien als Isolationsmaterial in der Elektrotechnik.8. Use of the films produced according to claims 1 to 7 as insulation material in electrical engineering. 2 0 9 8 Ö 2 / 1 0 7 12 0 9 8 Ö 2/1 0 7 1
DE19722231164 1971-06-30 1972-06-26 PROCESS FOR MANUFACTURING POLYIMIDE AND POLYAMIDE-IMIDE FILMS OF HIGH TEMPERATURE RESISTANCE Pending DE2231164A1 (en)

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