DE2245891A1 - Schichtstoffe und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Schichtstoffe und verfahren zu ihrer herstellung

Info

Publication number
DE2245891A1
DE2245891A1 DE2245891A DE2245891A DE2245891A1 DE 2245891 A1 DE2245891 A1 DE 2245891A1 DE 2245891 A DE2245891 A DE 2245891A DE 2245891 A DE2245891 A DE 2245891A DE 2245891 A1 DE2245891 A1 DE 2245891A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
bis
formula
temperature
laminates
laminate
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
DE2245891A
Other languages
English (en)
Inventor
William Vincent Lumas
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.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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 General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of DE2245891A1 publication Critical patent/DE2245891A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/08—Impregnating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
    • C08J5/241—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres
    • C08J5/244—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs using inorganic fibres using glass fibres
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L79/00—Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon only, not provided for in groups C08L61/00 - C08L77/00
    • C08L79/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08L79/085—Unsaturated polyimide precursors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B15/00—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00
    • B29B15/08—Pretreatment of the material to be shaped, not covered by groups B29B7/00 - B29B13/00 of reinforcements or fillers
    • B29B15/10—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step
    • B29B15/12—Coating or impregnating independently of the moulding or shaping step of reinforcements of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2079/00—Use of polymers having nitrogen, with or without oxygen or carbon only, in the main chain, not provided for in groups B29K2061/00 - B29K2077/00, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/0058—Liquid or visquous
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2105/00—Condition, form or state of moulded material or of the material to be shaped
    • B29K2105/25—Solid
    • B29K2105/251—Particles, powder or granules
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08J2379/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • Y—GENERAL 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31721—Of polyimide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft mit Harz imprägnierte Schichtstoffe, die leicht und bequem herstellbar sind. Sie betrifft insbesondere solche Schichtstoffe, die sowohl bei Raumtemperatur als auch bei erhöhten Temperaturen gute physikalische Eigenschaften aufweisen. -
Die Herstellung von Schichtstoffen durch Pressen von aufeinander gelegten, harzimprägnierfen Schichten unter Hitze ist allgemein bekannt. Da sich ein Bedarf an Schichtstoffen für immer höhere Temperaturen entwickelt hat, wurden hochtempera-
309813/088 8
turbeständif*e Harze, wie beispielsweise Polyimide geschaffen, mit denen das Grundmaterial leicht imprägniert und verarbeitet werden konnte und mit denen Schichtstoffe hergestellt wurden, die sowohl bei Raumtemperatur als auch bei hohen Temperaturen rUo erforderlichen Eigenschaften aufwiesen. Typisch für solche harzartigen Materialien sind die Polyimide, die in dem UR-Patent 3.5β*?.·?23 beschrieben sind und die im wesentlichen Reaktionsprodukte von ungesättigten Bisimiden mit Polyaminen darstellen.
BpI der Verwendung solcher Harze ist es jedoch üblich, bei der Herstellung der In>prägnierlösung Lösungsmittel wie Dioxan, Dimethylformamid, N-mothylpyrrolidon, Cresol, Dimethylacetamid und dergleichen zu verwenden. Obgleich solche Lösungsmittel völlig ausreichend sind, um die Harze zu lösen und ihnen Eigenschaften zu verleihen, mit denen bei relativ niedriger Temperatur die Herstellung der Schichtstoffe, ftlr die solche Harze bekannt sind, möglich ist, so erweist sich doch die Klas se der Losungsmittel als brennbar, schwierig zu entfernen, als umwoltverschmutzend und insgesamt gesehen als ziemlich teuer. Darübei^ltinaus wird mit vielen dieser Lösungsmittel ein KompLex gebildet zwischen dem Lösungsmittel einerseits und dem Polyimidmaterial andererseits, der durch eine unerwünscht hohe Wärmebehandlung, wieder aufgebrochen werden muss, um in dem imprägnierten Schichtstoff oder dem vorimprägnierten Material eine relativ niedrige Lösungsmittelkonzentration zu erhalten.
E^ ist daher Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung,Schichtstoffe zu schaffen, die aus solchen Polyimidmaterialien hergestellt sind, die relativ billige, relativ nicht flammbare oder vollständig unbrennbare und wenig toxische Materialien als Träger für das Polyimid verwenden. \/
Kurz zusammengefasst werden somit gemäss der vorliegenden Erfindung die Grundschichten mit einer Suspension des gepulverten Polyimids in Wasser, Alkohol, Kohlenwasserstoffen oder
309813/0888
Mischungen dieser Materialien überzogen.und imprägniert, die Schichten dann in gewünschter Weise aufeinandergelegt und ,unter Hitze und Druck verarbeitet. *,
Diejenigen Merkmale der vorliegenden Erfindung, die als neu angesehen werden, sind insbesondere in den beigefügten Ansprüchen aufgeführt. Anhand der nachfolgenden Beschreibung wircl die Erfindung jedoch noch näher erläutert und weitere Merkmale und Vorteile werden daraus ersichtlich.
In der vorliegenden Erfindung können beliebige übliche Grundmaterialien für Schichtstoffe verwendet werden,und zwar in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Endzweck des fertiggestellten Schichtstoffes. Dem Fachmann sind eine Vielzahl solcher Materialien bekannt einschliesslich, jedoch keineswegs beschränkt, auf. siliziumhaltige Materialien wie Glas, Quarz oder Siliziumdioxyd, weiterhin Kohlenstoff, Graphit, Bor, Asbest oder hochtemperaturbeständige harzartige Materialien, die in Faser- oder Mattenform vorliegen können. Weiterhin sind auch glimmerartige Materialien oder plattenartige anorganische Materialien brauchbar. '
Die bei der vorliegenden Erfindung verwendbaren harzartigen Materialien umfassen solche, die in dem TJS-Patent 3.. 552.223 beschrieben sind. Die Offenbarung aus diesem Patent wird durch diese Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen. Ganz allgemein leiten sich die brauchbaren polymeren Materialien aus der Reaktion von ungesättigten Bisimiden und Polyaminen ab. Das Bisimid kann durch die folgende Formel
0 0
" I . Il
c c
I τ/ ^N — Q — N XR \ \
ο ο
wiedergegeben werden, worin R ein Glied darstellt, welches aus der Klasse bestohond aus den Gruppierungen:
309813/0888
ßAD ORIGINAL
II
C X
III
CH,
CTT HC-
JL ■ J.
und
IV
aus halogenierten, z.B. chlorierten Derivaten der Formeln III und IV besteht, die bis zu β oder mehr Halogenatome enthalten, Q ein Glied ist, welches aus der Klasse aus zweiwertigen organischen Rosten mit wenigstens 2 Kohlenstoffatomen (beide halogeniert oder nicht halogeniert) einschliesslich jedoch nicht begrenzt auf z.B. zweiwertige Kohlenwasserstoffreste mit bis zu Ί0 Kohlenstoffatomen und zweiwertigen Gruppen aus zwei Arylro.sten, die über ein Glied aneihandet^gebunden sind, welches ans der Klasse aus Alleylenresten mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, -R-, -RO3-,
, und -0-, usw.
ausgewählt ist, X ein Glied aus der Klasse ist, welche aus Wasserstoff, Halogen und dem Methylrest besteht, und m gleich 0 oder 1 ist, und die Methylgruppe in der Formel IV anstelle eines beliebigen Wasserstoffatoms der mono-hydrogen-substituiorten Kohlenstoffe stehen kann.
3098 13/0888
-'•ίΠΟ
Das Polyamin kann durch die Formel
V X-Q- )
wiedergegeben werden, worin Q die vorstehend gegebene Bedeutung besitzt mit der Massgabe natürlich,dassQ in dem Imid und in dem Polyamin unterschiedliche Bedeutung haben kann. Die Bisimide der Formel I können im weiten Umfange variieren in Abhängigkeit von den Arten der darin vorhandenen organischen Reste. Unter den zweiwertigen Gruppierungen, die Q ganz allgemein und auch mehr speziell darstellen kann, sind beispielsweise zweiwertige gesättigte Alkylenreste mit bis zu 40 Kohlenstoffatomen, z.B. 1 bis 10 Kohlenstoffatome (z.B. Ethylen, Propylen, Butylen, Isopropyliden, Hexylen, Cyclohexylen usw."), die zweiwertigen Reste von Diäthylenoxyd der Formel -CHo-CH0-O-CH0-CH0-, usw.: Arylen (z.B. m-Phenylen, p-Phenylen, ρ,ρ'-Btphenylen, Dichlorophenylen, Bfcphenylen Methylen der Formel / V ./ \- , Bisphenylenoxyd,
Bisphenylensulfon, Bisphenylensulfid, Keto-bisphenylen der Formel —I Q / c~\ O )— » usw· ^ usw· Es ist offensicht r——\ 0 r~~\
—I Q / c~\ O )— »
lich, dass die Arylenreste über die Ortho-, Meta- oder ParaStellungen an den Stickstoff gebunden sein können.
Typische Beispiele für Bisimide, die zusammen mit dem Polyamin der Formel V verwendet werden können, sind z.B. NjN^fithylen-bis-maleimid, N,N1 -m-phenylen-bis-maleimid, N.N'-p-phenylen-bis-maleimid, N.N'-hexamnthylen-bis-maleimid,. NjN'-PjP'-diphenyldimethylsjLlyl-bis-maleimid, N,N'-p,p'-diphenylmethan-bis-maleimid, N,Nf-p,p'-diphenyl-äther-bis-maleimid, N^'-p.p'-diphenylthioäther-bis-maleimid, Ν,Ν'-diphenylsulfon-bis-maleimid, NjN'-dicyclohexylmethan-bis-maleimid, Ν,Ν'-m-xylylen-bis-maleimid, N.N'-p^'-benzophenon-bis-maleimid, N,Nf-(3,3»-dichloro-p,p»-diphenylen)bis-maleimid, N,Nf-PjP^diphenyläther-bis-endomethylen-tetrahydrophthalimid,
309813/0888
BAD ORK31NAU
Ν,Ν'-ρ,ρ'-diphenylmethan-bis-tetrahydrophthalimid usw. HaIo-"nierte Derivate solcher Bisimide, in denen Halogen an dem Anhydridteil des Imids und an dem Arylkern ,gebunden ist, können ebenfalls verwendet werden, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen wird, z.B. N,Nf-(3,3f-dichloro-4,4l-diphenyloxyVbis-maleimid, N,Nf-(3,3f-dibrom-4,4l-diphenylmethan)-bis-dichlormaleimid, N,N1-4,4•-diphenylmethan-bis-hexachlorendomethylentetrahydrophthalimid, usw.
Unter den speziellen Polyaminen, die in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung allein oder in Mischung brauchbar sind, können die folgenden genannt werden:
p-Xylylen-diamln Bis (i-amino-cyclohexyDmethan . Hexamethylen-diamin TTeptamethylen-diamin Octamethylen-diamin Nonamethylen-diamin Decamethylen-diamin" 3-Methyl-heptamethylen-diamin Λ,Λ'-Dimethylheptamethylen-diaein ?,ll-Diamino~dodecan 1, <?-Bis-(3-amino-propoxy)äthan ^,'ii-nimethyl-propylenrdiamin '
3-Methoxy-hexamethylen-diamiii . -
2,5-Dimethylhexameihylen-diamin 2,5-Dimethylhoptamethylen-diaain ' ' 5-Methylnonamethylen-diamin 1,4-Diamino-cyclo-hexan 1,12-niamino-octadecan 2,5-Diamino-l,3,4-oxadiazol
N (CTT2) 3S
H2N(CH2)3N(CH3)(CH2) meta-Phenylen-diamin
309813/0888
para-Phenylen-diamin
4,4'—Diaminq-diphenyl-propan
4,4*-Diamino-Diphenyl-methan r,
Benzidin
4,4'-Diamino-dipheny1-sulfid 4,4*-Diamino-dipheny lsiu If on 3,3'-Diamino-diphenylsulfon 4,4'-Diamino-diphenylftther 2,6-Diamino-pyridin
Bis(4-amino-phenyl')diSthylsilan Bis(4-amino-plipnyl')diphenyt-silan Bis(4-amino-phenyl}phosphin_-oxyd 4,4 '-Diaminobenzophenon Bis(4-araino-phenyl)-N-raethylamin Bis(4-arainobutyl)tetramethyldisiloxan 1,5-Diaminonaphthalin
3,3 *-Dimethy1-4,4'-diamino-dipheny1 3,3'-Dimethoxy-benzidin 2,4-Bis(beta-amino-t-butyl)toluol Toluoldiamin , ·
Bis(para-beta-amino-f-butyl-phenyl)fttber para-Bis(2-methyl-4-amino-pentyl)ben2ol para-Bis(1,l-dimethyl-5-amino-pentyl)benzol m-Xylylen-diamin
Polymethylen-polyanilin der Formel
NH
—J η
worin η von etwa 0,1 bis 10 und vorzugsweise etwa 0,3 ist.
Als brauchbare Ruspendierungsmedien oder Träger sind für die vorliegende Erfindung unter anderem Wasser, Kohlenwasserstoffe und Alkohole zu nennen. Wenn eine völlige Nichtentflämmbarkeit gewünscht wird, dann wird Wasser benutzt. Unter den
309813/0888
-R-
Kohlenwasserstoffen, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, können besonders Materialien wie Xylol, Toluol und die im Handel erhältlichen Kohlenwasserstofflösungsmittel Genannt werden. Gleichfalls brauchbar sind die Alkohole einschliesfilich, .jedoch keineswegs begrenzt,auf Methanol, Äthanol, Butanol, Cyclohexanol Und dergleichen. Wie vorstehend bereits ausgeführt, kennen beliebige von diesen Lösungsmitteln allein oder in Abhängigkeit von der besonderen Situation in einer beliebigen gewünschten Kombination verwendet werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung, wobei Jedoch ausdrücklich vermerkt sei, dass sie die Erfindung in keiner Weise beschränken. Das verwendete Polyimid wurde,wie in Beispiel 6 des vorgenannten Uß-Patentes 3.502.223 beschrieben, durch Mischen von 45,15 TeilrnMaleinsäure*-N,N*-4,4*-dlphenylphenylmethanbisimid und 9,9 Teilen Bis-(4-aminophenyl)-methan und Erhitzen der Mischung 5 Minuten lang auf 2OO°C und Abkühlen des Reaktionsproduktes und Mahlen zu Pulverform hergestellt,
Beispiel 1
Eine 35 gpw.^ige Feststoffsuspension wurde durch Aufschlämmen des vorstehend beschriebenen Harzpulvers in destilliertem Wasser hergestellt. Glasgewebe wurde dann in die Suspension eingetaucht, abgewischt, um „,den überschuss zu entfernen und dann β Minuten lang bei 120,C getrocknet, wobei das, Wasser verdampfte und das harzartige Pulver schmolz lindan.,das ,Glasgewebe floss. Das so hergestellte vorimprägnierte Material wurde in 12 Blatt mit den Abmessungen 9,5 χ 15 cm (3 3/4 inch χ 6 inch) geschnitten und ineinandergreifend gestapelt. Das vorimprägnierte Material wurde dann In einer Presse und unter Kontaktdruck angeordnet, wobei die Presse vorher auf 1200C vorerhitzt worden war. Der Kontaktdruck wurde etwa 5 Minuten lang aufrechterhalten, wobei die Temperatur des vorimprägnierten Materials auf 120°C anstieg. Dann wurde ein Druck von
2 21 kg/cm (300 psi) angelegt und nach 10-minütigem Verweilen
309813/0888
bei 120°C Und einem Druck von 21 kg/cm wurde die Temperatur auf :H0oc gesteigert und Drück und Temperatur wurden dann für 1 Stunde oder mehr konstant gehalten. TÜas Laminat wurde dann in der Presse unter Druck abgekühlt, herausgenommen und 18 Stunden lang bei 25O°C nachgebacken. Die nachgebackene Probe wurde in Segmente mit den Abmessungen 2,5 cm χ 7,5 cm (lM χ 3") geschnitten und auf Biegefestigkeit getestet. Dabei wurden gute Ergebnisse erzielt,.die in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt sind.
Beispiel 2
Unter Verwendung von Butanol wurde eine 40 gew.^ige Suspension des vorgenannten Polyimids hergestellt. Diese Suspension wurde wie in Beispiel 1 beschrieben,zum Imprägnieren eines Glasfasergewebes verwendet. Das so hergestellte vorimprfignierte Material wurde etwa 3 bis 5 Minuten bei einer Temperatur von 100 bis 150°C getrocknet, um den Alkohol zu verdampfen und das Harzpulver zu schmelzen. Das so hergestellte vorimprftgnierto Material wurde in Blätter mit den Abmessungen 15 χ 20 cm (S" χ 8") aufgeschnitten und 12 dieser Blätter wurden aufeinander gestapelt und in einer auf 1.70 °C vorerhitzten hydraulischen Presse angeordnet. Der Kontaktdruck wurde aufrechterhalten, bis die Tpmperatur des vorimprägnierten Materials auf diesen Wert angestiegen war. Dann wurde 30 Minuten lang ein Druck von 52,5 kg/cm (75Ö psi) angelegt, das Laminat oder der Schichtstoff dann hets aus der Presse entfernt und bei Umgebungstemperatur abgekühlt und 20 Stunden lang bei 250°C nachgebacken. Es wurden dann Testprobestücke hergestellt und auf Biegefestigkeit getestet. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt.
Beispiel 3 . . .
Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei das imprägnierte-Glasfasergewebe in Stücke mit den Abmessungen 10 χ 15 cm (4" χ 6") geschnitten wurde. 12 Schichten wurden in einer auf IOO0C vorerhitzten Presse angeordnet. Die Temperatur des vörimpräg-
309813/088 8
- IO -
nierten Materials wurde auf die Pressenteiiiperatur ansfeigen lassen, und dann wurde Ϊ5 Minuten lang ein Pressdruck Von
*> ·■■'.■,■"
7 kg/cm J (100 psi) angelegt. Anschliessefnd *wur de1 die Temperä·* tür auf IRO0C gesteigert und eine Stunde lang wurde dann ein Druck von 14 kg/cm (*?OO psi) angelegt. Das Laminat wurde dann in der Presse abkühlen gelassen. Testproben dieses Lami-r nates wurden untersucht und die Ergebnisse sind in der nach:- | folgenden Tabelle aufgeführt. - j
Beispiel 4 . i
Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, dass ein Press-
druck von 35 kg/cm (500 psi) angelegt wurde, nachdem die Temperatur des vorimprSncnierten Materials In d&r Presse auf 100°C gebracht war. Anschliessend würde die Temperatur auf 180°C gesteigert und diese Bedingungen Wurden für 1 Stunde aufrechterhalten. Der Schichtstoff wurde dann in der Presse abgekühlt und herausgenommen und anschliessend wurden Proben getestet, wobei die Ergebnisse in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt sind.
Beispiel 5 ' ' ' '■ ■ ■ ■'.''*': ~ * -;■■>;■
Beispiel 3 wurde wiederholt mit der Ausnahme, dassi yorimprägnierte Blätter"mit den Abmessungen 10,8 χ 15,8 cm (4 1/4" χ ß l/4M) verwendet wurden, die Presse auf 180 Cvorerhitzt wurde und ein Pressdruck von 35 kg/cm ·,(500 psi) angelegt wurde, nachdem das eingelegte aufeinandergestapelte Material diese Temperatur erreicht hatte. Diese Verfahrensbedingungen von 180 C und 35 kg/cm wurden 43 Minuten lang aufrechterhalten,und danach wurde das Laminat in der Presse abgekühlt und herausgenommen.
Proben von unterschiedlichen Schichtstoffen wurden getestet und die 'Rr^obnisse sinri in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt. Obgleich in den vorstehenden Beispielen gewisse spe_ zielle aufeinanderfolgende Stufen der WÄrnje- und Pfuckbehandlung vorgeschrieben sind^so ist'doch zu erkennen, dass dieselben in einer beliebigen Art und Weise^ie allgemein üblich
3098 1 3/0888
j variiert werden können, wobei das einzige Erfordernis darin besteht, dass das Endprodukt die gewünschten physikalischenEigenschaften besitzt. . λ-
Bei- . Temperatur
spiel
Tabelle
Biegefest igkeit (psi)
Biegemodul (psi)
Raumtemperatur
2040C (400°F)
' Raumtemperatur
2040C (400°F)
Raumtemperatur
2040C (4000F)
Raumtemperatur
204°C (400°F)
Raumtemperatur
°C (400°F)
(A) 72,780
(B) 68,460
(A) 73,088
(B) 68,450
(C) 91,853
(C) 92,238
(D) 89,507
(E) 85,791 (D) 87,214
(F) 93,742
(G) 93,311 (F) 92,273
(H) 79,228
(I) 86,062
(H) 79,162
(I) 78,999
3.49 χ HT 3.44 χ lOf
3.17 χ 10* 3.31 χ 10*
4.27 χ 10f 4.23 χ 1O(
4.45 X 10* 4.34 X 10* 4.07 χ 1O(
4.93 χ ΙΟ1
5.00 χ 10*
4.72 χ 10
4.17 χ 10*
4.75 χ 10*
3,83 χ 10(
3.70 X 10(
Aus den in der vorstehenden Tabelle gezeigten Ergebnissen ist klar ersichtlich, dass durch die vorliegende Erfindung leicht und in sicherer Weise Schichtstoffe (Laminate) hergestellt worden sind, die sowohl bei erhöhter Temperatur als auch bei Rauetemperatur die gewünschten Eigenschaften besitzen. Die so hergestellten Schichtstoffe sind für Bauteile brauchbar, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind, wie beispielsweise in Flugtriebwerkverkleidungen, Gehäusen und dergleichen. Sie sind weiterhin brauchbar für die Herstellung von Unterlagen
309813/08 88
»- 12 —
für gedruckte Schaltungen und andere Anwendungsmftglichkeiten sind dem Fachmann ohne weiteres geläufig.
30981 3/0888

Claims (1)

  1. Patentansprüchie
    Verfahren 3ur Herstellung eines Sehichtstpffes, el a ~ d u r <j h g e H e a fl zi ο i ? h η £ f , dass ein Grundmaterial mit einem Harss iuiprägili^lFt wird,, welches aus dem ieakti^nspradufe* eiuesiijnggs&ttigteii Hisijnids der Formel (J) und eines Polyanjitjs der formel. (VI fee^teht, wofeei dieses Harz in Form eines Pntwr-ß in eipem frftger atts Wasser, fCötoteiiwa^jsei?st#ff ©def MAggtewge« iderseltoe« susist, das ijnpip&giiiß3?te ^FMndJn^fieuiiai: getrocknet wird, in der gewünseiite« Weist awfeifsiandergestapelt und dann unter Hitze und ©riieik aMggefcHsptet wird.
    2, VerfaiJren nach Ansprußh X, d a d « τ <? to g e k e η η ?ζ e i c Ii ii φ t f dasg der fr&ger
    3. Verfahren nacti Ansprii^ln t, 4 a d « r β U g © k e η η z-e i c I 8 e t , dass der Trüge? ei» Alkoljoi. ist,
    .4, Verfahren nach Anspruch 1, dad « r c ti g s k e η η as e ic h η e t , dass der Träges? Bijtan@l
    5, Verfahren nach Anspruch 1, d a d « r c h g e 3s e Ji η zeichnet , dass der Träger #irt Kohlenwasserstoff ist, .
    6, Schichtstoff, dad u r c h g e k e η η % e i c h net, dass er nach einem der in den Ansprüchen % bis 5 beschriebenen Verfahren hergestellt worden 1st,
    3 0 9 8 13/088
    OBlGtNAL INSPECTED
DE2245891A 1971-09-21 1972-09-19 Schichtstoffe und verfahren zu ihrer herstellung Pending DE2245891A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18255071A 1971-09-21 1971-09-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2245891A1 true DE2245891A1 (de) 1973-03-29

Family

ID=22668950

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2245891A Pending DE2245891A1 (de) 1971-09-21 1972-09-19 Schichtstoffe und verfahren zu ihrer herstellung

Country Status (11)

Country Link
US (1) US3759779A (de)
JP (1) JPS4840867A (de)
AT (1) AT317560B (de)
BE (1) BE788947A (de)
BR (1) BR7206343D0 (de)
DE (1) DE2245891A1 (de)
FR (1) FR2153374B1 (de)
GB (1) GB1388309A (de)
IT (1) IT967451B (de)
LU (1) LU66116A1 (de)
NL (1) NL7212743A (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2198835B1 (de) * 1972-09-11 1975-03-07 Rhone Poulenc Ind
FR2259833B1 (de) * 1974-02-05 1978-03-10 Rhone Poulenc Ind
JPS535920B2 (de) * 1974-06-03 1978-03-02
US4135019A (en) * 1977-03-16 1979-01-16 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Low density bismaleimide-carbon microballoon composites
US4193829A (en) * 1977-03-16 1980-03-18 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Process for the manufacture of low density bis-maleimide-carbon microballoon composites
JPS5527356A (en) * 1978-08-17 1980-02-27 Nitto Electric Ind Co Ltd Manufacture of prepreg sheet
US4354012A (en) * 1981-06-12 1982-10-12 United Technologies Corporation Aliphatic diene bis-imide polymers
US4412884A (en) * 1981-06-12 1983-11-01 United Technologies Corporation Adhesive bonding method employing diene bis-imide polymers
US4563232A (en) * 1984-01-30 1986-01-07 American Cyanamid Co. Process for the preparation of reinforced thermoplastic composites
US5480603A (en) * 1994-05-19 1996-01-02 The Dow Chemical Company Method for preparing preforms for molding processes

Also Published As

Publication number Publication date
NL7212743A (de) 1973-03-23
FR2153374A1 (de) 1973-05-04
IT967451B (it) 1974-02-28
JPS4840867A (de) 1973-06-15
FR2153374B1 (de) 1977-01-14
BE788947A (fr) 1973-01-15
LU66116A1 (de) 1973-01-17
GB1388309A (en) 1975-03-26
US3759779A (en) 1973-09-18
BR7206343D0 (pt) 1974-08-22
AT317560B (de) 1974-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3215944C2 (de)
DE1770867B1 (de) Verfahren zur herstellung von formkoerpern auf der basis von imidgruppen enthaltenden polykondensaten
DE3105056A1 (de) Verfahren zur herstellung von hitzehaertbaren vorpolymerisaten vom maleimidtyp
DE2261855A1 (de) Polyamid-imide
CH498173A (de) Verfahren zur Herstellung organischer Lösungen von siliciumhaltigen Polyamid-Polyimid-Polymeren
DE2245891A1 (de) Schichtstoffe und verfahren zu ihrer herstellung
DE1931515A1 (de) Verfahren zur Herstellung von verstaerkten Laminaten
EP0175648A2 (de) Substituierte Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureimide und Polymaleinimide enthaltende heisshärtbare Stoffgemische und deren Verwendung
DE2042786B2 (de) Verfahren zur Herstellung von verstärkten Laminaten
DE2018525B2 (de) Verfahren zur Herstellung von Imidgruppen enthaltenden Präkondensaten
DE1202981B (de) Verfahren zur Herstellung von Polyimidformkoerpern aus Polyamidsaeure
DE2230887A1 (de) Wärmebeständige Polymere auf der Basis von Polyaminen und Oligomeren mit Imidgruppen
DE4141489A1 (de) Fluorhaltige polyimide
DE2354396A1 (de) Verarbeitbare polyimide und polyamidimide
DE2941785C2 (de) Schichtstoffe und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE2500050A1 (de) Verarbeitbare hochtemperatur-polymere
DE2208832C3 (de) Wärmebeständige Harze auf der Basis von Polymiden, Aldazinen und Polyaminen
DE2934613C2 (de) Verfahren zur Herstellung von hitzehärtbaren Vorpolymerisaten vom Maleinimidtyp
DE2547094A1 (de) Waermehaertbare zusammensetzungen auf bis-imid- und polyurethanbasis
DE1940065A1 (de) Verfahren zur Verringerung der Viskositaet von aromatischen Polytrimellithamid-imid-Polymerloesungen
DE2114924A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polyimid Prepolymeren
DE2651512C2 (de)
DE2038275C3 (de) Polyimide aus 2,6-Diamino-s-triazinen und Dianhydriden
DE1770185C3 (de) Verfahren zur Herstellung von geformten Gegenständen aus Polymeren, die aus Einheiten der Butan-l,2,3&#34;4-tetracarbonsäure und von Polyaminen in etwa äquimolaren Mengen aufgebaut sind
DE3734475C2 (de)