DE3885649T2 - Polyamidimid-Elastomer und seine Herstellung. - Google Patents
Polyamidimid-Elastomer und seine Herstellung.Info
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft neue Polyamidimid-Elastomere mit hervorragender Beschaffenheit in bezug auf Wärmebeständigkeit und mechanische Eigenschaften sowie in bezug auf Niedertemperatur-Eigenschaften und Ölbeständigkeit.
- Es wurde vorgeschlagen, Polyamid-, Polyimid- oder Polyamidimid-Harze herzustellen, indem man ein organisches Isocyanat und eine aus der Gruppe organische Carbonsäuren und organische Carbonsäureanhydride ausgewählte Komponente in Gegenwart einer bestimmten Art von Phospholenverbindungen als Katalysator umsetzt; vgl. z. B. US-A-4 156 065 und 4 078 481.
- In US -A-4 129 715 wird vorgeschlagen, unter Anwendung dieser Reaktion Polyesterpolyamid-Elastomere, die ein hartes Segment im aromatischen Ringrest enthalten und durch Spritzgießen verarbeitet werden können, aus einem Carboxyl-telechelen Polymer und einem aromatischen Diisocyanat herzustellen. Diese Polyesterpolyamid-Elastomere zeichnen sich durch hervorragende Wärmebeständigkeit, Ölbeständigkeit und Niedertemperatur-Eigenschaften aus. Die vorerwähnten Polyesterpolyamid-Elastomere sind in bezug auf die mechanischen Eigenschaften Polyurethan-Elastomeren unterlegen, obgleich die erstgenannten Produkte, wie vorstehend erwähnt, hervorragende Eigenschaften besitzen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Polyamidimid-Elastomere mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften, die mit den Eigenschaften von Polyurethan-Elastomeren vergleichbar sind, bereitzustellen, ohne die bei herkömmlichen Polyesterpolyamid-Elastomeren gegebenen guten Eigenschaften in bezug auf Wärmebeständigkeit, Ölbeständigkeit, Niedertemperatur-Eigenschaften und dergl. zu beeinträchtigen.
- Als Ergebnis von umfangreichen Untersuchungen mit dem Ziel zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe, haben die hier beteiligten Erfinder überraschenderweise festgestellt, daß durch Substitution eines Teils oder sämtlicher Dicarbonsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen zur Bildung des hochsiedenden, harten Segments eines Polyesterpolyamid-Elastomers durch Trimellithsäureanhydrid sich Polyamidimid-Elastomere erhalten lassen, deren mechanische Eigenschaften mit denen von Polyurethan-Elastomeren vergleichbar oder diesen überlegen sind. Auf der Grundlage dieses Befunds wurde die vorliegende Erfindung gemacht. Diese Polyesterpolyamid-Elastomere sind insofern durch spezielle Eigenschaften charakterisiert, als die Elastomere ihre kautschukähnliche Elastizität auch bei recht hohen Temperaturen behalten. Ferner wurde festgestellt, daß die elastische Rückbildung der erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomere erheblich verbessert werden kann, indem man eine Seitenkettenstruktur in deren Weichsegment einführt.
- Somit besteht die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung von Polyamidimid-Elastomeren, die im wesentlichen Struktureinheiten der folgenden Formeln (I) bis (IV) umfassen und ein Zahlenmittel des Molekulargewichts von 5000 oder mehr aufweisen,
- wobei S eine divalente Gruppe darstellt, die durch Entfernen der Carboxylgruppen von einem oder mehreren Carboxyltelechelen Polymeren mit einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000 erhalten wird; R einen Rest aus einem oder mehreren aromatischen Kohlenwasserstoffen darstellt; X und X' jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Bindung bedeuten, und im Fall einer Bindung, diese unter Bildung eines Imidrings an die Struktureinheit (III) geknüpft ist; R' eine divalente Gruppe bedeutet, die durch Entfernen der Carboxylgruppen von einer oder mehreren Dicarbonsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen erhalten wird;
- und wobei die Einheiten I, III und IV notwendigerweise miteinander über die Stuktureinheit (II) verbunden sind, die Einheit (III) unter Bildung eines Imidorings mit der Einheit (II) verknüpft ist, die Gesamtmolzahl der Einheiten (I) + (III) + (IV) in dem Polyamidimid-Elastomer im wesentlichen gleich der Molzahl der Einheit (II) ist, die Einheit (I) 3 bis 49 Mol-% ausmacht und die Summe der Einheiten (III) + (IV) 1 bis 47 Mol-% ist, bezogen auf die Gesamtzahl der Einheiten (I) bis (IV) als 100 Mol-%, und das Molverhältnis von (III)/(IV) 100/0 bis 10/90 ist.
- Die zweite Ausführungsform der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung von Polyamidimid-Elastomeren durch Umsetzung der folgenden Komponenten:
- (a) ein oder mehrere Carboxyl-telechele Polymere mit einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000,
- (b) ein oder mehrere aromatische organische Diisocyanate,
- (c) Trimellithsäureanhydrid und
- (d) eine Dicarbonsäure mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Molverhältnis (c)/(d) von 10/90 bis 100/0.
- Fig. 1 zeigt das Spannungs-Dehnungs-Diagramm des in Beispiel 1 erhaltenen Polyamidimid-Elastomers zusammen mit der entsprechenden Kurve des Polyamid-Elastomers von Vergleichsbeispiel 1; und
- Fig. 2 zeigt ein Diagramm der dynamischen Viskoelastizität des in Beispiel 1 erhaltenen Polyamidimid-Elastomers und des in Vergleichsbeispiel 1 erhaltenen Polyamid-Elastomers.
- Erfindungsgemäß handelt es sich bei der Struktureinheit der Formel (I) um eine Einheit, die von einem Carboxyl-telechelen Polymer abgeleitet ist und das weiche Segment des erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomers darstellt. In der Einheit (I) bedeutet S eine divalente Gruppe, die von einem oder mehreren Carboxyl-telechele Polymeren mit einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000 durch Entfernung der Carboxylgruppen abgeleitet ist. Das Carboxyl-telechele Polymer ist ein Polymer mit Carboxylgruppen an beiden Enden.
- Als Carboxyl-telecheles Polymer können verschiedene Polymere von Polyestern, Polycarbonaten, Polyethern, Polyetherpolyestern, Polyester-polycarbonaten und dergl. mit Carboxylgruppen an beiden Enden einzeln oder in Form von Gemischen aus den Polymeren eingesetzt werden.
- Die Carboxyl-telechelen Polymere lassen sich beispielsweise erhalten, indem man einen Überschuß einer Dicarbonsäure (die Menge wird je nach dem endgültigen Molekulargewicht des herzustellenden Polymers festgelegt) und ein niedermolekulares Diol oder ein polymeres Diol umsetzt.
- Die Dicarbonsäure, die mit dem vorerwähnten niedermolekularen Diol oder polymeren Diol in überschüssiger Menge zur Herstellung der Carboxyl-telechelen Polymere umgesetzt wird, umfaßt beispielsweise aliphatische Dicarbonsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und 1,10-Decandicarbonsäure, und aromatische Dicarbonsäuren mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure und Naphthalindicarbonsäure. Diese Dicarbonsäuren können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Das niedermolekulare Diol umfaßt beispielsweise aliphatische Diole mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Ethylenglykol, Propylenglykol, 1,4-Butandiol, 1,3-Butylenglykol, 2-Methyl-1,3-Propandiol, Neopentylglykol, 3-Methyl-1,5- pentandiol, 1,6-Hexandiol. 2,2-Diethyl-1,3-propandiol, 2- Ethyl-1,3-hexandiol, 3,3-Dimethylolheptan, 1,9-Nonandiol, 2- Methyl-1,8-octandiol und 1,10-Decandiol. Diese können allein oder in Kombination miteinander verwendet werden.
- Das polymere Diol umfaßt beispielsweise Polyetherdiole, Polyesterdiole, Polycarbonatdiole und dergl. mit einem Molekulargewicht von 300 bis 8000, was jedoch keine Beschränkung darstellt.
- Bei den Polyetherdiolen handelt es sich um Polyalkylenglykole, wie Polyethylenglykol, Polypropylenglykol, Polytetramethylenglykol, mit Ethylenoxid verkapptes Polypropylenglykol und dergl., die durch Polymerisation von einem oder mehreren cyclischen Ethern, wie Ethylenoxid, Propylenoxid und Tetrahydrofuran, erhalten werden. Polyesterdiole umfassen Produkte, die durch Polykondensation von einer oder mehreren aliphatischen Dicarbonsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Bernsteinsäure, Methylbernsteinsäure, 2, 3-Dimethylbernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Suberinsäure, 2-Methyl- 1,8-suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und 1,10-Decandicarbonsäure, und einem oder mehreren der vorerwähnten niedermolekularen Diole, wie Ethylenglykol, Propylenglykol und dergl., erhalten worden sind, sowie Produkte, die durch Ringöffnungspolymerisation von Lactonen, wie ε-Caprolacton, δ-Valerolacton und β-Methyl-δ-valerolacton erhalten worden sind.
- Polycarbonatdiole werden beispielsweise durch Polykondensation von Carbonatverbindungen, wie Diphenylcarbonat, Diethylcarbonat, Ethylencarbonat und Propylencarbonat, und einer oder mehreren der vorerwähnten niedermolekularen Diole, wie 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, 3-Methyl-1,5-pentandiol, 1,9-Nonandiol, 2-Methyl-1,8-octandiol und Diethylenglykol, erhalten.
- In der erfindungsgemäßen Praxis ist die terminale Carboxylierung nicht ausschließlich auf die vorerwähnten Verfahren beschränkt, vielmehr können beliebige andere bekannte Verfahren herangezogen werden. Beispielsweise kann ein polymeres Diol mit einem Säureanhydrid, wie Bernsteinsäureanhy drid oder dergl. unter Wärmeeinwirkung zur endständigen Carboxylierung eingesetzt werden.
- Die erfindungsgemäß verwendeten Carboxyl-telechelen Polymere weisen ein Molekulargewicht von 500 bis 10 000 auf. Liegt das Molekulargewicht unter 500, so ergeben sich schlechte mechanische Eigenschaften der erhaltenen Elastomere in bezug auf Wärmebeständigkeit, Flexibilität und Niedertemperatur-Beschaffenheit. Wird andererseits der Wert von 10 000 überschritten, so ergeben sich schlechte mechanische Eigenschaften der erhaltenen Elastomere. Wenn es bei den erfindungsgemäßen Elastomeren insbesondere auf die mechanischen Eigenschaften, die Wärmebeständigkeit und die Ölbeständigkeit ankommt, so handelt es sich bei dem Carboxyl-telechelen Polymeren vorzugsweise um einen Polyester oder ein Polycarbonat mit einem Molekulargewicht von 800 bis 5000. Wenn Polyesterund/oder Polycarbonat-Carboxyl-telechele Polymere verwendet werden, lassen sich Elastomere erhalten, die im Vergleich zu dem Fall, in dem Polyether-Carboxyl-telechele Polymere verwendet werden, eine besonders hervorragende Wärmebeständigkeit aufweisen.
- Wird erfindungsgemäß ein Polymer mit einer Seitenkette im Molekül als Carboxyl-telecheles Polymer verwendet, ist es möglich, insbesondere die elastische Rückbildung der erhaltenen Elastomere zu verbessern, wobei in ausreichendem Maße deren mechanische Eigenschaften erhalten bleiben. Das Seitenketten enthaltende, Carboxyl-telechele Polymer für diesen Zweck läßt sich erhalten, indem man Seitenketten enthaltende Verbindungen für das vorerwähnte niedermolekulare Diol, die Dicarbonsäure oder das Lacton wählt. Die Menge des Seitenketten enthaltenden niedermolekularen Diols oder der Dicarbonsäure, die zur Erzielung einer hervorragenden elastischen Rückbildung erforderlich ist, hängt in starkem Umfang von den Arten der zu verwendenden niedermolekularen Diole und Dicarbonsäuren sowie von deren Kombination ab.
- Soll beispielsweise ein Seitenketten enthaltender Polyester als Carboxyl-telecheles Polymer hergestellt werden, so liegt das Verhältnis des Seitenketten enthaltenden niedermolekularen Diols (A Mol) und der Seitenketten enthaltenden Dicarbonsäure (B Mol) in bezug auf die Gesamtmenge aus dem Seitenketten enthaltenden niedermolekularen Diol (A Mol), der Seitenketten enthaltenden Dicarbonsäure (B Mol) und eines linearen, niedermolekularen Diols (C Mol) und einer linearen Dicarbonsäure (D Mol) (wiedergegeben durch die Formel (A + B)/(A + B + C + D) x 100 (-%)) vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 % und insbesondere von 15 bis 100 %. Sollen Polyester durch Ringöffnungspolymerisation von Lactonen hergestellt werden, so liegt das Verhältnis des Seitenketten enthaltenden Lactons (E Mol) zur Gesamtmenge aus dem Seitenketten enthaltenden Lacton (E Mol) und einem an Seitenketten freien Lacton (F Mol) (wiedergegeben durch die Formel E/(E + F) x 100 (%)) vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 % und insbesondere von 15 bis 100 %.
- Soll ein Seitenketten enthaltendes Polycarbonat als Carboxyl-telecheles Polymer hergestellt werden, so liegt das Verhältnis des Seitenketten enthaltenden niedermolekularen Diols (G Mol) zur Gesamtmenge des Seitenketten enthaltenden niedermolekularen Diols (G Mol) und eines linearen niedermolekularen Diols (H Mol) (wiedergegeben durch die Formel G/(G + H) x 100 (%)) vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 % und insbesondere von 15 bis 100 %.
- Soll ein Seitenketten enthaltender Polyether als Carboxyl-telecheles Polymer hergestellt werden, so liegt das Verhältnis des Seitenketten enthaltenden cyclischen Ethers (I Mol) zur Gesamtmenge des Seitenketten enthaltenden cyclischen Ethers (I Mol) und des an Seitenketten freiem cyclischen Ethers (J Mol) (wiedergegeben durch die Formel I/(I + J) x 100 (%)) vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 % und insbesondere von 15 bis 100 %.
- Vorzugsweise wird erfindungsgemäß, wie vorstehend erwähnt, als Polyester das Carboxyl-telechele Polymer verwendet. Ferner werden vorzugsweise Diole der folgenden Strukturformeln als niedermolekulare Diolkomponente zur Herstellung von Seitenketten enthaltenden Polyestern verwendet.
- worin R&sub1; und R&sub1;' jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten.
- Insbesondere wenn gute Niedertemperatur-Eigenschaften, Hydrolysebeständigkeit und Flexibilität erforderlich sind, werden vorzugsweise 3-Methyl-1,5-pentandiol oder 2-Methyl- 1,8-octandiol verwendet. Wenn es auf Wärmebeständigkeit ankommt, werden vorzugsweise Neopentylglykol, 2,2-Diethyl-1,3- propandiol oder ein ähnliches Diol verwendet.
- Erfindungsgemäß leitet sich die Struktureinheit der Formel (II) beispielsweise von einem Diisocyanat ab. In der Einheit (II) bedeutet R einen Rest von einem oder mehreren aromatischen Kohlenwasserstoffen; X und X' bedeuten jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Bindung, wobei im Fall einer Bindung diese unter Bildung eines Imidrings an die Struktureinheit (III) geknüpft ist. Beispiele für Verbindungen, die die Struktureinheit (II) ergeben, sind aromatische organische Diisocyanate, beispielsweise solche mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen, wie 4,4-Diphenylmethandiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, Toluylendiisocyanat und 1,5-Naphthalindiisocyanat. Insbesondere werden darunter 4,4-Diphenylmethandiisocyanat und Toluylendiisocyanat bevorzugt.
- Erfindungsgemäß leitet sich die Struktureinheit der Formel (III) von Trimellithsäureanhydrid ab. Die Einheit (III) ist notwendigerweise an die Einheit (II) gebunden, wobei im wesentlichen sämtliche Einheiten (III) Imidbindungen bilden. Aufgrund der Anwesenheit dieser Imidbindungen lassen sich hervorragende mechanische Eigenschaften der erfindungsgemäßen Elastomere erreichen.
- Erfindungsgemäß handelt es sich bei der Struktureinheit der Formel (IV) um eine Einheit, die von einer Dicarbonsäure mit 4 bis l18 Kohlenstoffatomen abgeleitet ist. In der Einheit (IV) bedeutet R' eine divalente Gruppe, die von der Dicarbonsäure durch Entfernung der Carboxylgruppen abgeleitet ist. Hinsichtlich der Dicarbonsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, die die Struktureinheit (IV) ergeben können, gibt es keine speziellen Beschränkungen, jedoch lassen sich als Beispiele hierfür aliphatische Dicarbonsäuren, alicyclische Dicarbonsäuren und aromatische Dicarbonsäuren nennen. Die aliphatischen Dicarbonsäuren umfassen beispielsweise Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und 1,10-Decandicarbonsäure.
- Beispiele für aromatische Dicarbonsäuren sind solche mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Terephthalsäure, Isophthalsäure, Phthalsäure und Naphthalindicarbonsäure.
- Erfindungsgemäß werden aliphatische Dicarbonsäuren, insbesondere solche mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen, als bevorzugte Beispiele erwähnt, wobei Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und 1,10-Decandicarbonsäure besonders bevorzugt sind. Diese Dicarbonsäuren können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden.
- In den erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomeren werden die Struktureinheiten (I), (III) und (IV) miteinander notwendigerweise über die Einheit (II) verbunden, und die Gesamtmolzahl der Einheiten (I) + (III) + (IV) im Polyamidimid-Elastomer ist im wesentlichen gleich der Molzahl der Einheit (II). Im Elastomer macht die Einheit (I) 3 bis 49 Mol-% und die Summe der Einheiten (III) + (IV) 1 bis 47 Mol-% aus, bezogen auf die Gesamtzahl der Einheiten (I) bis (IV) als 100 Mol-%. Das Molverhältnis der Einheit (III) zur Einheit (IV) ((III)/(IV)) beträgt 100/0 bis 10/90. Der Anteil der Einheit (I) kann je nach dem Molekulargewicht des verwendeten Carboxyl-telechelen Polymers stark variieren, liegt aber vorzugsweise im Bereich von 7 bis 35 Mol-%. Ist der Anteil der Einheit (I) zu gering, so ist es schwierig, daß das erhaltene Elastomer die Eigenschaften eines Elastomers zeigt. Ist andererseits dieser Anteil zu groß, so kann das erhaltene Elastomer kaum Wärmebeständigkeit entwickeln.
- Der Molanteil der Einheit (I) zum gesamten Molanteil von (I), (III) und (IV) beträgt vorzugsweise 10 bis 90 Mol-%.
- Wenn erfindungsgemäß das Molverhältnis von (III) zu (IV) ((III)/(IV)) weniger als 10/90 beträgt, so ergibt sich eine schlechte Beschaffenheit der erhaltenen Elastomere in bezug auf mechanische Eigenschaften und Wärmebeständigkeit, so daß ein derartiges Molverhältnis erfindungsgemäß ungünstig ist. Insbesondere beträgt das Molverhältnis von (III)/(IV) 30/70 bis 100/0 und ganz besonders 50/50 bis 100/0. Wenn eine besonders hervorragende Beschaffenheit in bezug auf mechanische Eigenschaften und Wärmebeständigkeit erforderlich ist, liegt insbesondere nur die Struktureinheit (III) vor, d. h. das Molverhältnis beträgt 100/0.
- Die erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomere lassen sich herstellen, indem man (a) eine oder mehrere Carboxyltelechele Polymere mit einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000, (b) ein oder mehrere aromatische organische Diisocyanate, (c) Trimellithsäureanhydrid und (d) eine Dicarbonsäure mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen in einem Verhältnis von (a) 3 bis 49 Mol-%, bezogen auf die Gesamtmenge von (a) bis (d) als 100 Mol-%, umsetzt, wobei das Molverhältnis von (c)/(d) 100/0 bis 10/90 und das Verhältnis der Molzahl von (b) zur Gesamtmolzahl von (a), (c) und (d) ((b)/(a) + (c) + (d)) 0,97 bis 1,1 beträgt.
- Beträgt das Verhältnis (b)/(a) + (c) + (d) weniger als 0,97, so ist der Polymerisationsgrad unzureichend und die erhaltenen Elastomere weisen keine guten mechanischen Eigenschaften auf. Ferner ergibt sich eine schlechte Hydrolysebeständigkeit, da freie Carboxylgruppen in den Elastomeren verbleiben. Daher ist ein derartiges Verhältnis ungünstig. Übersteigt andererseits dieses Verhältnis den Wert von 1,1, so ist die Polymerisation selbst schwierig, was auf die Gelbildung der Reaktionsbestandteile zurückzuführen ist.
- Die Herstellung der erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomere läßt sich in Gegenwart eines Katalysators durchführen. Bei der Herstellung können beliebige Katalysatoren verwendet werden, die auf diesem technischen Gebiet zur Umsetzung zwischen Isocyanatgruppen und Carbonsäuregruppen oder Carbonsäureanhydridgruppen bekannt sind. Beispiele für erfindungsgemäß bevorzugte Katalysatoren sind 1-Phenyl-2-phospholen-1-oxid, 1-Methyl-2-phospholen-1-oxid, 1-Phenyl-2-phospholen-1-sulf id, 1-Ethyl-2-phospholen-1-oxid, 1-Ethyl-2-phospholen-1-oxid und 1-Phenyl-2-phospholen-3-methyl-1-oxid, was jedoch keine Beschränkung auf diese Beispiele darstellen soll.
- Im erfindungsgemäßen Verfahren werden Amidbindungen und Imidbindungen durch Umsetzung des aromatischen organischen Diisocyanats, des Carboxyl-telechelen Polymers, des Trimellithsäureanhydrids und der Dicarbonsäure mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen gebildet. Die Umsetzung kann durchgeführt werden, indem man die erforderlichen Reaktionskomponenten und einen Katalysator in Gegenwart eines inerten organischen Lösungsmittels und im wesentlichen in Abwesenheit von Wasser umsetzt oder indem man alternativ ein Heißschmelz-Polymerisationsverfahren anwendet, wobei die Reaktionskomponenten in Abwesenheit eines inerten organischen Lösungsmittels erwärmt und vermischt werden. Unter einem inerten organischen Lösungsmittel sind hier organische Lösungsmittel zu verstehen, die unter den Reaktionsbedingungen inaktiv sind, oder organische Lösungsmittel, die weder mit den Reaktionskomponenten noch mit dem Katalysator reagieren und den beabsichtigten Reaktionsverlauf nicht in nennenswertem Umfang beeinträchtigen. Beispiele für derartige inerte organische Lösungsmittel sind Toluol, Xylol, Tetralin, Tetrahydrofuran, Dimethylsulfoxid, N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, N-Methyl-2-pyrrolidon, Tetramethylensulfon, Tetramethylharnstoff, Hexamethylphosphoramid und Dioxan.
- Bei der Durchführung der Reaktion kann die Reaktionstemperatur innerhalb eines breiten Bereichs von 20 bis 320ºC gewählt werden, wobei aber vorzugsweise im Hinblick auf die Reaktionsgeschwindigkeit und die Zersetzungstemperatur des Produkts ein Bereich von 100 bis 290ºC gewählt wird.
- Das Zahlenmittel des Molekulargewichts des erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomers beträgt vorzugsweise 5 000 bis 250 000 und insbesondere 20 000 bis 200 000. Ist das Molekulargewicht zu gering, ergibt sich für das Elastomer eine schlechte Beschaffenheit in bezug auf Festigkeitseigenschaften, Biegebeständigeit und Abriebbeständigkeit. Ist andererseits das Molekulargewicht zu hoch, so wird die Verarbeitbarkeit des Elastomers beeinträchtigt.
- Die erfindungsgemäßen Polyamidimid-Elastomere zeigen eine hervorragende Beschaffenheit in bezug auf Wärmebeständigkeit, mechanische Eigenschaften, Niedertemperatur-Eigenschaften und Ölbeständigkeit und lassen sich leicht mit herkömmlichen Spritzgießvorrichtungen, Extrusionsvorrichtungen, Blasformvorrichtungen oder dergl. zu Folien, Filmen, Rohren, Schläuchen, Walzwerken, Verpackungsmaterialien, Schallschutzmaterialien, vibrationshemmenden Materialien, Stiefeln, Dichtungen, Riemen-Laminatprodukten, Beschichtungsmaterialien, verschiedenartigen Kraftfahrzeugteilen, industriellen Maschinenteilen und Sportartikeln verformen. Ferner können die Elastomere in verschiedenartigen polaren Lösungsmitteln zur Verwendung als Klebstoffe, Beschichtungsmittel, Bindemittel, Anstrichmittel und Lacke gelöst werden.
- Nachstehend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Beispiele näher erläutert. In den Beispielen bedeuten sämtliche Teilangaben Gewichtsteile. Die Zugfestigkeit wurde an Probestücken gemessen, die durch hantelförmiges Ausstanzen eines durch Gießen mit einer DMF-Lösung erhaltenen Films von 100 um Dicke erhalten worden waren. Die Wärmealterungsbeständigkeit wurde bewertet, indem man die Beständigkeit der Zugfestigkeit eines Films von 100 um Dicke, der 7 Tage in einem Ofen (gear oven) von 180ºC aufbewahrt worden war, bestimmt. Die dynamische Viskoelastizität wurde unter Verwendung der Meßvorrichtung für die dynamische Viskoelastizität mit direkter Ablesung vom Typ Vibron Modell DDV-II (110 Hz) der Firma Toyo Sokki K.K. bestimmt, wobei ein Teststück aus einem Film mit einer Dicke von 200 um des erfindungsgemäßen Copolymerisats getestet wurde. Zur Bewertung der elastischen Rückbildung wurde ein Film mit einer Dicke von 100 um verwendet und 10 Minuten bei einer Dehnung von 100 % belassen und sodann 10 Minuten entspannt, wonach die permanente Dehnung gemessen wurde.
- In einem Reaktor wurden 1180 Teile (10,0 Mol) 1,6-Hexandiol und 1640 Teile (11,23 Mol) Adipinsäure vorgelegt. Eine Veresterung wurde bei 150ºC unter Rühren begonnen. Die Temperatur wurde allmählich innerhalb von 3 Stunden auf 200ºC angehoben, um die Veresterung zu beenden. In diesem Stadium wurde das Wasser abdestilliert. Sodann wurde die Reaktion unter allmählicher Verringerung des Drucks im System beschleunigt. Als zu diesem Zeitpunkt die endständigen Hydroxylgruppen fast verschwunden waren, wurde die Umsetzung beendet, wobei man einen Carboxyl-telechelen Polyester (A) erhielt. Die Säurezahl betrug 56 KOH mg/g. Das aus dieser Säurezahl bestimmte durchschnittliche Molekulargewicht betrug 2000.
- Die in nachstehender Tabelle I aufgeführten Carboxyltelechelen Polyester (B) bis (J) wurden auf ähnliche Weise wie im Herstellungsbeispiel 1 erhalten.
- 1000 Teile Polycaprolactondiol (Hydroxylzahl 56 KCH mg/g) wurden in einem Reaktor vorgelegt und auf 80ºC erwärmt. 100 Teile Bernsteinsäureanhydrid wurden zugesetzt und 6 Stunden umgesetzt, wodurch man einen Carboxyl-telechelen Polyester (K) erhielt. Das Molekulargewicht betrug 2200.
- Der in Tabelle 1 aufgeführte Carboxyl-telechele Polyester (L) wurde auf ähnliche Weise wie im Herstellungsbeispiel 3 erhalten. Tabelle 1 Carboxyl-telechele Polyester Zusammensetzung Molekulargewicht Adipinsäure/1,6-Hexandiol Adipinsäure/1,9-Nonandiol Azelainsäure/1,4-Butandiol Azelainsäure/1,6-Hexandiol 1,10-Decandicarbonsäure/1,6-Hexandiol Adipinsäure/3-Methyl-1,5-pentandiol Adipinsäure/1,9-Nonandiol/2-Methyl-1,8-octandiol Azelainsäure/Neopentylglycol/1,6-Hexandiol Azelainsäure/1,9-Nonandiol/2-Methyl-1,8-octandiol 3-Methyladipinsäure/1.6-Hexandiol Bernsteinsäureanhydrid/Polycaprolactondiol Bernsteinsäureanhydrid/Polymethylvalerolactondiol Anmerkung: Das Molverhältnis der in (G), (H) und (I) verwendeten niedermolekularen Diole betrug 1/1
- Ein Gemisch mit einem Gehalt an 1740 Teilen (10,88 Mol) 1,9-Nonandiol und 2140 Teilen (10,0 Mol) Diphenylcarbonat wurde in einem Reaktor vorgelegt und unter Rühren erwärmt. Phenol wurde aus dem Reaktionssystem bei 190ºC abdestilliert. Sodann wurde die Temperatur allmählich auf 210 bis 220ºC angehoben. Nachdem fast das gesamte Phenol abdestilliert war, wurde das verbleibende Phenol unter Vakuumbedingungen bei 6 bis 10 mmHg vollständig abdestilliert. Man erhielt ein Carboxyl-telecheles Polycarbonat in Form eines weißen Feststoffs. 1000 Teile des Carboxyl-telechelen Polycarbonats wurden auf 80ºC erwärmt. Sodann wurden 90 Teile Bernsteinsäureanhydrid zugegeben und 6 Stunden zur Umsetzung gebracht, wodurch man ein Carboxyl-telecheles Polycarbonat (M) erhielt. Das Produkt wies eine Säurezahl von 56 KOH mg/g auf. Das aus der Säurezahl ermittelte durchschnittliche Molekulargewicht betrug 2000.
- Das Carboxyl-telechele Polycarbonat (N) wurde auf ähnliche Weise wie im Herstellungsbeispiel 5 erhalten, mit der Abänderung, daß 1,6-Hexandiol anstelle von 1,9-Nonandiol verwendet wurde. Das durchschnittliche Molekulargewicht betrug 2600.
- Das Carboxyl-telechele Polycarbonat (O) wurde auf ähnliche Weise wie im Herstellungsbeispiel 5 erhalten, mit der Abänderung, daß 1219 Teile (7,62 Mol) 1,9-Nonandiol und 522 Teile (3,26 Mol) 2-Methyl-1,8-octandiol verwendet wurden. Das Produkt wies eine Säurezahl von 56 KOH mg/g auf. Das aus der Säurezahl bestimmte durchschnittliche Molekulargewicht betrug 2000.
- Das Carboxyl-telechele Polycarbonat (P) wurde auf ähnliche Weise wie im Herstellungsbeispiel 5 erhalten, mit der Abänderung, daß 3-Methyl-1,5-Pentandiol anstelle von 1,9-Nonandiol verwendet wurde. Das durchschnittliche Molekulargewicht des Produkts betrug 2400.
- 1000 Teile Polytetramethylenglykol (Hydroxylzahl 62 KOH mg/g) wurden in einem Reaktor vorgelegt und auf 80ºC erwärmt. Anschließend wurden 90 Teile Bernsteinsäureanhydrid zugegeben und 6 Stunden unter Bildung des Carboxyl-telechelen Polytetramethylenglykols (Q) zur Umsetzung gebracht. Das Produkt wies eine Säurezahl von 56 KOH mg/g auf. Das aus der Säurezahl ermittelte durchschnittliche Molekulargewicht betrug 2000. 10 Teile Irganox 1098 wurden als Antioxidationsmittel zugesetzt.
- Ein Gemisch aus 80 Teilen (0,04 Mol) des im Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen Carboxyl-telechelen Polyesters (A), 13,56 Teilen (0,08 Mol) Trimellithsäureanhydrid, 376 Teilen Tetramethylensulfon und 0,09 Teilen 1-Methyl-2-phospholen-1-oxid wurde in einem 1 Liter fassenden Becherglas vorgelegt und unter Rühren unter Stickstoffatmosphäre auf 200ºC erwärmt. Anschließend wurden 30 Teile (0,12 Mol) 4,4'- Diphenylmethandiisocyanat zugesetzt und 3 Stunden zur Umsetzung gebracht. In diesem Stadium betrug der prozentuale Anteil des restlichen Isocyanats 0 % und der der restlichen Carbonsäure und des Säureanhydrids 0,1 %. Diese Reaktionslösung wurde zur Umfällung in 10 Liter Methanol gegossen. Der Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhielt eine blaßgelbe kautschukartige Substanz. Die innere Viskosität dieser kautschukartigen Substanz betrug bei 30ºC in N-Methyl-2-pyrrolidon 0,82 dl/g. Das Molekulargewicht betrug etwa 65 000 (berechnet als Styrol). Das IR-Absorptionsspektrum dieser Substanz zeigte Absorptionen des Imidrings bei 1780, 1720 und 1380 cm&supmin;¹, Absorptionen der Amidgruppe bei 1650 und 1530 cm&supmin;¹ und Absorptionen des Esters bei 1720, 1410 und 1170 cm&supmin;¹, was zeigt, daß es sich bei der kautschukartigen Substanz um ein Polyamidimid-Elastomer handelte. Die mechanischen Eigenschaften des Polyamidimid-Elastomers sind in Fig. 1 und Fig. 2 gezeigt, woraus hervorgeht, daß die Bruchfestigkeit 610 kg/cm² und die Bruchdehnung 380 % betrugen. Somit handelte es sich um ein zähes Elastomer. Ferner ist die dynamische Viskoelastizität in Fig. 2 angegeben, woraus hervorgeht, daß der Ta-Wert (E" bei 110 Hz) ebenfalls niedrig war und das Elastomer sich auch bei hoher Temperatur noch als Elastomer verhielt. Der Elastomerfilm wurde einem Wärmebeständigkeitstest unterworfen, wobei der Film 7 Tage bei 180ºC aufbewahrt wurde. Auch nach dem Test wies der Film noch seine ursprünglichen mechanischen Eigenschaften auf; vgl. die nachstehende Tabelle 2.
- Ein Gemisch aus 80 Teilen (0,04 Mol) des im Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen Carboxyl-telechelen Polyesters (A), 15,04 Teilen (0,08 Mol) Azelainsäure, 375 Teilen Tetramethylensulfon und 0,09 Teilen 1-Methyl-2-phospholen-1-oxid wurde in einem 1 Liter fassenden Reaktor vorgelegt und unter Rühren und unter Stickstoffatmosphäre auf 200ºC erwärmt. Sodann wurden 30 Teile (0,12 Mol) 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat zugesetzt und 3 Stunden umgesetzt. In diesem Zustand betrug der prozentuale Anteil des restlichen Isocyanats 0 % und der der restlichen Carbonsäure 0,3 %. Die Reaktionslösung wurde sodann zur Umfällung in 10 Liter Methanol gegossen. Man erhielt ein weißes Polyamid-Elastomer mit einer inneren Viskosität von 0,64 dl/g (bei 30ºC in N-Methyl-2-pyrrolidon). Die mechanischen Eigenschaften des Elastomers sind in Fig. 1 und Fig. 2 zusammengestellt, woraus hervorgeht, daß die Bruchfestigkeit 180 kg/cm² und die Bruchdehnung 420 % betrugen. Ferner ist die dynamische Viskoelastizität in Fig. 2 angegeben, woraus hervorgeht, daß das Elastomer bei einer hohen Temperatur (200ºC) seine elastomeren Eigenschaften nicht beibehalten konnte.
- Verschiedenartige Polyamidimid-Elastomere wurden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 1 erhalten, mit der Abänderung, daß die in nachstehender Tabelle 2 aufgeführten Zusammensetzungen verwendet wurden. Die innere Viskosität der erhaltenen Polyamidimid-Elastomeren betrug 0,68 bis 1,1 dl/g (bei 30 ºC in 1-Methyl-2-pyrrolidon). Verschiedene Eigenschaften der Elastomeren wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
- Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 2 hervorgeht, verhielten sich die in den Beispielen 2 bis 7 erhaltenen Polyamidimid-Elastomeren sowohl in bezug auf mechanische Eigenschaften als auch in bezug auf Wärmebeständigkeit günstig.
- Ein Gemisch aus 88 Teilen (0,04 Mol) des im Herstellungsbeispiel 1 erhaltenen Carboxyl-telechelen Polyesters (K), 7,68 Teilen (0,04 Mol) Trimellithsäureanhydrid, 5,64 Teilen (0,03 Mol) Azelainsäure, 2,02 Teilen (0,01 Mol) Sebacinsäure, 375 Teilen Tetramethylensulfon und 0,15 Teilen 1-Phenyl-2- phospholen-3-methyl-1-oxid wurde in einem 1 Liter fassenden Reaktor vorgelegt und unter Rühren in einer Stickstoffatmosphäre auf 200 ºC erwärmt. Sodann wurden 30 Teile (0,12 Mol) 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat zugesetzt und 3 Stunden zur Umsetzung gebracht. In diesem Zustand betrug der prozentuale Anteil des restlichen Isocyanats 0 % und der der restlichen Carbonsäuren und des Säureanhydrids 0,2 %. Diese Reaktionslösung wurde zur Umfällung in 10 Liter Methanol gegossen. Der gebildete Niederschlag wurde unter vermindertem Druck zu einem Polyamidimid-Elastomeren getrocknet. Dieses Produkt wies eine intrinsische Viskosität von 0,65 dl/g (30 ºC in N-Methyl-2-pyrrolidon) auf. Verschiedene Eigenschaften des Elastomeren wurden bewertet. Die in Tabelle 2 aufgeführten Ergebnisse zeigen, daß das Elastomere sich sowohl in bezug auf die mechanischen Eigenschaften als auch in bezug auf die Wärmebeständigkeit günstig erwies.
- Verschiedenartige Polyamidimid-Elastomere wurden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 8 erhalten, mit der Abänderung, daß die in Tabelle 2 aufgeführten Zusammensetzungen verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften der Elastomeren wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.
- Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 2 hervorgeht, erwiesen sich die Polyamidimid-Elastomeren der Beispiele 9 bis 11 alle in bezug auf die mechanischen Eigenschaften und in bezug auf die Wärmebeständigkeit als günstig. Tabelle 2 Beispiel Carboxyl-telecheles Polymer (a) Dicarbonsäure (d) Molverhältnis Bruchfestigkeit (kg/cm²) Bruchdehnung (%) Wärmebetändigkeit, Beibehaltung der Zugfestigkeit (%) (a): Carboxyl-telecheles Polymer (b): 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (c): Trimellithsäureanhydrid NMP: N-Methyl-2-pyrrolidon (d): Dicarbonsäuren SA: Sebacinsäure AdA: Adipinsäure AzA: Azelainsäure DeA: 1,10-Decandicarbonsäure
- Ein Gemisch aus 120 Teilen (0,04 Mol) des im Herstellungsbeispiel 2 erhaltenen Carboxyl-telechelen Polyesters (F), 15,36 Teilen (0,08 Mol) Trimellithsäureanhydrid, 496 Teilen Tetramethylensulfon und 0,09 Teilen 1-Methyl-2- phospholen-1-oxid wurden in einem 1 Liter fassenden Reaktor vorgelegt und unter Rühren in einer Stickstoffatmosphäre auf 200 ºC erwärmt. Sodann wurden 30 Teile (0,12 Mol) 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat zugesetzt und 3 Stunden zur Umsetzung gebracht. Die erhaltene Reaktionslösung wurde zur Umfällung in 7 Liter Methanol gegossen. Der gebildete Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhielt eine blaßgelbe kautschukartige Substanz. Die innere Viskosität dieser kautschukartigen Substanz betrug bei 30 ºC in N-Methyl-2-pyrrolidon als Lösungsmittel 0,93 dl/g. Das durch Gelpermeationschromatographie bestimmte Molekulargewicht dieser Substanz betrug 90 000 (berechnet als Styrol) . Das IR-Absorptionsspektrum dieser Substanz zeigte Absorptionen des Imidrings bei 1780, 1720 und 1380 cm&supmin;¹, Absorptionen der Amidgruppe bei 1650 und 1530 cm&supmin;¹ und Absorptionen der Estergruppe bei 1720, 1410 und 1170 cm&supmin;¹, was zeigt, daß es sich bei der nach diesem Verfahren erhaltenen kautschukartigen Substanz um ein Polyamidimid-Elastomer handelte. Verschiedene Eigenschaften der Substanz wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt. Aus den Ergebnissen von Tabelle 3 geht hervor, daß sich das erfindungsgemäße Elastomere in bezug auf mechanische Eigenschaften, elastische Rückbildung und Wärmebeständigkeit als günstig erwies.
- Verschiedenartige Polyamidimid-Elastomere wurden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 12 erhalten, mit der Abänderung, daß die in Tabelle 3 aufgeführten Zusammensetzungen verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Elastomeren wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt, woraus klar hervorgeht, daß die Elastomeren eine hervorragende Beschaffenheit in bezug auf mechanische Eigenschaften und elastische Rückbildung aufwiesen.
- Ein Gemisch aus 80 Teilen (0,04 Mol) des im Herstellungsbeispiel 2 erhaltenen Carboxyl-telechelen Polyesters (F), 7,68 Teilen (0,04 Mol) Trimellithsäureanhydrid, 5,64 Teilen (0,03 Mol) Azelainsäure, 1,46 Teilen (0,01 Mol) Adipinsäure, 375 Teilen Tetramethylensulfon und 0,15 Teilen 1-Phenyl-2-phospholen-3-methyl-1-oxid wurde in einem 1 Liter fassenden Reaktor vorgelegt und unter Rühren in einer Stickstoffatmosphäre auf 200 ºC erwärmt. Sodann wurden 30 Teile (0,12 Mol) 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat zugesetzt und 3 Stunden zur Umsetzung gebracht. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch zur Umfällung in 10 Liter Methanol gegossen. Der gebildete Niederschlag wurde unter vermindertem Druck getrocknet. Man erhielt ein Polyamidimid-Elastomer. Verschiedene Eigenschaften des Elastomeren wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt, woraus hervorgeht, daß das Elastomere eine hervorragende Beschaffenheit in bezug auf mechanische Eigenschaften, Wärmebeständigkeit und elastische Rückbildung aufwies.
- Zwei Arten von Polyamidimid-Elastomeren wurden auf ähnliche Weise wie in Beispiel 19 erhalten, mit der Abänderung, daß die in Tabelle 3 aufgeführten Zusammensetzungen verwendet wurden. Verschiedene Eigenschaften der erhaltenen Elastomeren wurden bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt, woraus hervorgeht, daß beide Elastomeren eine hervorragende Beschaffenheit in bezug auf mechanische Eigenschaften, Wärmebeständigkeit und elastische Rückbildung aufwiesen. Tabelle 3 Beispiel Carboxyl-telecheles Polymer (a) Dicarbonsäure (d) Molverhältnis Bruchfestigkeit (kg/cm²) Bruchdehnung (%) Wärmebetändigkeit, Beibehaltung der Zugfestigkeit (%) elastische Rückbildung (permanente Dehnung) (a): Carboxyl-telecheles Polymer (b): 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (c): Trimellithsäureanhydrid NMP: N-Methyl-2-pyrrolidon (d): Dicarbonsäuren SA: Sebacinsäure AdA: Adipinsäure AzA: Azelainsäure DeA: 1,10-Decandicarbonsäure
Claims (26)
1. Polyamidimid-Elastomer, umfassend Struktureinheiten mit
den folgenden Formeln (I) bis (IV):
wobei S eine divalente Gruppe darstellt, die durch
Entfernen der Carboxylgruppen von einem oder mehreren
Carboxyl-telechelen Polymeren mit einem Molekulargewicht
von 500 bis 10 000 erhalten wird; R einen Rest aus einem
oder mehreren aromatischen Kohlenwasserstoffen
darstellt; X und X' jeweils ein Wasserstoffatom oder eine
Bindung bedeuten, und im Fall einer Bindung, diese unter
Bildung eines Imidrings an die Struktureinheit (III)
geknüpft ist; R' eine divalente Gruppe bedeutet, die durch
Entfernen der Carboxylgruppen von einer oder mehreren
Dicarbonsäuren mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen erhalten
wird;
und wobei die Einheiten (I), (III) und (IV)
notwendigerweise miteinander über die Struktureinheit (II)
verbunden sind, die Einheit (III) unter Bildung eines
Imidorings mit der Einheit (II) verknüpft ist, die
Gesamtmolzahl der Einheiten (I) + (III) + (IV) in dem
Polyamidimid-Elastomer im wesentlichen gleich der Molzahl der
Einheit (II) ist, die Einheit (I) 3 bis 49 Mol-%
ausmacht und die Summe der Einheiten (III) + (IV) 1 bis 47
Mol-% ist, bezogen auf die Gesamtzahl der Einheiten (I)
bis (IV) als 100 Mol-%, und das Molverhältnis von
(III)/(IV) 10/90 bis 100/0 ist.
2. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei S eine
divalente Gruppe ist, die durch Entfernen der
Carboxylgruppen von Carboxyl-telechelen Polyester(n) mit einem
Molekulargewicht von 800 bis 5000 erhalten wird.
3. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 2, wobei der
Polyester ein aliphatischer Polyester ist.
4. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 3, wobei der
Polyester ein aliphatischer Polyester ist, der aus einer
aliphatischen Dicarbonsäure mit 4 bis 18
Kohlenstoffatomen und einem aliphatischen Diol init 2 bis 20
Kohlenstoffatomen erzeugt wird.
5. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei S eine
divalente Gruppe ist, die von Carboxyl-telechelen
Polycarbonat(en) mit einem Molekulargewicht von 800 bis 5000
stammt.
6. Polyamidimid-Elastoiner nach Anspruch 5, wobei das
Polycarbonat ein aliphatisches Polycarbonat
ist.
7. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei R' eine
divalente Gruppe ist, die durch Entfernen der
Carboxylgruppen aus einer oder mehreren Dicarbonsäuren erhalten
wird, ausgewählt aus Terephthalsäure, Isophthalsäure,
Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und
1,10-Decandicarbonsäure.
8. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei die
Einheit (I) 7 bis 35 Mol-% ausmacht.
9. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei das
Verhältnis von 100 x (I)/((I) + (III) + (IV)) 10 bis 90
Mol-% beträgt.
10. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei das
Molverhältnis (III)/(IV) 30/70 bis 100/0 beträgt.
11. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei das
Molverhältnis (III)/(IV) 50/50 bis 100/0 beträgt.
12. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei R
bedeutet.
13. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, wobei das
Carboxyl-telechele Polymer Monomerkomponenten mit
Seitenketten in einer Menge von 5 Nol-% oder mehr in der
Carboxyl-telechelen Polymerkomponente enthält.
14. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 13, wobei das
Carboxyl-telechele Polymer ein Carboxyl-telecheler
Polyester mit einem oder mehreren Diolen ist, ausgewählt aus
niedermolekularen Diolen mit den folgenden Strukturen,
in einer Menge von 5 Mol-% oder mehr,
in denen R&sub1; und R'&sub1; jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen bedeuten.
15. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 13, wobei das
Carboxyl-telechele Polymer ein Carboxyl-telecheles
Polycarbonat mit einem oder mehreren Diolen ist, ausgewählt aus
den niedermolekularen Diolen mit den folgenden
Strukturen, in einer Menge von 5 Mol-% oder mehr,
in denen R&sub1; und R&sub1;' jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen bedeuten.
16. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 13, wobei das
Carboxyl-telechele Polymer ein Carboxyl-telecheler
Polyester mit β-Methyl-δ-valerolacton in einer Menge von 5
Mol-% oder mehr ist.
in denen R&sub1; und R'&sub1; jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 4
Xohlenstoffatomen bedeuten.
15. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 13, wobei das
Carboxyl-telechele Polymer ein Carboxyl-telecheles
Polycarbonat mit einem oder mehreren Diolen ist, ausgewählt aus
den niedermolekularen Diolen mit den folgenden
Strukturen, in einer Menge von 5 Mol-% oder mehr,
in denen R&sub1; und R&sub1;' jeweils einen Alkylrest mit 1 bis 4
Kohlenstoffatomen bedeuten.
16. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 13, wobei das
Carboxyl-telechele Polymer ein Carboxyl-telecheler
Polyester mit β-Methyl-δ-valerolacton in einer Menge von 5
Mol-% oder mehr ist.
17. Polyamidimid-Elastomer nach Anspruch 1, das ein
Molekulargewichtzahlenmittel von 5000 oder mehr aufweist.
18. Formkörper, erhalten aus dem Polyamidimid-Elastomer nach
einem der Ansprüche 1 bis 17.
19. Folie, erhalten aus dem Polyamidimid-Elastomer nach
einem der Ansprüche 1 bis 17.
20. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach einem der Ansprüche 1 bis 17 durch Umsetzung der
folgenden Komponenten:
(a) ein oder mehrere Carboxyl-telechele Polymere mit
einem Molekulargewicht von 500 bis 10 000,
(b) ein oder mehrere aromatische organische
Diisocyanate,
(c) Trimellitinsäureanhydrid, und
(d) eine Dicarbonsäure mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen,
in einem Molverhältnis (c)/(d) von 10/90 bis 100/0.
21. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach Anspruch 20, wobei der Anteil von (a) 3 bis 49
Mol-% bezogen auf die Gesamtmenge von (a) bis (d) als
100 Mol-% ist.
22. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach Anspruch 20, wobei das Verhältnis der Molzahl von
(b) zur Gesamtmolzahl von (a), (c) und (d) von (b)/((a)
+ (c) + (d)) 0,97 bis 1,10 beträgt.
23. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach Anspruch 20, wobei das Verhältnis 100 x
(a)/((a)+(c)+(d)) 10 bis 90 Mol-% beträgt.
24. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach Anspruch 20, wobei das Molverhältnis (c)/(d) 30/70
bis 100/0 beträgt.
25. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach Anspruch 20, wobei das Molverhältnis (c)/(d) 50/50
bis 100/0 beträgt.
26. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimid-Elastomers
nach Anspruch 20, wobei das aromatische organische
Diisocyanat 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat und/oder
Toluylendiisocyanat ist.
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