JP5757973B2 - 透明なポリアミド−イミド - Google Patents
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Description
US 2011/0160407 A1は、好ましくは性質上芳香族性の、3-官能性または4-官能性カルボン酸を主成分とする、半-芳香族性ポリアミド-イミド(PAIs)の、メルト内での製造方法を開示しており、ここで、該方法は、PA66の製造法と実際上同等である。ヘキサンジアミン、アジピン酸、テレフタル酸およびトリメリット酸(TMA)またはピロメリット酸といったモノマー由来の異なる構成を持つコポリマーが、実施例において使用されている。これらコポリマーは、透明ではなく、またラクタムまたはアミノカルボン酸を含んではいない。更に、PA66と該ポリアミド-イミド6TMAとの混合物が開示されている。該PAIの比較的高いガラス転移温度のために、90℃において測定したその弾性率は、該ブレンドのPAI濃度の増大に伴って高くなる。
Macromolecules, 1991, 24:2283-2290において、Staubli等は、加水分解によって完全に分解し得るポリ(無水物-co-イミド)を提示している。ここでも、更に長鎖ジカルボン酸アセト無水物と反応させる前に、酢酸の混合無水物に転化される、TMAとアミノカルボン酸とを主成分とするイミド-ジカルボン酸が、これらコポリマー合成の出発点をなしている。該コポリマーは、比較的低い機械的強度及び低いガラス転移温度を持つ。
(A) 環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸、特に少なくとも2つのビシナルカルボキシル基、即ちオルト-カルボキシル基または1,2-カルボキシル基を含むかかるトリカルボン酸、またはその誘導体、例えば酸塩化物、エステルまたは無水物;
(B) アミノカルボン酸またはラクタム、特にまたは具体的には、6〜12個の炭素原子を含むこれら化合物;
(C) 環式脂肪族ジアミン、特にまたは具体的には、6〜24個の炭素原子を含むこれら化合物。
具体的には、本発明は、請求項1記載の透明なポリアミド-イミド(PAI)、具体的には1種またはそれ以上の(即ち、異なる)イミド-ジカルボン酸またはその誘導体(成分(A)および(B)、以下においては特にジカルボン酸成分ABという)および6〜24個の炭素原子を含む環式脂肪族ジアミン(C)を主成分とする透明なポリアミド-イミドに係り、ここで該イミド-ジカルボン酸またはその誘導体は、以下の構造式を持つイミド-ジカルボン酸からなる群から選択される:
ASLは、(CH2)5-11、フェニレン、(イロメチル(ylomethyl))フェニル、ビス(イロメチル)ベンゼン、シクロヘキサンジイル、(イロメチル)シクロヘキシル、ビス(イロメチル)シクロヘキサン、シクロペンタンジイル、(イロメチル)シクロペンチル、またはビス(イロメチル)シクロペンタンであり、
Rは、OH、O-アルキル、O-アリール、Cl、NH-ASL-COOH、Br、O-(CO)-アルキル、またはO-(CO)-アリールであり、
R1は、H、メチル、エチルまたはプロピル基であり、但し該リングは1または2箇所で置換することができ、該リングを2箇所において置換する場合、該2つの置換基は前記基から選択することができ、また同一または異なるものであってもよく、
これは、好ましくは、前記透明なポリアミド-イミドが、本質的にまたは完全に次の構成単位:前記環式脂肪族ジアミン(C)が、その少なくとも一つのアミノ基と共に、前記イミド-ジカルボン酸(AB)に対応するイミド-アミノカルボン酸のイミド-要素を形成しており、また該環式脂肪族ジアミン(C)は、その中の前記構造要素N-ASL-CORを置換している、を含まないことを条件としており;および/または
更に好ましくは、前記透明なポリアミド-イミドは、芳香族ジアミンを含まないことを条件とする。前記の如きおよび本明細書において特許請求の範囲において特許請求した如き本発明によれば、芳香族ジアミンとは、該分子の芳香族構造要素に直接結合している少なくとも一つのアミノ基を持つジアミンを意味する。この点に関連して、MXDまたはPXD等のジアミンは、芳香族ジアミンではない。というのは、これらの場合において、該アミノ基はその脂肪族メチレン基に結合しており、しかも直接その芳香族ベンゼンリングに結合してはいないからである。
第一の好ましい態様によれば、前記ポリアミド-イミドは、一方では専ら二酸部分を主成分としており、これは専ら20〜100モル%なる範囲の1種またはそれ以上の前記イミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体、および0〜80モル%なる範囲の、該イミド-ジカルボン酸(AB)とは異なる、好ましくは(前記した)イミド-ジカルボン酸ではない、少なくとも1種の更なる二酸(D)を主成分とするものであり、ここで該二酸部分は、二酸全体で100モル%なる条件を満たし、また
他方においては、専ら20〜100モル%なる範囲の、6〜24個の炭素原子を含む少なくとも1種の前記環式脂肪族ジアミン(C)、および0〜80モル%なる範囲の、該環式脂肪族ジアミン(C)とは異なる、少なくとも1種の更なる、好ましくは非芳香族性のジアミン(E)を主成分とするものであり、ここで該ジアミン部分は、ジアミン全体で100モル%なる条件を満たしている。
前記構造式において、そのC=O置換基において該リングの左側における1箇所、および該構造式において、その右側の連鎖-ASL-CORにおいて1箇所現れる前記置換基Rは、これら2つの位置において同一のものとして選択することができ、あるいは異なるものとして選択し得る。このことは、該構造式において、一般に真であるが、該基Rが指定されている、以下に特定する更なる好ましい態様に関しても真である。
従って、前記イミド-ジカルボン酸またはその誘導体は、前記成分(A)、即ち環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸、好ましくは例えばトリメリット酸またはその誘導体(第一構造)、特にトリメリット酸無水物および更には6〜12個の炭素原子を含むラクタムまたはアミノ酸(成分(B))から構成される。
少なくとも1種のイミド-ジカルボン酸またはその誘導体、好ましくは前記ポリアミド-イミド中のイミド-ジカルボン酸またはその誘導体の全割合は、好ましくは以下の構造式に相当するものである:
以下のような環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸またはその誘導体、例えば酸クロリド、エステルまたは無水物が、前記成分(A)として使用するのに好ましい:シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、2-メチル-シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、3-メチル-シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、3,5-ジメチル-シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、2-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、3-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、4-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、5-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、1,2-ジメチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、3,5-ジメチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、2,4-ジメチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、またはこれらの混合物。
トリメリット酸無水物(TMA)またはトリメリット酸(TMS)またはトリメリット酸の誘導体、例えばクロリド、エステルまたは混合無水物が、前記成分(A)として使用するのに特に好ましい。
本発明は、更にポリアミド-イミド、特に上において略述した如きポリアミド-イミドの製造方法に関する。この方法は、好ましくは、第一の反応段階において、以下の構造式:
ASLは、(CH2)5-11、フェニレン、(イロメチル)フェニル、ビス(イロメチル)ベンゼン、シクロヘキサンジイル、(イロメチル)シクロヘキシル、ビス(イロメチル)シクロヘキサン、シクロペンタンジイル、(イロメチル)シクロペンチル、またはビス(イロメチル)シクロペンタンであり、
Rは、OH、O-アルキル、O-アリール、Cl、NH-ASL-COOH、Br、O-(CO)-アルキル、またはO-(CO)-アリールであり、
R1は、H、メチル、エチル、またはプロピル基であり、但し該リングは1または2箇所において置換することができ、該リングを2箇所において置換する場合、該2つの置換基は前記基から選択され、また同一または異なるものであり得る、
を持つイミド-ジカルボン酸からなる群から選択されるイミド-ジカルボン酸(AB)を、少なくとも2つのビシナルカルボキシル基を持つ対応する環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体、およびアミノカルボン酸またはラクタム(B)から形成し;かつ次のかつ別途の第二の反応段階において、これらのイミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を、6〜24個の炭素原子を含む環式脂肪族ジアミン(C)、および場合によっては更に前記成分(AB)とは異なる二酸(D)、および/または該成分(C)とは異なる更なる、好ましくは非芳香族系のジアミン(E)とを反応させて、前記ポリアミド-イミドを製造することを特徴とするものである。
前記成分Eは、好ましくは4〜18個の炭素原子を含む、特に好ましくは6〜14個の炭素原子を含む、直鎖または分岐脂肪族ジアミンであることが好ましい。該成分Eのジアミンは、常に前記成分(C)の必須のジアミンとの組合せで使用され、該ジアミンは、特に1,4-ブタンジアミン、1,5-ペンタンジアミン、2-メチル-1,5-ペンタンジアミン、2-ブチル-2-エチル-1,5-ペンタンジアミン、1,6-ヘキサンジアミン、2,2,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、2,4,4-トリメチルヘキサメチレンジアミン、1,8-オクタンジアミン、2-メチル-1,8-オクタンジアミン、1,9-ノナンジアミン、1,10-デカンジアミン、1,11-ウンデカンジアミン、1,12-ドデカンジアミン、1,13-トリデカンジアミン、1,14-テトラデカンジアミン、1,15-ペンタデカンジアミン、1,16-ヘキサデカンジアミン、1,17ヘプタデカンジアミン、1,18-オクタデカンジアミン、m-キシリレンジアミンおよびp-キシリレンジアミン、またはこれらの混合物である。
前記モル質量、相対粘度または流動性、またはMVRを調節するために、モノカルボン酸またはモノアミンの形状にある調節剤を、前記バッチに添加することができる。調節剤として適した脂肪族、環式脂肪族または芳香族モノカルボン酸またはモノアミンは、特に酢酸、プロパン酸、酪酸、バレリン酸、カプロン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、2-エチルヘキサン酸、シクロヘキサン酸、安息香酸、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、2-エチルヘキシルアミン、n-オクチルアミン、n-ドデシルアミン、n-テトラデシルアミン、n-ヘキサデシルアミン、ステアリルアミン、シクロヘキシルアミン、3-(シクロヘキシルアミノ)-プロピルアミン、メチルシクロヘキシルアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、2-フェニルエチルアミンである。該調節剤は、個々にまたは組合せとして使用することができる。アミノ基または酸基と反応し得る他の一官能性化合物、例えば無水物、イソシアネート、酸ハライドまたはエステルを、調節剤として使用することもできる。フタル酸は特別な調節剤であり、これは、アミノ末端基と共に、アミド結合を形成することができる。該調節剤の公知の使用量は、ポリマー1kg当たり10〜200mMなる範囲にある。
2mmなる厚みを持つ成形部品の光透過率は、少なくとも80%、好ましくは少なくとも85%、および特に好ましくは少なくとも88%である。この場合、その曇り度は、高くても5%、好ましくは高くても4%および特に好ましくは高くても3%である。これらの光学的な値は、ASTM D-1003(光の型C)に従って、60x60x2mmなるサイズを持つプレートについて、バイク-ガードナー(Byk-Gardener)社製のヘイズ-ガードプラス(Haze-Gard Plus)を用いて23℃にて測定する。
(F1) 30〜100質量%なる範囲の量の、少なくとも1種の前に記載したポリアミド-イミドまたはコポリアミド-イミド;
(F2) 0〜70質量%なる範囲の量の、強化剤および/またはフィラー;
(F3) 0〜50質量%なる範囲の量の、添加剤および/または更なるポリマー。
ここで、該成分F1〜F3の総量は100質量%を与える。
前記成分(F3)の更なるポリマーは、ホモポリマーおよび/またはコポリマーであり得、ポリアミドであり得、あるいはまた他のポリマー、例えばポリエステル、ポリカーボネート等あるいはこれらの混合物であり得る。ホモポリアミドおよび/またはコポリアミドが好ましい。
ガラス繊維、炭素繊維(グラファイト繊維)、金属繊維またはプラスチック繊維が、強化剤として好ましい。強化は、短繊維、例えば2〜12mmなる範囲の長さを持つカットガラス繊維、または無端繊維(ロービング)を用いて行うことができる。ガラス繊維が特に好ましく、ここで該ガラス繊維は、円形または非円形断面を持つことができる。この場合において、非円形断面および2を越える、好ましくは2〜8なる範囲、特に2〜5なる範囲の、主断面軸対第二断面軸の比を持つガラス繊維を使用することが好ましい。これら「平型繊維」は、卵型または楕円形断面、1またはそれ以上の狭窄部を備えた楕円形断面(コクーン繊維として知られている繊維)、多角形または矩形断面、または実際上矩形の断面を持つ。
本発明による成形配合物(成形材料)を強化するために、円形断面および非円形断面を持つガラス繊維の混合物を使用することも可能であり、この場合、好ましくは上に定義した如き平型ガラス繊維の割合が支配的であり、即ち該繊維全質量の50%を越える割合を占める。円形断面を持つ丸形ガラス繊維は、6〜20μmなる範囲、好ましくは6〜13μmなる範囲、特に好ましくは6〜10μmなる範囲の径を持つ。該ガラス繊維(円形および/または非円形断面を持つガラス繊維)と、炭素繊維および/または合成繊維、例えばアラミド繊維、および/またはタキライト繊維との組合せを、強化の目的で使用することも可能である。
以上において述べられた全てのガラス繊維は、この場合には、E-ガラス繊維、A-ガラス繊維、C-ガラス繊維、D-ガラス繊維、M-ガラス繊維、S-ガラス繊維、および/またはR-ガラス繊維から選択することができ、中でもE-ガラス繊維が好ましい。更に、該ガラス繊維自体、即ち2を越える前記主断面軸対第二断面軸の比を持つ、丸形、平型または多角形断面を持つ繊維は、またアミノシラン被膜またはエポキシシラン被膜を備えていてもよい。
無端繊維で強化された前記ポリアミド-イミド成形配合物は、長繊維-強化ロッド状粒質物を製造する上で公知の方法により、特に引抜成形法により製造することができ、該引抜成形法では、該無端繊維ストランド(ロービング)が、ポリマーメルトによって完全に飽和され、次いで冷却並びに細断される。
更なる成分として、前記熱可塑性成形配合物は、好ましくは粒状フィラーまたは2またはそれ以上の異なるフィラーの混合物を、可能ならば強化剤との組合せで含むことができる。例えば、タルク、マイカ、珪酸塩、石英、二酸化チタン、ウォラストナイト、カオリン、アモルファス珪酸、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、チョーク、石灰、長石、硫酸バリウム、中実または中空ガラスボールまたは粉砕ガラス、永久磁性または磁化性の金属化合物および/または合金を主成分とする粒状フィラーを考えることができる。該フィラーは、また表面処理されていてもよい。
ここでは、既に上で述べた如く、本明細書の範囲内における該光透過率の値は、常にASTM D-1003(光の型CIE-C)に従って測定されるものとして理解される。ここで、該光の透過率は、以下において記載される実施例においては、60x60x2mmなるサイズを持つプレートについて、バイク-ガードナー(Byk-Gardener (DE))社製のヘイズ-ガードプラス(Haze-Gard Plus)なる名称のデバイスを用いて測定された。該透過率の値は、CIE-Cによって規定される可視光波長範囲、即ち約400〜770nmなる範囲の基本的な波長に対して特定される。60x60x2mmなるサイズを持つ該プレートは、この目的に対して、例えば艶出し仕上げされた金型内で、アルバーグ(Arburg)射出成型機を用いて製造される。ここで、シリンダ温度は、200〜340℃なる範囲にあり、また金型温度は、20〜140℃なる範囲にある。
特に、高性能の光学的用途、例えばレンズに対しては、前記ポリアミド-イミド成形配合物から作成した物体が、100℃以上、好ましくは120℃以上、特に好ましくは140℃以上のガラス転移点を持つことが、有利であることが明らかにされている。
更なる態様は、前記特許請求の範囲の従属項に特定されている。
引張弾性率は、1mm/分なる歪速度を用いて、ISO 527に従って測定し、また降伏応力、引裂強さおよび引裂点伸びは、ISO 527に従って、50mm/分なる歪速度(強化されていない変形体)または5mm/分なる歪速度(強化された変形体)を用いて、温度23℃にて測定した。ここでは、ISO張力バーを、テスト検体の標準物:ISO/CD 3167、Al型、170x20/10x4mmとして使用した。
衝撃靭性およびノッチ靭性は、ISO 179に従って、ISOテストバー、即ち標準物:ISO/CD 3167、B1型、80x10x4mmについて、23℃にてシャルピー(Charpy)により測定した。
熱的な挙動(ガラス転移点(Tg))は、粒質物につき、ISO標準11357-11-2に基いて測定した。示差走査式熱量法(DSC)を、加熱速度20℃/分にて実施した。中間段階または変向点に関する温度を、該ガラス転移温度(Tg)として特定した。
加熱撓み温度HDT A(1.8MPa)は、80x10x4mmなるサイズを持つISO衝撃バーについて、ISO 75に従って測定した。
濁り度および透過率は、ASTM D-1003(光の型C)に従って、23℃にて、60x60x2mmなるサイズを持つプレートについて、バイク-ガードナー(Byk-Gardener)社製のヘイズ-ガードプラス(Haze-Gard Plus)を用いて測定した。
屈折率およびアッベ(Abbe)数は、50x30x3mmなるサイズを持つ着色されたプレートにつき、ツァアイス(Zeiss)社製のアッベ(Abbe)屈折計を用いて、日光の下で測定した。屈折率は、nD 20値として理解される。該アッベ数は、平均の分散を測定するためのノモグラムおよびKにつき該アッベの屈折計を用いて測定された値および該屈折率nD 20の助けを借りて決定した。
光沢の測定(光沢60°)は、ISO 2813に従って、角度60°にて、ミノルタ(Minolta)社製のマルチグロス(Multi Gloss) 268光沢度計を用いて行った。
応力亀裂抵抗は、DIN 53449, パート3「ベントストリップ法(bent strip method)」に従って、170x20/10x4mmなるサイズを持つISO張力バー、標準体:ISO/CD 3167, Al型に基いて、23℃にて測定した。媒体中に60秒間浸漬した後に、亀裂が肉眼にて視認し得る外繊維伸び(%)は、測定すべき材料の引張弾性率(乾燥時、MPa)を乗ずることにより、表に指定されている応力に変換される。
ラクタムまたはアミノカルボン酸およびトリメリット酸無水物並びに安定剤および水を、201オートクレーブに導入し、290℃(アミノカルボン酸の場合においては260℃)なる製品温度まで加熱した。攪拌しつつ3.5時間の経過後、該加圧段階を、該オートクレーブ内の圧力を常圧に戻すことにより終了させた。次いで、該製品温度を260℃に下げ、該メルトを、窒素ガス雰囲気下で1.5時間に渡り攪拌した。次に、該ジアミン、および適用可能な場合には更なるジカルボン酸を添加した。この混合物を、予め定められたトルクに達するまで窒素ガス雰囲気下で攪拌した。次いで、該ポリマーメルトを、水浴内で冷却されたノズルを介して放出し、造粒した。該重縮合物は、80℃にて24時間に渡り約3kPa(30mbar)なる減圧下で乾燥した。
上で製造した実施例B1〜B4のポリアミド-イミドおよび同様にグリラミド(Grilamid) TR90を、予め定められたプロセスパラメータ(シリンダ温度:100〜280℃;スクリュー回転速度:200rpm;処理量:10kg/時)の下で、スクリュー径25mmを持つウエルナー&フライドラー(Werner and Pfleiderer)社製の二軸スクリュー押出機内で、以下の表3において指定した成分と共に配合した。得られた生成物を、径3mmを持つダイを介して得たストランドとして取出し、また水冷後に造粒した。得られた粒質物は、80℃にて24時間に渡り約3kPa(30mbar)なる減圧下で乾燥した。
加工:
実施例B1〜B7由来のポリアミド-イミドおよび比較例VB1およびVB2由来のポリアミド並びに実施例B8〜B10および比較例VB3およびVB4由来の配合物を、240〜280℃なる範囲(ゾーン1〜4)のシリンダ温度および80℃なる金型温度にて、アルバーグオールラウンダ(Arburg Allrounder) 320-210-750射出成形機を用いて射出成形して、テスト用検体を製造した。
グリラミド TR55:透明ポリアミド PA MACMI/12 (EMS-ケミー)
グリラミド L20:平均粘度を持つポリアミドPA 12 (EMS-ケミー)
ガラス繊維 10μm:ベトロテックス(Vetrotex)995 EC10-4.5、径10μmおよび平均長さ4.5mmの、円形断面を持つガラス繊維(ベトロテックス(Vetrotex)社製)。
ガラス繊維 6μm:OCミクロマックス(Micromax)771-6、径6μmおよび平均長さ3mmで、円形断面のガラス繊維(オーエンスコーニング(Owens Corning)社製)。
白色顔料:硫化亜鉛ザクトリス(Sachtolith) HDS(ザクトレーベン(Sachtleben)社製)。
イルガノックス(Irganox) 1098:フェノール系酸化防止剤(バスフ(BASF)社製)。
ホスタノックス(Hostanox) PAR24:ホスフィット含有酸化防止剤(クラリアント(Clariant)社製)。
前記ポリアミド-イミドB6およびB7と、同様に剛性の透明なポリアミドVB2とを比較した場合、本発明による該ポリアミド-イミドが、より高いノッチ靭性および一層改善された応力亀裂抵抗を有していることは、注目すべきことである。
ガラス繊維により強化された前記成形配合物、例えばB8、B9およびB10の場合、ここに提案したポリアミド-イミドを主成分とする成形配合物が、より低いガラス転移温度を有しているにも拘らず、前記透明なポリアミドVB3およびVB4を主成分とする成形配合物に比して、より高い剛性、より高い強度およびより高い加熱撓み温度HDT/Aを有していることが分かった。ここでは、該透明なポリアミドの高い靭性が、同時に達成される。
特に、低度においてのみ強化された前記成形配合物を使用した場合、前記ポリアミド-イミドを主成分とする前記成形配合物用の、前記ガラス繊維およびマトリックスの屈折率間のより小さな差のために、より高い透過率(B8とVB3との比較)がもたらされる。
Claims (31)
Rは、OH、O-アルキル、O-アリール、Cl、NH-ASL-COOH、Br、O-(CO)-アルキル、O-(CO)-アリールであり、
R1は、H、メチル、エチル、プロピル基であり、但し該リングは1または2箇所で置換することができ、該リングを2箇所で置換する場合、該2つの置換基は前記基から選択し得るが、異なるものであってもよく、
但し、前記透明なポリアミド-イミドは、次の構成単位:環式脂肪族ジアミン(C)が、その少なくとも一つのアミノ基と共に、該イミド-ジカルボン酸(AB)に対応するイミド-アミノカルボン酸のイミド構成要素を形成しており、また該環式脂肪族ジアミン(C)は、その中の構造要素N-ASL-CORを置換している、を含まないことを条件とし、および
前記透明なポリアミド-イミドは、芳香族ジアミンを含む構成単位を含まないことを条件とする、
ことを特徴とする、前記透明なポリアミド-イミド。
専ら以下の成分に基づく二酸部分:
20〜100モル%なる範囲の量の、1種またはそれ以上の前記イミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体;
0〜80モル%なる範囲の量の、該イミド-ジカルボン酸(AB)とは異なる、少なくとも1種の更なる二酸(D)、
ここで、該二酸部分は全体で100モル%であり、および
専ら以下の成分に基づくジアミン部分:
20〜100モル%なる範囲の量の、少なくとも1種の、6〜24個の炭素原子を含む前記環式脂肪族ジアミン(C)、および
0〜80モル%なる範囲の量の、該環式脂肪族ジアミン(C)とは異なる、少なくとも1種の更なる非芳香族ジアミン(E)、
ここで、該ジアミン部分は、全体で100モル%である。
シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、
2-メチル-シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、
3-メチル-シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、
3,5-ジメチル-シクロペンタン-1,2,4-トリカルボン酸、
シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
2-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
3-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
4-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
5-メチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
1,2-ジメチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
3,5-ジメチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
2,4-ジメチル-シクロヘキサン-1,2,4-トリカルボン酸、
またはこれらの混合物からなる群から選択される、請求項1〜4の何れか1項に記載のポリアミド-イミド。
前記トリカルボン酸(I)は、前記イミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を少なくとも部分的に構成する、環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体であるか、または、異なる該環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体の混合物の場合には、これらトリカルボン酸全体であり、
前記アミノカルボン酸またはラクタム(II)は、該イミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を少なくとも部分的に構成する、6〜12個の炭素原子を含む脂肪族アミノカルボン酸または脂肪族ラクタム(B)として生成された、アミノカルボン酸またはラクタム(B)であるか、または、異なるアミノカルボン酸またはラクタム混合物(B)の場合には、これら系全体である、請求項1〜5の何れか1項に記載のポリアミド-イミド。
前記トリカルボン酸(I)は、前記イミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を少なくとも部分的に構成する、環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体であるか、または、異なる該環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体の混合物の場合には、これらトリカルボン酸全体であり、
前記アミノカルボン酸またはラクタム(II)は、該イミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を少なくとも部分的に構成する、6〜12個の炭素原子を含む脂肪族アミノカルボン酸または脂肪族ラクタム(B)として生成された、アミノカルボン酸またはラクタム(B)であるか、または、異なるアミノカルボン酸またはラクタム混合物(B)の場合には、これら系全体である、請求項1〜6の何れか1項に記載のポリアミド-イミド。
ビス-(4-アミノ-3-メチル-シクロヘキシル)-メタン(MACM)、ビス-(4-アミノ-シクロヘキシル)-メタン(PACM)、ビス-(4-アミノ-3-エチル-シクロヘキシル)-メタン(EACM)、ビス-(4-アミノ-3,5-ジメチル-シクロヘキシル)-メタン(TMDC)、2,6-ノルボルナンジアミンまたは2,6-ビス-(アミノメチル)-ノルボルナンまたは1,3-シクロヘキシルジアミン、1,4-シクロヘキシルジアミン、ビス-(1,3-アミノメチル)シクロヘキサン、イソホロンジアミン、シクロヘキサンジアミン、1,3-ビス-(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス-(アミノメチル)シクロヘキサン、イソホロンジアミン、ノルボルナンジメチルアミン、2,2-(4,4'-ジアミノジシクロヘキシル)プロパン(PACP)またはこれら環式脂肪族ジアミンの混合物からなる群から選択される、請求項1〜7の何れか1項に記載のポリアミド-イミド。
前記ポリアミド-イミドが、前記成分(AB)とは異なる、少なくとも1種の更なる二酸(D)に基いて生成されたものであり、ここで該ポリアミド-イミド全体において、該成分(AB)で構成される該二酸の割合が、少なくとも20モル%を占め、かつ100モル%とすべき残部が、該成分(D)により構成されており、該成分(D)は、脂肪族、環式脂肪族または芳香族ジカルボン酸からなる群から選択され、また該成分(D)は、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、ヘプタデカン二酸、オクタデカン二酸、C36-ダイマー脂肪酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、cis-および/またはtrans-シクロヘキサン-1,4-ジカルボン酸および/またはcis-および/またはtrans-シクロヘキサン-1,3-ジカルボン酸(CHDA)およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1〜8の何れか1項に記載のポリアミド-イミド。
前記ポリアミド-イミドが、前記成分(AB)とは異なる、少なくとも1種の更なる二酸(D)に基いて生成されたものであり、ここで該ポリアミド-イミド全体において、該成分(AB)で構成される該二酸の割合が、30モル%〜70モル%なる範囲であり、かつ100モル%とすべき残部が、該成分(D)により構成されており、該成分(D)は、脂肪族、環式脂肪族または芳香族ジカルボン酸からなる群から選択され、また該成分(D)は、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、ヘプタデカン二酸、オクタデカン二酸、C36-ダイマー脂肪酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、cis-および/またはtrans-シクロヘキサン-1,4-ジカルボン酸および/またはcis-および/またはtrans-シクロヘキサン-1,3-ジカルボン酸(CHDA)およびこれらの混合物からなる群より選択される、請求項1〜9の何れか1項に記載のポリアミド-イミド。
(F1) 30〜100質量%なる範囲の量の、少なくとも1種の請求項1〜14の何れか1項に記載のポリアミド-イミド;
(F2) 0〜70質量%なる範囲の量の、強化剤および/またはフィラー;および
(F3) 0〜50質量%なる範囲の量の、添加剤および/または前記ポリアミド-イミドとは異なるポリマー、
ここで前記成分F1〜F3は、全体で100%を占める、ことを特徴とする、前記成形用配合物。
(F1) 30〜80質量%なる範囲の量の、少なくとも1種の請求項1〜14の何れか1項に記載のポリアミド-イミド;
(F2) 20〜60質量%なる範囲の量の、強化剤および/またはフィラー;および
(F3) 0〜50質量%なる範囲の量の、添加剤および/または前記ポリアミド-イミドとは異なるポリマー、
ここで前記成分F1〜F3は、全体で100%を占める、ことを特徴とする、前記成形用配合物。
Rは、OH、O-アルキル、O-アリール、Cl、NH-ASL-COOH、Br、O-(CO)-アルキル、O-(CO)-アリールであり、
R1は、H、メチル、エチル、プロピル基であり、但し該リングは1または2箇所で置換することができ、該リングを2箇所で置換する場合、該2つの置換基は前記基から選択し得るが、異なるものであってもよい、
を持つイミド-ジカルボン酸(AB)からなる群から選択されるイミド-ジカルボン酸(AB)を、少なくとも2つのビシナルカルボキシル基を持つ対応する環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体およびアミノカルボン酸またはラクタム(B)から形成し;
続く別の第二の反応段階において、これらのイミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を、6〜24個の炭素原子を含む環式脂肪族ジアミン(C)、および/または更に、該成分(C)とは異なるジアミン(E)とを反応させて、前記ポリアミド-イミドを製造することを特徴とする、前記ポリアミド-イミドの製造方法。
Rは、OH、O-アルキル、O-アリール、Cl、NH-ASL-COOH、Br、O-(CO)-アルキル、O-(CO)-アリールであり、
R1は、H、メチル、エチル、プロピル基であり、但し該リングは1または2箇所で置換することができ、該リングを2箇所で置換する場合、該2つの置換基は前記基から選択し得るが、異なるものであってもよい、
を持つイミド-ジカルボン酸(AB)からなる群から選択されるイミド-ジカルボン酸(AB)を、少なくとも2つのビシナルカルボキシル基を持つ対応する環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体およびアミノカルボン酸またはラクタム(B)から形成し;
続く別の第二の反応段階において、これらのイミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を、6〜24個の炭素原子を含む環式脂肪族ジアミン(C)、および更に前記成分(AB)とは異なる二酸(D)、および/または更に、該成分(C)とは異なるジアミン(E)とを反応させて、前記ポリアミド-イミドを製造することを特徴とする、前記ポリアミド-イミドの製造方法。
ここで、ASLは、(CH2)5-11、フェニレン、(イロメチル)フェニル、ビス(イロメチル)ベンゼン、シクロヘキサンジイル、(イロメチル)シクロヘキシル、ビス(イロメチル)シクロヘキサン、シクロペンタンジイル、(イロメチル)シクロペンチル、ビス(イロメチル)シクロペンタンであり、
Rは、OH、O-アルキル、O-アリール、Cl、NH-ASL-COOH、Br、O-(CO)-アルキル、O-(CO)-アリールであり、
R1は、H、メチル、エチル、プロピル基であり、但し該リングは1または2箇所で置換することができ、該リングを2箇所で置換する場合、該2つの置換基は前記基から選択し得るが、異なるものであってもよい、
を持つイミド-ジカルボン酸(AB)からなる群から選択されるイミド-ジカルボン酸(AB)を、少なくとも2つのビシナルカルボキシル基を持つ対応する環式脂肪族または芳香族トリカルボン酸(A)またはその誘導体およびアミノカルボン酸またはラクタム(B)から形成し;
続く別の第二の反応段階において、これらのイミド-ジカルボン酸(AB)またはその誘導体を、6〜24個の炭素原子を含む環式脂肪族ジアミン(C)、および/または更に、該成分(C)とは異なる非芳香族系ジアミン(E)とを反応させて、前記ポリアミド-イミドを製造することを特徴とする、前記ポリアミド-イミドの製造方法。
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