JPS6325017B2 - - Google Patents

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JPS6325017B2
JPS6325017B2 JP60262317A JP26231785A JPS6325017B2 JP S6325017 B2 JPS6325017 B2 JP S6325017B2 JP 60262317 A JP60262317 A JP 60262317A JP 26231785 A JP26231785 A JP 26231785A JP S6325017 B2 JPS6325017 B2 JP S6325017B2
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JP
Japan
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mol
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JP60262317A
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JPS61215624A (ja
Inventor
Darumusu Rooranto
Kuita Urateisuraafu
Gurebaa Geruto
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Novartis AG
Original Assignee
Ciba Geigy AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Ciba Geigy AG filed Critical Ciba Geigy AG
Publication of JPS61215624A publication Critical patent/JPS61215624A/ja
Publication of JPS6325017B2 publication Critical patent/JPS6325017B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/12Unsaturated polyimide precursors

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明はビス−イミジル誘導体の少なくとも1
種とジアミンとの架橋性混合物から得られた架橋
性プレポリマーおよびそのプレポリマーの製造方
法に関する。 本発明方法により得られる架橋性プレポリマー
は次式aまたはb: で表わされる繰返し構造単位を有しそして次式: で表わされる少なくとも一つの架橋性末端基を含
むプレポリマーであり、そして次式a又はIb: で表わされる化合物またはその相当する環化誘導
体の少なくとも1種と次式: H2N−Z−NH2 () で表わされるジアミンの少なくとも1種とから成
る混合物を約100ないし300℃の温度に加熱するこ
とによつて得られる。(ただし、前記式aおよ
び/またはbで表わされる化合物またはこれに
相当する環化誘導体と式で表わされるジアミン
とのモル比は1.2:1ないし50:1であり、そし
て上記式中、 Rは水酸基を表わし、 R1は水酸基を表わすか、或いは2個の隣接す
るR1基は一緒になつて−O−結合を形成し、 Aは互いに独立して−CH=CH−または次
式: で表わされる基を表わし、 Yは1,3又は1,4−フエニレン、4,4′−
ジフエニルメタン、4,4′−ジフエニルエーテル
または4,4′−ジフエニルスルホン基を表わし、 Zは少なくとも2個の炭素原子を有する脂肪族
基、4,4′−ジフエニルメタン、4,4′−ジフエ
ニルエーテル又は4,4′−ジフエニルスルホン基
を表わし、そして Bは次式:
【式】または場合によつては
【式】で表わされる基を表わす。) 式aおよびbにおける2個のAは好ましく
は同一の定義された基を表わし、そしてとりわけ
次式:−CH=CH−で表わされる基を表わす。 YまたはZで表示して定義した基は、例えば、
ハロゲン原子(例えば、フツ素原子、塩素原子ま
たは臭素原子)または夫々炭素原子を1ないし4
個有するアルキルまたはアルコキシ基によつて置
換されているかまたは置換されていないものであ
る。 脂肪族基Zは、特に、炭素原子数2乃至12の直
鎖若しくは枝分れ鎖アルキレン基、殊に炭素原子
数2乃至10の非置換アルキレン基であり、該アル
キレン鎖は、ヘテロ原子、例えばO,S又はN原
子が介在してもよい。 基Zは好ましくは炭素原子数2ないし12の非置
換アルキレン基である。 本発明のプレポリマーの製造に使用される式
aで表わされる化合物の中で好ましい化合物は、
2個の基:
【式】が互いに独立してベン ゼン環の3−または4−位に位置するものであ
る。 ジアミン類として、好ましくは式においてZ
が炭素原子数2ないし10の非置換アルキレン基、
4,4′−ジフエニルメタン、4,4′−ジフエニル
スルホンまたは4,4′−ジフエニルエーテル基を
表わす化合物が使用される。 式aおよびbで表わされる化合物の異なつ
たものの混合物または式で表わされるジアミン
類の異なつたものの混合物を使用することもでき
る。 式aおよび/またはbで表わされる化合物
またはその相当する環化誘導体と式で表わされ
るジアミンのモル比は好ましくは約1.3:1ない
し10:1、特に1.3:1ないし5:1である。 式aまたはbで表わされる化合物は、 (a) 次式c: で表わされる化合物、または (b) 次式d: で表わされる化合物、または上記cまたはd
で表わされる化合物の異なつたもの2種の混合物
(ただし上記二式cおよびdにおいて、Aは
式aおよびbで定義した意味を表わし、そし
てR′1は各々互いに独立して水酸基、置換または
非置換のフエノキシ基、炭素原子数1ないし18の
アルコキシ基、または2個のR′1が一緒になつて
−O−基を表わす。)を、少なくとも2:1のモ
ル比で、次式: H2N−Y−NH2 () (式中、Yは式aおよびbで定義した意味
を表わす。)で表わされるジアミンと反応させ;
そして場合によつては得られた式aまたはb
で表わされる化合物をひき続いて環化させること
によつて製造することができる。 R′1が置換フエノキシ基を表わす場合、R′1は特
にニトロ基、炭素原子数1又は2のアルキル又は
アルコキシ基、又はハロゲン原子(特に塩素又は
フツ素原子)によつて置換されたフエノキシ基、
例えば2−,3−又は4−ニトロフエノキシ基、
2,4−又は3,5−ジニトロフエノキシ基又は
3,5−ジクロロフエノキシ基、ペンタクロロフ
エノキシ基、2−メチルフエノキシ基又は2−メ
トキシフエノキシ基、である。 アルコキシ基R′1は直鎖または枝分れ鎖であつ
てもよい。例えば下記の基が挙げられる:メトキ
シ、エトキシ、ノルマル−プロポキシ、イソプロ
ポキシ、ノルマル−ブトキシ、第三−ブトキシ、
ヘキシロキシ、オクトキシ、デシロキシ、ドデシ
ロキシ、テトラデシロキシおよびオクタデシロキ
シ基、好ましい基は非置換のフエノキシ基または
炭素原子を1ないし12個、とりわけ1ないし4個
有するアルコキシ基である。 式aおよびbで表わされる化合物の環化を
行う場合にはイミドが生成し、そして式bで表
わされる化合物の場合には場合によつて無水物が
または生成する。環化はそれ自体知られた方法に
より化学的にまたは好ましくは熱的に行われる。 化学的環化は脱水剤単独または第三アミンとの
混合物で処理して有利に行われる。例えば、無水
酢酸、無水プロピオン酸およびジシクロヘキシル
カルボジイミド、または無水酢酸およびトリエチ
ルアミンの混合物を使用することが出来る。 熱的環化は約50ないし250℃、好ましくは約100
ないし150℃の温度で、場合によつては溶媒中で
および/または水−共留剤(例えばキシレン類ま
たはトルエン)を添加し、加熱して行う。一般に
約150℃以上の温度では架橋がまた少なくとも部
分的に生じる。 前記の式bで表わされる他の化合物への変換
は、それ自体知られた方法によつて、例えば無水
物の基を有する化合物を対応する遊離酸へ加水分
解することによつて行なうことが出来る。 式cおよびdで表わされる化合物は、次式
で表わされるアミンを次式: で表わされる無水物と反応させ、生ずる次式: で表わされるアミドカルボン酸をその後閉環さ
せ、場合により前記定義の式cの別の誘導体又
は式dの化合物に変えることによつて得られ
る。 前記式ないしにおいて、Aは前記の意味を
表わし、X′は水素原子を表わすか、又はアミノ
基がベンゼン環の4位に存在する場合には、−
COR′2も表わし、R″及びR′2は水酸基、フエノキ
シ基、アルコキシ基又は−O-M+基を表わす。フ
エノキシおよびアルコキシ基R″及びR′2はR′1
おいて定義した通りであるが、フエノキシ基
R″およびR′2は電気陰性置換基、例えばニトロ基
又はハロゲン原子、を含まず、そしてR″が−OH
を表わす場合には、R′2は−O-M+以外のものを
表わし、R″が−O-M+である場合には、R′2は−
OH以外のものを表わす。 R′2はR″が−O-M+基を表わす場合、M+は例え
ばリチウム、ナトリウム、カリウム、トリメチル
アンモニウム、トリエチルアンモニウム、メチル
−ジエチルアンモニウム又はトリ−n−オクチル
アンモニウムカチオンを表わす。第四級アンモニ
ウムカチオンM+の例はベンジルトリメチルアン
モニウムおよびテトラメチルアンモニウムカチオ
ンである。M+は好ましくはナトリウムカチオン
を表わす。 R′1が電気陰性置換基を有するフエノキシ基を
表わす、式cの化合物は、相応する無水物又は
酸無水物と適当なアルコールとの反応、又はR′1
がアルコキシ又は電気陰性置換基を含まないフエ
ノキシである、式cの化合物のエステル交換に
よつて有利に製造される。 式のアミンと式の無水物との反応は、溶融
液中、水性媒体中又は水性有機媒体中或いは好ま
しくは有機媒体中で実施することができる。 式のアミドカルボン酸の閉環には、常用の触
媒、例えば酢酸ナトリウム又はトリエチルアミ
ン、及び/又は脱水剤、例えば無水酢酸を使用す
ることができる。ある条件下では、即ち置換基
R″の性質によつては、イミドの生成と同時に、
無水物の生成も起る(例えばR″=−OHの場合)。 環化された化合物の、式cの他の前記定義の
誘導体又は式dの化合物への変換は、常法で、
例えば前記方法で実施される。 式dの酸クロリドは、例えばX′が−COR′2
表わし、R″が−OH又は−O-M+を表わす式の
環化化合物を適当な塩素化剤、例えば塩化チオニ
ルと反応させることによつて製造することができ
る。 式およびのジアミンは公知であり、式ま
たはの適当なジアミンの例として下記のものが
挙げられる:o−、m−及びp−フエニレンジア
ミン、ジアミノトルエン例えば2,4−ジアミノ
トルエン、1,4−ジアミノ−2−メトキシベン
ゼン、2,5−ジアミノキシレン、1,3−ジア
ミノ−4−クロルベンゼン、4,4′−ジアミノ−
ジフエニルメタン、4,4′−ジアミノジフエニル
エーテル、4,4′−ジアミノジフエニルチオエー
テル、4,4′−ジアミノジフエニルスルホン、
2,2′−ジアミノベンゾフエノン、4,4′−ジア
ミノジフエニル尿素、1,8−若しくは1,5−
ジアミノナフタリン、2,6−ジアミノピリジ
ン、2,4−ジアミノピリミジン、1,4−ピペ
ラジン、2,4−ジアミノ−s−トリアジン、ジ
−、トリ−、テトラ−、ヘキサ−、ヘプタ−、オ
クタ−、デカ−及びドデカメチレンジアミン、
2,2−ジメチルプロピレンジアミン、2,5−
ジメチルヘキサメチレンジアミン、4,4−ジメ
チルヘプタメチレンジアミン、3−メチルヘプタ
メチレンジアミン、3−メトキシヘキサメチレン
ジアミン、2,11−ジアミノドデカン、2,2,
4及び2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジ
アミン、1,2−ビス(3−アミノプロポキシ)
−エタン、N,N′−ジメチルエチレンジアミン、
N,N′−ジメチル−1,6−ジアミノヘキサン、
並びに式:H2N(CH23O(CH22O(CH23NH2
びH2N(CH23S(CH23−NH2のジアミン及び
1,4−ジアミノシクロヘキサン。 イミド化または環化および部分的に架橋した本
発明方法により得られるプレポリマーは、化合物
aおよび/またはbおよびジアミンからな
る混合物を約100ないし300℃、好ましくは100な
いし200℃の温度に加熱することによつて製造す
ることが出来る。なお架橋性基を含有している本
発明方法により得られるプレポリマーは通常の有
機溶媒(例えばN,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミドおよびN−メチル
ピロリドン)に可溶であり、一般に溶融液から加
工することもできる。該プレポリマーはそれ自体
知られた方法で、例えば溶融液中でまたは不活性
有機溶媒中で製造することが出来る。 使用出来る有機溶媒としては、例えば下記の溶
媒が挙げられる:塩素化芳香族および脂肪族炭化
水素、例えばクロロベンゼン、塩化メチレン、ク
ロロホルム、テトラクロロエタンおよびテトラク
ロロエチレン; 脂肪族および脂環式ケトン類、例えばアセト
ン、メチルエチルケトン、シクロペンタノンおよ
びシクロヘキサノン; 環状エーテル類、例えばテトラヒドロフラン、
テトラヒドロピランおよびジオキサン; 環状アミド類、例えばN−メチル−2−ピロリ
ドン、N−アセチル−2−ピロリドンおよびN−
メチル−ε−カプロラクタム; 酸部分に炭素原子1ないし3個を有する脂肪族
モノカルボン酸のN,N−ジアルキルアミド類、
例えばN,N−ジメチルホルムアミド、N,N−
ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセト
アミドおよびN,N−ジメチル−メトキシアセト
アミド; 炭素原子の総数が2ないし6個の脂肪族モノカ
ルボン酸のアルキルエステル類、例えばギ酸メチ
ル、エチルおよびn−ブチル−エステル類または
酢酸メチル、エチルおよびn−ブチル−エステル
類; アルキル部分において炭素原子数1ないし4個
を含有するエチレンモノアルキルエーテル類およ
びエチレンジアルキルエーテル類、例えばエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、エチレングリ
コールモノエチルエーテル、エチレングリコール
モノイソプロピルエーテルおよびエチレングリコ
ールモノ−n−ブチルエーテル、エチレングリコ
ールジメチルエーテルおよびエチレングリコール
ジエチルエーテル; ヘキサメチルリン酸トリアミド(ヘキサメタポ
ール); N,N,N′,N′−テトラメチルウレア; テトラヒドロチオフエンジオキシド(スルホラ
ン);そして ジアルキルスルホキシド類、例えばジメチル−
およびジエチルスルホキシド。 上記溶媒の混合物もまた使用出来る。好ましい
溶媒としては例えば、塩化メチレン、クロロホル
ム、酸部分に炭素原子1ないし3個を有する脂肪
族モノカルボン酸のN,N−ジアルキル−アミド
類、特にN,N−ジメチルアセトアミド並びに環
状アミド類、例えばN−メチル−2−ピロリドン
等が挙げられる。 適用する目的によつては触媒量の強酸の存在下
(式aまたはbで表わされる化合物の重量に
対して約0.5ないし5重量パーセント)および場
合によつてはラジカル開始剤またはラジカル禁止
剤の存在下で反応を有利に行うことが出来る。 強酸としては例えば次のものが使用出来る:水
中で5以下のpKa−値を有する無機または有機
酸、例えば塩酸、臭化水素酸およびフツ化水素
酸、過塩素酸、硫酸、リン酸、硝酸、そして芳香
族または脂肪族スルホン酸および飽和または不飽
和脂肪族カルボン酸、例えばメタンスルホン酸、
ベンゼンスルホン酸、P−トルエンスルホン酸、
ジクロロ−およびトリクロロ酢酸、トリフルオロ
酢酸およびマレイン酸。 ラジカル開始剤として適当なものとして例え
ば、無機および有機過酸化物またはアゾ化合物、
例えば過酸化水素、第三ブチルヒドロキシパーオ
キサイド、過酢酸、ベンゾイルパーオキサイド、
第三ブチルパーベンゾエート、クモルヒドロパー
オキサイド、ジクミルパーオキサイド、および
α,α′−アゾ−イソブチロニトリル等が挙げられ
る。 ラジカル禁止剤として適当なものは、例えばヒ
ドロキノン、ブレンツカテキン、ジ−第三ブチル
クレゾール、ピクリン酸およびジフエニルピクリ
ルヒドラジン等が挙げられる。 本発明により得られるプレポリマーは公知方法
によつて第二段階で通常の有機溶媒に不活性の十
分架橋した製品へと変えることが出来る。架橋は
公知方法により化学的にまたは熱的にあるいは電
磁波、特に光の作用により行うことができる。化
学架橋は通常前述した種類のラジカル開始剤の存
在下、約50ないし250℃の温度で行われる。 熱架橋は約350℃に至る温度、好ましくは150な
いし250℃に加熱することによつて有利に行われ、
そしてまたラジカル開始剤を付随して使用しても
よい。電磁波による架橋は、例えばX線または紫
外線の照射により、場合によつては増感剤(例え
ばベンゼン、1,4−ジアセチルベンゼン、フエ
ノール、ベンゾニトリル、アセトフエノン、ベン
ゾフエノン、ベンズアルデヒド、ジ−イソプロピ
ルケトンおよびフルオレン)の存在下で行うこと
ができる。 式aで表わされる化合物の少なくとも1種お
よび式で表わされるジアミンの少なくとも1種
から生成される本発明により得られるプレポリマ
ーは、式cで表わされる化合物または式cで
表わされる化合物の異なる2種の混合物を、少な
くとも2:1のモル比で、式で表わされるジア
ミンと反応させ;そしてこうして得た式aで表
わされるビス−イミジル誘導体を、中間単離をせ
ずに約1.2:1ないし50:1のモル比でそして場
合によつては強化剤および/または不活性有機溶
媒の存在下で、式で表わされるジアミンと約
100ないし300℃の温度で加熱する;ことから成
る、特別簡単で経済的方法によつても得ることが
出来る。このようにして得たプレポリマーを場合
によつてはひき続いて化学的に、熱的にまたは電
磁波により架橋することも出来る。 反応成分および反応温度によつては、式で表
わされるジアミン類と式aで表わされる中間生
成化合物とを直接完全に架橋された製品へと変え
ることも出来る。この方法によれば、品質を害す
ることなく式cで表わされる化合物を別に合成
および単離することを省略し、これらのかわりに
式cで表わされる容易に手に入れることの出来
る出発製品を使用することが出来るので、特に有
利であることが明らかとなつた。 反応は前述した種類の不活性有機溶媒中で有利
に行われる。溶媒としては、例えば塩化メチレ
ン、クロロホルム、定義した低級モノカルボン酸
類のN,N−ジアルキルアミド類特にジメチルア
セトアミド、そしてとりわけアルキル部分に炭素
原子1ないし4個を有するエチレングリコールモ
ノアルキルエーテル類(例えばエチレングリコー
ルモノメチルエーテルおよびエチレングリコール
モノエチルエーテル)等が望ましい。 式cで表わされる化合物と式で表わされる
ジアミン類との反応、式,cおよびで表わ
される好ましい反応体類、並びに好ましいモル比
に関しては、前述の記載が適用される。 上記方法は強化積層品類を製造するために特に
適している。強化材としては、それ自体知られた
有機または無機の支持体を、粉末、フイラメント
または繊維〔例えば炭素、ケイ酸塩、石綿、合成
または天然繊維、金属フイラメント、または金属
酸化物の粉末、そして特にガラス繊維(例えばガ
ラス織物の形で)〕の形態で有利に使用すること
が出来る。 本発明により得られるプレポリマーは、それ自
体知られた方法により、そして場合によつては常
用の添加剤(例えば顔料、充填剤等)と一緒に使
用して、工業製品例えば、塗料、ラツカー類、発
泡プラスチツク、接着剤、積層用樹脂、複合材
料、成形用粉末、成形品等を製造するのに適す
る。 公知のビス−マレアミド酸類の溶解性と比較し
て、本発明で使用される式cおよびdで表わ
される非環化ビス−イミジル誘導体類または本発
明による混合物が多数の有機溶媒に対して特に優
れた溶解性を有するため、例えば積層用溶液とし
て非常に適する低粘度の溶液を特に高濃度で製造
することが可能となる。本発明による混合物およ
びプレポリマーはまた溶融液から加工することも
出来る。架橋後に得られた製品は、優れた機械
的、電気的および/または熱的性質を有し、匹適
する種類の知られている重合体と比較してさらに
熱酸化安定性が増大していることに特徴を有す
る。 実施例 1 無水3−マレイミジル−フタル酸と4,4′−ジ
アミノジフエニルメタンとを反応させて得たビス
−3−マレイミジル−フタルイミド24.32g
(0.0375モル)と、4,4′−ジアミノジフエニル
メタン2.97g(0.015モル)を塩化メチレンに溶
解し、回転蒸発器中で50℃で該溶媒を蒸発させ、
そして蒸発残渣を磨砕することによつて上記2成
分を均質に混合する。こうして得られた混合物を
窒素ガス中、180℃で30分加熱し、プレポリマー
25.3gを得、そしてこれを微粉に摩砕する。 上例で使用されるビス−3−マレイミジル−フ
タルイミド酸は下記のようにして製造する:無水
3−マレイミジル−フタル酸91.89g(0.378モ
ル)を、スルホン化用フラスコ中で窒素ガス雰囲
気下に無水N,N−ジメチルアセトアミド
(DMA)343mlに溶かし、そして該溶液を0ない
し5℃に冷却する。これに対して、撹拌下、
DMA200mlに溶かした4,4′−ジアミノジフエニ
ルメタン35.68g(0.18モル)の溶液を滴加し、
そして滴加の完了後反応混合溶液を20ないし25℃
でさらに2時間撹拌する。次に、無水酢酸132ml
(1.44モル)を添加し、該溶液を撹拌下、80℃で
2時間加熱する。約20ないし25℃に冷却後、反応
生成物を水で沈殿させる。こうして得られた沈殿
物を過し、ミキサー中で水で数回洗い、そして
減圧室中で80℃で20時間乾燥する。次に、反応生
成物をおよそ10倍重量のエタノール中で20分沸と
うさせ、ひき続いて熱いまま過する。高減圧下
80℃で乾燥後、わずかに黄色がかつた粉末の融点
190ないし210℃の次式: で表わされるビス−3−マレイミジル−フタルイ
ミド107gを得る。出発物質として使用される無
水3−マレイミジル−フタル酸は、それ自体知ら
れた方法により、3−アミノフタル酸を無水マレ
イン酸と反応させ、こうして得たアミド酸と無水
酢酸ナトリウムおよび無水酢酸とを環化させるこ
とによつて製造出来る(ドイツ公開公報第2,
459,673号明細書参照)。 実施例 2 実施例1により製造したプレポリマーを、標準
試験片を目的として、圧縮工程によつて加工する
ために240℃に予熱した圧縮成形用金型に導入し、
そしてこの温度で250Kg/cm2の圧力下で1時間成
型する。こうして得た透明の試験片を取り出し、
強度を増加させるために240℃で16時間熱処理す
る。固体の成形試験片を得たが、その曲げ強さは
空気中で240℃で500時間の老化試験後にも減少し
なかつた。類似の方法によつて高温で優れた電気
的性質(240℃でのtgσ=0.0040)を有する円板が
製造出来る。 実施例 3 実施例1に記載のビス−3−マレイミジル−フ
タルイミド22.68g(0.035モル)と4,4′−ジア
ミノジフエニルメタン4.16g(0.021モル)とを
実施例1に記載のごとく混合し、反応させてプレ
ポリマーを得る。茶色がかつた粉末24.8gを得、
これを実施例2に記載のごとく透明な試験片に加
工する。 実施例 4 実施例1に記載のビス−3−マレイミジル−フ
タルイミド16.20g(0.025モル)と4,4′−ジア
ミノジフエニルメタン3.96g(0.020モル)とを
混合し、実施例1で記載したようにして反応させ
る。茶−赤色の粉状のプレポリマー18.10gを得、
これを圧縮加工によつて透明な成形試験片に加工
する。 実施例 5 無水3−マレイミジル−フタル酸と無水4−マ
レイミジル−フタル酸との1:1混合物15.31g
(0.063モル)を、4,4′−ジアミノジフエニルメ
タン5.94g(0.03モル)とともにDMA200ml中で
反応させる。沈殿、洗浄および乾燥後に得られた
異性体混合物のビス−マレイミジル−フタルイミ
ド類9.73g(0.015モル)(融点180ないし210℃)
と4,4′−ジアミノジフエニルメタン1.19g
(0.006モル)とを実施例1に記載のようにして反
応させる。こうして得られたプレポリマーを成形
するために、円板を目的として圧縮成形用金型に
導入し、220℃に加熱し、そして圧力225kp/cm2
で成型する。1時間以内に該圧力を325kp/cm2
に、そして温度を250℃に増加する。そして該金
型から取り出し、優れた電気的性質を有する透明
な固体の成型試験片を得る。 実施例 6 スルホン化用フラスコ中で、4,4′−ジアミノ
ジフエニルメタン23.8g(0.12モル)を窒素ガス
雰囲気下でエチレングリコールモノメチルエーテ
ル120mlに溶かし、そして混合溶液を0ないし5
℃に冷却する。この温度で撹拌下、無水3−マレ
イミジル−フタル酸58.34g(0.24モル)を少し
づつ添加する。その後、反応溶液を20ないし25℃
で2時間撹拌する。ひき続いて該反応溶液を再び
0ないし5℃に冷却し、4,4′−ジアミノジフエ
ニルメタン9.52g(0.048モル)とエチレングリ
コールモノメチルエーテル24mlとを添加して40%
の積層用溶液を得、そしてこの溶液をさらに1時
間20ないし25℃で撹拌する。該積層用溶液の粘度
は1.5ポイズである。 ガラス織物(例えば、アミノシラン加工したい
わゆるEガラス)を、上記積層用溶液中に一度通
過させることによつて含浸させる。その後該含浸
布を下記の様にして乾燥する:80℃/20mmHgで
3時間、100℃/10-1mmHgで30分、120℃/10-1
mmHgで30分および180℃/10-1mmHgで30分。こ
うして得られた8枚の乾燥プレプレグ(寸法11×
18cm)を、積重ね、そして260℃で段プレスによ
り成型して積層板を形成するが、この成型は接触
圧で3分そして次に20kp/cm2の圧力で30分行う。
圧力は揮発性成物の除去を促進するために定期的
に解放する。ひき続いて45kp/cm2の圧力でさら
に1時間成型を行う。次に、こうして得られた積
層板を空気循環炉内で220℃で16時間硬化させる。
積層板の樹脂分は26重量パーセントである(灰化
によつて決定)。良好な熱安定性および優れた機
械的および電気的性質を有する完全に結合した泡
のない積層板を得る。例えば、曲げ強さ
(590N/mm2)は空気中で240℃で300時間の老化試
験後にも減少しなかつた。 比較例 実施例6において無水3−マレイミジル−フタ
ル酸を当量の無水マレイン酸と交換すると、形成
されるアミド酸はエチレングリコールモノメチル
エーテルから沈殿し、そして反応混合物は硬化す
るので、含浸液は得られない。 一方、DMAに溶かした35%水溶液は下記のご
とく製造出来る:スルホン化用フラスコ中で、無
水マレイン酸14.71g(0.15モル)を窒素ガス雰
囲気下で無水DMA50mlに溶かし、そして該溶液
を0ないし5℃に冷却する。撹拌下、4,4′−ジ
アミンノジフエニルメタン15.77g(0.075モル)
を少しづつ添加すると、これによつて反応混合物
は固体となる。DMA50mlを添加して、室温(20
ないし25℃)で2時間撹拌して溶液を再び得る。
該反応混合溶液を再び0℃に冷却し、そして
DMA16mlに溶かした4,4′−ジアミノジフエニ
ルメタン5.95(0.03モル)の溶液を滴加する。こ
の溶液を、ひき続いて20ないし25℃でさらに1時
間撹拌し、そしてそこで直ちにDMA42mlを蒸留
して除くことによつて高減圧下35%に濃縮する。 ガラス織物(例えば、アミノシラン加工したい
わゆるEガラス)を上記積層用溶液中に二度通過
させることによつて含浸させる。その後該含浸布
を70℃/20mmHgで16時間および140℃/10-1mm
Hgで75分乾燥する。こうして得られた8枚のプ
レプレグ(寸法9×11cm)を積重ね、そして220
℃で段プレスにより成型して積層板を形成する
が、この成型は接触圧で3分そして60kp/cm2
圧力で30分行う。ひき続いて該積層板を空気循環
炉内で220℃で16時間硬化させる。完全に結合し
た泡のない積層板を得るが、その熱安定度は実施
例6による積層板のそれよりも少ない。460N/
mm2の曲げ強さは空気中で240℃で300時間の老化試
験後316N/mm2に減少する。 実施例 7 実施例6に記載の方法と類似の方法において、
4,4′−ジアミノジフエニルメタン11.9g(0.06
モル)、無水3−マレイミジル−フタル酸と無水
4−マレイミジル−フタル酸との1:1混合物
29.17g(0.12モル)、および4.4′−ジアミノジフ
エニルメタン4.76g(0.024モル)をエチレング
リコールモノメチルエーテル72ml中で反応させ
る。こうして得た40%の積層予溶液を、この溶液
中にガラス織物を一度通過させてこれを含浸させ
るために使用する。この含浸布を70℃/20mmHg
で16時間および110℃/10-1mmHgで75分乾燥す
る。こうして得た8枚の乾燥プレプレグ(寸法8
×11cm)を互いの上に積重ね、そして240℃で段
プレスにより成型して積層板を形成する。そして
この成型は接触圧で3分、25kp/cm2の圧力で15
分そして50kp/cm2の圧力で15分行うが、この際、
圧力は揮発生成物の除去を促進するために定期的
に解放する。ひき続いて該積層板を空気循環炉内
で220℃で16時間硬化させる。積層板の樹脂分は
29重量パーセントである(灰化によつて決定)。
良好な熱安定性および優れた機械的および電気的
性質を有する完全に結合した泡のない積層板を得
る。 実施例 8 無水3−マレイミジル−フタル酸24.31g(0.1
モル)を塩化メチレン300ml中に溶かし、該溶液
を0℃に冷却する。塩化メチレン120mlに溶かし
た4,4′−ジアミノジフエニルメタン9.92g
(0.05モル)の溶液を撹拌しながら滴加すると、
実施例1に記載のビス−3−マレイミジル−フタ
ルイミドのアミド酸が即座に沈殿物として生成す
る。該反応混合物を20ないし25℃で1時間撹拌す
る。次に、塩化メチレン25mlに溶かした4,4′−
ジアミノジフエニルメタン4.16g(0.021モル)
の溶液を滴加し、そして反応混合溶液を再び20な
いし25℃で1時間撹拌する。ひき続いて該溶媒を
回転蒸発器で蒸発して取り除く。残渣を180℃/
20mmHgで45分加熱し、黄色の粉末の形態のプレ
ポリマー29.5gを得る。 こうして得られたプレポリマーを、圧縮工程に
よつて加工するために標準試験片を目的として
260℃に予熱した圧縮成形用金型に導入し、そし
てこの温度で250Kg/cm2の圧力下で1時間成型す
る。該金型から取り出した後、こうして得た試験
片240℃で16時間熱処理する。固体の試験片を得
たが、その曲げ強さは大気中で240℃で300時間の
老化試験後にも減少しなかつた。 類似の方法によつて高温で優れた電気的性質
(240℃でのtgσ=0.0020)を有する円板が得られ
る。 実施例 9 3−マレイミジル−無水フタル酸と4−マレイ
ミジル−無水フタル酸との1:1混合物15.31g
(0.63モル)を、4,4′−ジアミノジフエニルメ
タン5.94g(0.03モル)とDMA200ml中で反応さ
せる。沈殿後に洗滌、乾燥して得られた異性体混
合物のビス−マレイミジルフタルイミド類6.49g
(0.01モル)と2,4,4−トリメチル−ヘキサ
メチレンジアミン0.63g(0.004モル)とを無水
エタノール150ml中で混合し、そして直ちに該溶
媒を回転蒸発器内で蒸発して除く。残渣を180℃
で30分窒素ガス雰囲気中で加熱する。こうして得
たプレポリマーを、円板の成型を目的として200
℃に予熱した圧縮成形用金型に導入し、そして
325kp/cm2の圧力下、200℃で30分、225℃で20
分、そして250℃で20分成形する。成形された試
験片は十分な固さのものが得られる。 実施例 10 スルホン化用フラコス中で、m−フエニレンジ
アミン1.08g(0.01モル)を窒素ガス雰囲気下で
無水のDMA30ml中に溶かし、該溶液を−15℃に
冷却する。4−マレイミジル−無水トリメリツト
酸クロライド5.83g(0.02モル)を、反応混合溶
液の温度が−15℃を越えないように撹拌しながら
加える。次に、−15℃で30分、その後20ないし25
℃で1時間撹拌を続ける。反応混合物を直ちに再
び−15℃に冷却し、そしてDMA2mlに溶かした
トリエチルアミン2.02g(0.02モル)を滴加す
る。白色の沈殿物が生じる。該反応混合物を20な
いし25℃で1時間撹拌し、再び−15℃に冷却し、
次に4,4′−ジアミノジフエニルメタン0.59g
(0.006モル)を加える。20ないし25℃で1時間撹
拌後、沈降トリエチルアミン塩酸塩を別し、該
反応溶液をアルミニウム板上に注ぐ。塗膜を乾燥
し、そして80℃/20mmHgで16時間、100℃/20mm
Hgで2時間、120℃/20mmHgで2時間、140℃/
20mmHgで2時間、150℃/20mmHgで2時間およ
び200℃/10-1mmHgで16時間架橋させる。 上記実施例で使用される4−マレイミジル−無
水トリメリツト酸クロライドは以下のようにして
製造される;H2SO4/HNO3により無水トリメリ
ツト酸をニトロ化して得られる4−ニトロ−トリ
メリツト酸102g(0.4モル)を、ジオキサン1000
ml中で30℃で、Pd5重量パーセントを含有するパ
ラジウム活性炭触媒10gの存在下で、水素化す
る。該反応溶液を過し、ひき続いて無水マレイ
ン酸46.8g(0.48モル)を加える。反応混合溶液
を20ないし25℃で12時間放置し、次に60℃で回転
蒸発器内で濃縮して乾固する。該残渣を、撹拌を
維持しつつ各回酢酸エチルエステル400mlと一緒
に加熱して二度沸騰させる。次に吸引過し、そ
して80℃/100mmHgで24時間乾燥して4−マレア
ミジル−トリメリツト酸105gを得る。4−マレ
アミジル−トリメリツト酸32.3g(0.1モル)を
無水酢酸ナトリウム1.6gおよび無水酢酸83mlと
混合し、80℃で30分加熱する。生成した溶液を濃
縮して蒸発乾固し、ひき続いて50℃/0.05mmHg
で乾燥する。残渣に塩化チオニル200mlを加え、
該混合溶液を80℃で2.5時間加熱する。次に、該
反応混合溶液を蒸発乾固する。ベンゼン150mlを
加え、過し、液を蒸発により濃縮しそして最
後に80℃/0.1mmHgで乾燥する。シクロヘキサン
およびベンゼンで洗つて乾燥した後、融点143−
144℃の結晶性4−マレイミジル−無水トリメリ
ツト酸クロライド18.31gを得る。 実施例 11 4,4′−ビス−(3−マレイミジルフタルイミ
ジル)−ジフエニルメタンと4,4′−ビス−(3−
ナド酸イミジルフタルイミジル)−ジフエニルエ
ーテルとの1:1混合物6.48g(約0.01モル)を
4,4′−ジアミノジフエニルメタル0.80g(0.004
モル)と均質に混合し、該混合物を300℃で8分
加熱する。生成した溶融液を冷却後微細粉に磨砕
する。これを接触圧下で5分そして圧力100kp/
cm2で5分、250℃で段プレスにより成形する。そ
の後、250℃で1時間そして270℃で2時間接触圧
下段プレス中で再び加熱する。透明な固い板を得
る。 上記実施例において使用されるビス−イミド類
は次のようにして製造出来る:スルホン化用フラ
スコ中で、3−マレイミジル−無水フタル酸
91.89g(0.378モル)を窒素ガス雰囲気下で無水
DMA343ml中に溶かし、該溶液を0ないし5℃
に冷却する。これに、撹拌下DMA200mlに溶か
した4,4′−ジアミノジフエニルメタン35.68g
(0.18モル)の溶液を滴加し、そして滴加の完了
後該反応混合溶液を20ないし25℃でさらに2時間
撹拌する。次に、無水酢酸132ml(1.44モル)を
添加し、撹拌下80℃で2時間該溶液を加熱する。
約20ないし25℃に冷却後該反応生成物を水で沈殿
させる。こうして得られた沈殿物を別し、水で
数回洗い、減圧乾燥室中で80℃で20時間乾燥す
る。次に該反応生成物を重量で約10倍量のエタノ
ール中で20分沸騰し、ひき続いて熱いまま別す
る。高減圧下80℃で乾燥後、わずかに黄色がかつ
た粉末の形態の融点190−210℃の4,4′−ビス−
(3−マレイミジルフタルイミジル)−ジフエニル
メタン107gを得る。 類似の方法によつて、3−ナド酸イミジル−無
水フタル酸15.4g(0.05モル)をスルホン化用管
中で窒素ガスの雰囲気下にDMA195ml中に溶か
し、該溶液を0ないし5℃に冷却する。次に、撹
拌下、トルエン50mlに溶かした4,4′−ジアミノ
ジフエニルエーテル5.0g(0.025モル)の溶液を
滴加する。20ないし25℃で1時間撹拌後、該反応
溶液を水分離器によつてもはや水が該反応混合溶
液から分離されなくなるまで還流する。ひき続い
てトルエンを蒸留して除き、該反応溶液を水に注
ぎ入れる。こうして得た沈殿物を別し、水で数
回洗い、80℃で真空オーブン中で乾燥する。4,
4′−ビス−(3−ナド酸イミジルフタルイミジル)
−ジフエニルエーテル16.55gが得られる。 3−ナド酸イミジル無水フタル酸〔3−(ビシ
クロ〔1.2.2.〕−ヘプテ−5−エン−2,3−ジカ
ルボン酸−イミジル)−無水フタル酸〕は、3−
アミノフタル酸と無水ナド酸とを反応させ、こう
して得られた3−ナド酸アミジル−フタル酸を無
水酢酸ナトリウムおよび無水酢酸とで環化するこ
とによつて(ドイツ公開公報第2,459,673号明
細書参照)、それ自体知られた方法により製造し
うる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 次式Ia又はIb: で表わされる化合物またはその相当する環化誘導
    体の少なくとも1種と次式: H2N−Z−NH2 () で表わされるジアミンの少なくとも1種とから成
    る混合物(ただし、前記式Iaおよび/またはIbで
    表わされる化合物またはこれに相当する環化誘導
    体と式で表わされるジアミンとのモル比は
    1.2:1ないし50:1であり、そして上記式中、 Rは水酸基を表わし、 R1は水酸基を表わすか、或いは2個の隣接す
    るR1基は一緒になつて−O−結合を形成し、 Aは互いに独立して−CH=CH−または次
    式: で表わされる基を表わし、 Yは1,3又は1,4−フエニレン、4,4′−
    ジフエニルメタン、4,4′−ジフエニルエーテル
    または4,4′−ジフエニルスルホン基を表わし、 Zは少なくとも2個の炭素原子を有する脂肪族
    基、4,4′−ジフエニルメタン、4,4′−ジフエ
    ニルエーテル又は4,4′−ジフエニルスルホン基
    を表わし、そして Bは次式:【式】または場合によつては 【式】で表わされる基を表わす)を約100 ないし300℃の温度に加熱することからなる次式
    a又はb: で表わされる繰返し構造単位を有しそして次式: で表わされる少なくとも一つの架橋性末端基を含
    むプレポリマーの製造方法。 2 次式c: で表わされる化合物又は式cで表わされる2種
    の相異なる化合物の混合物(上記式中、Aは特許
    請求の範囲第1項で定義した通りであり、そして
    R′1は互いに独立して水酸基、非置換又は置換さ
    れたフエノキシ基、又は炭素原子数1ないし18の
    アルコキシ基を表わすか、或いは2個の隣接する
    R′1は一緒になつて−O−基を表わす)と次式
    : H2N−Y−NH2 () (上記式中、Yは特許請求の範囲第1項で定義
    した通りである)で表わされるジアミンとを少な
    くとも2:1のモル比にて反応させ;そして得ら
    れた式Iaで表わされるビス−イミジル誘導体を中
    間単離することなく、次式: H2N−Z−NH2 () (式中、Zは特許請求の範囲第1項に定義した
    通りである)で表わされるジアミンと約1.2:1
    ないし50:1のモル比にて、場合によつては強化
    材料および/または不活性有機溶媒の存在下に
    て、約100ないし300℃に加熱することからなる、
    特許請求の範囲第1項記載の方法。
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