158019. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliimidek előállítására
9 158019 10 14. példa: 1,68 g hexametilén-diizocianát, 1,1 g piromellitsav-dianhidrid és 1,2 g piromellitsav 50 ml N,N-dimetilaeetamidos oldatát 2 órán át melegítjük 160 C°-on. Fehér por csapódik ki, amely 380 C°-on megbarnul, 480 C°-on bomlás közben megolvad, és benső viszkozitása, r/in h( m -krezol) = 1,84. 15. példa: 2,50 g dodekametilén-diizocianát, 2,05 g piromellitsav-dianhidrid és 0,11 g piromellitsav 50 ml N-metil-2-pirrolidonos oldatát 9 órán át 160 C°-on melegítjük. Fehér por csapódik ki, melynek lágyuláspontja 345—350 C°, és benső viszkozitása 1,54 (m-krezolban). Az így kapott polimer N-metil-2-pirrolidonos oldatából 250 C°-on 0,1 mm átmérőjű szálakat lehet húzni 10 nyílással ellátott fonófejen keresztül, levegő-keresztáramlású kolonnában. Ugyanez a termék megömlesztett állapotban is alkalmas szálhúzásra üvegpálcás módszerrel vizsgálva. 16. példa: 1,00 g dodekametilén-izocianát, 0,67 ciklopentadienil-tetrakarbonsav-dianhidrid és 0,16 g ciklopentadienil-tetrakarbonsav elegyét 5 órán át 200 C°-on melegítjük. Ilyen módon sárga, szilárd anyagot kapunk 310 C°-os lágyulásponttal. Az anyag 320'C°-on bomlik; benső viszkozitása kénsavban 0,35. 17. példa: 1,00 g dodekametilén-diizocianát, 1,15 g benzofenon-tetrakarboxil~3,4,3',4'-dianhidrid és 0,13 g benzofen.on-3,4,3',4'-tetrakarbonsav 5 ml N-metil-2-pirrolidonos oldatát 6 órán át melegítjük 160 C°-on. Kicsapással sárga, szilárd anyagot kapunk, amely 400 C°-on bomlik, és amelynek benső viszkozitása kénsavban 0,40. 18. példa: 3 g 4,4'-difeniléter-díizocianátot, 2,07 g piromellitsav-dianhidridet és 0,54 g piromellitsavat oldunk 45 ml N.N-dimetilacetamidban, majd 2—3 percen át 70 C°-on melegítjük. Az így kapott homogén oldatot Pyrex-üvegből készült olyan edénybe öntjük, amelynek sík fenéklapja 22,5X17,5 cm méretű. Az edényt 67 C°-ra felmelegített kályhába helyezzük, amelyben ezután 100—120 torr nagyságrendű vákuumot létesítünk. 14 óra eltelte után a képződött filmet feloldjuk az edény fenéklapjáról, majd a hőmérsékletet azonos vákuumban 80 C°-ra emeljük. 10 óra eltelte után a hőmérsékletet 100 C°-ra emeljük, és 4 órán át ezt a hőmérsékletet tartjuk. Ezután a hőmérsékletet fokozatosan 140 C°-ra emeljük, majd 4 órán át tartjuk. A kályhában ismét rendes nyomást létesítünk, majd 3 óra alatt 250 C°-ra fűtjük fel, és ezt a hőmérsékletet 2 órán át tartjuk. Ezután a hőmérsékletet 300 C°-ra emeljük és 3 órán át tartjuk. 5 Ilyen módon barna, átlátszó, szerves oldószerekben oldhatatlan, hajlékony és hajtogatható filmet kapunk, 0,1 mm vastagsággal. Ez a film 500 C°-on sötétbarnára színeződik; benső visz-10 kozitása kénsavban 0,48. A -kapott film több mintájával végzett dinamometrikus mérések az alábbi eredményeket adták: 22 C°-on 205 C°-on Szakítószilárdság, kg/mm2 17 4,5 IS Nyúlás, 55 12 15 Rugalmassági modulusz, kg/mm2 380 110 Dielektromos tulajdonságok (ÉH = 0): 22 C°-on 140 C°-on 20 Fajlagos keresztirányú ellenállás, ohm/cm 9:10lr> 4:10 15 Dielektromos állandó 500 Hz-nél 3,1 3,2 Dielektromos állandó 30 10« Hz-nél 3,0 3, Veszteségi szög tangense 500 Hz-nél 3'10-;t 2,8"10-;! Veszteségi szög tangense 10° Hz-nél 5,2-10":5 3,8 -lO" 3 SO 19. példa: 1 g dodekametilén-diizocianát és 1 g piromellitsav 10 ml N-metil-2-pirrolidonos oldatát 2 35 órán át 160 C°-on melegítjük. Kicsapással fehér port kapunk, melynek lágyuláspontja 310 C° körül van, és benső viszkozitása m-krezolban 0,84. A leírt eljárásokkal kapott poliimidek lineárisak, hasonlóan az eddig ismert eljárásokkal ka-40 pott poliimidekhez. Ezek a poliimidek kitűnő mechanikai és termikus tulajdonságokkal rendelkeznek, azonban szilárdságuk nem kielégítő bizonyos kémiai termékek támadásával szemben, amit pedig bizonyos felhasználási területe-45 ken megkövetelnek. Így pl. ezek a poliimidek hideg tömény kénsavhan oldódnak, és nem állnak ellen nátriumhidroxid vagy egyéb maró hidroxidok, valamint hidrazin vizes oldata támadásának. 50 A találmány a fentebb leírt eljárás egy változatára is vonatkozik, amelynek segítségével olyan térhálós poliimidek kaphatók, amelyek a fentebb említett vegyi anyagok támadásával szemben egyértelműen nagyobb ellenállást ta_g núsítanak, mint a lineáris poliimidek. Az e változat szerinti eljárásra az jellemző, hogy a diizocianáthoz és a karbonil-vegyülethez a reakció előtt vagy közben olyan elegyet adunk, amely ugyanazt a karbonil-vegyületet és legalább egy olyan poliizocianátot tartalmaz, amelynek általános képlete a következő: R"(—N=C=0)n ahol n 2-nél nagyobb egész számot jelent, és R" olyan n-értékű gyök, amely legalább n szénato-6'5 mot tartalmaz, és amely szubsztituált vagy 5
