158019. lajstromszámú szabadalom • Eljárás poliimidek előállítására
11 szubsztituálatlan alifás gyököt, szubsztituált vagy szubsztituálatlan aromás gyököt, szubsztituált vagy szubsztituálatlan cikloalifás gyököt, szubsztituált vagy szubsztituálatlan olyan heterociklusos gyököt jelent, amely legalább egy N—, O— vagy S— atomot tartalmaz, vagy e gyökök közül többet jelent közvetlenül egymással kapcsolódva, vagy pedig az alábbi gyökök közül legalább egyen keresztül kapcsolódva:. alkuén-, dioxialkilén-, cikloanilidén-, arilén-, —S02 —, —O—, —CO—, 0 o —O—Si—O—. 0=P—O— és—CH, 1 -I ! o o ahol az adalékelegy komponensei olyan mennyiségben vannak jelen, hogy a reakcióelegyben egy mól izocianát-csoportra a karbonil-vegyület fél mólja esik. A fenti eljárás-változatnak megfelelő módon kapott térhálós poliimidek ellenállnak hideg tömény kénsav támadásának, és egy ideig meleg tömény kénsavnak is ellen tudnak állni. Ugyanez a megállapítás áll a korábban említett egyéb vegyi anyagokra is. Poliizocianátokként célszerűen használhatjuk az alábbi triizocianátokat: 4,4',4"-triizocianát-trifenilmetán 2,4,4'-triizocianát-difeniléter 4,4,',4"-triizocianát-triienilfoszfát 2,4,6-triizocianát-l-metilbenzol 2,4,6-triizocianát-l ,3,5-trimetilbenzol 1,3,7-triizocianát-naftalin 2,4,4'-triizocianát-difenil 2,4,4'-triizocianát-3-metildifenilmetán. Egyéb poliizoeianátokat, így pl. 2,2',5,5'-tetraizocianát-4,4'-dimetildifenilmetánt, poliizocianát-poiifenilén-polimetilént, poliizocianát-polioxifenilént stb. is lehet használni. Hasonlóan a lineáris poliimidek előállítási eljárásához, a reakciót a felhasznált kiindulási anyagoknak és az elérni kívánt molekulasúlynak megfelelően inert szerves oldószer jelenlétében vagy távollétében, 50 C° és 350 C° közötti hőmérsékleten lehet lefolytatni. A reakcióhőmérséklettől függően kis vagy nagy molekulasúlyú térhálós poliimideket kapunk. Az első esetben, vagyis a kis molekulasúlyú termékek esetében szerves poláris oldószeres oldat alakjában kapjuk a poliimideket, hasonlóan a lineáris poliimidekhez. A térhálós, kis molekulasúlyú poliimidek 100 C° fölötti hőmérsékletre való egyszerű felmelegítés útján térhálós, nagy molekulasúlyú poliimidekké alakíthatók át. Minthogy ennek az eljárás-változatnak meg-, felelően a poliizocianátból és karbonil-vegyületből álló elegyet a reakció előtt vagy alatt ada. 12 góljuk be, nyilvánvaló, hogy kiindulási vegyületként kis molekulasúlyú poliimidet használhatunk, és ahhoz adhatjuk az említett elegyet. 5 A most ismertetett eljárás-változatnak megfelelő kiviteli példákat az alábbiakban adunk meg. 20. példa: -10 5,000 g 4,4'-diizoeianát-difeniléter, 1,000 g 4) 4',4"-triizocianát-trifenilmetán és 5,225 g piromellitsavdianhidrid elegyét oldjuk 80 ml N,N-dimetilacetamidban, és az oldatot néhány per-15 cen át 60 C°-on melegítjük. Ezután az oldatot 25,5X35 cm sík fenéklapú edénybe öntjük, amelyet azután 50 C°-ra felmelegített kályhába helyezünk. 100 perc eltelte után térhálós, kis molekulasúlyú (kb. 5000) polimert kapunk oldat-20 ban {rj = 50 P); ezt a polimert a felületről le lehet húzni, és később fel lehet használni például bevonóanyagként. 25 21. példa: A 20. példa szerint kapott, oldott állapotban levő polimert 400 ml benzolba öntjük és kicsapjuk. Szűréssel kb. 9 g sárgás port kapunk, amely 30 alkalmas sajtolt tárgyak előállítására. 22. példa: 35 5,000 g 4,4'-diizocianát-diieniléter, 1,000 g 4,4',4"-toizocianá;t-trifenilmetán és 5,225 g piromellitsav-dianhidrid elegyét oldjuk 80 ml N,N-dimetilacetamidban, majd néhány percen át 60 C°-on melegítjük az oldatot. Ezután az oldatot 40 25,5X35 cm sík fenéklapú edénybe öntjük, és az edényt olyan kályhába helyezzük, amelyben 100 torr vákuumot létesítünk. A kályhát fokozatosan felmelegítjük 1 óra alatt 60 C°-ra, 20 óra alatt 70 C°-ra és 2 óra alatt 80 C°-ra, majd a 45 képződött filmet az edény fenéklapjáról leoldjuk. Ezután a vákuumot 50 torr-ra állítjuk be, és a hőmérsékletet 8 óra alatt fokozatosan 140 C°-rá növeljük. Ezt követően a kályhában a nyomást atmoszferikusra állítjuk be, majd a hő-50 mérsékletet 6 óra alatt fokozatosan 250 C°-ra növeljük. Végül a hőmérsékletet 300 C°-ra emeljük és 3 órán át ezen az értéken tartjuk. Ilyen módon átlátszó, hajlékony, többszöri 55 hajtogatást is álló, szerves oldószerekben oldhatatlan filmet kapunk, amely 490 C°-on megfeketedik. . , A film több mintáján végzett dinamometrikus 60 mérések az alábbi eredményekhez vezettek: 22 C°-on 195 C°-on Húzószilárdság, kg/mm- 12,1 6,7 Nyúlás, % 7,2 9,8 65 Modulusz, kg/mm2 269,2 195,5 6