158611. lajstromszámú szabadalom • Eljárás imid-amid kopolimerek gyártására
158611 Poláris, közömbös szerves oldószerként előnyösen N,,N-dimetilacetamidot, N,N-dimetilformamidot, N-metil-i2-pirrolidont, vagy dimetilszulfoxidot alkalmazunk, azonban az oldószerek egymással, vagy egyéb közömbös oldószerekkel, 5 mint xilollal, acétonnal és di- vagy trietilénglikol-dimetiléterrel képezett elegyeit is felhasználhatjuk. Ha kopolimer-oldatot kívánunk előállítani, a reakciót 100 C° alatti hőmérsékleten végezzük, io mert efölött a kopolimer kicsapódik az oldatból. A poliamid-imidek és poliimidek oldatban végrehajtott reakciója során oldott kopolimer keletkezik, melynek molekulasúlya a reakcióba 15 hozott poliamid-imidek és poliimidek molekulasúlyától függ. E kopolimer oldatot lemezen szétterítve és alkalmas hőmérsékleten, célszerűen atmoszférikusnál kisebb nyomáson hevítve filmet képez- 20 hetünk. A kapott film jó mechanikai tulajdonságokkal — pl. flexibilitás, nagy szakítószilárdság —, rendelkezik, valamint kiváló hőstabilitást mutat. A találmányt az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa: 25 30 360 ml, 80 C°-on tartott N-metil-2-pirrolidinben keverés közben 45 g 4,4'-difenilmetán-diizocianátot és 34,5 g trimellitsav-monoanhidri- ;S det oldunk fel, s oldódás után a hőmérsékletet 7 óra alatt fokozatosan 200 C°-ra emeljük. Az oldatot ezután 25 C°-ra hűtjük le, amikor 250 cP viszkozitású elegyet kapunk („A" oldat). 40 .135 ml, 40 C°-on tartott N,N-dimetilacet-'amidban keverés közben 13 g 4,4'-difenil-l,l-ciklohexán-diizocianátot és 8,930 g piromellitsav-dianhidridet oldunk fel. A képződött oldatot 500 cm hosszú és 5 cm átmérőjű hengerbe öntjük, az oldatot 40 C°-on 5 órán át vibrációs keverővel keverjük, miközben kb. 60 liter/óra sebességű nitrogéngázt buborékoltatunk át. Enyhén viszkózus folyadékot kapunk („B" oldat). 45 g „A" oldatot és 45 g „B" oldatot elegyítünk, és a kapott elegyet 70 C°-on 15 Hgmmen bepároljuk addig, amíg gélesedés fellépése nélkül a viszkozitás a 120 cP-t el nem éri. A kapott viszkózus elegyet üveglemezre rétégezzük, és a lemez melegítésével a réteg hőmérsékletét 70 C°-on tartjuk. A lemez hőmérsékletét ezután 4 óra alatt fokozatosan 130 C°ra emeljük (100 Hgmem nyomás alkalmazása mellett). A nyomást ezután atmoszférikusra ál-Htjuk be, a hőmérsékletet fokozatosan 250 C°ra emeljük, és 4 órán keresztül ezen az értéken tartjuk. A lemezt és a filmet ezután szobahőmérsékletre hagyjuk lehűlni, majd a lemezt vízbe mártva a filmet elválasztjuk. 65 45 50 2. példa: 30 g, az 1. példában leírt „A" oldatot 30 g, az 1. példában leírt „B" oldattal keverünk öszsze, és a fent megadott módon filmet állítunk elő. 3. példa: 12 g, az 1. példában leírt „A" oldatot 120 g, az 1. példában leírt ,,B" oldattal szobahőmérsékleten összekeverünk, majd az elegyhez 12 ml NVN-dimeti'lace'tamidban oldott 1 g trifeniltiofoszfát-4,4',4"-triizocianátat és 0,7 g piromellitsav-dianhidridet adunk. Az elegyet néhány percig szobahőmérsékleten keverjük, majd ax elsgy bői az 1. példában megadott módon filmet készítünk. 4. példa: 60 ml, 80 C°-on tartott N*metil-2-pirrolidinben 6 g 4,4'-difeniléter-diizocianátot és 4,59 g trimellitsav-monoanhidridet oldunk, az oldatot keverjük, majd feloldódás után a hőmérsékletet fokozatosan, 7 óra alatt 200 C°-ra emeljük. Viszkózus oldatot kapunk. („A" oldat.) 70 ml N,N-dimetilacetamidban 7 g 4,4'-difeniléter-diizöcianátót és 6,055 g piromellitsav-dianhidridet oldunk, az oldatot 600 cm2 felületű, laposfenekű edénybe öntjük, és két órán keresztül 40 C°-on tartjuk. („B" oldat.)' 20 g „A" oldatot és 20 g „B" oldatot elegyítünk, és az 1. példában ismertetett módon filmet állítunk elő. Ha a filmet légköri nyomáson 63 órán át 300 C°-on melegítjük, eredeti súlyának 3,5%-át veszti el. Ez az érték összehasonlítható a 4,4'-difeniléter-izocianát és piromellitsav-dianhidrid reakciója útján kapott poliimid-film azonos körülmények között mutatott súlyveszteségével (3,2%). A kapott film hajlítástűrése még a fenti, 63 órás hevítési művelet után is megfelel, míg a 4,4'-difeniléter-diizocianátból és trimellitsav-dianhidridből készített poliamid-imid film e körülmények között merevvé válik. Az alábbi táblázatban a filmek hőállóságát tüntetjük fel a különböző időtartamokig 300 C°-os levegőn tartott minták relatív súlyveszteségében kifejezve. Polimer Súlyveszteség, % 300 C°-os levegőn melegítve 63 ó 100 ó 220 ó Hajlítástűrés 180°-on, 63 órás 300 C°-os melegítés után 4. példa terméke 3,5 4,5 8,2 ..- jó polidifeniléterpiromellitimid 3,2 4,5 9,0 jó' polidifenilétertrimellitamid-imid 5,7 7,4 16,4 rossz 4
