NO875222L - POLYMERS WITH IMID GROUPS AND PROCEDURES FOR THEIR PREPARATION. - Google Patents
POLYMERS WITH IMID GROUPS AND PROCEDURES FOR THEIR PREPARATION.Info
- Publication number
- NO875222L NO875222L NO875222A NO875222A NO875222L NO 875222 L NO875222 L NO 875222L NO 875222 A NO875222 A NO 875222A NO 875222 A NO875222 A NO 875222A NO 875222 L NO875222 L NO 875222L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- polymers
- formula
- reaction
- bis
- methyl
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular 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
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular 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
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/121—Preparatory processes from unsaturated precursors and polyamines
- C08G73/122—Preparatory processes from unsaturated precursors and polyamines containing chain terminating or branching agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F216/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical
- C08F216/12—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical by an ether radical
- C08F216/14—Monomers containing only one unsaturated aliphatic radical
- C08F216/1458—Monomers containing nitrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/36—Amides or imides
- C08F222/40—Imides, e.g. cyclic imides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular 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
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/121—Preparatory processes from unsaturated precursors and polyamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular 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
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/125—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen or nitrogen in the main chain
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular 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
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/126—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors being wholly aromatic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular 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
- C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
- C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
- C08G73/12—Unsaturated polyimide precursors
- C08G73/126—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors being wholly aromatic
- C08G73/127—Unsaturated polyimide precursors the unsaturated precursors being wholly aromatic containing oxygen in the form of ether bonds in the main chain
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)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Multicomponent Fibers (AREA)
- Polyamides (AREA)
Abstract
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører nye termostabile polymerer som fremstilles under anvendelse av bis-imider og hindrede diaminer. Oppfinnelsen vedrører likeledes fremstilling av disse polymerer. The present invention relates to new thermostable polymers which are produced using bis-imides and hindered diamines. The invention also relates to the production of these polymers.
Det er tidligere beskrevet polymerer oppnådd ved reaksjon mellom et N,N'-bis-imid av umettet dikarboksylsyre som f.eks. Polymers obtained by reaction between an N,N'-bis-imide of an unsaturated dicarboxylic acid have previously been described, such as e.g.
et N,N'-bis-maleimid med et biprimært diamin (fransk patentskrift 1.555.564). Mengdene av N,N'-bis-imid og diamin velges slik at forholdet: an N,N'-bis-maleimide with a biprimary diamine (French Patent 1,555,564). The amounts of N,N'-bis-imide and diamine are chosen so that the ratio:
er minst lik 1. Man foretrekker videre generelt at dette skal være mindre enn 50. Man oppnår termostabile harpikser som bemerkelsesverdig motstår kraftige termiske påkjenninger. Det er likeledes i det nevnte patentskrift indikert at fremstillingen av disse harpikser kan gjennomføres i smelte under oppvarming av reaksjonskomponentene som på forhånd har vært underkastet en intim blanding, eller også i blanding med et inert polart fortynningsmiddel som f. eks. dimetylformamid, N-metylpyrrolidon, dimetylacetamid, idet den siste fremgangsmåte kan anvendes f.eks. når anvendelsen av polymeren nød-vendiggjør anvendelse av en oppløsning. is at least equal to 1. Furthermore, it is generally preferred that this should be less than 50. Thermostable resins are obtained which remarkably resist strong thermal stresses. It is also indicated in the aforementioned patent that the production of these resins can be carried out in a melt while heating the reaction components which have previously been subjected to an intimate mixture, or also in a mixture with an inert polar diluent such as e.g. dimethylformamide, N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, the last method can be used e.g. when the use of the polymer necessitates the use of a solution.
Endelig er det nevnt at for tallrike anvendelser er det fordelaktig å arbeide i to trinn. I et første trinn fremstilles en forpolymer ved oppvarming av den intime blanding av de to reaksjonskomponenter ved en temperatur omtrent 100 til 250°C. Den oppnådde forpolymer kan anvendes i tilstand av oppløsning, suspensjon, pulver eller også ved enkel helling i varm tilstand. I et annet trinn kan herdingen av forpolymeren frembringes ved oppvarming opp til temperaturer på omtrent 300°C, eventuelt under trykk. Finally, it is mentioned that for numerous applications it is advantageous to work in two stages. In a first step, a prepolymer is prepared by heating the intimate mixture of the two reaction components at a temperature of approximately 100 to 250°C. The obtained prepolymer can be used in the state of solution, suspension, powder or also by simple pouring in a hot state. In another step, the curing of the prepolymer can be brought about by heating up to temperatures of approximately 300°C, possibly under pressure.
Disse polymerer kan omdannes til filmer eller multicellulære materialer. De er av spesiell interesse for fremstilling av støpte gjenstander, eventuelt i assosiasjon med fiberformede eller pulverformede fyllstoffer eller lagdannede strukturer på basis av uorganiske fibre (enkle fibre, vevnader eller ikke-vedede fiberstrukturer) som f. eks. karbonfibre, borfibre eller glassfibre. Fremstillingen og anvendelsen av disse polymerer nødvendiggjør imidlertid at man tar forholdsregler på det hygieniske plan ettersom det biprimære diamin som anvendes er av aromatisk natur og noen av dem kan være giftige. These polymers can be converted into films or multicellular materials. They are of particular interest for the production of molded objects, possibly in association with fibrous or powdered fillers or layered structures based on inorganic fibers (simple fibres, weaves or non-woody fiber structures) such as e.g. carbon fibres, boron fibers or glass fibres. However, the production and use of these polymers necessitates that precautions be taken on a hygienic level, as the biprimary diamine used is of an aromatic nature and some of them can be toxic.
For å avhjelpe denne ulempe er det utviklet nye polymerer med imidgrupper som for deres fremstilling anvender aromatiske diarniner som ikke frembyr fare for den ovennevnte giftighet. In order to remedy this disadvantage, new polymers with imide groups have been developed which for their production use aromatic diarnins which do not pose a risk of the above-mentioned toxicity.
Mer spesielt vedrører den foreliggende oppfinnelse polymerer med imidgrupper og de erkarakterisert vedat de utgjøres av reaksjonsproduktet, ved en temperatur fra 50 til 300°C, mellom: More particularly, the present invention relates to polymers with imide groups and they are characterized in that they are formed by the reaction product, at a temperature from 50 to 300°C, between:
- (a) et N,N'-bis-imid eller en assosiasjon med flere bis-imider med formel: - (a) an N,N'-bis-imide or an association of several bis-imides of formula:
hvori : in which :
. symbolene Y er like eller forskjellige, og står hver for . the symbols Y are the same or different, and each stands for
H, CH3eller Cl,H, CH3 or Cl,
. symbolet A står for et toverdig radikal valgt fra gruppen bestående av cykloheksylener, fenylener, 4-metyl-l,3-fenylen, 2-metyl-l,3-fenylen, 5-metyl-l,3-fenylen, 2,5-dietyl-3-metyl-l,4-fenylen, og radikaler med formel: . the symbol A stands for a divalent radical selected from the group consisting of cyclohexylenes, phenylenes, 4-methyl-1,3-phenylene, 2-methyl-1,3-phenylene, 5-methyl-1,3-phenylene, 2,5- diethyl-3-methyl-1,4-phenylene, and radicals with formula:
hvori T representerer en enkel valensbinding eller en gruppe: where T represents a single valence bond or group:
og symbolene X som er like eller forskjellige, representerer hver et hydrogenatom, metyl, etyl eller isopropyl. - (b) ett eller flere hindrede biprimære diaminer fra gruppen av: and the symbols X, which are the same or different, each represent a hydrogen atom, methyl, ethyl or isopropyl. - (b) one or more hindered biprimary diamines from the group of:
(i) den type som tilsvarer den generelle formel:(i) the type corresponding to the general formula:
hvori: in which:
. symbolene , R^, R-^ og R^er like eller forskjel-. the symbols , R^, R-^ and R^ are the same or different
lige og står hver for metyl, etyl, propyl eller isopropyl, . symbolene Z er like eller forskjellige, og representerer hver et hydrogenatom eller et kloratom, equal and each stand for methyl, ethyl, propyl or isopropyl, . the symbols Z are the same or different, and each represents a hydrogen atom or a chlorine atom,
(ii) og typene som svarer til den generelle formel:(ii) and the types corresponding to the general formula:
. aminoradikalene er i stilling méta eller para i forhold til hverandre, . symbolene R^er like eller forskjellige og representerer hvert metyl, etyl, propyl eller isopropyl, og - (c) eventuelt en eller flere andre monomerer enn bis-imidet med formel (I) og inneholdende en eller flere poly-meriserbare karbon-karbondobbeltbindinger, og . the amino radicals are in the méta or para position in relation to each other, . the symbols R^ are the same or different and represent each methyl, ethyl, propyl or isopropyl, and - (c) optionally one or more monomers other than the bis-imide of formula (I) and containing one or more polymerisable carbon-carbon double bonds, and
- (d) eventuelt en forbindelse av imidazoltypen.- (d) optionally a compound of the imidazole type.
Som spesifikke eksempler på bis-imider med formel (I) kan spesielt nevnes: As specific examples of bis-imides with formula (I) the following can be mentioned in particular:
- N,N'-metafenylen-bis-maleimid,- N,N'-metaphenylene-bis-maleimide,
- N,N'-parafenylen-bis-maleimid,- N,N'-paraphenylene-bis-maleimide,
- N,N1 -4,4'-difenyImetan-bis-maleimid,- N,N1 -4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide,
- N,N'-4,4-difenyleter-bis-maleimid,- N,N'-4,4-diphenyl ether-bis-maleimide,
- N,N'-4,4'-difenylsulfon-bis-maleimid,- N,N'-4,4'-diphenylsulfone-bis-maleimide,
- N,N'-cykloheksylen-l,4-bis-maleimid,- N,N'-cyclohexylene-1,4-bis-maleimide,
- N,N'-4,4'-difenyl-l,l-cykloheksan-bis-maleimid,- N,N'-4,4'-diphenyl-1,1-cyclohexane-bis-maleimide,
- N,N'-4,4'-difenyl-2,2-propan-bis-maleimid,- N,N'-4,4'-diphenyl-2,2-propane-bis-maleimide,
- N,N'-4,4'-trifenylmetan-bis-maleimid,- N,N'-4,4'-triphenylmethane-bis-maleimide,
- N,N'-2-metylfenylen-l,3-bis-maleimid,- N,N'-2-methylphenylene-1,3-bis-maleimide,
- N,N'-4-metylfenylen-l,3-bis-maledimid,- N,N'-4-methylphenylene-1,3-bis-malediimide,
- N,N'-5-metylfenylen-l,3-bis-maleimid.- N,N'-5-methylphenylene-1,3-bis-maleimide.
Disse bis-maleimider kan fremstilles i henhold til metodene beskrevet i US patentskrift 3.018.290 og britisk patentskrift 1.127.290. Man anvender foretrukket ved utøvelsen av den foreliggende oppfinnelse N,N'-4,4'-difenylmetan-bis-meleimid enten alene eller i blanding med N,N'-2-metylfenylen-1,3-bis-maleimid, N, N'-4-metylfenylen-1,3-bis-maleimid og/eller N,N 1-5-metylfenylen-1,3-bis-maleimid. These bis-maleimides can be prepared according to the methods described in US Patent 3,018,290 and British Patent 1,127,290. N,N'-4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide is preferably used in the practice of the present invention either alone or in a mixture with N,N'-2-methylphenylene-1,3-bis-maleimide, N,N '-4-methylphenylene-1,3-bis-maleimide and/or N,N 1-5-methylphenylene-1,3-bis-maleimide.
Som spesifikke eksempler på hindrede diaminer med formler (II) og (III) kan spesielt nevnes: As specific examples of hindered diamines with formulas (II) and (III) the following can be mentioned in particular:
- 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetrametyldifenylmetan,- 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetramethyldiphenylmethane,
- 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraetyldifenylmetan,- 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraethyldiphenylmethane,
- 4,4'-diamino-3,5-dimetyl-3',5'-dietyldifenylmetan,- 4,4'-diamino-3,5-dimethyl-3',5'-diethyldiphenylmethane,
- 4,4'-diamino-3,3'-dietyl-5,5'-dimetyldifenylmetan,- 4,4'-diamino-3,3'-diethyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane,
- 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraisopropyldifenylmetan,- 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraisopropyldiphenylmethane,
- 4,4'-diamino-3,3'-diisopropyl-5,5'-dimetyldifenylmetan,- 4,4'-diamino-3,3'-diisopropyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane,
- 4,4'-diamino-2,2'-diklor-3,3',5,5'-tetraetyIdifenylmetan,- 4,4'-diamino-2,2'-dichloro-3,3',5,5'-tetraethyldiphenylmethane,
- l,3-diamino-2,4-dietyl-6-metylbenzen,- 1,3-diamino-2,4-diethyl-6-methylbenzene,
- 1,3-diamino-2-metyl-4,6-dietylbenzen, og- 1,3-diamino-2-methyl-4,6-diethylbenzene, and
- deres blandinger.- their mixtures.
Disse hindrede diaminer kan fremstilles i henhold til metode beskrevet i britisk patentskrift 852.651 og US patentskrift 3.481.900. Man anvender foretrukket ved utøvelsen av oppfinnelsen 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraetyldifenylmetan, 4,4'-diamino-3,3'-dietyl-5,5'-dimetyldifenylmetan, og deres blandinger. These hindered diamines can be prepared according to the method described in British patent specification 852,651 and US patent specification 3,481,900. 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraethyldiphenylmethane, 4,4'-diamino-3,3'-diethyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane, and their mixtures are preferably used in the practice of the invention .
Mengden av N,N'-bis-imid eller imider (a) og hindret diamin eller diaminer (b) velges slik at forholdet r: The amount of N,N'-bis-imide or imides (a) and hindered diamine or diamines (b) is chosen so that the ratio r:
befinner seg i intervallet fra 1,1/1 til 20/1 og foretrukket fra 2/1 til 5/1. is in the range from 1.1/1 to 20/1 and preferably from 2/1 to 5/1.
Den steriske hindring av diaminene i samsvar med oppfinnelsen fører til en lav reaktivitet av bestanddelene i polymerisasjonsblandingen, og dette tillater oppnåelse av geldannelse av forpolymerene og fullstendig herding av harpikser i løpet av mye lengre tidsrom enn dem som iakttas med polyimidene i samsvar med fransk patent 1.555.564, særlig dem som oppnås fra N,N'-4,4'-difenylmetan-bis-maleimid og 4,4'-diamino-difenyl-metan. Denne lavere reaktivitet av bestanddelene i polymerisasjonsblandingen i samsvar med oppfinnelsen kan være av særlig interesse for fremstilling av støpte gjenstander ved helling av forpolymerene, for tildannelse av arbeidsstykker ved metoden med filamentomhylling og endelig for anvendelse av impregneringsmetoden ved varmsmelting. De oppnådde viskosi-teter for forpolymerene i smeltet tilstand er fullt ut aksep-table for transformatorer og utviklingen av deres egenskaper med tiden er liten. The steric hindrance of the diamines according to the invention leads to a low reactivity of the constituents of the polymerization mixture, and this allows the achievement of gelation of the prepolymers and complete curing of resins during much longer periods of time than those observed with the polyimides according to French patent 1,555 .564, especially those obtained from N,N'-4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide and 4,4'-diamino-diphenyl-methane. This lower reactivity of the components in the polymerization mixture in accordance with the invention may be of particular interest for the production of cast objects by pouring the prepolymers, for the formation of workpieces by the method of filament wrapping and finally for the use of the impregnation method by hot melting. The achieved viscosities for the prepolymers in the molten state are fully acceptable for transformers and the development of their properties over time is small.
Overfor polyimidene oppnådd i henhold til fransk patentskrift 1.555.564 ved oppvarming, særlig av N,N1 -4,4'-difenylmetan-bis-maleimid og 4,4<1->diamino-difenylmetan, fastslår man at valget av hindrede diaminer i samsvar med den foreliggende oppfinnelse uventet tillater oppnåelse av herdede polymerer som frembyr en bibeholdelse av bøyningsmodul i varmen som er With regard to the polyimides obtained according to French patent document 1,555,564 by heating, in particular of N,N1 -4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide and 4,4<1->diamino-diphenylmethane, it is determined that the choice of hindered diamines in accordance with the present invention unexpectedly allows obtaining cured polymers that exhibit a retention of flexural modulus in the heat that is
meget god og endog muligens ovelegen.very good and even possibly superior.
Det kan være fordelaktig i enkelte tilfeller å modifisere polymerene i samsvar med oppfinnelsen ved anvendelse av en kopolymeriserbar reaksjonskomponent (c). Som eventuell reaksjonskomponent (c) kan spesielt nevnes:<*>Når man f. eks. ønsker å nedsette fluiditeten av polymerisasjonsblandingen: ;() enten en eller flere monomerer med formel:; ; hvori allyloksy- eller metallyloksyradikalet er i posisjon orto, méta eller para i forhold til karbonatomet i benzen-ringen knyttet til nitrogenet, ;(C2) eller en sammensetning omfattende:;- en blanding av en monomer med formel:; ; hvori allyloksy- eller metallyloksyradikalet er i posisjon orto, méta eller para i forhold til karbonatomet i benzen-ringen knyttet til nitrogenet, ;- med:;. minst ett monosubstituert derivat med formel:; . og eventuelt ett eller flere disubstituerte derivater med ; I den nevnte sammensetning som tjener som reaksjonskomponent (C2), kan mengdeforholdet mellom de forskjellige bestanddeler i blandingen av produkter med formler (IV), (V) og eventuelt (VI), variere innen vide grenser. Generelt velges mengdeforhold mellom bestanddelene innen følgende grenser (uttrykt som vektprosentandel for hver av bestanddelene i blandingen): - minst 30 %, og foretrukket 50 til 80 % av N-metallyloksy-fenylmelaimidet med formel (IV), - 5 til 50 %, og foretrukket 10 til 35 % av monometallyl-substituert derivat eller derivater med formel (V), - 0 til 20 %, og foretrukket 0 til 15 % av dimetallyl-substituert derivat eller derivater med formel (VI), idet summen av bestanddeler som i hvert tilfelle inngår er 100 vekt%. <*>Når man ønsker f. eks. å forbedre fordelene med bøyningsegenskapene ved høy temperatur: (c^) en eller flere substituerte heterocykliske forbindelser. It may be advantageous in some cases to modify the polymers in accordance with the invention by using a copolymerizable reaction component (c). Possible reaction component (c) can be mentioned in particular:<*>When, for example, want to reduce the fluidity of the polymerization mixture: ;() either one or more monomers with formula:; ; in which the allyloxy or metallyloxy radical is in position ortho, méta or para in relation to the carbon atom in the benzene ring linked to the nitrogen, ;(C2) or a composition comprising:;- a mixture of a monomer with the formula:; ; in which the allyloxy or metallyloxy radical is in position ortho, méta or para in relation to the carbon atom in the benzene ring linked to the nitrogen, ;- with:;. at least one monosubstituted derivative of formula:; . and possibly one or more disubstituted derivatives with ; In the aforementioned composition which serves as reaction component (C2), the quantity ratio between the various components in the mixture of products with formulas (IV), (V) and optionally (VI) can vary within wide limits. In general, the quantity ratio between the components is chosen within the following limits (expressed as a weight percentage for each of the components in the mixture): - at least 30%, and preferably 50 to 80% of the N-methylyloxy-phenylmelamide of formula (IV), - 5 to 50%, and preferably 10 to 35% of monometallyl-substituted derivative or derivatives of formula (V), - 0 to 20%, and preferably 0 to 15% of dimetallyl-substituted derivative or derivatives of formula (VI), as the sum of the components included in each case is 100% by weight. <*>When you want, e.g. to improve the advantages of the bending properties at high temperature: (c^) one or more substituted heterocyclic compounds.
Med hensyn til den eventuelle reaksjonskomponent (c^) velges denne blant: With regard to the possible reaction component (c^), this is chosen from among:
- N-(2-allyloksyfenyl)maleimid,- N-(2-allyloxyphenyl)maleimide,
- N-(3-allykoksyfenyl)maleimid,- N-(3-allycoxyphenyl)maleimide,
- N-(4-allykoksyfenyl)maleimid,- N-(4-allycoxyphenyl)maleimide,
- N-(2-metallyloksyfenyl)maleimid,- N-(2-metalyloxyphenyl)maleimide,
- N-(3-metallyloksyfenyl)maleimid,- N-(3-metalyloxyphenyl)maleimide,
- N-(4-metallyloksyfenyl)maleimid,- N-(4-metalyloxyphenyl)maleimide,
- og deres blandinger.- and their mixtures.
Maleimidene med formel (IV) er nye produkter som særlig kan fremstilles fra aminofenoler (orto, méta eller para), ved hjelp av en Claisen-reaksjon. The maleimides of formula (IV) are new products which can be prepared in particular from aminophenols (ortho, méta or para), by means of a Claisen reaction.
Man kan f. eks. omsette aminofenolen, hvor aminfunksjonen på forhånd er blokkert ved reaksjon med eddiksyreanhydrid for å danne acetamidofenolen, i det enkelte tilfelle med et allyl-halogenid (oftest bromidet) eller metallylhalogenid i opp-løsning i aceton og i nærvær av dikaliumkarbonat. Aminfunksjonen regeneres deretter ved hydrolyse. One can e.g. react the aminophenol, where the amine function is previously blocked by reaction with acetic anhydride to form the acetamidophenol, in the individual case with an allyl halide (most often the bromide) or methallyl halide in solution in acetone and in the presence of dipotassium carbonate. The amine function is then regenerated by hydrolysis.
Man fremstiller deretter på klassisk måte det tilsvarende maleimid ved å omsette allyloksyanilinet eller metallyloksy-anilinet oppnådd i det foregående i oppløsning med maleinsyreanhydrid, i nærvær av eddiksyreanhydrid, trietylamin og et nikkelsalt (særlig nikkelacetat). The corresponding maleimide is then prepared in the classical manner by reacting the allyloxyaniline or metallyloxyaniline obtained in the preceding in solution with maleic anhydride, in the presence of acetic anhydride, triethylamine and a nickel salt (especially nickel acetate).
Man oppnår da N-(allyloksyfenyl)-maleimid eller N-(metallyl-oksyfenyl)-maleimid. N-(allyloxyphenyl)maleimide or N-(metallyloxyphenyl)maleimide is then obtained.
N-( 4-allyloksyf enyl') maleimid er et faststoff med sennepsgul farge med smeltepunkt omtrent 103°C. N-(4-allyloxy enyl') maleimide is a mustard yellow solid with a melting point of approximately 103°C.
NMR-analysen er i samsvar med følgende struktur:The NMR analysis is consistent with the following structure:
NMR 1H; løsningsmiddel:DMSO d6; referanse:heksametyldisiloksan 1H NMR; solvent: DMSO d6; reference: hexamethyldisiloxane
(HMDS) (HMDS)
7,16 (2H,m) : H 3,5 7.16 (2H,m) : H 3.5
7,10 (2H,s) : maleimid7.10 (2H,s) : maleimide
6.98 (2H,m) : H 2,6 6.98 (2H,m) : H 2.6
5.99 (lH,m) : -CH=5.99 (1H,m) : -CH=
5,35 og 5,22 (2H,dd) : =CH25.35 and 5.22 (2H,dd) : =CH 2
4,55 (2H,d) : OCH24.55 (2H,d) : OCH 2
N-(3-allyloksyfenyl)maleimidet er en guloransje viskøs væske som krystalliserer sakte ved vanlig temperatur og som koker ved omtrent 150°C under et trykk på 20 Pa. The N-(3-allyloxyphenyl)maleimide is a yellow-orange viscous liquid which crystallizes slowly at ordinary temperature and which boils at about 150°C under a pressure of 20 Pa.
NMR-analysen er i samsvar med følgende struktur:The NMR analysis is consistent with the following structure:
NMR 1H; løsningsmiddel:DMSO d6 ; referanse:HMDS 1H NMR; solvent: DMSO d6 ; reference: HMDS
6,85, 6,89 og 6,93 (3H,m) : H4, H2 og H6 6.85, 6.89 and 6.93 (3H,m) : H4, H2 and H6
7,10 (2H,s) : maleimid7.10 (2H,s) : maleimide
7,32 (lH,t) : H57.32 (1H,t) : H5
5,99 (lH,m) : -CH=5.99 (1H,m) : -CH=
5,35 og 5,21 (2H,dd) : =CH25.35 and 5.21 (2H,dd) : =CH 2
4,51 (2H,d) : OCH24.51 (2H,d) : OCH 2
N-(2-allyloksyfenyl)maleimidet er et lysegult krystallisert faststoff med smeltepunkt 82°C og kokepunkt 148 til 155°C under et trykk på 20 Pa. The N-(2-allyloxyphenyl)maleimide is a pale yellow crystallized solid with a melting point of 82°C and a boiling point of 148 to 155°C under a pressure of 20 Pa.
NMR-analysen er i samsvar med følgende struktur: The NMR analysis is consistent with the following structure:
NMR 1H; løsningsmiddel:DMSO d6; referanse:HMDS 1H NMR; solvent: DMSO d6; reference: HMDS
7,38 (lH.dt) : H57.38 (lH.dt) : H5
7,20 (lH.dd) : H37.20 (lH.dd) : H3
7,15 (2H,s) : maleimid7.15 (2H,s) : maleimide
7,09 (lH,dd) : H67.09 (1H,dd) : H6
6,99 (lH,dt) : H46.99 (lH,dt) : H4
5,83 (lH,m) : -CH=5.83 (1H,m) : -CH=
5,18 og 5,11 (2H,dd) : =CH25.18 and 5.11 (2H,dd) : =CH 2
4,50 (2H,d) : OCH24.50 (2H,d) : OCH 2
N-(4-metallyloksyfenyl)maleimidet er et beigefarget faststoff med smeltepunkt 64°C. The N-(4-methyloxyphenyl)maleimide is a beige colored solid with a melting point of 64°C.
NMR-analysen er i samsvar med følgende struktur: The NMR analysis is consistent with the following structure:
NMR 1H; løsningsmiddel:DMSO d6; referanse:HMDS 7,16 (2H,d) : H 3,5 1H NMR; solvent: DMSO d6; reference: HMDS 7.16 (2H,d) : H 3.5
7,09 (2H,s) : maleimid 6,97 (2H,d) : H 2,6 7.09 (2H,s) : maleimide 6.97 (2H,d) : H 2.6
4,90 og 5,00 (1H,s) : CH2= 4.90 and 5.00 (1H,s) : CH2=
4,45 (2H,s) : 0CH24.45 (2H,s) : 0CH2
1,71 (3H,s) : CH31.71 (3H,s) : CH 3
N-(3-metalloksyfenyl)maleimidet er et beigefarget faststoff med smeltepunkt 39°C. The N-(3-metaloxyphenyl)maleimide is a beige colored solid with a melting point of 39°C.
NMR-analysen er i samsvar med følgende struktur:The NMR analysis is consistent with the following structure:
NMR 1H; løsningsmiddel:DMSO d6; referanse:HMDS 1H NMR; solvent: DMSO d6; reference: HMDS
7,32 (lH,t) : H57.32 (1H,t) : H5
7,10 (2H,s) : maleimid 6,94 (lH,d) : H6 7.10 (2H,s) : maleimide 6.94 (1H,d) : H6
6.89 (lH,s) : H26.89 (1H,s) : H2
6,84 (lH,d) : H46.84 (1H,d) : H4
4.90 og 5,00 (1H,1) : CH2= 4.90 and 5.00 (1H,1) : CH2=
4,42 (2H,s) : 0CH24.42 (2H,s) : 0CH2
1,70 (3H,s) : CH31.70 (3H,s) : CH 3
N-(2-metallyloksyfenyl)maleimidet er et beigefarget faststoff med smeltepunkt 96°C. The N-(2-methyloxyphenyl)maleimide is a beige colored solid with a melting point of 96°C.
NMR-analysen er i samsvar med følgende struktur: The NMR analysis is consistent with the following structure:
NMR 1H; løsningsmiddel:DMSO d6; referanse:HMDS 1H NMR; solvent: DMSO d6; reference: HMDS
7,36 (lH,t) : H57.36 (1H,t) : H5
7,20 (lH,d) : H37.20 (1H,d) : H3
7,14 (2H,s) : maleimid7.14 (2H,s) : maleimide
7,07 (lH,d) : H67.07 (1H,d) : H6
6,98 (lH,t) : H46.98 (1H,t) : H4
4,82 og 4,88 (1H,s) : CH2= 4.82 and 4.88 (1H,s) : CH 2 =
4,39 (2H,s) : OCH24.39 (2H,s) : OCH 2
1,59 (3H,s) : CH31.59 (3H,s) : CH 3
Med hensyn til den eventuelle reaksjonskomponent ( c^), anvendes foretrukket som sammensetning, som omfatter en blanding av N-(met)allyloksyfenylmaleimid med formel (IV) med et eller flere (met)allylsubstituerte derivater med formel eller formler (V) og eventuelt (VI), det råprodukt som oppnås ved å anvende den originale metode definert i det følgende: Denne metode erkarakterisert vedå gjennomføre tre etter-følgende trinn i en og samme reaktor: - det første trinn består i at man i løsningsmiddel-blanding omsetter en aminofenol med maleinsyreanhydrid ved å arbeide ved en temperatur fra 20 til 200°C i en tid som alt etter den valgte temperatur utgjør fra 30 minutter til to timer og fører til en første reaksjonsblanding inneholdende en N-(hydroksyf enyl)maleamidsyre, - det annet trinn består i at man gjennomfører en (met)allyleringsreaksjon av den nevnte syre ved å omsette den ovennevnte første reaksjonsblanding med et (met)allyhalogenid ved å arbeide ved en pH som innstilles og opprettholdes ved en konstant verdi mellom 7 og 14 ved tilsetning av en bestemt mengde av en vandig alkalisk oppløsning og ved en temperatur fra 40 til 150°C, og som etter surgjøring og fjerning av den vandige fase fører til en annen organisk reaksjonsblanding inneholdende en N-((met)allyloksyfenyl)maleamidsyre, en eller flere N-((met)allyloksy, (met)allylfenyl)maleamidsyrer og eventuelt en eller flere N-((met)allyloksy, di(met)allylfenyl) maleamidsyrer, — det .tredje trinn består i å gjennomføre en ringslut-ningsreaksjon av de nevnte maleamidsyrer ved å omsette den ovennevnte andre reaksjonsblanding med et lavere karboksyl-syreanhydrid, i nærvær av et tertiært amin og eventuelt en katalysator, hvoretter løsningsmiddelet for reaksjonen fjernes og dette fører til et reaksjonsråprodukt som er en sammensetning inneholdende en blanding som utgjøres av minst 30 vekt% og foretrukket 50 til 80 vekt% N-(met)allyloksyfenyl-maleimid, 5 til 50 % og foretrukket 10 til 35 vekt0/ av ett eller flere N-( (met)allykoksy, (met)allylfenyl)mal eimider, og 0 til 20 vekt% og foretrukket 0 til 15 vekt% av ett eller flere N-((met)allyloksy, di(met)allylfenyl)maleimider. With regard to the possible reaction component (c^), preferably used as a composition, which comprises a mixture of N-(meth)allyloxyphenylmaleimide of formula (IV) with one or more (meth)allyl substituted derivatives of formula or formulas (V) and optionally (VI), the crude product obtained by applying the original method defined in the following: This method is characterized by carrying out three subsequent steps in one and the same reactor: - the first step consists in converting an aminophenol in a solvent mixture with maleic anhydride by working at a temperature from 20 to 200°C for a time which, depending on the chosen temperature, is from 30 minutes to two hours and leads to a first reaction mixture containing an N-(hydroxyphenyl)maleamic acid, - the second step consists in carrying out a (meth)allylation reaction of the aforementioned acid by reacting the above-mentioned first reaction mixture with a (meth)allyhalide by working at a pH which is set and maintained ldes at a constant value between 7 and 14 upon addition of a specific amount of an aqueous alkaline solution and at a temperature from 40 to 150°C, and which after acidification and removal of the aqueous phase leads to another organic reaction mixture containing a N -((meth)allyloxyphenyl)maleamic acid, one or more N-((meth)allyloxy, (met)allylphenyl)maleamic acids and optionally one or more N-((meth)allyloxy, di(met)allylphenyl) maleamic acids, — it . third step consists in carrying out a ring closure reaction of the mentioned maleamic acids by reacting the above-mentioned second reaction mixture with a lower carboxylic acid anhydride, in the presence of a tertiary amine and optionally a catalyst, after which the solvent for the reaction is removed and this leads to a reaction crude product which is a composition containing a mixture consisting of at least 30% by weight and preferably 50 to 80% by weight of N-(meth)allyloxyphenyl maleimide, 5 to 50% and preferably 10 to 35% by weight of one or more N-((met ) allyloxy, (meth)allylphenyl)maleimides, and 0 to 20% by weight and preferably 0 to 15% by weight of one or more N-((meth)allyloxy, di(meth)allylphenyl)maleimides.
De tre trinn som skal beskrives nærmere gjennomføres i ett eneste løsningsmiddel for en høyest mulig enkelhet ved prosessen, men det er mulig å arbeide med en ombytting av løs-ningsmiddel i løpet av det ene eller det andre trinn, uten ulemper. Valget av løsningsmiddel er liberalt, men ved at det annet trinn gjennomføres i vannorganisk tofaset miljø, kan det væreønskelig å anvende et organisk løsningsmiddel som ikke er blandbart med vann, idet dette i betraktelig grad forenkler behandlingen av reaksjonsblandingen. Blant løsningsmidler som eventuelt er blandbare med vann og som kan anvendes nevnes som foretrukne dem som ved temperaturbetingelsene anvendt for syn-tesen oppløser utgangsaminofenolen. Blant disse løsnings-midler kan f. eks. nevnes alkoholer som metanol, etanol, butanol; ketoner som f. eks. aceton, metyletylketon, metyl-isobutylketon; nitrider f. eks. som benzonitril, propionitril, acetonitri 1; estere som f. eks. etylacetat, butylacetat; aromatiske løsningsmidler som f. eks. anisol, klorbenzen; halogenerte hydrokarboner som f. eks. kloroform, diklormetan, di kloretan. The three steps to be described in more detail are carried out in a single solvent for the highest possible simplicity of the process, but it is possible to work with a change of solvent during one or the other step, without disadvantages. The choice of solvent is liberal, but as the second step is carried out in a water-organic two-phase environment, it may be desirable to use an organic solvent that is not miscible with water, as this considerably simplifies the treatment of the reaction mixture. Among solvents which are possibly miscible with water and which can be used, those which, under the temperature conditions used for the synthesis, dissolve the starting aminophenol are mentioned as preferred. Among these solvents can e.g. mention is made of alcohols such as methanol, ethanol, butanol; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; nitrides, e.g. as benzonitrile, propionitrile, acetonitrile 1; esters such as ethyl acetate, butyl acetate; aromatic solvents such as e.g. anisole, chlorobenzene; halogenated hydrocarbons such as chloroform, dichloromethane, dichloroethane.
Med hensyn til det første trinn i prosessen kan det sies at konsentrasjonen av utgangsreaksjonskomponentene i løsnings-middelet som anvendes ikke er kritisk. Det er likevel ikke interessant å fortynne for sterkt av hensyn til produktivi-teten, og heller ikke å konsentrere for sterkt for å beholde en god omrørbarhet. I dette første trinn anvendes malein-syreanhydridet i mengder som minst tilsvarer 1 mol pr. mol aminofenol. Man anvender generelt større mengder av stør-relsesorden 1,01 til 1,5 mol pr. mol aminofenol. Videre holdes temperaturen foretrukket mellom 40 og 60°C. With regard to the first step in the process, it can be said that the concentration of the initial reaction components in the solvent used is not critical. It is nevertheless not interesting to dilute too strongly for reasons of productivity, nor to concentrate too strongly in order to retain good stirrability. In this first step, the maleic anhydride is used in amounts that at least correspond to 1 mol per moles of aminophenol. Generally, larger amounts of the order of 1.01 to 1.5 mol per moles of aminophenol. Furthermore, the temperature is preferably kept between 40 and 60°C.
Med hensyn til det annet trinn begynner man ved å tilsette reaksjonsblandingen mengden av en vandig alkalisk oppløsning, f. eks. en vandig oppløsning av NaOH, nødvendig for på den ene side å omdanne N-(hydroksyfenyl)maleinsyren til salt og på den annen side for å oppnå den ønskede pH. pH opprettholdes konstant under reaksjonen ved tilsetning av natriumhydroksyd. Foretrukket innstilles pH og opprettholdes ved en konstant verdi mellom 10 og 12. Allyleringsreaksjonen gjennomføres foretrukket med (met)allylbromid eller (met)allylklorid. Mengden av (met)allylhalogenid er omtrent 1,5 til 10 mol pr. molar fenolisk OH-gruppe og foretrukket omtrent 2 til 4. Overskudd av denne reaksjonskomponent kan gjenvinnes ved slutten av operasjonen og resirkuleres i en etterfølgende operasjon. Tilsetningstiden for (met)allylhalogenidet er ikke kritisk og kan være i området fra en time til fem timer, og foretrukket fra to til fire timer. I dette annet trinn er temperaturen foretrukket mellom 60 og 100°C. Det bemerkes at ved slutten av trinnet surgjøres den vandige fase til pH omtrent 1 ved hjelp av vanlige syrer, foretrukket oksysyrer eller uorganiske hydrogensyrer. Det vandige lag fjernes og i reaktoren etterlates det organiske lag. With regard to the second step, one begins by adding to the reaction mixture the quantity of an aqueous alkaline solution, e.g. an aqueous solution of NaOH, necessary to, on the one hand, convert the N-(hydroxyphenyl)maleic acid into a salt and, on the other hand, to achieve the desired pH. The pH is maintained constant during the reaction by adding sodium hydroxide. The pH is preferably set and maintained at a constant value between 10 and 12. The allylation reaction is preferably carried out with (meth)allyl bromide or (meth)allyl chloride. The amount of (meth)allyl halide is about 1.5 to 10 moles per molar phenolic OH group and preferably about 2 to 4. Excess of this reaction component can be recovered at the end of the operation and recycled in a subsequent operation. The addition time for the (meth)allyl halide is not critical and can be in the range from one hour to five hours, and preferably from two to four hours. In this second step, the temperature is preferably between 60 and 100°C. It is noted that at the end of the step the aqueous phase is acidified to a pH of approximately 1 using common acids, preferably oxyacids or inorganic hydrogen acids. The aqueous layer is removed and the organic layer is left in the reactor.
Med hensyn til det tredje trinn i prosessen anvendes fordelaktig som anhydrid av lavere karboksylsyre eddiksyreanhydrid i mengder minst tilsvarende 1 mol pr. molar gruppe HOOC-CH=CH-CO-NH- som skal ringsluttes. Man anvender generelt større mengder på omtrent 1,05 til 1,5 mol pr. maleamidsyre-gruppe. With regard to the third step in the process, acetic anhydride is advantageously used as the anhydride of a lower carboxylic acid in amounts at least corresponding to 1 mol per molar group HOOC-CH=CH-CO-NH- to be ring-closed. Larger quantities of approximately 1.05 to 1.5 mol per maleamic acid group.
Blant passende tertiære aminer kan nevnes særlig trialkyl-aminene som N,N-dialkylanilinene hvori alkylradikalene har 1 til 12 karbonatomer. Trietylamin og N,N-dimetylaminlin anvendes fordelaktig. Mengder av tertiært amin er mellom 0,05 og 2 mol pr. molar gruppe HOOC-CH=CH-CO-NH-. Among suitable tertiary amines, mention may be made in particular of the trialkyl amines such as the N,N-dialkylanilines in which the alkyl radicals have 1 to 12 carbon atoms. Triethylamine and N,N-dimethylamine are advantageously used. Amounts of tertiary amine are between 0.05 and 2 mol per molar group HOOC-CH=CH-CO-NH-.
Som katalysatorer kan f. eks. anvendes nikkelsalter av karbok-sylsyrer, eventuelt hydratiserte, såvel som chelatdannede former av dette metall. Acetatet og acetylacetonatet egner seg særlig bra. Disse katalysatorer anvendes i meget små mengder, omtrent 0,05 til 1,5 g pr. molar gruppe HOOC-CH= CH-CO-NH-, og foretrukket omtrent 0,1 til 0,8 g. As catalysts, e.g. nickel salts of carboxylic acids, optionally hydrated, as well as chelated forms of this metal are used. Acetate and acetylacetonate are particularly suitable. These catalysts are used in very small quantities, approximately 0.05 to 1.5 g per molar group HOOC-CH= CH-CO-NH-, and preferably about 0.1 to 0.8 g.
I dette tredje trinn er temperaturen ikke kritisk og påvirker bare reaksjonskinetikken. Denne temperatur kan f. eks. være mellom 40 og 150°C og foretrukket mellom 60 og 80°C. Ved slutten av dette trinn fjernes løsningsmiddelet ved destilla-sjon under vakuum og man oppnår et reaksjonsråprodukt med utseende som en olje. In this third step, the temperature is not critical and only affects the reaction kinetics. This temperature can e.g. be between 40 and 150°C and preferably between 60 and 80°C. At the end of this step, the solvent is removed by distillation under vacuum and a crude reaction product with the appearance of an oil is obtained.
I samsvar med en meget foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen egner den nevnte fremgangsmåte seg bra for ved å gå ut fra métaaminofenol å fremstille følgende sammensetninger av blandinger på basis av: N-(3-(met)allyloksyfenyl)maleimid + N-(3-(met)allyloksy-4-(met)allylfenyl)maleimid + N-(3-(met)allyloksy-6-(met)allyl-fenyl)maleimid + eventuelt N-(3-(met)allyloksy-4,6-di(met) allylfenyl)maleimid. In accordance with a highly preferred embodiment of the invention, the aforementioned method is well suited for, starting from metaaminophenol, to produce the following compositions of mixtures based on: N-(3-(meth)allyloxyphenyl)maleimide + N-(3-( met)allyloxy-4-(met)allylphenyl)maleimide + N-(3-(met)allyloxy-6-(met)allyl-phenyl)maleimide + optionally N-(3-(met)allyloxy-4,6-di (meth)allylphenyl)maleimide.
Fra ortoaminofenol har man fremstilt følgende sammensetninger inneholdende blandinger på basis av: N-(2-(met)allyloksyfenyl)maleimid + N-(2-(met)allyloksy-3-(met)allylfenyl)maleimid + N-(-2-(met)allyl-5-(met)allyl-fenyl)maleimid + eventuelt N-(2-(met)allyloksy-3,5-di(met) allylfenyl)maleimid. From orthoaminophenol, the following compositions have been prepared containing mixtures based on: N-(2-(meth)allyloxyphenyl)maleimide + N-(2-(meth)allyloxy-3-(meth)allylphenyl)maleimide + N-(-2- (meth)allyl-5-(meth)allyl-phenyl)maleimide + optionally N-(2-(meth)allyloxy-3,5-di(meth)allylphenyl)maleimide.
Fra paraaminofenol har man fremstilt sammensetninger omfattende blandinger på basis av: N-(4-(met)allyloksyfenyl)maleimid + N-(-4-(met)allyloksy-3-(met)allylfenyl)maleimid + eventuelt N-(4-(met)allyloksy-3,5-di(met)allylfenyl)maleimid. From paraaminophenol, compositions comprising mixtures based on: N-(4-(meth)allyloxyphenyl)maleimide + N-(-4-(meth)allyloxy-3-(meth)allylphenyl)maleimide + optionally N-(4- (meth)allyloxy-3,5-di(meth)allylphenyl)maleimide.
Med hensyn til den eventuelle reaksjonskomponent (c-^) velges denne blandt vinylpyridiner, N-vinylpyrrolidon, allyliso-cyanurat og vinyltetrahydrofuran. With regard to the possible reaction component (c-^), this is chosen from among vinylpyridines, N-vinylpyrrolidone, allyl isocyanurate and vinyltetrahydrofuran.
Med hensyn til mengden av eventuelt reaksjonskomponent (c), kan denne generelt utgjøre mindre enn 60 vekt%, og foretrukket fra 5 til 50 vekt% av den totale mengde av reaksjonskomponent er (a) og (b). With regard to the amount of possible reaction component (c), this can generally amount to less than 60% by weight, and preferably from 5 to 50% by weight of the total amount of reaction component is (a) and (b).
Reaktivi teten av bestandelene (a), (b) og eventuelt (c) i polymerisasjonsblandingen i samsvar med oppfinnelsen kan økes, f.eks. når de påtenkte anvendelser krever gjennomføring av støpeoperasjoner ved injeksjon i maskin, ved tilsetning av en katalysator (d) av imidazoltypen. The reactivity of the components (a), (b) and possibly (c) in the polymerization mixture in accordance with the invention can be increased, e.g. when the intended applications require the execution of molding operations by injection into a machine, by adding a catalyst (d) of the imidazole type.
Den eventuelle imidazolforbindelse (d) svarer til den gene- The possible imidazole compound (d) corresponds to the gene-
relle formel: real formula:
hvori Rg, R7-, Rg og R^er like eller forskjellige, og hver representerer et hydrogenatom, alkyl eller alkoksy med 1 til 20 karbonatomer, vinyl, fenyl, nitro, idet Rg sammen med Rg og karbonatomene hvortil de er knyttet kan danne en ring som f. eks. en benzenring, idet Rg eventuelt kan repre-sentere en karbonylgruppe knyttet til en annen imidazolring. wherein Rg, R7-, Rg and R^ are the same or different, and each represents a hydrogen atom, alkyl or alkoxy of 1 to 20 carbon atoms, vinyl, phenyl, nitro, wherein Rg together with Rg and the carbon atoms to which they are attached may form a call such as a benzene ring, with Rg possibly representing a carbonyl group attached to another imidazole ring.
Som spesifikke eksempler på imidazolforbindelser (d) kan nevnes spesielt imidazol eller glyoksalin, 1-metylimidazol, 2-metylimidazol, 1,2-dimetylimidazol, 1-vinylimidazol, 1-vinyl-2-metylimidazol, benzimidazol, karbonyldiimidazol. As specific examples of imidazole compounds (d) can be mentioned in particular imidazole or glyoxaline, 1-methylimidazole, 2-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-vinylimidazole, 1-vinyl-2-methylimidazole, benzimidazole, carbonyldiimidazole.
Den eventuelle imidazolforbindelse anvendes i katalytiske mengder. Alt etter arten av imidazolforbindelse og den ønskede reaksjonshastighet ved anvendelsestrinnet, anvendes imidazolforbindelsen i en mengde fra området fra 0,01 til 1 vekt% i forhold til den totale mengde av reaksjonskomponentene (a) + (b) + eventuelt (c), og foretrukket i mengder fra 0,05 til 0,5 %. The possible imidazole compound is used in catalytic amounts. Depending on the nature of the imidazole compound and the desired reaction rate at the application step, the imidazole compound is used in an amount from 0.01 to 1% by weight in relation to the total amount of the reaction components (a) + (b) + optionally (c), and preferably in amounts from 0.05 to 0.5%.
Polymerene i henhold til oppfinnelsen kan fremstilles ved direkte oppvarming av bis-imidet eller imidene (a), aminreaksjonskomponenten (b) og eventuelt reaksjonskomponenten (c) eventuelt med imidazolforbindelsen (d) i det minste til det oppnås en flytende homogen blanding. Temperaturen kan variere som funksjon av den fysiske tilstand av de tilstedeværende forbindelser men er generelt mellom 50 og 300°C. Det er fordelaktig å bringe og opprettholde utgangsforbindelsene i en intim blandingstilstand før og under oppvarmingen ved hjelp av f. eks. en god omrøring. Når man anvender imidazolforbindelse (d) tilsettes denne foretrukket til å begynne med i den omrørte reaksjonsblanding inneholdende reaksjonskomponenten (a) og/eller (b). Når denne forbindelse er særlig aktiv, for å unngå dens innkapsling i det utviklede polymergitter, er det ønskelig å tilsette den i et løsningsmiddel eller et fortynningsmiddel som er forlikelig med reaksjonsblandingen. Man har funnet at det kan være interessant at det som løsnings- middel eller fortynningsmiddel anvendes en av de polare organiske væsker som er nevnt i det følgende. The polymers according to the invention can be prepared by directly heating the bis-imide or imides (a), the amine reaction component (b) and optionally the reaction component (c) optionally with the imidazole compound (d) at least until a liquid homogeneous mixture is obtained. The temperature can vary as a function of the physical state of the compounds present but is generally between 50 and 300°C. It is advantageous to bring and maintain the starting compounds in an intimately mixed state before and during the heating by means of e.g. a good stir. When imidazole compound (d) is used, this is preferably added initially to the stirred reaction mixture containing the reaction component (a) and/or (b). When this compound is particularly active, in order to avoid its encapsulation in the developed polymer lattice, it is desirable to add it in a solvent or diluent which is compatible with the reaction mixture. It has been found that it can be interesting that one of the polar organic liquids mentioned below is used as a solvent or diluent.
Fremstillingen av polymerer i samsvar med oppfinnelsen kan også gjennomføres ved oppvarming av blandingen av reaksjonskomponenter i et organisk løsningsmiddel som er flytende, i det minste i en del av intervallet 50 til 250°C. Blant disse fortynningsmidler kan spesielt nevnes aromatiske hydrokarboner som xylener og toluen, halogenerte hydrokarboner som klorbenzener, polare løsningsmidler som dioksan, tetrahydro-furan og dibutyloksyd, dimetylformamid, dimetylsulfoksyd, N-metylpyrrolidon, dimetylacetamid, cykloheksanon, metylglykol og metyletylketon. Oppløsninger eller suspensjoner av polymerer kan anvendes som de er for tallrike anvendelser. Man kan også isolere polymerene, f. eks. ved filtrering, eventuelt utfelling ved hjelp av et organisk fortynningsmiddel som er blandbart med det anvendte løsningsmiddel. I denne forbindelse kan man fordelaktig anvende et hydrokarbon med kokepunkt som ikke særlig overstiger 120°C. The production of polymers in accordance with the invention can also be carried out by heating the mixture of reaction components in an organic solvent which is liquid, at least in part of the range 50 to 250°C. Among these diluents, aromatic hydrocarbons such as xylenes and toluene, halogenated hydrocarbons such as chlorobenzenes, polar solvents such as dioxane, tetrahydrofuran and dibutyl oxide, dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, cyclohexanone, methylglycol and methylethylketone can be mentioned in particular. Solutions or suspensions of polymers can be used as is for numerous applications. One can also isolate the polymers, e.g. by filtration, possibly precipitation using an organic diluent which is miscible with the solvent used. In this connection, a hydrocarbon with a boiling point that does not particularly exceed 120°C can advantageously be used.
Det er klart at egenskapene av polymerene i henhold til oppfinnelsen kan variere i sterk grad som funksjon særlig av den nøyaktige natur av de anvendte reaksjonskomponenter, mengdeforholdet av valgte reaksjonskomponenter, og nærmere betingelser for temperaturen tilpasset i det tidligere nevnte om-råde. Med hensyn til de oppnådde polymerer kan disse være herdede polymerer, uoppløselige i vanlige løsningsmidler som f. eks. de forbindelser som er nevnt i det foregående avsnitt og som ikke frembyr noen særlig mykning under den temperatur hvor de begynner å nedbrytes. It is clear that the properties of the polymers according to the invention can vary greatly as a function, in particular, of the exact nature of the reaction components used, the quantity ratio of selected reaction components, and further conditions for the temperature adapted in the previously mentioned area. With regard to the polymers obtained, these can be hardened polymers, insoluble in common solvents such as e.g. the compounds mentioned in the preceding paragraph which do not show any particular softening below the temperature at which they begin to decompose.
Polymerene kan imidlertid også foreligge i form av forpolymerer (P) oppløselige i polare organiske løsningsmidler, og som har et mykningspunkt ved temperatur under 200°C (van-ligvis er dette mykningspunkt mellom 50 og 150°C). Disse forpolymerer kan oppnås i smelte ved oppvarming av blandingen av reaksjonskomponenter inntil det oppnås et homogent eller pastaformet produkt ved en temperatur generelt mellom 50 og 180°C i en varighet som kan være fra noen minutter til noen timer, idet denne varighet er kortere alt ettersom den anvendte temperatur er høyere. Før blandingen av reaksjonskomponenter underkastes oppvarmingen er det fordelaktig også å gjennomføre en intim blanding ved forutgående omrøring. Det forekommer også en foretrukket utførelsesform ved anvendelse av imidazolforbindelse (d) og det dreier seg om den som er indikert i det foregående med hensyn til direkte fremstilling av herdede polymerer. Fremstillingen av polymerer kan også gjennomføres i suspensjon eller i oppløsning i et fortynningsmiddel som er flytende i minst en del av intervallet 50 til 180°C. However, the polymers can also exist in the form of prepolymers (P) soluble in polar organic solvents, and which have a softening point at a temperature below 200°C (usually this softening point is between 50 and 150°C). These prepolymers can be obtained in a melt by heating the mixture of reaction components until a homogeneous or pasty product is obtained at a temperature generally between 50 and 180°C for a duration which can be from a few minutes to a few hours, this duration being shorter depending on the temperature used is higher. Before the mixture of reaction components is subjected to heating, it is also advantageous to carry out an intimate mixture by prior stirring. There is also a preferred embodiment using imidazole compound (d) and it is the one indicated above with regard to the direct production of cured polymers. The production of polymers can also be carried out in suspension or in solution in a diluent which is liquid in at least part of the range 50 to 180°C.
Når man velger å anvende den eventuelle reaksjonskomponent (c) bemerkes det at forpolymerene (P) også kan oppnås ved at man fra bis-imidet eller imidene (a) og reakjsonskomponenten (c) danner en forpolymer (PP) som deretter omsettes med aminreaksjonskomponenten (b) og om ønsket imidazolforbindelsen (d). Man kan også på forhånd fremstille en forpolymer (P'P') ved oppvarming av blandingen av aminreaksjonskomponenten (b), reaksjonskomponenten (c) og etter ønske imidazolforbindelsen (d), hvoretter denne omsettes med bis-imidet eller imidene (a) for oppnåelse av forpolymeren (P). Temperaturbetingelsen og varigheten anvendt for fremstilling av forpolymerene (PP) eller (P'P') og for deres omdannelse til forpolymerer (P) er som angitt i det foregående i forbindelse med fremstillingen av forpolymerene (P) ved direkte blanding av reaksjonskomponentene (a), (b) og eventuelt (c) og etter behov imidazolforbindelsen (d). When one chooses to use the possible reaction component (c), it is noted that the prepolymers (P) can also be obtained by forming a prepolymer (PP) from the bis-imide or imides (a) and the reaction component (c) which is then reacted with the amine reaction component ( b) and, if desired, the imidazole compound (d). A prepolymer (P'P') can also be prepared in advance by heating the mixture of the amine reaction component (b), the reaction component (c) and, if desired, the imidazole compound (d), after which this is reacted with the bis-imide or imides (a) to obtain of the prepolymer (P). The temperature condition and duration used for the production of the prepolymers (PP) or (P'P') and for their conversion to prepolymers (P) are as stated above in connection with the production of the prepolymers (P) by direct mixing of the reaction components (a) , (b) and optionally (c) and, if necessary, the imidazole compound (d).
Forpolymerene (P) kan anvendes i flytende tilstand hvor en enkel helling i varm tilstand er tilstrekkelig for formgiv-ning og dannelse av støpte gjenstander. Man kan også etter avkjøling og maling anvende dem i form av pulvere som egner seg særlig for trykkstøpeoperasjoner, eventuelt i nærvær av fyllstoffer i form av pulvere, kuler, granuler, fibre eller flak. I form av suspensjoner eller oppløsninger kan forpolymerene (P) anvendes for dannelse av belegg og forimpregnerte mellomproduktartikler hvor armeringen kan utgjøres av fibermaterialer på basis av silikat eller oksyd av aluminium eller zirkonium, karbon, grafitt, bor, asbest eller glass. The prepolymers (P) can be used in a liquid state where a simple pouring in a hot state is sufficient for shaping and forming molded objects. You can also, after cooling and painting, use them in the form of powders which are particularly suitable for pressure casting operations, possibly in the presence of fillers in the form of powders, balls, granules, fibers or flakes. In the form of suspensions or solutions, the prepolymers (P) can be used to form coatings and pre-impregnated intermediate product articles where the reinforcement can be made up of fiber materials based on silicate or oxide of aluminum or zirconium, carbon, graphite, boron, asbestos or glass.
Man kan også anvende disse forpolymerer (P) for dannelse av celleformede materialer etter innlemmelse av et poredannende middel som f.eks. azodikarbonamid. One can also use these prepolymers (P) for the formation of cell-shaped materials after incorporating a pore-forming agent such as e.g. azodicarbonamide.
I et annet trinn kan forpolymerene (P) herdes ved oppvarming til temperaturer omtrent 300°C, generelt mellom 150 og 300°C. En variasjon kan gjennomføres under denne herding, eventuelt under vakuum eller under et overatomosfærisk trykk, idet disse operasjoner også kan gjennomføres i rekkefølge. In another step, the prepolymers (P) can be cured by heating to temperatures of approximately 300°C, generally between 150 and 300°C. A variation can be carried out during this curing, possibly under vacuum or under a super-atmospheric pressure, as these operations can also be carried out in sequence.
Når man ønsker å anvende den eventuelle reaksjonskomponent (c) går man ikke utenfor oppfinnelsens ramme hvis man fremstiller polymerene i henhold til oppfinnelsen som ikke foreligger i form av forpolymerene (P), ved å anvende en intim blanding av forpolymeren (PP), aminreaksjonskomponent (b), og etter behov imidazolforbindelse (d), eller en intim blanding av forpolymeren (P'P') og bis-imidet eller imidene (a) som oppvarmes i smelte under de tidligere beskrevne betingelser. When you want to use the possible reaction component (c), you do not go outside the scope of the invention if you prepare the polymers according to the invention that do not exist in the form of the prepolymers (P), by using an intimate mixture of the prepolymer (PP), amine reaction component ( b), and as needed imidazole compound (d), or an intimate mixture of the prepolymer (P'P') and the bis-imide or imides (a) which is heated in melt under the previously described conditions.
Polymerene i henhold til oppfinnelsen er av interesse for de industriområder som krever materialer med gode mekaniske og elektriske egenskaper såvel som en stor grad av kjemisk inert-het ved temperaturer 200 til 300°C. Som eksempler egner de seg for fremstilling av isoleringsmidler i form av plater eller rør for elektriske transformatorer, bærere for trykte kretser, tannhjul, sekker, etc. De forimpregnerte gjenstander kan anvendes for tildannelse av arbeidsstykker med varierte former og funksjoner innen tallrike industrier som f. eks. flyindustrien. Disse arbeidsstykker, benevnt lagstrukturer, kan være omdreiningslegemer og oppnås ved å anbringe flere lag av forimpregnerte strukturer på en form eller bærer. Man kan også anvende de forimpregnerte strukturer som forsterkninger eller som reparasjonsmidler for skadede gjenstander. Det er også mulig å fremstille arbeidsstykker ved metodene med fila-mentvikling med eller uten bærer. Det er også mulig å gjen-nomføre sprøytestøpning eller pultrusjon. Man minner om at det for fremstilling av f. eks. støpte gjenstander er mulig enten å gå ut fra blanding av reaksjonskomponenter eller en forpolymer (P). Når man går direkte ut fra blandingen av reaksjonskomponenter, gir man denne blanding form av den ønskede gjenstand og man gjennomfører deretter herding ved oppvarming. Når man går ut fra forpolymer (P) kan man støpe ved enkel helling i varmen eller ved injeksjon og man frem-bringer deretter herding ved oppvarming. The polymers according to the invention are of interest for the industrial areas that require materials with good mechanical and electrical properties as well as a large degree of chemical inertness at temperatures of 200 to 300°C. As examples, they are suitable for the production of insulating materials in the form of sheets or tubes for electrical transformers, carriers for printed circuits, gears, sacks, etc. The pre-impregnated objects can be used for the production of workpieces with varied shapes and functions within numerous industries such as e.g. the airline industry. These workpieces, referred to as layer structures, can be bodies of revolution and are obtained by placing several layers of pre-impregnated structures on a form or carrier. The pre-impregnated structures can also be used as reinforcements or as repair agents for damaged objects. It is also possible to produce workpieces by the methods of filament winding with or without a carrier. It is also possible to carry out injection molding or pultrusion. It is recalled that for the production of e.g. molded objects are possible either starting from a mixture of reaction components or a prepolymer (P). When proceeding directly from the mixture of reaction components, this mixture is given the shape of the desired object and curing is then carried out by heating. When starting from prepolymer (P), casting can be done by simple pouring in the heat or by injection and hardening is then produced by heating.
De etterfølgende eksempler illustrerer oppfinnelsen.The following examples illustrate the invention.
EKSEMPEL 1.EXAMPLE 1.
I en glassreaktor utstyrt med siderør og et røreverk av ankertypen innføres' ved vanlig temperatur: In a glass reactor equipped with side tubes and an anchor-type stirrer, introduce at normal temperature:
- 76 g (0,212 mol) N,N'-4,4'-difenylmetan-bis-maleimid, og- 76 g (0.212 mol) N,N'-4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide, and
- 24 g (0,085 mol) 4,4'-diamino-3,31-dietyl-5,5'-dimetyl-difenylmetan (forholdet r er lik 2,5/1). - 24 g (0.085 mol) 4,4'-diamino-3,31-diethyl-5,5'-dimethyl-diphenylmethane (the ratio r is equal to 2.5/1).
Reaktoren settes inn i et oljebad forhåndsoppvarmet tilThe reactor is placed in an oil bath preheated to
160°C og får reagere i 45 minutter, hvor de fem siste minutter gjennomføres under et redusert trykk på 13,3.10 2 Pa. 160°C and allowed to react for 45 minutes, where the last five minutes are carried out under a reduced pressure of 13.3.10 2 Pa.
Reaksjonsblandingen helles deretter ut i en form forvarmet til 150°C. Man kan da fremstille plater med dimensjoner 140 x 100 x 4 mm som underkastes følgende oppvarmingssyklus: The reaction mixture is then poured into a mold preheated to 150°C. You can then produce plates with dimensions 140 x 100 x 4 mm which are subjected to the following heating cycle:
. 100 minutter mellom 150 og 250°C,. 100 minutes between 150 and 250°C,
. 18 timer ved 250°C, og. 18 hours at 250°C, and
. 2 timer mellom 250 og 25°C.. 2 hours between 250 and 25°C.
Etter uttagning fra formen blir platene på basis av herdet polymer kuttet opp for oppnåelse av prøvestykker med dimensjoner 30 x 7 x 4 mm hvorpå man måler bruddmotstand (Rf) og bøyningsmodul (Mf) (Instron-apparat med avstand mellom under-støttelsene 25,4 mm). After removal from the mold, the sheets based on hardened polymer are cut up to obtain test pieces with dimensions 30 x 7 x 4 mm, on which the breaking strength (Rf) and bending modulus (Mf) are measured (Instron apparatus with distance between the supports 25.4 etc.).
Som sammenligningsforsøk gjentas operasjonene beskrevet i det foregående men under anvendelse av følgende reaksjonskomponenter : - 147,4 g (0,412 mol) N,N'-4,4'-difenylmetan-bis-maleimid, og 32,6 g (0,165 mol) 4,41-diaminodifenylmetan (forholdet r As a comparison test, the operations described above are repeated but using the following reaction components: - 147.4 g (0.412 mol) N,N'-4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide, and 32.6 g (0.165 mol) 4 ,41-diaminodiphenylmethane (the ratio r
er lik 2,5/1).is equal to 2.5/1).
Disse reaksjonskomponenter innføres i løpet av fire minutter i reaktoren forvarmet til 160°C. Den oppnådde masse er homogen. Man avgasser deretter i ett minutt hvoretter blandingen får reagere ved 160°C i ytterligere ni minutter. These reaction components are introduced within four minutes into the reactor preheated to 160°C. The obtained mass is homogeneous. The gas is then degassed for one minute, after which the mixture is allowed to react at 160°C for a further nine minutes.
Verdiene for bøyningsegenskapene er samlet i følgende tabell: The values for the bending properties are collected in the following table:
Man har målt geldannelsestiden for forpolymerene i samsvar med eksempel 1 og sammenligningsforsøket. Geldannelsestiden måles i hvert tilfelle med 10 g blanding av pulvere av bis-imid og diamin, ved hjelp av et apparat Sunshine. Tid 0 defineres ved neddykning av røret inneholdende pulverblåndingen i et termo-statstyrt bad ved måletemperaturen. Resultatene er følgende: - Geldannelsestid ved 160°C av forpolymeren i henhold til eksempel 1: 100 minutter. - Geldannelsestid ved 160°C av forpolymeren i henhold til sammenligningsforsøket: 15 minutter. The gel formation time for the prepolymers has been measured in accordance with example 1 and the comparison experiment. The gel formation time is measured in each case with 10 g of a mixture of powders of bis-imide and diamine, using a Sunshine apparatus. Time 0 is defined by immersing the tube containing the powder blend in a thermostatically controlled bath at the measurement temperature. The results are the following: - Gel formation time at 160°C of the prepolymer according to example 1: 100 minutes. - Gel formation time at 160°C of the prepolymer according to the comparison test: 15 minutes.
EKSEMPLER 2 til 5.EXAMPLES 2 to 5.
I en glassreaktor utstyrt med røreverk av ankertypen innføres ved vanlig temperatur 1,83 g (0,006 mol) 4,4<1->diamino-3,3'-dietyl-5,5'-dimetyldifenylmetan og varierende mengder av imidazol. Således fravær av imidazol i eksempel 2, 0,005 g i eksempel 3, 0,010 g i eksempel 4 og 0,015 g i eksempel 5. In a glass reactor equipped with an anchor-type stirrer, 1.83 g (0.006 mol) of 4,4<1->diamino-3,3'-diethyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane and varying amounts of imidazole are introduced at ordinary temperature. Thus absence of imidazole in example 2, 0.005 g in example 3, 0.010 g in example 4 and 0.015 g in example 5.
Man homogeniserer reaksjonsblandingen i 30 sekunder ved 160°C. Man avkjøler og innfører 8,17 g (0,022 mol) N,N<1->4,4'-difenylmetan-bis-maleimid (forholdet r er lik 3,6/1). Reaktoren neddykkes på nytt i et bad på 160°C og man bestemmer på Sunshine-apparatet den tid som medgår fra dette tidspunkt for at reaksjonsblandingen skal geldannes. The reaction mixture is homogenized for 30 seconds at 160°C. It is cooled and 8.17 g (0.022 mol) of N,N<1->4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide are introduced (the ratio r is equal to 3.6/1). The reactor is immersed again in a bath at 160°C and the time required from this point for the reaction mixture to gel is determined on the Sunshine apparatus.
Det viser seg at forpolymerene i henhold til den foreliggende oppfinnelse alt etter innholdet av katalysator frembyr en stor reaktivitetsmargin og det er mulig at denne reaktivitet lett innstilles til den ønskede verdi alt etter de påtenkte anvendelser. Man kan således også anvende de oppnådde forpolymerer for anvendelser som nødvendiggjør meget korte reaksjonstider (f. eks. maskininjeksjon) såvel som for anvendelser som nødvendiggjør midlere til lange reaksjonstider (f. eks. varmsmelteimpregnering, injeksjon i kompakte forsterknings-materialer som utgjøres av fibre som er anordnet i forskjellige retninger). It turns out that the prepolymers according to the present invention, depending on the content of catalyst, produce a large margin of reactivity and it is possible that this reactivity is easily set to the desired value depending on the intended applications. One can thus also use the obtained prepolymers for applications that require very short reaction times (e.g. machine injection) as well as for applications that require agents for long reaction times (e.g. hot melt impregnation, injection into compact reinforcement materials consisting of fibers that are arranged in different directions).
EKSEMPEL 6.EXAMPLE 6.
I reaktoren i eksempel 1 innføres ved vanlig temperatur 19,9 g (0,064 mol) 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraetyldifenylmetan, og 0,15 g imidazol. Into the reactor in example 1, 19.9 g (0.064 mol) of 4,4'-diamino-3,3',5,5'-tetraethyldiphenylmethane and 0.15 g of imidazole are introduced at normal temperature.
Reaktoren settes ned i et oljebad forvarmet ved 160°C og reaksjonsblandingen homogeniseres i fire minutter. The reactor is placed in an oil bath preheated at 160°C and the reaction mixture is homogenised for four minutes.
Man innfører så i løpet av tre minutter 80,1 g (0,224 mol) N,N'-4,4'-difenylmetan-bis-maleimid (forholdet r er lik 3,5/1). Man utøver deretter et redusert trykk på 2600 Pa i tre minutter. Reaksjonsblandingen får reagere i ytterligere fem minutter. Den oppnådde forpolymer blir deretter helt ut, støpt, herdet og testet som angitt i det foregående i eksempel 1. 80.1 g (0.224 mol) of N,N'-4,4'-diphenylmethane-bis-maleimide are then introduced over the course of three minutes (the ratio r is equal to 3.5/1). A reduced pressure of 2600 Pa is then applied for three minutes. The reaction mixture is allowed to react for a further five minutes. The obtained prepolymer is then poured, cast, cured and tested as indicated above in Example 1.
Resultater av bøyningsforsøk med herdede polymerprøvestykker: Results of bending tests with hardened polymer test pieces:
- ved 25°C: Rf = 140 MPa- at 25°C: Rf = 140 MPa
Mf = 3100 MPaMf = 3100 MPa
- ved 250°C: Rf = 53 MPa- at 250°C: Rf = 53 MPa
Mf = 2000 MPa Mf = 2000 MPa
Claims (10)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8617918A FR2608613B1 (en) | 1986-12-17 | 1986-12-17 | POLYMERS WITH IMIDED GROUPS MADE FROM HINDERED DIAMINES AND METHODS OF PREPARING THEM |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO875222D0 NO875222D0 (en) | 1987-12-15 |
| NO875222L true NO875222L (en) | 1988-06-20 |
Family
ID=9342137
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO875222A NO875222L (en) | 1986-12-17 | 1987-12-15 | POLYMERS WITH IMID GROUPS AND PROCEDURES FOR THEIR PREPARATION. |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0274968B1 (en) |
| JP (1) | JP2597863B2 (en) |
| KR (1) | KR930007507B1 (en) |
| AT (1) | ATE66237T1 (en) |
| BR (1) | BR8706859A (en) |
| CA (1) | CA1295079C (en) |
| DE (1) | DE3772189D1 (en) |
| DK (1) | DK660587A (en) |
| ES (1) | ES2023936B3 (en) |
| FI (1) | FI875540L (en) |
| FR (1) | FR2608613B1 (en) |
| NO (1) | NO875222L (en) |
| PT (1) | PT86388B (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2638163B1 (en) * | 1988-10-26 | 1991-01-11 | Rhone Poulenc Chimie | POLYMERS WITH IMIDED GROUPS MADE FROM HINDERED DIAMINES |
| FR2645539B1 (en) * | 1989-04-10 | 1991-06-14 | Rhone Poulenc Chimie | POLYMERS WITH IMIDED GROUPS MADE FROM HINDERED DIAMINES |
| JPH02274731A (en) * | 1989-04-17 | 1990-11-08 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | Production of amine-modified maleimide resin |
| JPH0747638B2 (en) * | 1989-05-12 | 1995-05-24 | 松下電工株式会社 | Manufacturing method of laminated board for printed wiring board |
| FR2653130B1 (en) * | 1989-10-16 | 1992-01-03 | Rhone Poulenc Chimie | POLYMERS WITH IMIDED GROUPS MADE FROM HINDERED DIAMINES. |
| JPH04236228A (en) * | 1991-01-16 | 1992-08-25 | Teijin Ltd | Production of thermosetting resin and thermosetting composition used therefor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2094607A5 (en) * | 1970-06-26 | 1972-02-04 | Rhone Poulenc Sa | |
| US4447586A (en) * | 1983-04-11 | 1984-05-08 | Celanese Corporation | Metal fluoborate catalyzed hindered aromatic amine curing agents for polyepoxide resins |
| JPS6377938A (en) * | 1986-09-22 | 1988-04-08 | Mitsubishi Petrochem Co Ltd | Method for producing thermosetting resin prepolymer |
-
1986
- 1986-12-17 FR FR8617918A patent/FR2608613B1/en not_active Expired
-
1987
- 1987-12-14 AT AT87420334T patent/ATE66237T1/en not_active IP Right Cessation
- 1987-12-14 DE DE8787420334T patent/DE3772189D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-14 EP EP87420334A patent/EP0274968B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-14 ES ES87420334T patent/ES2023936B3/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-15 NO NO875222A patent/NO875222L/en unknown
- 1987-12-16 CA CA000554491A patent/CA1295079C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-12-16 BR BR8706859A patent/BR8706859A/en unknown
- 1987-12-16 DK DK660587A patent/DK660587A/en not_active Application Discontinuation
- 1987-12-16 FI FI875540A patent/FI875540L/en not_active Application Discontinuation
- 1987-12-16 PT PT86388A patent/PT86388B/en not_active IP Right Cessation
- 1987-12-17 JP JP62317623A patent/JP2597863B2/en not_active Expired - Fee Related
- 1987-12-17 KR KR1019870014430A patent/KR930007507B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2597863B2 (en) | 1997-04-09 |
| FR2608613B1 (en) | 1989-03-31 |
| EP0274968A3 (en) | 1988-08-03 |
| FI875540A0 (en) | 1987-12-16 |
| BR8706859A (en) | 1988-07-26 |
| EP0274968B1 (en) | 1991-08-14 |
| DK660587A (en) | 1988-08-29 |
| FI875540A7 (en) | 1988-06-18 |
| ATE66237T1 (en) | 1991-08-15 |
| KR930007507B1 (en) | 1993-08-12 |
| FR2608613A1 (en) | 1988-06-24 |
| DK660587D0 (en) | 1987-12-16 |
| ES2023936B3 (en) | 1992-02-16 |
| FI875540L (en) | 1988-06-18 |
| JPS63156827A (en) | 1988-06-29 |
| EP0274968A2 (en) | 1988-07-20 |
| PT86388B (en) | 1990-11-20 |
| CA1295079C (en) | 1992-01-28 |
| NO875222D0 (en) | 1987-12-15 |
| KR880007606A (en) | 1988-08-27 |
| DE3772189D1 (en) | 1991-09-19 |
| PT86388A (en) | 1988-01-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4829138A (en) | Novel heat-stable siloxane/bismaleimido polymers | |
| US4777237A (en) | Polymer from (1) bis-imide, (2) allyloxy-phenyl maleimide and (3) diamine | |
| NO875222L (en) | POLYMERS WITH IMID GROUPS AND PROCEDURES FOR THEIR PREPARATION. | |
| US4847344A (en) | Heat-resistant maleimido copolymers | |
| US5359020A (en) | Hardenable compositions comprising bismaleimides, alkenylphenols and phenol diallyl ethers | |
| NO169845B (en) | POLYMERS WITH IMID GROUPS, THE PROCEDURE FOR THEIR PREPARATION AND THE USE OF THE POLYMERS IN THE FORM OF THEIR PREPOLYMERS | |
| JP2597914B2 (en) | Mixture for producing imide group-containing polymer produced from hindered diamine | |
| JP2602157B2 (en) | Method for producing polymer containing imide group | |
| JP2514907B2 (en) | Process for producing imide group-containing polymer from bis (imide) and alkenyloxyaniline | |
| US5206338A (en) | N,N'-bis(maleimide)/hindered diamine copolymerizate | |
| JPH04227912A (en) | New curable composition | |
| NO170587B (en) | POLYMERS WITH IMID GROUPS, PREPARING SUCH POLYMERS AND THEIR USE | |
| US4883883A (en) | Novel n[meth)allyloxy(meth)allylphenyl]maleimides and thermosetting imido copolymers prepared therefrom | |
| NO170338B (en) | POLYMERS WITH IMID GROUPS AND PROCEDURE FOR AA PREPARE THEM IN Hardened Form | |
| JPH04253713A (en) | Polymer containing imide group and preparation thereof | |
| JPS6337126A (en) | Production of polyamino-imide resin prepolymer |