Способ получения слоистых материалов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 530649 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено22.10.71 (21) 1707315/05 (23) Приоритет — (32) 23.10.70 (31) 7038362 (33) Франция (43) Опубликовано30.09.76.Бюллетень №36 (45) Дата опубликования or,èñàíèÿ15.02.77

2 (51) М. Кл.

С 08 J 5/24

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 678.675 (088.8) Иностранцы

Морис Балык, Жан Гаттюс и Бернар Жерар (Франция) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Рэн-Пуленк С. А." (Франция) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛОИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

Настоящее изобретение относится к области получения слоистых материалов íà основе высокотермостойких пэлимерных связующих.

Известен способ получения слоистых материалов, заключающийся в тэм, чтэ связующее, представляющее собой продукт реакции ароматического диамина и диангидрида тетракарбоновой кислоты в виде водного раствора, наносят на напэлнитель, например на волокнистый материал, с последующим удалением растворителя и термообработкой материала.

Однако материал, получаемый по известному способу довольно быстро теряет свои 15 механические свойства в процессе термических испытаний.

С целью сохранения высоких механических свойств в условиях теплового старения предлагается способ получения слоистых 20 материалов, предусматривающий использование в качестве связующего предполимера, 1 полученного реакцией N, -бисимида ненасыщенной дикарбоновой кислоты и полиамина, диспергированного в жидкой фазе, сэстояшей из водного раствора, содержащего 5-35 вес.% полярного органического растворителя, смешивающегося с водой.

В качестве примеров бисимидов можно привести следующие:

1 малеиновый, -этиленбисимид; малеинэвый N, N -гексаметиленбисимид; малеиновый N, N -метафениленбисимид; малеиновый N, N — парафениленбисимид; малеиноI I вый 1!, -4,4 — дифенилметанбисимид; ма1 ( леиновый N, N — 4, 4 -дифенилзфирбисимид;

I малеиновый N, N -4,4 -дифенилсульфонбисI I имид; малеиновый N,N -4,4 -дициклогек1 1 силметанбисимид; малеиновый N, N -4,4—

-дифенил-3, 5-пиридинбисимид; малеиновый

N,N — пиридиндиил 2,6 бисимид; малеиновый

М, Н1 с, -4,4 --диметиленциклэгексанбисI I имид; малеиновый N, N -метаксилиленбис-! имид; малеинэвый N N -параксилиленбис1 имид; малеиновый N, N — 4,4 -дифенилциклогексанбисимид; re трагидрофталевый

N, N — метафениленбисимид; цитраконический

N,N -4,4 -дифенилметанбисимид; малеино1

1 1 вый й, и -4,4 -дифенил-1, 1-пропанбис-! имид; малеиновый N„N -4,4 -три!аенил530649

P — Р

100

NH, сн ни вырезают 6 круглых кусков (диаметр

75 мм), укладывают их между двумя кусками стеклянного полотна, имеющего покрытие из политетрафгорэтилена.

Этот набор помещается между двумя б пластинами пресса, нагретыми до 120оС, Прикладывают давление 15 бар, затем повышают температуру до 200оС в течение

30 мин. После изъятия из пресса в горячем виде осуществляются следующие замеры веса

7 — вес слоистого материала и его текучей смолы, P — вес слоистого материала без теку1 чей смолы, 15

Р— вес вошедшей стеклогкани.

Затем рассчитывают степень текучесги по формуле:

P-Pg

20 и находят, что она равна 28%.

Другая часть вещества сохранялась в течение двух месяцев при обычной гемперагуре (20-25oC). После нескольких минут перемешивания оно проявляет свою первоначальную вязкость: вышеописанным способом определяют степень его текучести. Находят, что она все еще равна 27-28%.

Пример 3. Приготовление предполимера.

Используют резервуар 35 л, снабженный центральным перемешивающим органом и рубашкой, содержащей нагревающую жидкость.

В этот резервуар вводят 10750 r растI Зб в opa,N -4,4 -дифенилметан бисмалеимида в 5070 г диметилформамида, затем добавляют раствор, полученный путем растворения при 60 С 2380 г диамино-4,4 -дифенилметана в 3680 г диметилформамида.

Все вместе нагревают до 115оС в тече40 ние 2,5 час при перемешивании, затем охлаждают до 45оС. Полученный раствор в течение 20 мин выливают в 62 л предварительно нагретой до SOoC воды при ин45 тенсивном перемешивании. Осажденный предполимер отжимается и промывается на отжимной центрифуге 30 л воды: затем его

После охлаждения и измельчения предполимер показывает точку размягчения, близкую 106 оС.

52,5 г предполимера при перемешивании вводят в раствор, состоящий из 84,7 г водиспергируют в 62 л воды и перемешивают суспензию в течение около 1 час. После отжимания эту операцию проделывают еще два раза. Полученное после последнего отжимания твердое вещество содержит в весовом соотношении 47% предполимера и

53% воды. Количество остаточного диметилформамида ниже 0,2% по отношению к весу предполимера.

Приготовление вещества. К 852 г тверд ого вещества, полученного после последнего отжимания добавляют 648 г воды и все перемешивают в гечение 30 мин. Таким образом получают однородную гиксогропную суспензию, часть которой помещают в закрытый резервуар.

Приготовление слоисгэгэ материала. Другой частью суспензии при помощи кисти покрывают стеклогкань, иденгичную описанной в примере 1, из расчета 740 гlм

2.

Ткань затем просушивается при 132оС в течение 30 мин в венгилируемой атмосфере, затем вырезают 16 квадратных кускэв (15х15 см), которые складывают в сложный набор.

Этот набор помещают между пластинами пресса, предварительно нагретыми до 100 С, Прикладывают давление 18 бар, затем повышают температуру до 250 С в течение

50 мин; давление доводится дэ 36 бар, о когда температура достигается 160 С.

После охлаждения под давлением слоисгый материал освобождают; OH содержит в весовом соотношении 31%.смоль| и проявляет при 25оС сопротивление разрыву при сгибании 58 кг/мм . ь

С помощью части вещества, которое хранилось 3 месяца, способом, описанным выше, приготовляют слоистый материал. При

25оС он проявляет сопротивление на разрыв при сгибании 61 кг/мм .

Пример 4. Приготовляют предполимер, нагревая до 150оС в течение 8 мин смесь из 45,2 г, -4,4 -дифенилметанбис малеимида и 10,2 г полиамина средней формулы ды и 15 г Й -метилпирролидона, затем еще раз перемешивают все в течение 30мин.

166 г полученной таким образом суспензии наносят на 27 дм ткани из стек2. ловолокна типа сатин, с удель .-ым весом

530649

12 повышают до 250оС в течение 1 час, при давлении 30 бар.

Стопку оставляют до охлаждения под давлением при 150оС, затем стопку освобождают; наконец ее подвергают дополни тельной термической обработке пои 250оС втечение 24.час. Она имеет при 25 С сопротивление на разрыв при сгибании 5 6, 2 кг/мм .

При 250 С это сопротивление равно

40,7 кг/мм

10 После термического испытания при 200оС в течение 1900 часов сопротивление изгибу, измеренное при 200оС, все еще равно

47,8 кг/мм .

Поперечное сопротивление, см

3 10

3 1014

Диэлектрическая прочность, кв/мм

22

Диэлектрическая постоян4,3

810 3

4,5

110 2 ная

Касательная угла потери

Способ получения слоистых материалов нанесением на наполнитель связующего, содержащего полиимидообразующий предполимер З5 и растворитель, с последующим удалением растворителя сушкой и гермообработкой материала, отличающийся тем, Составитель Л. Платонова

Редактор П. Герасимова Техред М. Ликович Корректор С. Болдижар

Заказ 5238/659 Тираж 630 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

308 г/м ; эта ткань предварительно подвергается термическому удалению замасливателя, затем предварительной обработке

g -аминопропилтриэтоксисиланом. После нанесения ткань просушивается в течение

20 мин при 140оС в вентилируемой атмосфере.

После охлаждения из этой ткани выре38IoT 12 квадратных кусков (15x15 см), которые складывают в стопку. Эту стопку помещают между предварительно нагретыми до 100оС пластинами пресса. Температуру

Ф ормула изобретения что, с целью сохранения высоких механических свойств в условиях теплового старения, в качестве связующего применяют предполимер, являющийся продуктом реакции N,N бисимида ненасыщенной дикарбоновой кислоты и полиамина, диспергированный в водном растворе, содержащем 5-35 вес.% полярного органического растворителя.