Способ получения пленочных материалов на основе ароматического полибензимидазола Советский патент 1983 года по МПК C08J5/18 C08L79/04 

Изобретение относится к химии sk сокомолекулярных соединений, к моди фикации полимеров, в частности к способам получения пленочных матери алов на основе ароматических полибе имидаз олов, и может быть использовано в промышленности полимерных из делий, обладающих повышенной механи ческой прочностью и высокой термостойкостью. -Известен способ совмещения .соеди нений, содержагчих кратные связи, с линейными высокомолекулярными соединениями через совместный-раствор в общем растворителе. Введение в раствор кардового полимера (полиамид, полиимид) 10-100 вес.% бисакриламида анилинфлуорена или бисакриламида аииливфталейиа позволяет получать однородные пленки, в дальнейшем подвергаемые термической полимеризации-по красным связям бис-акриламидов ггои 250°С. При этом прочность пленочных материалов возрастает на 20-30% 1. Однако при полимеризации кардовых ненасыщенных бис-амидов в матри це линейного полимера невозможно обеспечить регулирование частоты поперечных связей, что существенно ограничивает возможность данного способа,;, Кроме того, пов1лпение-моду ля упругости, наблюдаемое после завершения процесса образования трехм ной сетки, приводит к значительному снижению эластичности материала. Наиболее близким к изобретению по технической сущности .и достигаемому эффекту является способ получения пленок на основе полибензими.дазолов, заключающийся в том, -что Д0-30%-ный раствор -цолифениленбензи мидазола в амидном растворителе или концентрировй-нной муравьиной кислот наносят на стекло или зеркальную по лохску и выдерживают при комнатной температуре в течение 0,5-1,0 ч , затем помещают в термошкаф при 60300 -С, Физико-механические свойства пленки на основе ароматического пол бензимидазола высокие} 2 J. Недостаток способа - электрические свойства этого пленочного материала не, удовлетворительны. Цель изобретения - улучшение электрических свойств материала, а Также расширение ассортимента тер мостойких полимерных материалов. Поставленная цель -достигается тем, что при получении пленочных материалов на основе ароматического полибензимидазола путем полива 1030%-ного раствора полифениленбензимидазол в полярном органическом растворителе и последующегЬ нагрева ния, вводят 10-50 вес.% поли-бисмалеинимида в расчете на взятый полибензимидазол, Поли-бис-малеинимид получают реакцией нуклеофильного присоединения полиамида по кратным связям избыткаМ,N-бис-малеинимида нагревания пленки проводят при 180-200С, При этом происходит термическая полимеризация. Регулирование частоты поперечных связей на матрице полибьнзи- мидазола может быть достигнутоизменением исходного соотношения полиамин; М,Мгбис-малеинимид. Пример 1, Навеску 15 г полибензимида-зола, полученного на основе 3 , з,4 ,4-тетрас1Минодифенилоксида и дифенилиз.оФталаТа, с приведенной вязкостью 1 fjp О ,6 ДЛ/Г в N,М/-диметилформамиде, прочностью на разрыв С5в 55-60 МПа, относи тельным удлинением ; 5-6%., взвешенную на аналитических весах, переносят в мерную колбу емко.ст-ью 100 Мл, растворяют в очищенном, безводном N,N-диметилформамиде и доводят тем же растворителем до метки. После полного раствор-ения полимера раствор отфильтровывают на стеклянном фильтре. Затем отбирают точно откалиброванной пипеткой аликвотную часть раствора (10 мп) и добавляют 0,15 г (10 вес.% от полибензимидазола) прли-бис-малеинимида, полученного при соотношении N. . (4,4-дифенилметан)-бис-малеинимид: 4,4-диаминодифенилметан 1:0,4. После растворения последнего раствор выливают на горизонтально установленную, отполированную стекляннуюплиту,.Через 3-4 ч пле-ику -полимера снимают с подложки и нагревают в -.термошкафу при 180°С в те-чение 3.-4 ч. . Ор отвержденной пленки составляет 75-80 МПа, 5-6%. , ; П.р и м е р 2. Способ осуществляют аналогично примеру. 1 с той разницей, что в 10 мл аликвотной части раствора полимера- растворяют (k,45 г (30 вес.%) поли-бис-малеинимида, полученного при том же соотношении исходных компонентов, как указано в примере 1. Полученную пленку нагревают при 190°С в течение 3-4 ч в термошкафу. Ор 80-88 МПа.., 5-6%.Пример 3. Способ осуществляют аналогично примерам 1 и 2, только поли-бис-малеинимида берут 0,75 г (50 вес,%). Полученную пленку нагревают при в течение 3-4 ч.. . СГр 85-90 МПа, 5-6%. Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что в реакцию берут 0,45 г (30 вес,%) поли-бис-малеинимида, полученного при соотношении 1:О,1 исходных компонентов, которые названы в примере 1, Полученную

пленку нагревают в термошкафу при в течение 3-4 ч. СГр 77-80 МПа, Е 2-3%. Полученные пленки на основе ароматического полибензимидазола обладают электрическими свойствами более высокими , чем известные полибензимидазрлы.

Электрические свойства прлибензимидазолов (ПБИ) приведены в )аблиив

СПОСОБ ПОЛ5 ЧЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ АРОМАТИЧЕСКОГО ПОЛИБЕНЗИМИДАЗОЛА путем полийа , 10-30%-ного раствора полифениленбензимидаэола на подложку и последуюмего нагревания ее, о т ли ч а ющ и и с я тем, что, с целью улучшения электрических свойств материала, в раствор вводят 10-50 вес . % полибис-г-малеинимида в расчете на взятый полибензимидазол. (Л

Пленочные материадйа на основе аро-про№П1шенности, в качестве обмоточ:матических полибеази в1дазолов при 20ных электроизоляционных материалов

использовании на практике, в особен-позволят зн ачительио повысить их дли

ностй в изделиях электротехническойтельйую работоспособность и надежность.