Стеклонаполненная полиимидная композиция Советский патент 1979 года по МПК C08L79/08 C08L69/00 C08L81/06 

Изобретение относится к композициям на основе жирноароматических полиамидов, перерабатываег,1ых литьем под давлением, предназначенных для получения конструкционных и электро изоляционных деталей, работающих пр температурах до 170-200с. Предлагаемые композиции могут найти применение в приборо-, машино станко- и автомобилестроении для из готовления конструкционных, электро изоляционных деталей с металлической арматурой. Известные жирноароматические полиимиды (поли-1,12-додекаметиленпиромеллитимид) являются теплостойкими термопластичными поли мерами, обладающими хорошими диэлектрическими свойствами, механической прочностью, химической стойкостью и эластичностью, благодаря чему они находят применение в качес ве электроизоляционных покрытий для ПРОВОДОВ и кабелей, работающих при температурах до 150°С. Нанесение полимера на металлический провод осуществляют методом экструзии при температурах 330-350°С 1. . Более широкое использование жирноароматических полиимидов, например для изготовления литьем под Дав лением конструкционных деталей электроизоляционного назначения и других изделий, сдерживается плохой перерабатываемостью их литьем под давлением, вследствие их низкой термостабильности при температурах переработки, недостаточно высокой механической прочности и ВЫСОКОЙ стоимости . Недостаточная термостабильность известных жирноароматических полиИ1-4ИДОВ связана с началом термоокислительной деструкции при температурах выше 310°С, В резу.г1ьтате которой начинается повышенное газовыделение, если температура переработки полимера превышает 310 С, что приводит к получению некачественных (пористых)литьевых изделий. Известна стеклонаполненная полиамидная композиция, содерх а1цая жирноароматический полиимид и стеклонаполнитель 2. Технология получения таких стеклонаполненных композиционных материалов сложна, требует применения органических растворителей, а переработка их может производиться только непрогрессивным методом горячего трессования. Кроме того, изделия, получаемые

на основе этой композиции, имеют недостаточно высокие для ряда областей применения механические свойства.

Цель изобретения - улучшение перерабатываемости композиций литьем под давлением и улучшение механических свойств изделий, получаемых на основе этой композиции.

Поставленная цель достигается тем, что композиция дополнительно содержит поликарбонат или полисульфон и тальк при следующем соотношении компонентов, вес. ч.: Жирноароматический полиимид100

Стеклонаполнитель 10-45 Поликарбонат или полисульфон0,5-20

Тальк0,1-10

В качестве жирноароматического полиимида могут быть использованы плиимиды, полученные взаимодействием диангидридов ароматических тетракарбоновых кислот {например, пиромеллитовой, дифенилоксйд-, бензофенонтетракарбоновой и др.) и алифатических диаминов с числом атомов углерода мелсду -Nllg-группами не ; менее 6 (например, 1,12-додекаметилендиамином, 1,13-тридекаметилендиамином и 1,6-гексаметилендиамином и др.).

Для улучшения антифрикционных свойств в композицию может быть также введен нитрид бора или политетрафторэтилен в количестве от 0,1 до 10 вес. ч. на 100 вес. ч. полиимида

В композицию могут быть также добавлены стабилизаторы типа три-п-нонилфенилфосфата и др., применяемые для повышения термостабильности жирноароматическлх полиимидов, в количестве от 0,001 до 1% от веса полиимида,однако общее количество всех добавок не должно превышать 43% от веса полиимида.

Предлагаемые композиции готовят путем введения в порошок или гранулы жирноароматического полиимида руленого стекловолокна с отрезками размером от 4 до 12 мм, поликарбоната или полисульфона в виде порошка или гранул и талька с последующим смешением смеси в шаровой или любой другой мельнице, экструзией и грануляцией композиции.

Стекловолокно перед введением в полиимид предварительно может быть пропитано раствором поликарбоната (полисульфона) в метиленхлоридё, содержащем от 5 до.20% поликарбоната (полисульфона), предпочтительн 12%, с добавкгОй талька или без него с последующей сушкой стекловолокна до полного удаления растворителя при температуре не ниже 100-120°С.

Экструзия смеси может быть осуще.ствлена на обычных экструзионных

Или любьлх других машинах для переработки пластических масс.

Полученный гранулят может перерабатываться литьем под давлением, пресс-литьем или методом компрессионного прессования.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример. Состав композиции вес. ч.:

Полиимид на основе диангидрида пиромеллитовой кислоты и 1,12-додекаметилендиамина100

СтекловолокноЮ

Поликарбонат с

мол. вес. 25 тыс. 0,5 Тальк0,1

В порошкообразный полиимид вводя смесь стекловолокна с отрезками размерами 4-12 мм, порошкообразного поликарбоната и талька. Композицию загружают в шаровую мельницу и перемешивают 2 ч. Затем композицию выгружают, сушат в течение 24-48 ч при температуре 120-5°С и остаточн давлении 40 мм рт. ст., выгружают, экструдируют при температуре 280295°С и гранулируют на отрезки размером 2-8 мм. Из гранулята литьем п давлением при температуре 285-300с и удельном давлении 1100-1200 кгс/с изготавливают стандартные образцы лопатки, бруски, галтели и диски по ГОСТ 11262-68. Образцы отливают в форме, нагретой до 180-200°С.

П р и м е р 2. Состав композиции вес. ч.:

Полиимид на основе диангидрида пиромеллитовой кислоты и 1,12-додекаметилендиамина и 1,13-тридекаметилендиамина 100 Стекловолокно45

Полисульфон,

t 1 J 1,020

Тальк .10

Гранулы полиимида смешивают со стекловолокном, гранулами полисульфона и тальком. Композицию загружают в шаровую мельницу и перемешивают 1 ч. Затем композицию сушат, экструдируют при температуре 290З05с и перерабатывают литьем под давлением, как в примере 1, но при температуре литья 290-305°С.

Примерз. Состав композиции, вес. ч.:

Полиимид на основе диангидрида бензофенонтетракарбоновой кислоты и l,10-дoдeкaмeтилeндиaминa .100 Стекловолокно30 Поликарбонат с мол. вес. 180 тыс. 8