Die Herstellung von thermoplastischen Si-basierten Polymeren für Bauteile im Automobil- und Flugzeugbau wird beschrieben. Teilvernetzte schmelzbare Si-basierte Materialien auf Basis von kommerziellen flüssigen Polysilazanen lassen sich durch Extrusion oder Spritzguss verarbeiten. Die Verarbeitung muss jedoch unter Inertgasatmosphäre durchgeführt werden, um die Hydrolyse der Polysilazane zu vermeiden und einen homogenen Feststoff zu erhalten. Siliciumhaltige Polyimide wurden in einer siebenstufigen Synthese entwickelt. Die ersten fünf Stufen dienten zur Herstellung von isomerenreinen siliciumhaltigen Diaminen oder Tetraminen, z.B. Bis(3-aminophenyl)diphenylsilan und 1,1,3,3-Tetra(4-aminophenyl)-1,3-diphenyldisiloxan. Durch Umsetzung mit einem aromatischen Dianhydrid (Benzol-1,2,4,5-tetracarbonsäure-1,2,4,5-dianhydrid, 3,3',4,4'-Benzophenontetracarbonsäuredianhydrid, 4,4'-Oxydiphthalsäureanhydrid) wurden Polyamidsäuren erhalten. Die anschließende thermische Behandlung der Polyamidsäure lieferte das Silicium-basierte Polyimid. Die Polyimide weisen Leiterstrukturen auf, sind schmelzbar und besitzen eine hohe thermooxidative Beständigkeit. Sie eignen sich für die Herstellung von Bauteilen für den Motorraum von Kraftfahrzeugen. Durch den Einsatz der verschiedenen Di- bzw. Tetraamine (m- und p-Isomere) und aromatischen Dianhydride ist es möglich, die thermoplastischen Eigenschaften der Materialien zu steuern.
Synthese thermoplastischer Si-basierter Polymere mit hoher thermischer Beständigkeit für die Herstellung von Bauteilen
2012
224 Seiten, 193 Bilder, 25 Tabellen, 138 Quellen
Theses
German
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