Abstract
4,4′-bismaleimidophenyl methane (BM) and 3,3′-bismaleimidophenyl sulfone (BS) were blended in solution using weight ratios 3∶1 (MS31), 2∶1 (MS21), 1∶1 (MS11), 1∶2 (MS12) and 1∶3 (MS13). Chain extended bismaleimide resins were also prepared by treating BS/BM with 4,4′-diaminodiphenyl ether in molar ratios of 1∶0.3 (BM-E and BS-E resins). These resins were also blended with bismaleimides and the curing characteristics were evaluated by differential scanning calorimetry. Increase in BM content in BM∶BS blends or increase in chain extended bismaleimide content in BM-E∶BS or BS-E ∶ BM blends resulted in a reduction of melting and curing temperatures. Indication about the extent of cross-linking was obtained from solubility measurements (in DMF) of isothermally cured resins (180 °C, lh and 220 °C, lh in an air oven). Thermogravimetric analysis of samples isothermally cured at 180 °C and 220 °C (lh each) was carried out in nitrogen atmosphere. Improvement in thermal stability of chain extended bismaleimides was observed on blending.
Zusammenfassung
4,4′-Bismalimidophenyl-methan (BM) und 3,3′-Bismalimidophenyl-sulfon (BS) wurden in Lösung in den Gewichtsverhältnissen 3∶1 (MS31), 2∶1 (MS21), 1∶1 (MS11), 1∶2 (MS12) und 1∶3 (MS13) gemischt. Auch kettenpolymerisierten Bismalimid-Harze wurden durch Behandlung von BS/BM mit Diaminodiphenylether im Molverhältnis 1∶0,3 dargestellt (BM-E- und BS-E-Harze). Die Kennwerte der Aushärtung von Mischungen dieser Harze mit den Bismalimiden wurden mittels DSC ermittelt. Eine Erhöhung des BM-Gehaltes in den BM ∶ BS-Mischungen oder des Gehaltes der BM-E ∶ BS oder BS-E-Mischungen an kettenpolymerisierten Bismalimiden führt zu einer Erniedrigung der Schmelz- und Aushärtetemperaturen. Hinweise über den Vernetzungsgrad wurden aus Löslichkeitsmessungen (in DMF) von Isotherm (je 1 Stunde bei 180 und 220 °C in Luft) gehärteten Harzen erhalten. Die thermogravimetrische Analyse der Isotherm bei 180 bzw. 220 °C 1 Stunde ausgehärteten Proben wurde in Stickstoffatmosphäre ausgeführt. Die thermische Stabilität der Bismalimide wird durch Verschneiden verbessert.
Резюме
4,4-бис-малеинимидофени лметан (БМ) и 3,3-бис-малеинимидофени лсульфон (БС) были смешаны в раство ре в весовых соотноше ниях 3∶1 (MC 31), 2∶1 (MC 21), 1∶1 (MC 11), 1∶2 (MC 12) и 1∶3 (MC13). Были также получ ены смолы с удлиненны м бис-малеинимидным зв еном обработкой БС/БМ с 4,4-ди аминдифениловым эфи ром в молярном соотношени и 1∶0,3 (смолы БМ-Е и БC-ОЕ). Эти смолы за тем смешивались с бис-малеинимидами и м етодом ДСК параметры их отвержд ения. Увеличение соде ржания БМ в смесях БМ-БС или же уве личение содержания удлиненн ой бис-малеинимидной цепи в смесях БМ-Е и БС-Е приво дило к понижению как темпер атуры плавления, так и температуры отвержд ения. Показания о степ ени смешения были получе ны измерением раство римости изотермически отвер жденных смол (р течении 1 часа на возду хе при температуре 180 и 220°) в диметилформамиде. Термогравиметричес кий анализ изотермич ески отвержденных образц ов был проведен в атмосфере азота. При с мешении бис-малеиним идов с удлиненной цепью наб людалось улучшение их термоус тойчивости.
Similar content being viewed by others
References
I. K. Varma, G. M. Fohlen and J. A. Parker, U.S. Pat. 4, 276, 344 (1981).
I. K. Varma, G. M. Fohlen and J. A. Parker, U.S. Pat. 4, 395, 557 (1983).
I. K. Varma, G. M. Fohlen and J. A. Parker, J. Macromol. Sci. Chem. Ed., 19 (1983) 209.
I. K. Varma, G. M. Fohlen and J. A. Parker, J. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed., 21 (1983) 2017.
I. K. Varma, A. K. Gupta, Sangita and D. S. Varma, J. Appl. Polym. Sci., 28 (1983) 191.
I. K. Varma, Sangita and D. S. Varma, J. Polym. Sci. Polym. Chem. Ed., 22 (1984) 1419.
I. K. Varma, Sangita and D. S. Varma, J. Appl. Polym. Sci., 29 (1984) 2807.
I. K. Varma, G. M. Fohlen and J. A. Parker, ACS symposium series “Cyclopolymerisation and polymers with chain ring structures” Ed. G. Butler and J. E. Kresta, 195 (1982) 253.
I. K. Varma and S. Sharma, Polymer, 26 (1985) 1561.
H. Petrovicki, H. D. Stenzenberger and A. Von Harnier, Proc., 32nd SPE Tech. Conf., (1974) 88.
H. D. Stenzenberger, Brit. Pat., 1, 501, 606 (1976).
I. K. Varma and P. V. Satyabhama, J. Composite Material, 20 (1986) 410.
N. E. Searle, U.S. Pat, 2, 444, 536 (1948).
I. K. Varma, Manjeet S. Choudhary, B. S. Rao, Sangita and D. S. Varma, J. Macromol. Sci. Chem., A21 (1984) 793.
Sangita, Ph. D. thesis “Bismaleimides: Synthesis, Characterization and Applications”, IIT Delhi, 1986.
R. W. Lenz, in “Organic Chemistry of Synthetic High Polymers”, Interscience, New York 1968, p. 331.
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
The financial assistance provided by Department of Science and Technology is gratefully acknowledged.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Varma, I.K., Tiwari, R. Thermal characterization of bismaleimide blends. Journal of Thermal Analysis 32, 1023–1038 (1987). https://doi.org/10.1007/BF01905158
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01905158