JP3061051B2 - 脂肪族多環構造を含む可溶性ポリイミド樹脂 - Google Patents

脂肪族多環構造を含む可溶性ポリイミド樹脂

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JP3061051B2 JP11128893A JP12889399A JP3061051B2 JP 3061051 B2 JP3061051 B2 JP 3061051B2 JP 11128893 A JP11128893 A JP 11128893A JP 12889399 A JP12889399 A JP 12889399A JP 3061051 B2 JP3061051 B2 JP 3061051B2
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、多数の脂肪族の環
状構造を含む新規な可溶性ポリイミド樹脂に関するもの
であり、さらに詳細には多様な構造の脂肪族の環グルー
プを含む新規な芳香族のジアミン単量体と芳香族のテト
ラカルボキシル酸二無水物を使用して耐熱性、溶解性及
び透明性が優れ、次の式(1)を反復単位とする新たな
形態のポリイミド樹脂及びその製造方法に関するもので
ある。
【0002】
【化14】 上記式(1)において、
【0003】
【化15】 の中から選択された1つ以上の4価基を示し、
【0004】
【化16】 で示される多数の脂肪族の環状構造(polyalicyclic st
ructure)を含むジアニリングループが必ず最小1つ以上
含まれ、選択的に
【0005】
【化17】 の中から選択された2価基が含まれることができる。こ
の時、R3
【0006】
【化18】 を示す。
【0007】
【従来の技術】一般的に、ポリイミド樹脂(以下、“P
I”と称する)は、芳香族のテトラカルボキシル酸ある
いはその誘導体と、芳香族のジアミンあるいは芳香族の
ジイソシアネートを縮重合した後にイミド化して製造さ
れる高耐熱樹脂である。しかし、このPI樹脂は溶媒に
溶解しない不溶性と加熱により溶融しない不融性を有す
る。また、PI樹脂は、使用された単量体の種類によっ
て各種の分子構造を有することができる。一般的に、芳
香族のテトラカルボキシル酸成分としては、ピロメリッ
ト酸二無水物(PMDA)あるいはビフェニルテトラカ
ルボキシル酸二無水物(BPDA)を使用し、芳香族の
ジアミン成分としては、オキシジニリン(ODA)ある
いはp−フェニレンジアミン(p−PDA)を使用して
縮重合させて製造している。この中で最も代表的なPI
樹脂は反復単位として次の式(10)を有する。
【0008】
【化19】
【0009】上記の式(10)を反復単位とするPI樹
脂は、不溶・不融の超高耐熱性樹脂として次のような特
性を有している:(1)優れた耐熱酸化性を有し、
(2)使用のできる温度が極めて高く、長期使用温度は
約260℃であり、短期使用温度は約480℃で相当に
優れた耐熱特性を有し、(3)優れた電気化学的・機械
的特性を有し、(4)耐放射線性及び低温特性が優れ、
(5)固有難燃性を有し、(6)耐薬品性に優れてい
る。
【0010】しかし、上記の式(10)を反復単位とす
るPI樹脂は、優れた耐熱特性を有する長所を有する
が、その反面、不溶・不融の性質により極めて加工しが
たいという短所がある。このようなPI樹脂の短所を改
善するための方法として、重合体の主鎖(backbone)あ
るいは側鎖に極性基を導入する方法、カサが大きい連結
基あるいは側鎖基(pendant group)を導入する方法、重
合体の主鎖の柔軟性を増加させる方法等が報告されてい
る。特に、PI樹脂の溶解度を増加させるための研究と
して、T. Kurosaki 等は、脂肪族環状酸無水物(alicyc
lic anhydride)を単量体として使用して可溶性のPI樹
脂を製造する方法を発表した〔Macromolecules, 199
4,27,1117及び1993,26,4961〕。
また、1993年に Qn Jin 等は、環状ジアミン(cycl
ic diamine)を使用して可溶性のPI樹脂を製造した
〔J. P. S. PartA. Polym. Chem. Ed.,31,2345
〜2351〕。
【0011】しかし、上記のような方法により改質され
た大部分の可溶性のPI樹脂等は、鎖の柔軟性が増大
し、溶解度が改善される長所はあるが、PI樹脂の一番
大きい長所である高い熱安定性及び機械的性質等が深刻
に低下するので、これを実用化するには問題がある。ま
た、シバガイギ(Ciba Geigy) 社で開発した代表的な可
溶性のPI樹脂(Matrimid5218)の場合、重合体の
主鎖にトリメチルインダングループ(trimethylindane
group )を導入することにより優れた耐熱性と共に優れ
た溶解特性が与えられたと報告されている。しかし、こ
のPI樹脂は単量体を製造する時、各種の多段階の工程
を通さなければならないので、普遍的に使用することに
は多くの制約がある。
【0012】このような研究の一環として、本発明者ら
は、既存の芳香族の高耐熱高分子等による加工特性を改
善するために数年間の研究を通じて代表的な熱可塑性の
高耐熱樹脂であるポリアミドイミド(polyamideimide)
樹脂の溶解及び溶融特性を改善する研究を行った。その
結果、トリメチルシクロヘキシル基(trimethylcyclohe
xyl group)を含む脂肪族のジアミン化合物であるイソホ
ロンジアミン(isophorone diamine: 以下、“IPD
A”と称する)を重合体の主鎖に導入することにより重
合体の溶解性を大きく増加させることができることを発
見した〔米国特許第5,521,276号〕。
【0013】また、本発明者らは、IPDAを含むPI
樹脂に比べ、もっと耐熱性が優れた、可溶性のPI樹脂
を製造するために努力した。その結果、多様な種類のア
ルキル置換体であるシクロヘキシリデン基に導入された
芳香族のジアミン化合物を単量体として使用して耐熱性
及び溶解性の優れたPI樹脂を製造して特許出願した
〔大韓民国特許出願第97−2811号及び第97−2
1577号〕。これと、上記した研究結果に基づき、本
発明者らは、2つのフェニル基の間のシクロヘキシリデ
ン基の代りに複数の脂肪族の環(polycyclic structure
s)を導入することにより重合体の溶解性と耐熱性を大き
く増大させることができた。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明は、既存のPI樹
脂の製造に使用された芳香族のジアミンの代りに新たな
構造の芳香族のジアミンを導入し、これを多様な種類の
芳香族のテトラカルボキシル酸二無水物と反応させて優
れた耐熱性及び溶解特性を有する新規なPI樹脂を製造
して本発明を完成した。したがって、本発明は、既存の
PI樹脂の特性をそのまま維持しながら溶解性等の成形
性及び加工性等が優れていて、各種の電気・電子、宇宙
・航空等のような先端産業の核心耐熱素材として使用す
ることができる新規な可溶性PI樹脂を提供することに
その目的がある。
【0015】
【発明の構成及び作用】本発明は、次の式(1)を反復
単位とするポリイミド樹脂を提供するものである。
【0016】
【化20】 上記の式(1)において、
【0017】
【化21】 は、それぞれ上記定義したとおりである。また、本発明
は、芳香族のテトラカルボキシル酸二無水物と芳香族の
ジアミン化合物を溶液重合させてPI樹脂を製造する方
法において、上記の芳香族のテトラカルボキシル酸二無
水物としては、ピロメリット酸二無水物(PMDA)、
ベンゾフェノンテトラカルボキシル酸二無水物(BTD
A)、オキシジフタル酸二無水物(ODPA)、ビフェ
ニルテトラカルボキシル酸二無水物(BPDA)、ヘキ
サフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物(6F
DA)及びヒドロキノンビスフタル酸二無水物(HQD
PA)の中から選択された1種あるいは2種以上の化合
物を含み、上記の芳香族のジアミン化合物としては、次
の式(2)で示される置換されたシクロヘキシリデンア
ニリン誘導体の中で1つ以上を必須成分として含み、必
要によりオキシジアニリン、メチレンジアニリン、m−
ビスアミノフェノキシジフェニルスルホン及びパラビス
アミノフェノキシジフェニルスルホンの中から選択され
た1種あるいは2種以上の化合物を含むことを特徴とす
る、上記の式(1)を反復単位とするPI樹脂の製造方
法を提供するものである。
【0018】
【化22】 上記の式(2)において、R3
【0019】
【化23】 を示す。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明は、上記の式(2)で示される置換された
シクロヘキシリデンアニリン誘導体を必須成分として製
造した式(1)を反復単位とするPI樹脂とその製造方
法に関するものである。本発明に使用される上記の式
(2)で示される置換されたシクロヘキシリデンアニリ
ン誘導体の例としては、例えば、2,2−ビス(4−ア
ミノフェニル)ノルボルナン(BANB)、8,8−ビ
ス(4−アミノフェニル)トリシクロ(5,2,1,0
2 ,6)デカン(BATC)、2,2−ビス(4−アミ
ノフェニル)アダマンタン(BAAD)等が挙げられ
る。式(2)で示される芳香族のジアミン単量体は新規
の化合物である。上記したごとく本発明によるPI樹脂
は、約50,000〜200,000g/mol ほどの重量平
均分子量(Mw )を有し、0.2〜1.1dL/gの範囲の固
有粘度を維持し、260〜410℃のガラス転移温度
(Tg )を有する。
【0021】また、本発明のPI樹脂は、ジメチルアセ
トアミド(DMAc)、ジメチルホルムアミド(DM
F)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)のような
非プロトン性の極性溶媒をはじめ、m−クレゾールのよ
うな有機溶媒に対して常温で容易に溶解する特徴を有す
る。ちなみに、テトラヒドロフラン(THF)、クロロ
ホルムのような低沸点溶媒、その上、γ−ブチロラクト
ンのような低吸水性の溶媒に対しても常温で10重量%
以上の高い溶解度を示す。また、これら混合溶媒に対し
ても高い溶解度を示す。本発明を以下の実施例により更
に詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるもの
ではない。
【0022】製造例1:2,2−ビス(4−アミノフェ
ニル)ノルボルナン(BANB)の製造 攪拌機、温度調節装置、滴下漏斗及び冷却機を備えた5
50mlの反応機に2−ノルボルナノン17.6g(0.16
mol)をアニリン45g(0.48mol)に溶解させた後、ア
ニリンHCl 41.5g(0.32mol)を添加した。反応機の
温度を160℃まで加熱してから20時間にわたって攪
拌反応させた。反応が終った混合物を常温まで冷却し、
NaOH水溶液を用いてpHを10とした。つづいて、未反応
のアニリンを蒸溜して除去し、エチルアセテートを用い
て再結晶して15gの白色結晶を製造した(収率35.2
%)。
【0023】製造例2:8,8−ビス(4−アミノフェ
ニル)トリシクロ(5,2,1,02,6)デカン(B
ATC)の製造 上記製造例1とほぼ同一の方法により製造するが、た
だ、2−ノルボルナノンの代りにトリシクロ(5,2,
1,02 ,6)デカンを使用して40%以上の収率で高
純度のジアミンを製造した。
【0024】製造例3:2,2−ビス(4−アミノフェ
ニル)アダマンタン(BAAD)の製造 上記製造例1とほぼ同一の方法により製造するが、た
だ、2−ノルボルナノンの代りにアダマンタンを使用し
て35%以上の収率で高純度の黄色結晶を製造した。
【0025】実施例1 攪拌機、温度調節装置、窒素注入装置、滴下漏斗及び冷
却機を装着した50mlの反応機に窒素ガスを徐々に通過
させながら、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ノル
ボルナン(以下、“BANB”と称する:2.78g、0.
01mol )を反応溶媒である36mlのm−クレゾールに
溶解してから窒素ガスを通過させながら、固体状のピロ
メリット酸二無水物(以下、“PMDA”と称する:2.
18g,0.01mol )を徐々に加えた。この時、固形分
濃度(solid content)は、7〜15重量%に固定し、反
応温度を70〜90℃に昇温してから2時間にわたって
反応を進行させた。つづいて、還流温度まで昇温してか
ら6〜12時間にわたって攪拌した。この時、イミド化
触媒としては、イソキノリン(1〜5重量%)を使用し
た。反応が終った後、反応混合物はワーリングブレンダ
ー(Waring blender)を利用して過量のメタノール(以
下、“MeOH”と称する)に沈澱させ、濾過された重合体
を水とMeOHにより数回洗浄した後、120℃の温度で減
圧乾燥して新規のPI樹脂(以下、“P−1”と称す
る)を合成した。この時、重合反応の収率は定量的であ
った。m−クレゾールを溶媒として0.5g/dLの濃度と
して30℃で測定した固有粘度は0.88dL/gであっ
た。
【0026】実施例2 8,8−ビス(4−アミノフェニル)トリシクロ(5,
2,1,02 ,6)デカン(以下、“BATC”と称す
る:3.18g、 0.01mol )とPMDA(2.18
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−2”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を0.
5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30℃で
測定した固有粘度は0.33dL/gであった。
【0027】実施例3 2,2−ビス(4−アミノフェニル)アダマンタン(以
下、“BAAD”と称する:3.48g,0.01mol )と
PMDA(2.18g,0.01mol )をm−クレゾールに
溶解させた後、上記の実施例1と同一の方法により、P
I樹脂(以下、“P−3”と称する)を合成した。製造
されたPI樹脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに
溶解させて30℃で測定した固有粘度は0.37dL/gで
あった。
【0028】実施例4 BANB(2.78g,0.01mol )とビフェニルテトラ
カルボキシル酸二無水物(以下、“BPDA”と称す
る:2.94g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解さ
せた後、上記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂
(以下、“P−4”と称する)を合成した。製造された
PI樹脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解さ
せて30℃で測定した固有粘度は1.02dL/gであっ
た。
【0029】実施例5 BATC(3.18g,0.01mol )とBPDA(2.94
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−5”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.35dL/gであった。
【0030】実施例6 BAAD(3.48g,0.01mol )とBPDA(2.94
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−6”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.44dL/gであった。
【0031】実施例7 BANB(2.78g,0.01mol )とベンゾフェノンテ
トラカルボキシル酸二無水物(以下、“BTDA”と称
する:3.38g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解
させ後、上記の実施例1と同一の方法にりPI樹脂(以
下、“P−7”と称する)を合成した。製造されたPI
樹脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて
30℃で測定した固有粘度は0.92dL/gであった。
【0032】実施例8 BATC(3.18g,0.01mol )とBTDA(3.38
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−8”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.29dL/gであった。
【0033】実施例9 BAAD(3.48g,0.01mol )とBTDA(3.38
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−9”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.52dL/gであった。
【0034】実施例10 BANB(2.78g,0.01mol )とヘキサフルオロイ
ソプロピリデンジフタル酸二無水物(以下、“6FD
A”と称する:4.60g,0.01mol )をm−クレゾー
ルに溶解させた後、上記の実施例1と同一によりPI樹
脂(以下、“P−10”と称する)を合成した。製造さ
れたPI樹脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶
解させて30℃で測定した固有粘度は0.59dL/gであ
った。
【0035】実施例11 BATC(3.18g,0.01mol )と6FDA(4.60
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−11”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.21dL/gであった。
【0036】実施例12 BAAD(3.48g,0.01mol )と6FDA(4.60
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−12”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.34dL/gであった。
【0037】実施例13 BANB(2.78g,0.01mol )とオキシジフタル酸
二無水物(以下、“OPDA”と称する:3.26g,0.
01mol )をm−クレゾールに溶解させ後、上記の実施
例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P−13”
と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を0.5g/
dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30℃で測定し
た固有粘度は0.87dL/gであった。
【0038】実施例14 BATC(3.18g,0.01mol )とOPDA(3.26
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−14”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.30dL/gであった。
【0039】実施例15 BAAD(3.48g,0.01mol )とOPDA(3.26
g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、上
記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、“P
−15”と称する)を合成した。製造されたPI樹脂を
0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて30
℃で測定した固有粘度は0.43dL/gであった。
【0040】実施例16 BANB(2.78g,0.01mol )とヒドロキノンビス
フタル酸二無水物(以下、“HQDPA”と称する:4.
02g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた
後、上記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以
下、“P−16”と称する)を合成した。製造されたP
I樹脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させ
て30℃で測定した固有粘度は0.90dL/gであった。
【0041】実施例17 BATC(3.18g,0.01mol )とHQDPA(4.0
2g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、
上記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、
“P−17”と称する)を合成した。製造されたPI樹
脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて
30℃で測定した固有粘度は0.38dL/gであった。
【0042】実施例18 BAAD(3.48g,0.01mol )とHQDPA(4.0
2g,0.01mol )をm−クレゾールに溶解させた後、
上記の実施例1と同一の方法によりPI樹脂(以下、
“P−18”と称する)を合成した。製造されたPI樹
脂を0.5g/dLの濃度でm−クレゾールに溶解させて3
0℃で測定した固有粘度は0.49dL/gであった。
【0043】比較例 上記の実施例1と同一の方法により行なったが、ただ、
2,2−ビス(4−アミノフェニル)シクロヘキサン
(以下、“BACH”と称する:2.66g,0.01mol
)とPMDA(2.18g,0.01mol )を反応させる
方法によりPI樹脂(以下、“P−19”と称する)を
合成した。製造されたPI樹脂は、反応する途中で固体
状となり沈殿し、クレゾールに不溶となったため、固有
粘度の測定は不可能であった。
【0044】実験例1:分子量の測定 上記の実施例1〜18及び比較例により製造されたそれ
ぞれのPI樹脂に対する固有粘度と溶媒注型によるフィ
ルム成形性の測定結果は次の表1に示した。
【0045】
【表1】
【0046】本発明の実施例1〜18によって製造され
たすべてのPI樹脂は、無晶形の透明な 樹脂であり、
m−クレゾールで測定した固有粘度が約0.2〜1.1dL/
gの高分子量の重合体であり、溶媒注型によるフィルム
成形性も優れている。即ち、曲がった構造を有している
本発明の式(2)で示される芳香族のジアミン単量体等
は、高温での1段階イミド化反応により高い分子量の重
合体を生成することがわかる。ただ、P−11の場合に
は分子量が低いので製造されたフィルムが壊れやすい。
これに対して、比較例により製造されたPI樹脂は、溶
解性が極めて劣る樹脂であり、m−クレゾールにおいて
固有粘度の測定は不可能であった。
【0047】実験例2:熱分析 上記の実施例1〜18及び比較例により製造されたそれ
ぞれのPI樹脂に対する熱的性質を評価するために、ガ
ラス転移温度と熱分解温度等を測定した。ガラス転移温
度は、示差走査熱量計(differential scanning calori
meter:DSC)を用いて窒素気流の中で10℃/min の
速度で昇温し、伝導されたDSC測定値の2次熱痕跡に
よって測定した。熱分解温度は、熱重量分析(thermogr
avimetric analysis: TGA)を用いて窒素気流の中で
10/min の速度で昇温しながら測定した。
【0048】
【表2】
【0049】上記の表2からわかるように、本発明の新
規重合体は、使用された無水物の種類と置換体の種類に
より多少の差があるが、たいてい260〜410℃の範
囲において高いガラス転移温度(Tg )を示す。代表的
な全ての芳香族のPI樹脂であるKaptonTMが約380℃
附近のガラス転移温度を示すことを考慮すれば、本発明
は重要な意味をもつと思われる。くわしくいえば、本発
明によるPI樹脂はKaptonTMに劣られない短期耐熱特性
を示している。これは、加工工程において有利な点をも
つ。即ち、本発明のPI樹脂は、イミド化が完結された
状態として溶解されているので、樹脂溶液を塗布した
後、別途のイミド化反応を行なう必要がないし、加工温
度を溶媒の蒸発温度である200℃以下に低くすること
ができるので、周辺部品の熱劣化を防止することができ
る。ちなみに、高温で副反応物生成による気泡発生を低
下させることができる長所がある。したがって、今後、
PI樹脂の応用性を拡大することに大きく寄与すること
ができる。
【0050】実験例3:溶解特性 上記の実施例1〜18及び比較例において製造したPI
樹脂それぞれの有機溶媒に対する溶解特性を測定して次
の表3に示した。このとき、使用した有機溶媒は、m−
クレゾール、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、
ジメチルアセトアミド(DMAc)、ジメチルスルホキ
シド(DMSO)、1,1,2,2−テトラクロロエタ
ン(TCE)、クロロホルム(CHCl3)、テトラヒドロフ
ラン(THF)、アセトンである。また、溶解特性を測
定した結果は、溶解度が高い溶媒は、‘++’、加熱す
ると溶解する溶媒は‘+’、部分的に溶解する溶媒は
‘+−’、かつ、溶解しない溶媒は‘−−’とそれぞれ
示した。
【0051】
【表3】
【0052】上記の表3に示したように、本発明のPI
樹脂は、既存の全ての芳香族のPI樹脂等とは異なりた
いていの有機溶媒に溶解する極めて優れた溶解力を示し
た。堅い構造のPMDAを含むPI樹脂の場合において
も、NMP、DMAc、DMFのような非プロトン性の
溶媒に容易に溶解し、THFのような一般的な有機溶媒
に常温で部分的に溶解した。また、酸二無水物の柔軟性
が増加すればするほど溶解度も増加する傾向がある。す
なわち、本発明の可溶性PI樹脂は、どんな種類の二無
水物と重合した場合においても優れた溶解力を示す。こ
れは、本発明のPI樹脂等の応用性を拡大するのに重要
な意味をもつ。すなわち、本発明のPI樹脂が接着素材
として使用される場合、完全にイミド化された状態にお
いても溶解力が優れるので、200℃以下の低温でPI
フィルムを製作する事ができるし、今後、加熱により接
着されるときにも水のような副産物の発生が少ないので
気泡発生を低下させることができる。従って、このよう
な特徴を有する本発明の樹脂は、液晶配向膜、可溶性感
光性のPI樹脂としての適用が可能である。
【0053】
【発明の効果】本発明のPI樹脂は、優れた耐熱特性及
び溶解性、溶融特性により特に低温加工が要求される電
気・電子部品の耐熱・絶縁膜としての応用が可能であ
り、かつ、各種の先端耐熱構造材料として有用である。
フロントページの続き (72)発明者 ウェンシー ヒューアン 中華人民共和国 チャンチュン チャン チュン インスティテュート オヴ アップライド ケミストリー オヴ ザ チャイニーズ アカデミー オヴ サ イエンス (56)参考文献 Macromolecules,Vo l.31,No.21(1998),p.7213− 7217 Journal of Polyme r Science:Part A;P olymer Chemistry,V ol.37,No.14(1999),pp. 2629−2635 Macromol.Chem.Phy s.,Vol.200,No.6(1999), pp.1326−1332 Polym.Int.,Vol.48, No.6(1999),pp.473−478 Journal of Applie d Polymer Science, Vol.73,No.6(1999),pp. 987−996 Journal of Polyme r Science:Part A;P olymer Chemistry,V ol.37,No.11(1999),pp. 1629−1628 Journal of Polyme r Science:Part A;P olymer Chemistry,V ol.37,No.11(1999),pp. 1681−1691 Marcomolecules,Vo l.31,No.21(1998),p.7213− 7217 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) REGISTRY(STN) CA(STN)

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記の式(1)を反復単位とすることを
    特徴とするポリイミド樹脂。 【化1】 式(1)において、 【化2】 の中から選択された1つ以上の4価基を示し; 【化3】 と示される脂肪族多環構造(polyalicyclic structure)
    を含む基を含み、選択的に 【化4】 の中から選択された2価基が含まれることができる。こ
    の時、 【化5】 【化6】 を示す。
  2. 【請求項2】 固有粘度が0.2〜1.1dL/gの範囲であ
    ることを特徴とする請求項1記載のポリイミド樹脂。
  3. 【請求項3】 分子量分布が50,000〜200,000
    g/mol の範囲であることを特徴とする請求項1記載の
    ポリイミド樹脂。
  4. 【請求項4】 ガラス転移温度が260〜410℃であ
    ることを特徴とする請求項1記載のポリイミド樹脂。
  5. 【請求項5】 ジメチルアセトアミド、ジメチルホルム
    アミド、N−メチル−2−ピロリドン、アセトン、エチ
    ルアセテート、テトラヒドロフラン、クロロホルム、m
    −クレゾール及びγ−ブチロラクトンの中から選択され
    た単独溶媒あるいは2種以上の混合溶媒に対して常温で
    溶解されることを特徴とする請求項1記載のポリイミド
    樹脂。
  6. 【請求項6】 芳香族のテトラカルボン酸二無水物と芳
    香族のジアミン化合物を溶液重合させて下記式(1)を
    反復単位とするポリイミド樹脂を製造する方法におい
    て、 上記の芳香族のテトラカルボン酸二無水物が、ピロメリ
    ット酸二無水物(PMDA)、ベンゾフェノンテトラカ
    ルボン酸二無水物(BTDA)、オキシジフタル酸二無
    水物(ODPA)、ビフェニルテトラカルボン酸二無水
    物(BPDA)、ヘキサフルオロイソプロピリデンジフ
    タル酸二無水物(6FDA)及びヒドロキノンビスフタ
    ル酸二無水物(HQDPA)の中から選択された1種あ
    るいは2種以上であり、 上記の芳香族のジアミン化合物が、下記の式(2)で示
    される置換されたシクロヘキシリデンジアニリン誘導体
    の中から選択された1種あるいは2種以上であり、必要
    によりオキシジアニリン、メチレンジアニリン、メタビ
    スアミノフェノキシジフェニルスルホン及びパラビスア
    ミノフェノキシジフェニルスルホンの中から選択された
    1種あるいは2種以上の化合物を含むことを特徴とする
    式(1)を反復単位とするポリイミド樹脂の製造方法。 【化7】 上記式(1)において、 【化8】 それぞれ請求項1に定義したことと同じである。 【化9】 上記の式(2)において、 【化10】 【化11】 を示す。
  7. 【請求項7】 次の式(1)を反復単位とするポリイミ
    ド樹脂の製造において使用することを特徴とする式
    (2)で示される置換されたシクロヘキシリデンジアニ
    リン誘導体。 【化12】 上記式(1)において、 【化13】 それぞれ請求項1に定義したことと同じである。 【化14】 上記の式(2)において、 【化15】 【化16】 を示す。
  8. 【請求項8】 上記の式(2)で示される単量体が、
    2,2−ビス(4−アミノフェニル)ノルボルナン、
    8,8−ビス(4−アミノフェニル)トリシクロ(5,
    2,1,02 ,6)デカン、2,2−ビス(4−アミノ
    フェニル)アダマンタンであることを特徴とする請求項
    7記載の置換されたシクロヘキシリデンジアニリン誘導
    体。
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6265520B1 (en) * 1999-11-29 2001-07-24 Industrial Technology Research Institute Solvent soluble polyimide and a method for making thereof
US6307008B1 (en) * 2000-02-25 2001-10-23 Saehan Industries Corporation Polyimide for high temperature adhesive
US6252033B1 (en) * 2000-03-20 2001-06-26 Saehan Industries Incorporation Method for the preparation of polyamic acid and polymide useful for adhesives
TWI278472B (en) * 2000-08-03 2007-04-11 Ind Tech Res Inst Polymer for optical compensatory films for display panels
JP2004253147A (ja) * 2002-12-24 2004-09-09 Ube Ind Ltd ハイブリッド材料の製造方法、燃料電池用電解質膜、電解質膜−電極接合体および燃料電池
US6794455B2 (en) * 2002-12-12 2004-09-21 Dupont Dow Elastomers Coagents for fluoroelastomer free radical-curable compositions
WO2006035904A1 (ja) * 2004-09-30 2006-04-06 Sumitomo Bakelite Company, Ltd. 樹脂組成物、ポリイミド樹脂組成物、ポリベンゾオキサゾール樹脂組成物、ワニス、樹脂膜及びそれを用いた半導体装置
TWI335455B (en) * 2005-09-22 2011-01-01 Ind Tech Res Inst Liquid crystal display device
JP5751403B2 (ja) * 2010-06-08 2015-07-22 Jsr株式会社 液晶配向剤
TWI492967B (zh) 2011-12-30 2015-07-21 Ind Tech Res Inst 聚亞醯胺
CN102675637B (zh) * 2012-05-24 2014-04-02 黑龙江大学 一种具有电致变色性能的聚酰亚胺及其制备方法
KR102074955B1 (ko) 2013-11-29 2020-02-07 삼성전자주식회사 광학필름용 고분자 및 이를 포함하는 광학필름

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3021979B2 (ja) * 1991-08-28 2000-03-15 ユニチカ株式会社 ポリイミド前駆体溶液、その製造方法、それから得られる成形体及び被覆物
US5554684A (en) * 1993-10-12 1996-09-10 Occidental Chemical Corporation Forming polyimide coating by screen printing
US5604041A (en) * 1995-11-14 1997-02-18 Choi; Jin-O Method of making free-standing polyimide film

Non-Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Journal of Applied Polymer Science,Vol.73,No.6(1999),pp.987−996
Journal of Polymer Science:Part A;Polymer Chemistry,Vol.37,No.11(1999),pp.1629−1628
Journal of Polymer Science:Part A;Polymer Chemistry,Vol.37,No.11(1999),pp.1681−1691
Journal of Polymer Science:Part A;Polymer Chemistry,Vol.37,No.14(1999),pp.2629−2635
Macromol.Chem.Phys.,Vol.200,No.6(1999),pp.1326−1332
Macromolecules,Vol.31,No.21(1998),p.7213−7217
Marcomolecules,Vol.31,No.21(1998),p.7213−7217
Polym.Int.,Vol.48,No.6(1999),pp.473−478

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