JPH07300458A - 重合性イミド化合物及び光硬化性組成物 - Google Patents

重合性イミド化合物及び光硬化性組成物

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JPH07300458A
JPH07300458A JP6125644A JP12564494A JPH07300458A JP H07300458 A JPH07300458 A JP H07300458A JP 6125644 A JP6125644 A JP 6125644A JP 12564494 A JP12564494 A JP 12564494A JP H07300458 A JPH07300458 A JP H07300458A
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JP
Japan
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meth
imide compound
acrylate
polymerizable imide
heat
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JP6125644A
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Yuko Nishiyama
祐幸 西山
Hiroyuki Mikuni
博之 三国
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ThreeBond Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 溶解性に優れ、容易に高性能の感光性樹脂硬
化体を与えることのできる化合物を提供する。 【構成】 一般式(I)で表される重合性イミド化合
物、および当該重合性イミド化合物、感光性樹脂ならび
に光開始剤からなる光硬化性組成物。 (式中、Rは炭素数2〜30の炭素−炭素二重結合含
有有機基を表す)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、重合性イミド化合物及
びそれを含む光硬化性組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、耐熱性感光性樹脂は、電気・電子
工業の分野を中心に被覆材料、耐熱性フォトレジスト、
接着、ポッティング剤などとして広く利用されている。
【0003】この種の耐熱性感光性樹脂は、その本来の
特性として、光硬化性と光硬化後の耐熱性に優れている
ことが望まれる。
【0004】ところが、従来公知の耐熱性感光性樹脂
は、これらの要求をいずれも満足するものは少ない。一
般に光硬化性に優れるものは光硬化後の耐熱性に劣るも
のが多い。
【0005】このような欠点を避けるためにベンゾフェ
ノン型の重合性イミド化合物が特開平3−271272
号公報に提案されている。しかしながら、この型の重合
性イミド化合物は溶解性に問題があるため、溶解希釈に
使用する有機溶媒に制限がある。更に感光性樹脂に溶解
する際、限られた有機溶媒の使用が必要となるなどの問
題を抱えている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した問
題点を解決するためになされたものであり、前記要求特
性を満足する耐熱性感光性樹脂硬化体を形成することが
でき、さらに各種有機溶媒への溶解性に優れる新規かつ
有用な重合性イミド化合物を提供することを目的とす
る。また、本発明は上記したような耐熱性感光性樹脂硬
化体を形成することができ、有機溶媒を使用しなくとも
液状化可能な光硬化性組成物を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の重合性イミド化
合物は、一般式(I)
【0008】
【化2】
【0009】(式中、Rは炭素数2〜30の炭素−炭
素二重結合含有有機基を表す)で表される単量体化合物
である。
【0010】上記一般式におけるRは重合性の炭素−
炭素二重結合をもつ炭素数2〜30の有機基であれば特
に限定されないが、通常、ビニル基もしくはビニリデン
基又はアクリル基もしくはメタクリル基(両者を(メ
タ)アクリル基と略記する)をもつものが好ましい。具
体例としては
【0011】
【化3】
【0012】
【化4】
【0013】
【化5】
【0014】
【化6】
【0015】
【化7】
【0016】(式中、mは0〜8の整数、nは2〜12
の整数、Rは−Hまたは−CHを表す)などが挙げ
られる。
【0017】本発明の重合性イミド化合物はその二重結
合を利用して種々の重合反応に供しうるが、特に光重合
反応に好ましく利用され、通常使用される感光性樹脂と
共に光硬化性組成物として用いる場合に顕著な効果を発
現する。
【0018】従って本発明は第2に一般式(I)で表さ
れる重合性イミド化合物と感光性樹脂と光開始剤とを必
須成分とする光硬化性組成物を提供するものである。
【0019】本発明において感光性樹脂とは光開始剤存
在下に光照射することによって重合ないし硬化する有機
材料をいい、分子の状態はモノマー、オリゴマー、ポリ
マーのいずれでもよく、適宜公知のものが用いられる。
具体的には、例えば、感光性モノマーとしてメチル(メ
タ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチ
ル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)
アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、2−ヒ
ドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ
プロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル
(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)
アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピ
ル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレー
ト、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキ
シジエチレングリコール(メタ)アクリレート、ジメチ
ルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノ
エチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル
(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリ
レート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロ
ペンテニルオキシエチル(メタ)アクリレート、ジシク
ロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニ
ル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)ア
クリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリ
レート、テトラエチレングリコールジ(メタ)アクリレ
ート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレー
ト、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレ
ートなどの(メタ)アクリレート単量体やジメチル(メ
タ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミ
ド、(メタ)アクリロイルモルホルリンなどの(メタ)
アクリルアミド単量体のほか、ビニル単量体などを例示
することができる。更に、公知の感光性ポリアミック
酸、感光性ポリイミド、感光性ポリアミドイミドなどの
ポリマーを例示することができる。また上記のモノマー
やポリマーはオリゴマーの形で用いてもよい。また2種
以上を併用してもよい。
【0020】光開始剤としては、例えば、アセトフェノ
ン、ジエトキシアセトフェノン、2−メチル−1−〔4
−(メチルチオ)フェニル〕−2−モルホリノプロパン
−1、ベンゾイン、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾ
インイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケター
ル、ベンゾフェノン、ベンジル、メチルベンゾイルフォ
ルメート、チオキサントン、ジエチルチオキサントン、
2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、1
−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒド
ロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン
などを挙げることができる。これらは単独で用いても2
種以上を併用してもよい。
【0021】一般式(I)で表される重合性イミド化合
物(A)と感光性樹脂(B)は、(A)/(B)(重量
比)が5/95〜80/20の範囲で用いられることが
好ましい。
【0022】光開始剤は、(A)成分及び(B)成分1
00重量部に対して0.01〜30重量部の範囲で用い
ることが好ましく、0.05〜10重量部の範囲で用い
ることがより好ましい。この量が少なすぎると、感度が
低下する傾向があり、多すぎると安定性が低下する傾向
がある。
【0023】本発明の光硬化性組成物は、適量の有機溶
媒に溶解して使用してもよい。有機溶媒としては、本発
明の一般式(I)で表される重合性イミド化合物及び用
いる光開始剤を溶解でき、かつ塗布などの作業性を阻害
しない限りその種類には特に制限はない。具体的には、
例えば、スルホラン、N,N−ジメチルアセトアミド、
N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロ
リドン、酢酸エチル、アセトン、メタノール、クロロホ
ルム、テトラヒドロフランなどを例示することができ
る。
【0024】本発明の光硬化性組成物を調整するにあた
り、一般式(I)で表されるイミド化合物、感光性樹脂
及び光開始剤の混合順序、混合方法などには特に制限が
なく、従来技術に準じて行うことができる。
【0025】本発明の光硬化性組成物は、使用方法によ
り適宜、必要に応じて適量の有機溶媒に溶解した後、例
えば、接着、コーティング、ポッティングなどの用途に
使用することができる。
【0026】本発明の光硬化性組成物は、活性光線を照
射することにより、照射部において重合が起こり、耐熱
性のある感光性樹脂硬化体を形成する。活性光線として
は、通常紫外線が用いられるが、場合により、電子線、
放射線のような電離性放射線を用いることもできる。
【0027】本発明の光硬化性組成物は、有機溶媒を使
用することも可能であるが、重合性イミド化合物以外の
成分系が液状である限り、特に溶媒を使用しなくとも容
易に安定な液状を形成でき、基材に対する接着性に優れ
ると共に、光硬化後、加熱処理することにより、より高
い耐熱性をもった耐熱性感光性樹脂硬化体を形成するこ
とができる。
【0028】
【実施例】次に、本発明を実施例により詳しく説明する
が、本発明はこれら実施例により限定されるものではな
い。
【0029】実施例1 冷却器、温度計を備えた30ml容量の2つ口フラスコ
に2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート1.
240g(8mmol)、2,2−ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)−ヘキサフルオロプロパン2無水物
1.752g(4mmol)、トリ−n−ブチルアミン
0.037g(0.2mmol)、フェノチアジン7m
g、N,N−ジメチルホルムアミド10mlを仕込み、
温度を100℃に保ちながら5時間マグネチックスター
ラーで攪拌する。反応終了後、クロロホルムで抽出を行
い、続いて酢酸エチル:n−ヘキサン=2:1展開溶媒
を用いカラム分取を行い目的物の単離精製を行う。その
後、真空乾燥を行い黄色の固形物を得た。
【0030】得られた固形物の赤外吸収スペクトル(日
本分光工業(株)製IR−700型赤外分光光度計、K
Rs法)による分析結果を図1に示し、H−NMR
(日本電子(株)製FX−200型核磁気共鳴スペクト
ロメーター)による分析結果を図2に示した。図1にお
いてNo.1(2952cm−1)の−CH−、−C
に基づく吸収、No.3、4(1779、1719
cm−1)のイミドカルボニルに基づく吸収、No.5
(1637cm−1)のC=Cに基づく吸収が認められ
た。また、図2に示した通り全てのプロトンピークは帰
属され、それぞれの積分強度比も Aromat
ic H、H=6、 −C −N−、H=4、
−O−C −、H=4、 −C 、H=6、
=C 、H=4となり理論値と一致した。さらに、元
素分析を行ったところ、測定値はN:C:H=4.1
2:55.76:3.50となり、理論値N:C:H=
4.20:55.86:3.62とほぼ一致した。以上
のことより、一般式(I)(R:−CH−CH
O−CO−C(CH)=CH)で表される重合性イ
ミド化合物が得られたことが確認された。
【0031】実施例2 得られた一般式(I)(R:−CH−CH−O−
CO−C(CH)=CH)で表される重合性イミド
化合物の有機溶媒溶解性を確認するため、一般式(I)
(R:−CH−CH−O−CO−C(CH)=
CH)で表される重合性イミド化合物30mgを有機
溶媒1mlに添加し、室温で5分間マグネチックスター
ラーで攪拌した。使用した有機溶媒及び有機溶媒溶解性
試験の結果を表1に示す。
【0032】実施例3 得られた一般式(I)(R:−CH−CH−O−
CO−C(CH)=CH)で表される重合性イミド
化合物の感光性樹脂溶解性を確認するため、一般式
(I)(R:−CH−CH−O−CO−C(CH
)=CH)で表される重合性イミド化合物10mg
を感光性樹脂0.5mlに添加し、室温で5分間マグネ
チックスターラーで攪拌した。使用した感光性樹脂及び
感光性樹脂溶解性試験の結果を表2に示す。
【0033】実施例4 得られた一般式(I)(R:−CH−CH−O−
CO−C(CH)=CH)で表される重合性イミド
化合物0.2g、感光性樹脂として2−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート0.2g、光開始剤として1−フェニ
ル−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン
0.02g、クロロホルム2gを攪拌混合後、ガラス板
上に塗布し、真空乾燥により樹脂塗膜を得た。その後、
2700mJ/cmの紫外線を照射し光硬化樹脂塗膜
を得た。
【0034】光硬化した樹脂塗膜のTG測定により熱分
解温度(10%重量減温度)を測定し、その結果を表3
に示す。
【0035】実施例5 得られた一般式(I)(R:−CH−CH−O−
CO−C(CH)=CH)で表される重合性イミド
化合物0.2g、感光性樹脂としてイソボルニルメタク
リレート0.2g、光開始剤として1−フェニル−2−
ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン0.02
g、クロロホルム2gを攪拌混合後、ガラス板上に塗布
し、真空乾燥により樹脂塗膜を得た。その後、2700
mJ/cmの紫外線を照射し光硬化樹脂塗膜を得た。
【0036】光硬化した樹脂塗膜のTG測定により熱分
解温度(10%重量減温度)を測定し、その結果を表3
に示す。
【0037】比較例1 冷却器、温度計を備えた30ml容量の2つ口フラスコ
に2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート1.
240g(8mmol)、3,3’,4,4’−ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸2無水物1.289g(4m
mol)、トリ−n−ブチルアミン0.037g(0.
2mmol)、フェノチアジン7mg、N,N−ジメチ
ルホルムアミド10mlを仕込み、温度を100℃に保
ちながら5時間マグネチックスターラーで攪拌する。反
応終了後、クロロホルムで抽出を行い、続いてアセトン
により再結晶を行い、濾過後真空乾燥を行い白色の固形
物を得た。
【0038】得られた固形物は、元素分析、赤外吸収ス
ペクトル分析及びH−NMR分析により一般式(I
I)で表される重合性イミド化合物が得られたことが確
認された。
【0039】
【化8】
【0040】比較例2 得られた一般式(II)で表される重合性イミド化合物
の有機溶媒溶解性を確認するため、一般式(II)で表
される重合性イミド化合物30mgを有機溶媒1mlに
添加し、室温で5分間マグネチックスターラーで攪拌し
た。使用した有機溶媒及び有機溶媒溶解性試験の結果を
表1に示す。
【0041】比較例3 得られた一般式(II)で表される重合性イミド化合物
の感光性樹脂溶解性を確認するため、一般式(II)で
表される重合性イミド化合物10mgを感光性樹脂0.
5mlに添加し、室温で5分間マグネチックスターラー
で攪拌した。使用した感光性樹脂及び感光性樹脂溶解性
試験の結果を表2に示す。
【0042】比較例4 感光性樹脂として2−ヒドロキシエチルメタクリレート
0.4g、光開始剤として1−フェニル−2−ヒドロキ
シ−2−メチルプロパン−1−オン0.02g、クロロ
ホルム2gを攪拌混合後、ガラス板上に塗布し、真空乾
燥により樹脂塗膜を得た。その後、2700mJ/cm
の紫外線を照射し光硬化樹脂塗膜を得た。
【0043】光硬化した樹脂塗膜のTG測定により熱分
解温度(10%重量減温度)を測定し、その結果を表3
に示す。
【0044】比較例5 感光性樹脂としてイソボルニルメタクリレート0.4
g、光開始剤として1−フェニル−2−ヒドロキシ−2
−メチルプロパン−1−オン0.02g、クロロホルム
2gを攪拌混合後、ガラス板上に塗布し、真空乾燥によ
り樹脂塗膜を得た。その後、2700mJ/cmの紫
外線を照射し光硬化樹脂塗膜を得た。
【0045】光硬化した樹脂塗膜のTG測定により熱分
解温度(10%重量減温度)を測定し、その結果を表3
に示す。
【0046】
【表1】
【0047】
【表2】
【0048】
【表3】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1で得た重合性イミド化合物の赤外吸収
スペクトル。
【図2】実施例1で得た重合性イミド化合物の核磁気共
鳴スペクトル。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03F 7/027 514

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I) 【化1】 (式中、Rは炭素数2〜30の炭素−炭素二重結合含
    有有機基を表す)で表される重合性イミド化合物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の重合性イミド化合物、感
    光性樹脂及び光開始剤からなることを特徴とする光硬化
    性組成物。
JP6125644A 1994-04-28 1994-04-28 重合性イミド化合物及び光硬化性組成物 Pending JPH07300458A (ja)

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