KR100938043B1 - 이미드 실리콘 수지 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가열 처리에 의해 용이하게 내용제성, 내습성, 내구성 등이 우수한 경화 수지 피막을 형성할 수 있는 신규한 이미드 실리콘 수지, 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 1 분자 중에 규소 원자에 결합한 2 개의 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산과 1 분자 중에 2 개의 부가 반응 활성 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이미드 화합물과의 부가 반응 생성물인 하기 화학식 1을 갖는 이미드 실리콘 수지에 관한 것이다.
<화학식 1>
Figure 112003032920003-pat00001
경화 수지 피막, 이미드 실리콘 수지

Description

이미드 실리콘 수지 및 그의 제조 방법 {Imide Silicone Resin and Process for Preparing the Same}
본 발명은 내열성, 내용제성, 기재에 대한 접착성ㆍ밀착성이 우수한 신규한 이미드 실리콘 수지, 그의 제조 방법 및 그의 경화 수지 피막에 관한 것이다.
폴리이미드 수지는 내열성 및 전기 절연성이 우수하기 때문에 전자 부품 등의 수지 바니시 및 가요성 프린트 기판 재료로서 널리 사용되고 있다. 그러나 폴리이미드 수지는 강직하기 때문에 가요성이 부족하고 유리 전이점이 높기 때문에 사용 사정이 나쁘고, 또한 유기 용제에 대하여 용해성이 부족하다는 문제점이 있었다. 따라서 실리콘 변성된 폴리이미드 수지가 여러가지 제안되고 있다 (예를 들면 일본 특허 공개 평 10-195278, 일본 특허 공개 평 8-34851). 실리콘 변성 폴리이미드 수지는 상기한 폴리이미드 수지의 결점을 보완하면서 또한 기재에 대한 밀착력 및 전기 특성의 향상이 확인된다.
그러나 종래의 실리콘 변성 폴리이미드 수지의 합성은 산 이무수물과 디아민 화합물을 반응시켜 폴리아미드산을 합성한 후, 150 ℃ 이상의 고온에서의 폐환 폴리이미드화 반응이 필요해지는 등 합성 조건은 가혹하고, 또한 시간이 걸린다는 문 제점을 안고 있었다. 이 때문에 종래의 실리콘 변성 폴리이미드 수지와 동등 이상의 기능을 가지고, 보다 간편하게 합성할 수 있고, 또한 열경화성인 수지 재료가 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 상기 요구에 부응하는 신규한 이미드 실리콘 수지를 제공하는 것이다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 검토를 행한 결과, 본 발명에 이르게 되었다. 즉, 본 발명은,
하기 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이미드 실리콘 수지 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
Figure 112003032920003-pat00002
식 중, A는 2가의 유기기, B는 독립적으로 하기 화학식으로 나타내는 것으로부터 선택되고, 대략 동일 방향의 2개의 단결합부가 이미드환에 결합하여 환을 형성하고 있는 3가의 기, Y는 하기 화학식 2로 표시되는 2가의 기이고, n은 2 내지 100의 정수이다.
Figure 112003032920003-pat00003
상기 각 식 중, X는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.
Figure 112003032920003-pat00004
식 중, R1은 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, m은 0 내지 100의 정수이다.
<발명의 실시 형태>
이하, 본 발명에 대해서 자세하게 설명한다.
[이미드 실리콘 수지]
본 발명의 이미드 실리콘 수지는 상기와 같이 하기 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는다.
<화학식 1>
Figure 112003032920003-pat00005
식 중, A는 2가의 유기기, B는 독립적으로 하기 화학식으로 나타내는 것으로부터 선택되고, 대략 동일 방향의 2개의 단결합부가 이미드환에 결합하여 환을 형성하고 있는 3가의 기, Y는 하기 화학식 2로 표시되는 2가의 기이고, n은 2 내지 100, 바람직하게는 3 내지 70의 정수이다.
Figure 112003032920003-pat00006
상기 각 식 중, X는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.
<화학식 2>
Figure 112003032920003-pat00007
식 중, R1은 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, m은 0 내지 100, 바람직하게는 0 내지 60의 정수이다.
상기 화학식 1의 2가의 유기기인 A로서는 예를 들면 하기에 나타내는 것을 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112003032920003-pat00008
상기 식 중, R2는 비치환 또는 치환의 탄소 원자수가 1 내지 10, 바람직하게는 1 내지 6인 1가 탄화수소기, m은 1 내지 20, 바람직하게는 1 내지 10의 정수이다.
여기서, 상기 R2로서는 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등의 알킬기; 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등의 아릴기; 벤질기, 페네틸기 등의 아랄킬기; 3,3,3-트리플루오로프로필기, 3-클로로프로필기 등의 할로겐화알킬기 등을 들 수 있다.
또한 상기 화학식 2의 1가의 유기기인 R1로서는 비치환 또는 치환의 탄소 원자수 1 내지 12, 바람직하게는 1 내지 8의 1가 탄화수소기, 예를 들면 메틸기, 에틸기, 프로필기, 부틸기, 펜틸기, 헥실기 등의 알킬기; 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 시클로알킬기; 페닐기, 톨릴기, 크실릴기 등의 아릴기; 벤질기, 페네틸기 등의 아랄킬기; 3,3,3-트리플루오로프로필기, 3-클로로프로필기 등의 할로겐화알킬기; 2-(트리메톡시실릴)에틸기 등의 트리알콕시실릴화알킬기 등 이외에, 메톡시기, 에톡시기, 프로폭시기 등의 알콕시기; 페녹시기 등의 아릴옥시기; 시아노기 등을 들 수 있다.
본 발명의 이미드 실리콘 수지로서는 예를 들면 하기로 표시되는 반복 단위를 갖는 것을 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 또한 하기의 반복 단위 를 2종 이상 갖는 공중합체일 수도 있다.
Figure 112003032920003-pat00009
Figure 112003032920003-pat00010
상기 식 중, A, R1 및 m은 화학식 1 및 화학식 2에 관하여 정의한 바와 같다.
[이미드 실리콘 수지의 제조]
<오르가노폴리실록산>
본 발명의 이미드 실리콘 수지의 합성을 위해서는 하기 화학식 4로 표시되는 말단의 규소 원자에 결합한 2 개의 수소 원자를 갖는 오르가노폴리실록산이 사용된다.
Figure 112003032920003-pat00011
식 중, R1은 상기한 바와 같고, m은 0 내지 100, 바람직하게는 0 내지 60의 정수이다.
상기 오르가노폴리실록산으로서는 예를 들면 분자쇄 양 말단 디메틸하이드로겐실록시기 봉쇄 디메틸폴리실록산, 분자쇄 양 말단 디메틸하이드로겐실록시기 봉쇄 디메틸실록산ㆍ메틸페닐실록산 공중합체, 분자쇄 양 말단 디메틸하이드로겐실록시기 봉쇄 메틸페닐폴리실록산 등을 들 수 있다.
하기에, 더욱 바람직한 구체적인 예를 나타내지만 이들에 한정되는 것은 아니다 (또한, Me는 메틸기를 나타낸다).
Figure 112003032920003-pat00012
이들 오르가노폴리실록산은 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
<이미드 화합물>
본 발명의 이미드 실리콘 수지의 합성을 위해서는 하기 화학식 5로 표시되는 2 개의 부가 반응 활성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이미드 화합물이 사용된다.
Figure 112003032920003-pat00013
식 중, A는 상기한 바와 같고, C는 독립적으로 하기에 나타내는 것으로부터 선택되는 2가의 기이다.

Figure 112003032920003-pat00014
식 중, X는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.
또한, 하기 화학식으로 표시되는 이미드 화합물을 사용할 수도 있다.
Figure 112003032920003-pat00015
식 중, A는 상기한 바와 같다.
이하에, 본 발명에서 사용하는 이미드 화합물의 구체적인 예를 나타내지만 이들에 한정되는 것은 아니다.
Figure 112003032920003-pat00016
Figure 112003032920003-pat00017
이들 이미드 화합물은 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.
이미드 화합물의 반응성에 대해서는 환 내 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합 (즉, -CH=CH-로 표시되는 2가의 기)와 함께 알릴기 등의 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합 (1가의 기, 예를 들면 -CH=CH2)을 1 분자 중에 공유하는 이미드 화합물인 경우, 실질적으로 전자 (2가의 기)는 히드로실릴화 반응 (≡SiH기와의 부가 반응)에는 관여하지 않고 불활성이며, 오직 후자 (알릴기 등)가 상기 반응에 대하여 활성을 갖는다.
<부가 반응>
본 발명에 따른 이미드 실리콘 수지의 제조 방법은 상기 올레핀성 탄소-탄소이중 결합 함유 이미드 화합물과 상기 오르가노폴리실록산을 히드로실릴화에 의해 부가시키는 것이지만 (예를 들면 ≡SiH와 CH2=CH- 또는 -CH=CH-와의 부가 반응), 해당 반응에 있어서 사용되는 촉매는 종래부터 공지된 촉매일 수 있고, 예를 들면 염화 백금산, 염화 백금산의 알코올 용액, 백금의 올레핀 착체, 백금의 알케닐실록산 착체, 백금의 카르보닐 착체 등의 백금계 촉매; 트리스(트리페닐포스핀)로듐 등의 로듐계 촉매; 비스(시클로옥타디에닐)디클로로이리듐 등의 이리듐계 촉매가 바람직하게 사용된다. 상기 부가 반응용 촉매의 사용량은 촉매로서의 유효량일 수 있고, 특별히 한정되지 않지만 통상 상기 이미드 화합물과 상기 오르가노폴리실록산의 합계량 100 중량부에 대하여 0.001 내지 20 중량부, 바람직하게는 0.01 내지 5 중량 부 정도이다.
또한 상기 부가 반응에는 상기 반응 원료의 종류 등에 따라 용매를 사용하지 않을 수 있지만, 필요에 따라서 용매를 사용하여도 상관 없다. 용매를 사용하는 경우의 예로서는 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소; 테트라히드로푸란, 에틸렌글리콜부틸에테르아세테이트 등의 에테르계 화합물; 헥산, 메틸시클로헥산 등의 지방족 탄화수소; N-메틸-2-피롤리돈, γ-부티로락톤, 시클로헥사논 등의 극성 용제를 들 수 있다.
반응 온도는 특별히 제한되지 않지만 바람직하게는 60 ℃ 내지 120 ℃의 범위이고, 또한 반응 시간은 통상 30 분 내지 12 시간 정도이다.
또한 상기 부가 반응에 있어서, 1 분자 중에 규소 원자에 결합한 수소 원자 (즉, ≡SiH기)를 2 개 이상 갖는 오르가노폴리실록산의 ≡SiH기의 당량을 α로 하고, 1 분자 중에 2 개 이상의 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이미드 화합물 중의 히드로실릴화 반응에 활성인 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합의 당량을 β로 한 경우, 양자의 배합비는 통상 0.67≤α/β≤1.5, 보다 바람직하게는 0.95≤α/β≤1.05이다. 상기 비의 값이 이 범위를 초과하면 지나치게 작아도, 반대로 지나치게 커도 고분자량화를 기대할 수 없고, 또한 얻어진 이미드 실리콘 수지로부터 양호한 경화 수지 피막을 얻을 수 없다.
[이미드 실리콘 경화 수지 피막]
본 발명의 이미드 실리콘 수지는, 상기 부가 반응에 있어서 사용 가능한 상기 톨루엔, 테트라히드로푸란, 에틸렌글리콜부틸에테르아세테이트 등의 용제에 용 해하고, 유리, 철, 구리, 니켈, 알루미늄 등의 금속, 유리 등의 기재로 된 기판 상에 도포하고, 용제를 증발ㆍ제거하여 막을 제조한 후에, 40 ℃ 내지 400 ℃, 바람직하게는 80 ℃ 내지 250 ℃의 범위의 온도 조건으로, 0.01 내지 30 시간, 바람직하게는 0.1 내지 20 시간 가열함으로써 표면이 평활하고, 알코올류, 케톤류, 톨루엔계 등에 대한 내용제성이 우수한 양호한 경화 수지 피막을 제공한다. 경화 수지 피막은 형성 방법에 따라서도 다르지만 1 ㎛ 내지 1 cm 정도의 범위 내에서 임의의 것으로 할 수 있다. 또한, 얻어진 경화 수지 피막은 기재와의 접착성 내지 밀착성이 우수한 것이다.
또한 본 발명의 이미드 실리콘 수지의 경화에 있어서, 가교 반응을 촉진할 목적으로 경화 촉매를 첨가할 수도 있다. 사용되는 경화 촉매로서는 유기 과산화물, 오늄염, 양이온 촉매 등을 들 수 있다. 유기 과산화물의 예로서는 벤조일퍼옥시드, 2,4-디이소프로필벤젠하이드로퍼옥시드, 디쿠밀퍼옥시드, 디이소부틸퍼옥시드, 비스-(4-t-부틸시클로헥실)퍼옥시드, t-부틸퍼옥시이소부틸레이트, 2.2'-아조비스(2-메틸부티로니트릴), 디메틸-2.2'-아조비스(2-메틸프로피오네이트), 2.2'-아조비스[N-(2-프로페닐)-2-메틸프로피오아미드] 등을 들 수 있고, 오늄염의 예로서는 피리듐 p-톨루엔술포네이트, 피리디늄 m-니트로벤젠술포네이트, 벤질트리에틸암모늄클로라이드 등을 들 수 있고, 양이온 촉매로서는 p-톨루엔술폰산, p-톨루엔술폰산메틸, p-크실렌술폰산 등을 들 수 있다. 경화 촉매를 사용할 경우, 그 사용량은 특별히 한정되지 않고, 촉매로서의 유효량일 수 있지만 통상 상기 폴리오르가노실록산 및 상기 이미드 화합물의 합계량 100 중량부에 대하여 O.1 내지 4 중량부 정도이다.
또한, 상기 가교ㆍ경화 반응 기구에 대해서는 히드로실릴화 반응에 관여하지 않았던 환 내 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합 및(또는) 히드로실릴화 반응 후에 잔존하고 있는 단부의 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합의 해열에 의한 것으로 추측된다.
[그 밖의 성분 등]
또한 본 발명의 이미드 실리콘 수지에는 필요에 따라서 무기질 충전제를 배합하여 수지 조성물로 제조할 수도 있다. 이 무기질 충전제의 예로서는 용융 실리카, 결정 실리카, 알루미나, 카본 블랙, 운모, 클레이, 카올린, 유리 비드, 질화 알루미늄, 산화 아연, 탄산칼슘, 산화 티탄 등을 들 수 있다. 이들 무기질 충전제는 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다. 또한 그 배합량은 특별히 제한은 없지만 바람직하게는 이미드 실리콘 수지 100 중량부에 대하여 1 내지 500 중량부 정도이다.
또한 본 발명의 이미드 실리콘 수지에는 도전성을 부여하기 위해서 필요에 따라 도전성 입자를 배합하여 수지 조성물로 할 수 있다. 이 도전성 입자의 예로서는 금, 은, 구리, 니켈 등의 금속 입자 이외에, 플라스틱 등의 표면을 금속으로 피복한 입자를 들 수 있다. 이러한 도전성 입자는 1종 단독으로 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한 그 배합량은 특별히 제한은 없지만 바람직하게는 이미드 실리콘 수지 100 중량부에 대하여 100 내지 1000 중량부 정도이다.
또한 본 발명의 이미드 실리콘 수지를 경화하여 얻어지는 경화 수지 피막과 기재와의 접착성ㆍ밀착성을 향상시키기 위해서 필요에 따라 탄소 작용성 실란을 첨가할 수도 있다. 탄소 작용성 실란의 예로서는 γ-글리시독시프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, 2-(γ-아미노프로필)에틸트리메톡시실란, 비닐트리메톡시실란 등을 들 수 있다. 이들은 1종 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수도 있다. 또한 탄소 작용성 실란의 배합량은 통상 이미드 실리콘 수지 100 중량부에 대하여 0.1 내지 10 중량부 정도이다.
실시예 1 (이미드 실리콘 수지의 합성)
교반기, 온도계 및 질소 치환 장치를 구비한 1L 플라스크 내에, 하기 화학식
Figure 112003032920003-pat00018
로 표시되는 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이미드 화합물 100 중량부 (0.175 몰), 평균적으로 하기 화학식
Figure 112003032920003-pat00019
로 표시되는 오르가노폴리실록산 128 중량부 (0.176 몰) 및 톨루엔 200 중량부를 첨가하고, 2 중량％의 염화 백금산의 에탄올 용액을 0.2 중량부 첨가하여, 90 ℃에서 5 시간 교반하였다. 얻어진 반응 생성물로부터 용매를 제거하여 목적으로 하는 이미드 실리콘 수지 218 중량부를 얻었다. 이 이미드 실리콘의 외관은 담황색 투명의 고체이었다. 겔 투과 크로마토그래피 (GPC)에 의한 수평균 분자량은 12,000이었다.
GPC 분석, IR 분석, 1H-NMR 분석의 결과, 얻어진 이미드 실리콘 수지는 평균적으로 하기 화학식으로 표시된다는 것을 알았다.
Figure 112003032920003-pat00020
이하에, IR 분석 및 1H-NMR 분석의 결과를 나타냈다.
ㆍIR 분석:
알칸 C-H 신축: 2962 cm-1
이미드 C=O 신축: 1778 cm-1, 1714 cm-1
이미드 C-N 신축: 1379 cm-1
Si-C 신축: 1260 cm-1
Si-O-Si 신축: 1099 cm-1
ㆍ1H-NMR 분석 (단위: ppm)
Si-CH 3: 0 내지 0.3
Si-CH 2-: 0.4 내지 0.6
이미드의 이중 결합: 5.4 내지 5.6
디페닐메탄의 페닐기: 5.7 내지 6.4
또한 SiH기의 존재를 나타내는 4.5 ppm 부근의 피크는 검출되지 않았다.
실시예 2 (이미드 실리콘 수지의 합성)
교반기, 온도계 및 질소 치환 장치를 구비한 5L 플라스크 내에, 하기 화학식
Figure 112003032920003-pat00021
로 표시되는 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이미드 화합물 488 중량부 (1.0 몰), 평균적으로 하기 화학식
Figure 112003032920003-pat00022
로 표시되는 오르가노폴리실록산 1466 중량부 (1.6 몰) 및 톨루엔 2000 중량부를 첨가하고, 2 중량％의 염화 백금산의 에탄올 용액을 0.8 중량부 첨가하여 90 ℃에서 7 시간 교반하였다. 얻어진 반응 생성물로부터 용매를 제거하여 목적으로 하는 이미드 실리콘 수지 1860 중량부를 얻었다. 이 이미드 실리콘의 외관은 담황색 투명의 점착성이 있는 고체이었다. 겔 투과 크로마토그래피 (GPC)에 의한 수평균 분자량은 19,000이었다.
GPC 분석, IR 분석, 1H-NMR 분석의 결과, 얻어진 이미드 실리콘 수지는 평균적으로 하기 화학식으로 표시된다는 것을 알았다.
<화학식>
Figure 112003032920003-pat00023
이하에, IR 분석 및 1H-NMR 분석의 결과를 나타냈다.
ㆍIR 분석:
알칸 C-H 신축: 2963 cm-1
이미드 C=O 신축: 1771 cm-1, 1704 cm-1
이미드 C-N 신축: 1379 cm-1
Si-C 신축: 1260 cm-1
Si-0-Si 신축: 1099 cm-1
ㆍ1H-NMR 분석 (단위: ppm)
Si-CH 3: 0 내지 0.3
Si-CH 2-: 0.4 내지 0.6
헥사메티렌 : 1 내지 2
이미드의 이중 결합: 5.6 내지 5.9
또한 SiH기의 존재를 나타내는 4.5 ppm 부근의 피크는 검출되지 않았다.
실시예 3 (이미드 실리콘 수지의 합성)
교반기, 온도계 및 질소 치환 장치를 구비한 2L 플라스크 내에 하기 화학식
Figure 112003032920003-pat00024
로 표시되는 올레핀성 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 이미드 화합물 200 중량부 (0.41 몰), 평균적으로 하기 화학식
Figure 112003032920003-pat00025
로 표시되는 오르가노폴리실록산 298 부 (0.41 몰) 및 톨루엔 350 중량부를 첨가하고, 염화 백금산의 2 중량％ 에탄올 용액을 0.5 중량부 첨가하여, 90 ℃에서 5 시간 교반하였다. 얻어진 반응 생성물로부터 용매를 제거하여 목적으로 하는 이미드 실리콘 수지 478 중량부를 얻었다. 이 이미드 실리콘의 외관은 담황색 투명의 점조체이었다. 겔 투과 크로마토그래피 (GPC)에 의한 수평균 분자량은 16,000이었다.
GPC 분석, IR 분석, 1H-NMR 분석의 결과, 얻어진 이미드 실리콘 수지는 평균적으로 하기 화학식으로 표시된다는 것을 알았다.
<화학식>
Figure 112003032920003-pat00026
이하에, IR 분석 및 1H-NMR 분석의 결과를 나타낸다.
ㆍIR 분석:
알칸 C-H 신축: 2963 cm-1
이미드 C=O 신축: 1778 cm-1, 1714 cm-1
이미드 C-N 신축: 1379 cm-1
Si-C 신축: 1260 cm-1
Si-0-Si 신축: 1098 cm-1
실시예 4 (이미드 실리콘 경화 수지 피막의 제조)
상기 실시예 1 내지 3에서 얻어진 이미드 실리콘 수지를 각각 메틸에틸케톤에 농도가 30 중량％가 되도록 용해하여 수지 용액으로 하였다.
상기 각 수지 용액을, 각각 유리 기판 상에 도포하여 60 ℃의 온도에서 30 분간, 또한 230 ℃의 온도에서 2 시간 가열하여 이미드 실리콘 경화 수지 피막 (두께 90 ㎛)를 제조하였다.
상기에서 얻어진 유리판 상에 밀착한 상태의 각 경화 수지 피막을 25 ℃의 메틸에틸케톤에 5 분간 침지한 후, 피막의 표면의 변화 유무를 관찰하였다. 그 결과를 하기 표 1에 나타냈다.
또한 「표면 평활」이라는 표시는, 경화 수지 피막 표면이 메틸에틸케톤에 의해 팽윤하고, 상기 표면에 변형, 요철 등이 발생되지 않은 것을 나타냈다.
또한 상기 각 수지 용액을 각각 구리 기판 및 유리판 상에 도포하고, 60 ℃의 온도로 30 분간, 또한 230 ℃의 온도로 2 시간 가열하고, 이미드 실리콘 경화 수지 피막 (두께 5 ㎛)을 각 기판 상에 형성시켰다. 계속해서 2.1 기압의 포화 수증기 중에 72 시간 방치한 후, 각 기판 상의 상기 각 경화 피막에 대해서 바둑판 눈금 박리 시험 (JIS K 5400)을 행하여, 고습 조건 방치 후의 접착성을 평가하였다. 그 결과를 표 1에 나타냈다.
또한 표 1 중의 수치 (분자/분모)는 분획수 100 (분모)당, 박리한 분획수 (분자)를 나타냈다. 즉, 100/100인 경우는 전혀 박리되지 않은 것이고, 0/100인 경우는 모두 박리된 것을 나타냈다.
다음으로 상기 각 수지 용액을 각각 구리 기판에 도포하고, 상기와 동일한 조건으로 이미드 실리콘 경화 수지 피막 (두께: 15 ㎛)을 구리 기판 상에 형성시켰다. 이것을 시험편으로서 2 mmφ 의 만드렐에 의해 굴곡 추종성을 조사하였다. 그 결과를 표 1에 나타냈다.
또한 ○ 표시는 굴곡 추종성이 양호하고, 피막의 기재로부터의 박리 또는 경화 피막의 파단이 발생되지 않은 것을 나타냈다.
Figure 112003032920003-pat00027
본 발명의 신규 이미드 실리콘 수지는 가열 처리에 의해 용이하게 경화 수지피막을 형성할 수 있다는 특성을 갖는다. 이 경화 수지 피막은 케톤 등의 유기 용제에 대한 내성도 높고, 또한 고습 조건하에 있어서도 구리 등의 금속 기판에 대한 접착성ㆍ밀착성 및 내구성도 우수하다. 따라서, 이 이미드 실리콘 수지는 각종 금속의 표면 보호, 반도체 소자의 보호재, 각종 기판의 보호재, 접착제, 내열 도료 등으로서 유용하다.
또한 본 발명의 이미드 실리콘 수지의 제조 방법은 간편하고 효율적으로 목적물을 얻을 수 있다.

Claims (5)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 이미드 실리콘 수지.
    <화학식 1>
    Figure 112009071752117-pat00028
    식 중, A는 하기 화학식으로 표시되는 기로부터 선택되는 2가의 유기기이고,
    Figure 112009071752117-pat00037
    B는 독립적으로 하기 화학식으로 표시되는, 2개의 단일 결합부가 이미드환에 결합하여 환을 형성하고 있는 3가의 기이고,
    Figure 112009071752117-pat00038
    (상기 각 식 중, X는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.)
    Y는 하기 화학식 2로 표시되는 2가의 기이고, n은 2 내지 100의 정수이다.
    <화학식 2>
    Figure 112009071752117-pat00030
    식 중, R1은 독립적으로, 비치환 또는 치환된 탄소원자수 1 내지 12의 1가 탄화수소기를 나타내고, m은 0 내지 100의 정수이다.
  2. 제1항에 있어서, 하기 화학식 3의 구조를 갖는 이미드 실리콘 수지.
    <화학식 3>
    Figure 112003032920003-pat00031
    식 중, R1, A, m 및 n은 상기한 바와 같다.
  3. 하기 화학식 4로 표시되는 오르가노폴리실록산과 하기 화학식 5로 표시되는 이미드 화합물을 부가 반응시키는 제1항에 기재된 이미드 실리콘 수지의 제조 방법.
    <화학식 4>
    Figure 112009071752117-pat00032
    식 중, R1은 독립적으로, 비치환 또는 치환된 탄소원자수 1 내지 12의 1가 탄화수소기를 나타내고, m은 0 내지 100의 정수이다.
    <화학식 5>
    Figure 112009071752117-pat00033
    식 중, A는 하기 화학식으로 표시되는 2가의 유기기이고,
    Figure 112009071752117-pat00039
    C는 독립적으로 하기에 나타내는 것으로부터 선택되는 2가의 기이다.
    Figure 112009071752117-pat00036
    식 중, X는 수소 원자 또는 메틸기를 나타낸다.
  4. 제3항에 있어서, 상기 화학식 5로 표시되는 이미드 화합물로서, 상기 화학식 5 중의 C가 하기 화학식으로 표시되는 2가의 기인 제조 방법.
    Figure 112003032920003-pat00035
    식 중, X는 상기한 바와 같다.
  5. 제1항 또는 제2항에 기재된 이미드 실리콘 수지를 경화시켜 이루어지는 경화 수지 피막.
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