DE19860845A1

DE19860845A1 - Polyamidimid für die optische Nachrichtentechnik und Verfahren zu seiner Herstellung

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Publication number: DE19860845A1
Application number: DE19860845A
Authority: DE
Inventors: Dong-Hack Suh; Eun-Young Chung; Tae-Hyung Rhee
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd; Korea Research Institute of Chemical Technology KRICT
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd; Korea Research Institute of Chemical Technology KRICT
Priority date: 1997-12-31
Filing date: 1998-12-31
Publication date: 1999-07-08
Anticipated expiration: 2019-01-01
Also published as: CN1226571A; GB9828862D0; JP2994373B2; KR100490444B1; DE19860845B4; GB2332910B; KR19990061714A; US6028159A; CN1138818C; GB2332910A; JPH11255897A

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Polyamidimid für die optische Nachrichtentechnik (optische Nachrichtenübertragung) und ein Verfahren zu seiner Herstellung, sie bezieht sich insbesondere auf ein Polyamidimid für op tische Nachrichtenübertragungen, das ein Minimum an optischen Verlusten in einem nahen Infrarot-Wellenlängenbereich, eine hohe Wärmebeständigkeit und eine gute Filmverarbeitbarkeit aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstel lung desselben.

2. Beschreibung des verwandten Standes der Technik

Der Wellenlängenbereich des Lichtes für die optische Nachrichtenübermittlung (die optische Nachrichtentechnik) wurde verschoben von 800 nm auf 1550 nm und entspricht somit dem nahen Infrarot-Wellenlängenbereich. Es wäre daher ideal, eine optische Kommunikations-Einrichtung (optische Nachrichtenüber tragungs-Einrichtung) unter Verwendung eines Materials herzustellen, das nur Licht absorbiert, das zu den Wellenlängen des nahen Infrarot-Wellenlängen bereiches gehört.

Im allgemeinen wird für ein optisches Substrat, beispielsweise eine optische Linse oder eine CD-Platte (Kompakt-Disk), ein Polymer verwendet. Neuer dings werden viele Versuche unternommen, um solche Polymere als optische Wellenleiter-Materialien für die Lichtübertragung im nahen Infrarot- Wellenlängenbereich zu verwenden.

Ein konventionelles Polymer absorbiert im allgemeinen Licht von 1000 bis 1700 nm, das dem nahen Infrarot-Wellenlängenbereich entspricht. Eine solche Lichtabsorption im nahen Infrarot-Wellenlängenbereich durch das Polymer wird hervorgerufen durch die Obertöne der Oberwellen (Harmonischen) auf grund von Streck- und Deformationsschwingungen der Kohlenstoff-Wasser stoff(C-H)-Bindungen in Alkyl-, Phenyl- und anderen ähnlichen funktionellen Gruppen. Es ist daher nicht wünschenswert, das konventionelle Polymer als optisches Wellenleiter-Material zu verwenden, in dem Licht im nahen Infrarot- Wellenlängenbereich verwendet wird, weil große optische Verluste auftreten. Um die optischen Verluste herabzusetzen, muß der Lichtabsorptions-Wellen längenbereich eines Polymers von dem nahen Infrarot-Wellenlängenbereich in einen längerwelligen oder kürzerwelligen Wellenlängenbereich verschoben werden. Zu diesem Zweck wurde bereits ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem der Wasserstoff in der C-H-Bindung durch Fluor (F) oder Deuterium (D) ersetzt wird.

Insbesondere für den Fall, daß der Wasserstoff durch Deuterium ersetzt wird, bewirkt eine C-D-Bindung eine Lichtabsorption in dem Wellenlängenbereich von 1500 nm, so daß es nicht geeignet ist für Materialien für optische Nach richtenübertragungs-Einrichtungen, in denen Wellenlängen von 1500 nm ver wendet werden. Andererseits können durch Ersatz des Wasserstoffs durch Fluor die optischen Absorptions-Verluste bei einer Wellenlänge in dem Be reich von 1000 bis 1700 nm minimiert werden.

Ein optisches Material, das für die Herstellung von optischen Einrichtungen, beispielsweise einer optoelektronischen integrierten Schaltung (OEIC), einer optoelektrischen Mischverdrahtungs-Platte (OEMWB), einer integrierten Hy brid-Einrichtung, einer optischen Kunststoffaser oder eines Multichip-Moduls (MCM), verwendet wird, muß während des Herstellungsverfahrens, insbeson dere bei einer Temperatur von etwa 250°C, eine gute Wärmebeständigkeit aufweisen. Da die Wärmebeständigkeit eines optischen Materials ein sehr wichtiger Faktor ist, muß die Glasumwandlungstemperatur, die Wärmezerset zungs-Temperatur, der Wärmeausdehnungskoeffizient oder die Doppelbre chung des optischen Materials sorgfältig berücksichtigt werden.

Das allgemein bekannteste Polymer, das eine gute Wärmebeständigkeit auf weist, ist ein Polyimid. Da das Polyimid bei einer hohen Temperatur von etwa 400°C beständig ist, werden ständig große Anstrengungen unternommen, um ein Polyimid als Material für die optische Nachrichtenübertragung (die optische Nachrichtentechnik) zu verwenden.

Da ein konventionelles Polyimid viele C-H-Bindungen in seiner Molekül- Struktur aufweist, weist es im allgemeinen jedoch große optische Verluste im nahen Infrarot-Bereich auf. Um dieses Problem zu lösen, wurde vor kurzem ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem der Wasserstoff in den C-H-Bindungen ei nes Polyimids teilweise oder vollständig durch Fluor ersetzt wird.

Wenn jedoch Wasserstoff durch Fluor ersetzt wird, nimmt der Brechungsindex des Polymers ab. Der Fluorgehalt in dem Polymer ist darin proportional zu dem abnehmenden Wert des Brechungsindex. Da ein Polyimid, das durch Er satz des Wasserstoffs in den C-H-Bindungen durch Fluor erhalten wurde, d. h. ein fluoriertes Polyimid, einen niedrigen Brechungsindex aufweist, wird somit im Falle der Verwendung desselben als ein Kern der Auswahl-Bereich eines Materials, das für die Plattierung (Beschichtung) verwendbar ist, eng.

Auch ist die Oberflächenspannung einer das Polyimid enthaltenden Zusam mensetzung um so niedriger, je höher der Fluorgehalt in dem Polyimid ist. Es ist somit schwierig, eine solche Zusammensetzung in Form eines Überzugs auf ein Substrat aufzubringen, und die Haftung eines aus der Zusammenset zung bestehenden Films ist schlecht. Als Folge davon sind die Film-Eigen schaften beeinträchtigt (verschlechtert) und der daraus hergestellte Film wird leicht spröde. Es ist somit sehr schwierig, das Polyimid in der Praxis zu ver wenden als optisches Nachrichtenübertragungs-Material

Zusammenfassung der Erfindung

Um die obengenannten Probleme zu lösen, besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, Polyamidimide für die optische Nachrichtentechnik (optische Nachrichtenübertragung) bereitzustellen, die ein Minimum an optischen Ver lusten im nahen Infrarot-Wellenlängenbereich von 1000 bis 1700 nm, eine ho he Wärmebeständigkeit bei einer Temperatur von 200°C oder höher und eine gute Filmverarbeitbarkeit aufweisen.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von Polyamidimiden für die optische Nachrichtentechnik (optische Nachrichtenübertragung), die minimale optische Verluste im nahen Infrarot- Lichtwellenlängenbereich von 1000 bis 1700 nm, eine hohe Wärmebeständig keit bei einer Temperatur von 200°C oder höher und eine ausgezeichnete Filmverarbeitbarkeit aufweisen, bereitzustellen.

Erfindungsgemäß wird das erstgenannte Ziel erreicht mit Polyamidimiden für die optische Nachrichtentechnik (optische Nachrichtenübertragung), insbe sondere ein Polyamidimid für die optische Nachrichtentechnik (optische Nach richtenübertragung), das als wiederkehrende Einheit ein Monomer der folgen den Formel (1) aufweist:

worin X₁, X₂ und X₃ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer halogenierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ring gruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Alkyl- oder halogenier te aromatische Ringgruppen steht); und Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem divalenten halogenierten aliphatischen Koh lenwasserstoff, einem divalenten halogenierten aliphatischen cyclischen Koh lenwasserstoff oder einem divalenten halogenierten aromatischen Kohlenwas serstoff.

X₁, X₂ und X₃ sind vorzugsweise gleich und sie werden aus der Gruppe aus gewählt, die besteht aus einem Chloridatom, einer teilweise oder vollständig chlorierten (perchlorierten) Alkylgruppen, einer teilweise oder vollständig chlo rierten aromatischen Ringgruppe, einer teilweise oder vollständig chlorierten Alkoxygruppe und einer teilweise oder vollständig chlorierten Phenoxygruppe.

Z₁ und Z₂ werden auch ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus einem divalenten halogenierten aliphatischen C₁-C₂₅-Kohlenwasserstoff, einem diva lenten halogenierten aliphatischen cyclischen C₁-C₂₅-Kohlenwasserstoff und einem divalenten halogenierten aromatischen C₆-C₂₅-Kohlenwasserstoff. Z₁ und Z₂ werden besonders bevorzugt ausgewählt aus einer Gruppe, die durch die folgende Formel dargestellt wird:

worin Y₁, Y₂, Y₃ und Y₄ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer halogenierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ring gruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Alkyl- oder halogenier te aromatische Ringgruppen steht); und Q eine einfache chemische Bindung darstellt oder ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus -O-, -CO-, -SO₂-, -S-, (OT)_m-, (TO)_m- und (OTO)_m (worin T für halogenierte Alkylen- oder halogenierte Arylengruppen und m für eine ganze Zahl von 1 bis 10 ste hen).

Das zweite Ziel wird erfindungsgemäß erreicht mit einem Verfahren zur Her stellung eines Polyamidimids für die optische Nachrichtentechnik (optische Nachrichtenübertragung), das ein Monomer der nachstehend angegebenen chemischen Formel (1) als eine wiederkehrende Einheit aufweist, wobei das Verfahren die Stufen umfaßt

(a) Umsetzung eines Bis(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)- Derivats (A) mit einer Diamin-Verbindung (B) bei -20 bis +50°C und anschlie ßendes Ausfällen der Reaktionsmischung unter Verwendung von destilliertem Wasser oder eines organischen Lösungsmittels, wobei man eine Polyamida midsäure erhält; und
(b) Imidierung der Polyamidamidsäure:
worin X₁, X₂ und X₃ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer halogenierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ring gruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Alkyl- oder halogenier te aromatische Ringgruppen steht); und Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem divalenten halogenierten aliphatischen Koh lenwasserstoff, einem divalenten halogenierten aliphatischen cyclischen Koh lenwasserstoff oder einem divalenten halogenierten aromatischen Kohlenwas serstoff, und worin Y für ein Halogenatom steht.

In der Stufe (a) wird das Bis(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäure imid)-Derivat (A) vorzugsweise 100 bis 230 Stunden lang bei 5 bis 20°C mit der Diamin-Verbindung (B) umgesetzt.

Die Imidierung der Polyamidamidsäure zu dem Polyamidimid in der Stufe (b) kann unter Anwendung eines chemischen Verfahrens oder eines thermischen Verfahrens durchgeführt werden. Bei dem chemischen Verfahren wird die Po lyamidamidsäure vorzugsweise mit Essigsäureanhydrid und Pyridin gemischt und dann auf 60 bis 150°C erhitzt oder es wird der Polyamidamidsäure Toluol zugegeben und dann wird zum Siedepunkt des Toluols erhitzt. Bei dem ther mischen Verfahren wird die Polyamidamidsäure vorzugsweise in Stufen erhitzt innerhalb eines Temperatur-Bereiches von 50 bis 400°C.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Ein erfindungsgemäßes Polyamidimid weist einen höheren Brechungsindex auf als ein konventionelles fluoriertes Polyimid. Wenn das Polyamidimid für einen Kern verwendet wird, gibt es verschiedene Optionen für Materialien für die Plattierung (Beschichtung). Außerdem können dadurch die Probleme, die bei dem konventionellen fluorierten Polyimid auftreten, d. h. die geringe Haft festigkeit und die schlechten Beschichtungs-Eigenschaften auf einem Substrat als Folge einer niedrigen Oberflächenspannung, erfindungsgemäß gelöst wer den.

Bei einem erfindungsgemäßen Polyamidimid ist die Lichtabsorption im nahen Infrarot-Wellenlängenbereich, insbesondere im Bereich von 1000 bis 1700 nm, der einer optischen Nachrichtenübermittlungs-Wellenlänge entspricht, als Fol ge der Obertöne von -OH und -CH minimiert. Das Polyamidimid, das eine C- Cl-Bindung aufweist, ist sehr nützlich für die Verwendung in einem Polymer für die optische Wellenleitung auf dem Gebiet der optischen Nachrichtentechnik (Nachrichtenübertragungen), weil die optischen Verluste in bezug auf die Lichtabsorption durch die C-Cl-Bindung niedriger sind als durch die C-F- Bindung. Obgleich einige Lichtabsorptions-Verluste auftreten können, hervor gerufen durch die Obertöne durch die -NH-Bindung in dem erfindungsgemä ßen Polyamidimid in dem Wellenlängenbereich für optische Nachrichtenüber tragungen, ist das Polyamidimid mit einer begrenzten Anzahl von -NH- Bindungen, die in seinem Molekül vorliegen, ein gutes optisches Material in bezug auf Doppelbrechung und Wärmeausdehnung im Hinblick auf seine fle xible Molekülstruktur, verglichen mit dem konventionellen Polyimid.

In einem erfindungsgemäßen Polyamidimid ist der Wasserstoff der C-H- Bindung durch ein Halogenatom oder eine Nitrogruppe ersetzt. Das Halogena tom, welches den Wasserstoff ersetzt, ist nicht auf ein spezifisches Halogena tom beschränkt und es können Kombinationen von verschiedenen Halogena tomen verwendet werden.

Nachstehend wird ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Po lyamidimids näher beschrieben.

Ein Verfahren zur Herstellung des Bis(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2- phthalsäureimid)-Derivats (A) wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Reaktionsformel (1) beschrieben.

1,2,4-Trimethylbenzol (C) wird mit einer halogenierten Verbindung, beispiels weise Bromwasserstoff, Chlorwasserstoff oder Fluorwasserstoff, oder mit ei nem Nitrierungsmittel wie Salpetersäure umgesetzt zur Herstellung von 3,5,6- Trialkyl-1,2,4-trimethylbenzol (D).

Das 3,5,6-Trialkyl-1,2,4-trimethylbenzol (D) wird durch Anwendung verschie dener Oxidationsverfahren unter Verwendung eines Übergangsmetall- Katalysators, von Kaliumpermanganat oder Salpetersäure, oxidiert, wobei man die 3,5,6-Trialkyl-1,2,4-benzoltricarbonsäure (E) erhält.

Die 3,5,6-Trialkyl-1,2,4-benzoltricarbonsäure (E) wird mit Essigsäure und Es sigsäureanhydrid umgesetzt zur Herstellung von 3,5,6-Trialkyl-4-carbonsäure- 1,2-phthalsäureanhydrid (F) und mit einer Diamin-Verbindung (B') umgesetzt zur Herstellung des Bis(3,5,6-trialkyl-4-carbonsäure-1,2-phthalsäureimid)- Derivats (G).

Das Bis(3,5,6-trialkyl-4-carbonsäure-1,2-phthalsäureimid)-Derivat (G) wird mit einer halogenierten Verbindung wie Thionylchlorid umgesetzt zur Herstellung des Bis(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)-Derivats (A).

In der Reaktionsformel (1) werden X₁, X₂ und X₃ unabhängig voneinander aus gewählt aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer haloge nierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ringgruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Al kyl- oder halogenierte aromatische Ringgruppen steht); Z₁ wird ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus einem divalenten halogenierten aliphatischen Kohlenwasserstoff, einem divalenten halogenierten aliphatischen cyclischen Kohlenwasserstoff oder einem divalenten halogenierten aromatischen Koh lenwasserstoff und X steht für ein Halogenatom.

Die Synthese-Bedingungen des vorstehend beschriebenen Bis(3,5,6-trialkyl-4- halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)-Derivats (A) werden nachstehend näher beschrieben.

1,2,4-Trimethylbenzol und Iod werden mit Chloroform gelöst, dann wird eine halogenierte Verbindung, beispielsweise Bromwasserstoff, Chlorwasserstoff oder Fluorwasserstoff, oder ein Nitrierungsmittel wie Salpetersäure zugegeben und danach 15 min bis 24 h lang bei 0 bis 40°C heftig reagieren gelassen. Der in der Reaktionsmischung gebildete Niederschlag wird abfiltriert, wobei man 3,5,6-Trialkyl-1,2,4-trimethylbenzol erhält.

Zu dem 3,5,6-Trialkyl-1,2,4-trimethylbenzol werden Pyridin und Wasser zuge geben und es wird auf 100°C erhitzt, es wird Kaliumpermanganat zugegeben und 2 bis 24 h lang bei 50 bis 115°C reagieren gelassen. Während die Reakti onsmischung noch heiß ist, wird sie filtriert und dann unter Vakuum destilliert, um das Pyridin aus der Reaktionsmischung zu entfernen.

Zu dem resultierenden Produkt werden Wasser und Natriumhydroxid zügege ben, dann wird auf 50 bis 100°C erhitzt und es wird Kaliumpermanganat zuge geben und danach 2 bis 24 h lang reagieren gelassen. Anschließend wird die erhaltene Reaktionsmischung unter Verwendung einer 5N HCl-Lösung ange säuert und dann wird das Lösungsmittel abdestilliert, wobei man 3,5,6- Trialkylbenzol-1,2,4-tricarbonsäure erhält.

Zu der 3,5,6-Trialkylbenzol-1,2,4-tricarbonsäure wird eine halogenierte Ver bindung wie Thionylchlorid zugegeben und 30 min bis 24 h lang damit reagie ren gelassen, wobei man 3,5,6-Trialkyl-4-carbonsäure-1,2-phthalsäurean hydrid erhält.

Das 3,5,6-Trialkyl-4-carbonsäure-1,2-phthalsäureanhydrid und eine Diamin- Verbindung (B') werden 4 bis 48 h lang bei 0 bis 200°C miteinander umge setzt.

Das erhaltene resultierende Produkt wird in destilliertem Wasser oder in einem organische Lösungsmittel wie Methylalkohol ausgefällt, abfiltriert und getrock net, wobei man das Bis-3,5,6-trialkyl-4-carbonsäure-12-phthalsäureimid- Derivat (G) erhält. Das Derivat (G) wird mit einer halogenierten Verbindung wie Thionylchlorid bei 0 bis 50°C umgesetzt und 24 bis 72 h lang auf 80 bis 100°C erhitzt zur Herstellung des Bis-(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2- phthalsäureimid)-Derivats (A).

Das Bis-(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)-Derivat (A) und eine Diamin-Verbindung (B) werden in einem polaren Lösungsmittel gelöst und 2 bis 300 h lang bei -20 bis 50°C miteinander umgesetzt. Als polares Lö sungsmittel wird hier N,N-Dimethylformamid, N,N-Dimethylacetamid, N,N- Dimethylsulfoxid oder N-Methyl-2-pyrrolidon verwendet.

Die Reaktionsmischung wird in destilliertem Wasser oder in einem organi schen Lösungsmittel wie Methylalkohol ausgefällt unter Bildung einer Polyami damidsäure, bei der es sich um ein Zwischenprodukt handelt. Die Polyamida midsäure wird imidiert zur Herstellung des Polyamidimids.

Die Imidierung der Polyamidamidsäure zu dem Polyamidimid kann unter An wendung eines chemischen Verfahrens oder eines thermischen Verfahrens durchgeführt werden.

Bei dem chemischen Verfahren werden Essigsäureanhydrid und Pyridin einer Mischung zugegeben, die das Bis-(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2- phthalsäureimid)-Derivat (A) und eine Diamin-Verbindung (B) enthält, und auf 60 bis 150°C erhitzt. Im übrigen wird Toluol zu der Mischung zugegeben, die das Bis-(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)-Derivat (A) und eine Diamin-Verbindung (B) enthält, und es wird bis zum Siedepunkt von To luol erhitzt. Bei dem thermischen Verfahren wird die Polyamidamidsäure in Stufen erhitzt innerhalb eines Temperaturbereiches von 50 bis 400°C.

Die Imidierung der Polyamidamidsäure zu Polyamidimid wird bestimmt unter Anwendung eines thermogravimetrischen Analysen-Verfahrens (TGA) bei 200 bis 250°C und die Wärmezersetzung tritt bei 300 bis 500°C, insbesondere bei 375 bis 425°C, auf.

Das erfindungsgemäße Polyamidimid, das nach dem vorstehend beschriebe nen Verfahren hergestellt worden ist, weist eine Glasumwandlungstemperatur von 220 bis 320°C und ein Molekulargewicht von 1 × 10⁴ bis 5 × 10⁵ Dalton auf. Das Molekulargewicht des Polyamidimids wird bestimmt unter Anwendung der Gelpermeationschromatographie (GPC).

Die Diamin-Verbindungen B und B' sind nicht auf eine spezifische Verbindung beschränkt. Die Diamin-Verbindung (B) ist nicht auf eine spezifische Verbin dung beschränkt. Beispiele für die Diamin-Verbindungen (B) und (B') können sein Bis(perfluorophenyl)alkane, Bis(perfluorophenyl)sulfone, Bis(per fluorophenyl)ether oder α,α'-Bis(perfluorophenyl)diisopropylbenzole. Im ein zelnen umfaßt die Diamin-Verbindung (B) Tetrafluoro-1,2-phenylendiamin, Tetrafluoro-1,3-phenylendiamin, Tetrafluoro-1,4-phenyldiamin, Tetrachloro- 1,2-phenylendiamin, Tetrachloro-1,3-phenylendiamin, Tetrachloro-1,4-pheny lendiamin, Hexafluoro-1,5-diaminonaphthalin, Hexafluoro-2,6-diaminonaph thalin, 3-Trifluoromethyltrifluoro-1,2-phenylendiamin, 4-Trifluoromethyltrifluoro- 1,2-phenylendiamin, 4-Trifluoromethyltrifluoro-1,2-phenylendiamin, 2-Trifluoro methyltrifluoro-1,3-phenylendiamin, 4-Trifluoromethyltrifluoro-1,3-phenylen diamin, 5-Trifluoromethyltrifluoro-1,3-phenylendiamin, 2-Trifluoromethyltri fluoro-1,4-phenylendiamin, 3-Pentafluoroethyltrifluoro-1,2-phenylendiamin, 4- Pentafluoroethyltrifluoro-1,2-phenylendiamin, 2-Pentafluoroethyltrifluoro-1,3- phenylendiamin, 4-Pentafluoroethyltrifluoro-1,3-phenylendiamin, 5-Pentaflu oroethyltrifluoro-1,3-phenylendiamin, 2-Pentafluoroethyltrifluoro-1,4-phenylen diamin, 3,4-Bis(trifluoromethyl)difluoro-1,2-phenylendiamin, 3,5-Bis(trifluoro methyl)difluoro-1,2-phenylendiamin, 2,4-Bis(trifluoromethyl)difluoro-1,3-pheny lendiamin, 4,5-Bis(trifluoromethyl)difluoro-1,3-phenylendiamin, 2,3-Bis(triflu oromethyl)difluoro-1,4-phenylendiamin, 2,5-Bis(trifluoromethyl)difluoro-1,4- phenylendiamin, 3,4-Bis(trifluoromethyl)difluoro-1,2-phenylendiamin, 3-Tri fluoromethoxytrifluoro-1,2-phenylendiamin, 4-Trifluoromethoxytrifluoro-1,2- phenylendiamin, 2-Trifluoromethoxytrifluoro-1,3-phenylendiamin, 4-Trifluoro methoxytrifluoro-1,3-phenylendiam in, 5-Trifluoromethoxytrifluoro-1,3-phenylen diamin, 2-Trifluoromethoxytrifluoro-1,4-phenylendiamin, 3,4,5-Tris(trifluorome thyl)fluoro-1,2-phenylendiamin, 3,4,6-Tris(trifluoromethyl)fluoro-1,2-phenylen diamin, 2,4,5-Tris(trifluoromethyl)fluoro-1,3-phenylendiamin, 2,4,6-Tris(triflu oromethyl)fluoro-1,3-phenylendiamin, 4,5,6-Tris(trifluoromethyl)fluoro-1,3-phe nylendiamin, Tetrakis(trifluoromethyl)-1,2-phenylendiamin, Tetrakis(trifluoro methyl)-1,3-phenylendiamin, Tetrakis(trifluoromethyl)-1,4-phenylendiamin, 3,3'-Diaminooctafluorobiphenyl, 3,4'-Diaminooctafluorobiphenyl, 4,4'-Diamino octafluorobiphenyl, 3,3'-Diaminooctachlorobiphenyl, 3,4'-Diaminooctachloro biphenyl, 4,4'-Diaminooctachlorobiphenyl, 2,2'-Bis(trichloromethyl)4,4'-diami nohexachlorobiphenyl, 3,3'-Bis(trichloromethyl)-4,4'-diaminohexafluorobiphe nyl, Bis(4-Aminotetrafluorophenyl)dichloromethan, 1,2-Bis(4-aminotetrafluoro phenyl)tetrachloroethan, 2,2-Bis(4-aminotetrafluorophenyl)hexachloropropan, 2,2'-Bis(trifluoromethyl)-4,4'-diaminohexachlorobiphenyl, 3,3'-Bis(trifluorome thyl)-4,4'-diaminohexafluorobiphenyl, Bis(4-aminotetrafluorophenyl)difluoro methan, 1,2-Bis(4-aminotetrafluorophenyl)tetrachloroethan, 2,2-Bis(4-amino tetrafluorophenyl)hexafluoropropan, Bis(3-aminotetrafluorophenyl)ether, 3,4'- Diaminooctafluorobiphenylether, Bis(4-aminotetrafluorophenyl)ether, Bis(3- aminotetrachlorophenyl)ether, 3,4'-Diaminooctachlorobiphenylether, Bis(4- aminotetrachlorophenyl)ether, 3,3'-Diaminooctafluorobepzophenon, 3,4'-Di aminooctafluorobenzophenon, 4,4'-Diaminooctafluorobenzophenon, Bis(3- aminotetrafluorophenyl)sulfon, 3,4'-Diaminooctafluorobiphenylsulfon, Bis(4- aminotetrafluorophenylsulfon), Bis(3-aminotetrafluorophenyl)sulfid, 3,4'-Di aminooctafluorobiphenylsulfid, Bis(4-aminotetrafluorophenyl)sulfid 4-Amino tetrafluorophenoxy-4'-aminotetrafluorophenyldifluoromethan, Bis(4-amino tetraflauorophenoxy)difluoromethan, 1,2-Bis(4-aminotetrafluorophenoxy)- tetrafluoroethan, 2,2-Bis(4-aminotetrafluorophenoxy)hexafluoropropan, Bis(4- aminotetrafluorophenoxy)dichloromethan, 1,2-Bis(4-aminotetrafluorophenoxy)- tetrachloroethan, 2,2-Bis(4-aminotetrafluorophenoxy)hexachloropropan, 4,4''- Diaminododecafluoro-p-terphenyl, 2',3'-Bis(trifluoromethyl)-4,4''-diamino-p-ter phenyl, 2,2''-Bis(trifluoromethyl)-4,4''-diamino-p-terphenyl, 2',5'-Bis(trifluorome thyl)-4,4'-diamino-p-terphenyl, 2,7-Diaminohexafluorodibenzofuran, 1,4-Bis(4- aminotetrafluorophenoxy)tetrafluorobenzol, 2,6-Diaminohexafluoronaphthalin, 2,7-Diaminooctafluorophenanthren, 2,6-Diaminooctafluoroanthracen, 2,7-Di aminohexathianthren, 2,6-Diaminohexafluoroanthrachinon, 2,6-Diaminohexa fluorobiphenylen, 2,6-Diaminooctafluoroanthron, 2,7-Diaminotetrafluorodi benz[b,e]1,4-dioxan, 2,2'-Bis(4-aminophenyl)hexafluoropropan, 2,2'-Bis(4-ami nophenyl)hexachloropropan, 2,4-Diaminobenzotrifluorid, 2,2-Bis(trifluorome thyl)benzidin, 2,2-Bis[4-(4-amino-2-trifluorophenoxy)phenyl]hexafluoropropan, 2,2-Bis[4-(4-amino-2-trifluorophenoxy)phenyl]hexachloropropan, 3,4-Diamino benzotrifluorid, 3,5-Diaminobenzotrifluorid, 2,5-Diaminobenzotrifluorid, 2,2- Bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropan, 2,2-Bis[4-(4-aminophen oxy)phenyl]hexachloropropan oder 3,4-Diamino-1-fluorobenzol.

Nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand der folgenden Beispiele näher beschrieben. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt.

Synthesebeispiel 1

0,008 mol 3,5,6-Trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureanhydrid wurden in 50 ml N-Methyl-2-pyrrolidon bei 50°C gelöst und dann wurde die Temperatur der Reaktionsmischung auf Raumtemperatur herabgesetzt.

Zu der Reaktionsmischung wurden 0,04 mol 1,3-Diaminobenzol zugegeben und dann 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Nachdem die Reaktion beendet war, wurde die Reaktionsmischung zu destil liertem Wasser zugegeben zur Bildung eines Niederschlags. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltriert und getrocknet. Zu 0,0038 mol des resultieren den Produkts wurden 0,15 mol Thionylchlorid und 0,0076 mol Pyridin zugege ben.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel daraus zu entfernen, und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Danach wurde das erhaltene Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man das Bis[trichloro-4-chlorophthalsäureimid]- Derivat (BTHP) (1) erhielt (Ausbeute: 92%).

Synthesebeispiel 2

0,04 mol 4,4'-Diaminobiphenyl wurden zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Danach wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Nachdem die Reaktion beendet war, wurde die Reaktionsmischung zu destil liertem Wasser zugegeben zur Bildung eines Niederschlags. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltriert und getrocknet.

0,15 mol Thionylchlorid und 0,0076 mol Pyridin wurden zu 0,0038 mol des re sultierenden Produkts zugegeben.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel daraus zu entfernen, und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Material in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (2) erhielt (Ausbeute: 87%).

Synthesebeispiel 3

0,04 mol 1,3-Diaminotetrafluorobenzol wurden zu der Reaktionsmischung zu gegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Danach wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Nach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionsmischung zu destilliertem Wasser zugegeben zur Bildung eines Niederschlags. Der erhaltene Nieder schlag wurde abfiltriert und getrocknet.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel daraus zu entfernen, und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Material in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (3) erhielt (Ausbeute: 86%).

Synthesebeispiel 4

0,008 mol 3, 5,6-Trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureanhydrid wurden in 50 ml N-Methyl-2-pyrrolidon bei 50°C gelöst und dann wurde die Temperatur der Reaktionsmischung auf Raumtemperatur herabgesetzt.

Es wurden 0,04 mol 4,4'-Diaminooctafluorobiphenyl zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Danach wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

0,15 mol Thionylchlorid und 0,0076 mol Pyridin wurde zu 0,0038 mol des re sultierenden Produkts zugegeben.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel daraus zu entfernen, und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (4) erhielt (Ausbeute: 80%).

Synthesebeispiel 5

0,04 mol 2,2-Bis(4-aminophenyl)propan wurden zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. An schließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelas sen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lö sungsmittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Material in einem auf 80°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (5) erhielt (Ausbeute: 85 %).

Synthesebeispiel 6

0,04 mol 2,2-Bis(4-aminophenyl)hexachloropropan wurden zu der Reaktions mischung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert, um das Lösungsmittel daraus zu entfernen, und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (6) erhielt (Ausbeute: 82%).

Synthesebeispiel 7

0,04 mol 2,2'-Bis(4-aminotetrafluorophenylhexachloropropan wurden zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lö sungsmittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (7) erhielt (Ausbeute: 81 %).

Synthesebeispiel 8

0,008 mol 3,5,6-Trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureanhydrid wurden in 50 ml N-Methyl-2-pyrrolidon von 50°C gelöst und dann wurde die Temperatur der Reaktionsmischung auf Raumtemperatur herabgesetzt.

0,04 mol 2,2'-Bis(4-aminotetrafluorophenyl)hexafluorophenyl wurden zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lösungs mittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Material in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (8) erhielt (Ausbeute: 78%).

Synthesebeispiel 9

0,04 mol Bis(4-aminophenyl)ether wurden zu der Reaktionsmischung zugege ben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. An schließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelas sen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lösungs mittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Material in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (9) erhielt (Ausbeute: 81%).

Synthesebeispiel 10

0,04 mol Bis(4-aminotetrachlorophenyl)ether wurden zu der Reaktionsmi schung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

0,15 mol Thionylchlorid und 0,0076 mol Pyridin wurden zu 0,0038 mol des re sultierenden Materials zugegeben.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lösungs mittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (10) erhielt (Ausbeute: 79%).

Synthesebeispiel 11

0,04 mol Bis(4-aminotetrafluorophenyl)sulfon wurden zu der Reaktionsmi schung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lösungs mittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (11) erhielt (Ausbeute: 75%).

Synthesebeispiel 12

0,04 mol 2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidin wurden zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur reagieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren ge lassen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lösungs mittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (12) erhielt (Ausbeute: 76%).

Synthesebeispiel 13

0,04 mol Bis(4-aminotetrafluorophenyl)difluoromethan wurden zu der Reakti onsmischung zugegeben und dann wurde 5 h lang bei Raumtemperatur rea gieren gelassen. Anschließend wurde die Reaktionsmischung 4 h lang bei 180°C reagieren gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde bei 0 bis 50°C reagieren gelassen. Dann wurde die Reaktionsmischung unter Vakuum destilliert zur Entfernung des Lösungs mittels daraus und mehrmals mit destilliertem Wasser gewaschen. Dann wurde das erhaltene resultierende Produkt in einem auf 80°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet, wobei man BTHP (13) erhielt (Ausbeute: 73%).

Beispiel 1

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 1,3-Phenylen-bis(3,5,6-trichloro-4- chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 1,3-Diaminobenzol und 3 ml N,N- Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtempera tur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Die Reaktionsmischung wurde zu destilliertem Wasser zugegeben zur Bildung eines Niederschlags. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltriert und mehr mals mit destilliertem Wasser gewaschen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man das Polyami dimid (PAI) (1) erhielt (Ausbeute: 91%).

Beispiel 2

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 1,3-Phenylen-bis(3,5,6-trichloro-4- chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 4,4'-Diaminobiphenyl und 4 ml N,N- Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtempera tur 7 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Material in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man PAI (2) erhielt (Ausbeute: 88%).

Beispiel 3

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 2,4,5,6-Tetrafluorophenylen-1,3- bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 1,3- Diaminotetrafluorobenzol und 5 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und es wurden Essigsäureanhydrid und Pyridin zugegeben und erhitzt.

Das resultierende Produkt wurde in einem auf 60°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man PAI (3) erhielt (Ausbeute: 86%).

Beispiel 4

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol Octafluorobiphenyl-4,4'-bis(3,5,6- trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 4,4'-Diaminooctafluoro biphenyl und 3 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmo sphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Das resultierende Produkt wurde in einem auf 60°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man PAI (4) erhielt (Ausbeute: 83%).

Beispiel 5

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol Octafluorobiphenyl-4,4'-bis(3,5,6- trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol Bis(4- aminophenyl)methan und 4 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man PAI (5) erhielt (Ausbeute: 81%).

Beispiel 6

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 1,3-Hexachloroisopropyliden-2,2- diphenyl-bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol Bis(4- aminotetrafluorophenyl)difluoromethan und 5 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Material in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und es wurden Essigsäureanhydrid und Pyridin zugegeben und erhitzt.

Das resultierende Material wurde in einem auf 60°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man das. Polyamidimid PAI (6) erhielt (Ausbeute: 78%).

Beispiel 7

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 1,3-Hexachloroisopropyliden-2,2- diphenyl-bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 2,2- Bis(4-aminophenyl)propan und 3 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Das resultierende Material wurde in einem auf 60°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man PAI (7) erhielt (Ausbeute: 81%).

Beispiel 8

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 1,3-Hexachloroisopropyliden-2,2- octafluorobiphenyl-4,4'-bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 2,2-Bis(4-aminophenyl)hexachloropropan und 4 ml N,N- Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtempera tur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man PAI (8) erhielt (Ausbeute: 76%).

Beispiel 9

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 1,3-Hexachloroisopropyliden-2,2- octafluorobiphenyl-4,4'-bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 2,2-Bis(4-aminotetrafluorophenyl)hexafluoropropan und 3 ml N,N- Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtempera tur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man PAI (9) erhielt (Ausbeute: 73%).

Beispiel 10

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 4,4'-Octachlorodiphenylenether- bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol 2,2-Bis(4- tetrafluorophenyl)hexachloropropan und 5 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man PAI (10) erhielt (Ausbeute: 74%).

Beispiel 11

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 4,4'-Octachlorodiphenylenether- bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol Bis(4- aminophenyl)ether und 5 ml N,N-Dimethylacetamid, wurde unter einer Stick stoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelassen.

Dann wurde das resultierende Produkt in einem auf 60°C eingestellten Vaku umofen 24 h lang getrocknet und auf 250°C erhitzt, wobei man PAI (11) erhielt (Ausbeute: 85%).

Beispiel 12

Eine Mischung, enthaltend 0,001 mol 4,4'-Octachlorodiphenylenether- bis(3,5,6-trichloro-4-chloroformyl-phthalsäureimid), 0,001 mol Bis(4- aminotetrachlorophenyl)ether und 5 ml N,N-Dimethylacetamid₁ wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei Raumtemperatur 9 Tage lang reagieren gelas sen.

Das resultierende Produkt wurde in einem auf 60°C eingestellten Vakuumofen 24 h lang getrocknet, wobei man. PAI (12) erhielt (Ausbeute: 74%).

Die Wärmebeständigkeit, die optischen Verluste im nahen Infrarot- Wellenlängenbereich von 1000 bis 1700 nm und die Filmverarbeitbarkeit jedes der Polyamidimide PAI (1) bis (12), wie sie in den Beispielen 1 bis 12 synthe tisiert worden waren, wurden bestimmt.

Die Wärmebeständigkeit der Polyamidimide wurde unter Anwendung eines thermogravimetrischen Analysen-Verfahrens (TGA) bestimmt. Als Ergebnis wurde gefunden, daß die Wärmebeständigkeit gut war aufgrund der Tatsache, daß die PAI (1) bis (12) erst bei 350 bis 450°C eine Wärmezersetzung erfuh ren.

Es wurde ferner festgestellt, daß die optischen Verluste des Polyamidimids ähnlich oder geringer waren als diejenigen des konventionellen perfluorierten Polyimids.

Während das konventionelle teilweise fluorierte oder perfluorierte Polyimid eine schlechte Filmverarbeitbarkeit aufwies, wiesen die in den Beispielen 1 bis 12 erhaltenen Polyamidimide eine verbesserte Filmverarbeitbarkeit auf, vergli chen mit dem konventionellen Polyimid.

Das erfindungsgemäße Polyamidimid weist einen höheren Brechungsindex auf als das konventionelle fluorierte Polyimid. Bei Verwendung eines solchen Po lyamidimids als Material für einen Kern einer optischen Faser wird dadurch der Auswahlbereich in bezug auf das Material für die Plattierung (Beschichtung) breiter. Außerdem sind die Beschichtungs-Eigenschaften und die Haftfestigkeit an einem Substrat verbessert, verglichen mit dem konventionelle Polyimid, so daß eine gute Filmverarbeitbarkeit und Wärmebeständigkeit erhalten werden.

Da mit dem erfindungsgemäßen Polyamidimid die optischen Verluste im nahen Infrarot-Wellenlängenbereich minimiert werden können, ist das erfindungsge mäße Polyamidimid sehr nützlich als optisches Material auf dem Gebiet der optischen Nachrichtentechnik (optischen Nachrichtenübertragung), bei dem Licht im nahen Infrarot-Wellenlängenbereich verwendet wird. Das heißt, das erfindungsgemäße Polyamidimid kann als funktionelles polymeres Material verwendet werden, das niedrige Lichtabsorptions-Verlust-Eigenschaften auf weist, was wesentlich ist für die Herstellung einer optischen Einrichtung für die optische Wellenleitung, beispielsweise für eine optoelektronische integrierte Schaltung (OEIC), eine optoelektrische Mischverdrahtungs-Platte (OEMWB), eine integrierte Hybrid-Einrichtung, einen Multichip-Modul (MCM) oder eine optische Kunststoff-Faser.

Claims

1. Polyamidimid für die optische Nachrichtentechnik (optische Nachrich tenübertragung), gekennzeichnet durch ein Monomer mit der Formel (1) als einer wiederkehrenden Einheit:
worin X₁ X₂ und X₃ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer halogenierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ring gruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Alkyl- oder halogenier te aromatische Ringgruppen steht); und Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe₁ die besteht aus einem divalenten halogenierten aliphatischen Koh lenwasserstoff, einem divalenten halogenierten aliphatischen cyclischen Koh lenwasserstoff oder einem divalenten halogenierten aromatischen Kohlenwas serstoff.

2. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel (1) X₁, X₂ und X₃ gleich sind und ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Chloridatom, einer teilweise oder vollständig chlorierten (perchlorierten) Alkylgruppen, einher teilweise oder vollständig chlorierten aro matischen Ringgruppe, einer teilweise oder vollständig chlorierten Alkoxy gruppe und einer teilweise oder vollständig chlorierten Phenoxygruppe.

3. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel (1) Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus ei nem divalenten halogenierten aliphatischen C₁-C₂₅-Kohlenwasserstoff, einem divalenten halogenierten aliphatischen cyclischen C₁-C₂₅-Kohlenwasserstoff und einem divalenten halogenierten aromatischen C₆-C₂₅-Kohlenwasserstoff.

4. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel (1) Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe, die durch die fol gende Formel dargestellt wird:
worin Y₁ Y₂ Y₃ und Y₄ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer halogenierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ring gruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Alkyl- oder halogenier te aromatische Ringgruppen steht).

5. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel (1) Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe, die durch die fol gende Formel dargestellt wird:
worin Y₁, Y₂, Y₃, Y₄, Y₅, Y₆, Y₇ und Y₈ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer haloge nierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ringgruppe, -NO₂₁ -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Al kyl- oder halogenierte aromatische Ringgruppen steht); und Q eine einfache chemische Bindung darstellt oder ausgewählt wird aus der Gruppe, die besteht aus -O-, -CO-, -SO₂-, -S-, -(OT)_m-, -(TO)_m- und -(OTO)_m- (worin T für haloge nierte Alkylen- oder halogenierte Arylengruppen und m für eine ganze Zahl von 1 bis 10 stehen).

6. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Molekulargewicht von 1 × 10⁴ bis 5 × 10⁵ Dalton hat.

7. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Wärmezersetzungs-Temperatur von 300 bis 500°C aufweist.

8. Polyamidimid nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Glasumwandlungstemperatur von 220 bis 320°C aufweist.

9. Verfahren zur Herstellung eines Polyamidimids für die optische Nach richtentechnik (optische Nachrichtenübertragung), das ein Monomer, darge stellt durch die chemische Formel (1), als wiederkehrende Einheit aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren die Stufen umfaßt:

(a) Umsetzung eines Bis(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)- Derivats (A) mit einer Diamin-Verbindung (B) bei -20 bis +50°C und anschlie ßende Ausfällung der Reaktionsmischung unter Verwendung von destilliertem Wasser oder eines organischen Lösungsmittels zur Herstellung einer Polya midamidsäure; und
(b) Imidierung der Polyamidamidsäure:
worin X₁, X₂ und X₃ unabhängig voneinander ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem Halogenatom, einer halogenierten Alkylgruppe, einer halogenierten Alkoxygruppe, einer halogenierten aromatischen Ring gruppe, -NO₂, -OR¹ und -SR¹ (worin R¹ für halogenierte Alkyl- oder halogenier te aromatische Ringgruppen steht); und Z₁ und Z₂ ausgewählt werden aus der Gruppe, die besteht aus einem divalenten halogenierten aliphatischen Koh lenwasserstoff, einem divalenten halogenierten aliphatischen cyclischen Koh lenwasserstoff oder einem divalenten halogenierten aromatischen Kohlenwas serstoff, und Y ein Halogenatom darstellt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (a) das Bis(3,5,6-trialkyl-4-halogenformyl-1,2-phthalsäureimid)-Derivat (A) mit der Diamin-Verbindung (B) 100 bis 230 h lang bei 5 bis 20°C umgesetzt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (b) die Polyamidamidsäure mit Essigsäureanhydrid und Pyridin gemischt und dann auf 60 bis 150°C erhitzt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (b) der Polyamidamidsäure Toluol zugesetzt und dann bis zum Siedepunkt des Toluols erhitzt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stufe (b) die Polyamidamidsäure imidiert wird durch Erhitzen in Stufen in einem Temperatur-Bereich von 50 bis 400°C.