JP2000204157A - ポリカルボジイミドフィルム及びその製造方法 - Google Patents
ポリカルボジイミドフィルム及びその製造方法Info
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- JP2000204157A JP2000204157A JP11003905A JP390599A JP2000204157A JP 2000204157 A JP2000204157 A JP 2000204157A JP 11003905 A JP11003905 A JP 11003905A JP 390599 A JP390599 A JP 390599A JP 2000204157 A JP2000204157 A JP 2000204157A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 新規なポリカルボジイミドフィルムの提供。
【解決手段】 式（１）
（ｎは１以上の整数）で表される構造を含有するポリカ
ルボジイミドフィルム及び式（１）で表される構造を含
有するポリカルボジイミドを１４０〜４２０℃の温度範
囲で成形するポリカルボジイミドフィルムの製造方法。
ルボジイミドフィルム及び式（１）で表される構造を含
有するポリカルボジイミドを１４０〜４２０℃の温度範
囲で成形するポリカルボジイミドフィルムの製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なポリカルボ
ジイミドフィルム及びその製造方法に関する。
ジイミドフィルム及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】分子中
に−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−という構造を有するポリカルボジイミ
ドは、高い耐熱性その他の優れた性質を有することで知
られており、例えば熱プレス等の方法により加工するこ
とのできる熱硬化性樹脂として様々な分野で有用されて
いる。
に−Ｎ＝Ｃ＝Ｎ−という構造を有するポリカルボジイミ
ドは、高い耐熱性その他の優れた性質を有することで知
られており、例えば熱プレス等の方法により加工するこ
とのできる熱硬化性樹脂として様々な分野で有用されて
いる。
【０００３】従来、ポリカルボジイミドとしては、トリ
レンジイソシアネート（以下、ＴＤＩと記す）、メチレ
ンジフェニルジイソシアネート（以下、ＭＤＩと記す）
等のイソシアネート化合物から製造できるポリカルボジ
イミドが知られている。また、他の耐熱性熱硬化性樹脂
としては、ビスマレイミド等が一般的である。
レンジイソシアネート（以下、ＴＤＩと記す）、メチレ
ンジフェニルジイソシアネート（以下、ＭＤＩと記す）
等のイソシアネート化合物から製造できるポリカルボジ
イミドが知られている。また、他の耐熱性熱硬化性樹脂
としては、ビスマレイミド等が一般的である。
【０００４】しかしながら、これら公知の耐熱性熱硬化
性樹脂は、硬化するために非常に長時間を要し、加工効
率に問題があった。また、耐熱性熱硬化性樹脂は溶融粘
度が極めて低いものが多く、粘りがないため、プリプレ
グ等の製造には用いることができるが、樹脂のみの成形
品は製造することが困難であるという問題が生じること
も多い。
性樹脂は、硬化するために非常に長時間を要し、加工効
率に問題があった。また、耐熱性熱硬化性樹脂は溶融粘
度が極めて低いものが多く、粘りがないため、プリプレ
グ等の製造には用いることができるが、樹脂のみの成形
品は製造することが困難であるという問題が生じること
も多い。
【０００５】また、従来のポリカルボジイミド樹脂や他
の耐熱性熱硬化性樹脂のプレスフィルムは、耐熱性樹脂
として使用するには十分に硬化する必要があるが、硬化
が進むほどに脆くなり、強度が実用的でないものが多
い。
の耐熱性熱硬化性樹脂のプレスフィルムは、耐熱性樹脂
として使用するには十分に硬化する必要があるが、硬化
が進むほどに脆くなり、強度が実用的でないものが多
い。
【０００６】以上のような背景から、成形が容易で、短
時間でも十分に硬化しながら、且つ優れた機械物性を有
する耐熱性硬化性樹脂の開発が望まれている。本発明
は、これらの課題を解決する新規なポリカルボジイミド
のプレスフィルム及びその製造方法を提供する。
時間でも十分に硬化しながら、且つ優れた機械物性を有
する耐熱性硬化性樹脂の開発が望まれている。本発明
は、これらの課題を解決する新規なポリカルボジイミド
のプレスフィルム及びその製造方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記問題
を解決するため鋭意検討した結果、新規ポリカルボジイ
ミドを成形して得られるポリカルボジイミドフィルムと
その製造方法を発明するに至った。
を解決するため鋭意検討した結果、新規ポリカルボジイ
ミドを成形して得られるポリカルボジイミドフィルムと
その製造方法を発明するに至った。
【０００８】すなわち本発明は、式（１）
【化６】 （ｎは１以上の整数）で表される構造を含有するポリカ
ルボジイミドを成形して得られるポリカルボジイミドフ
ィルムであり、式（２）
ルボジイミドを成形して得られるポリカルボジイミドフ
ィルムであり、式（２）
【化７】 （ｎは１以上の整数）で表される構造を含有するポリカ
ルボジイミドを成形して得られるポリカルボジイミドフ
ィルムであり、必須原料が式（３）
ルボジイミドを成形して得られるポリカルボジイミドフ
ィルムであり、必須原料が式（３）
【化８】 で表される４，４’−ビス（イソシアナトフェノキシビ
フェニル）であるポリカルボジイミドを成形して得られ
るポリカルボジイミドフィルムであり、必須原料が式
（４）
フェニル）であるポリカルボジイミドを成形して得られ
るポリカルボジイミドフィルムであり、必須原料が式
（４）
【化９】 で表される４，４’−ビス（３−イソシアナトフェノキ
シビフェニル）であるポリカルボジイミドを成形して得
られるポリカルボジイミドフィルムであり、１４０〜４
２０℃の温度範囲で成形することを特徴とする該ポリカ
ルボジイミドフィルムの製造方法であり、１４０〜４２
０℃の温度範囲で成形し、更に２００℃〜４５０℃の温
度範囲で熱処理することを特徴とする該ポリカルボジイ
ミドフィルムの製造方法である。
シビフェニル）であるポリカルボジイミドを成形して得
られるポリカルボジイミドフィルムであり、１４０〜４
２０℃の温度範囲で成形することを特徴とする該ポリカ
ルボジイミドフィルムの製造方法であり、１４０〜４２
０℃の温度範囲で成形し、更に２００℃〜４５０℃の温
度範囲で熱処理することを特徴とする該ポリカルボジイ
ミドフィルムの製造方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明を詳細に説明す
る。本発明において使用するポリカルボジイミドは式
（１）、（２）で表される構造を含有するポリカルボジ
イミドであれば、その原料や製造法に何ら制限はない。
但し、以下に示す該ポリカルボジイミドを製造する方法
においては、式（３）で表される４，４’−ビス（イソ
シアナトフェノキシビフェニル）を必須原料とする。
る。本発明において使用するポリカルボジイミドは式
（１）、（２）で表される構造を含有するポリカルボジ
イミドであれば、その原料や製造法に何ら制限はない。
但し、以下に示す該ポリカルボジイミドを製造する方法
においては、式（３）で表される４，４’−ビス（イソ
シアナトフェノキシビフェニル）を必須原料とする。
【００１０】本発明で使用するポリカルボジイミドの製
造にあたっては、末端封止剤を使用することができる。
末端封止剤としてはモノイソシアネートが好ましいが、
末端を封止する機能さえ有していれば特に制限はない。
モノイソシアネートとしては、具体的には例えば、ｎ−
ブチルイソシアネート、ｔｅｒｔ―ブチルイソシアネー
ト、イソブチルイソシアネート、エチルイソシアネー
ト、ｎ−プロピルイソシアネート、イソプロピルイソシ
アネート、シクロヘキシルイソシアネート、ｎ−オクタ
デシルイソシアネート等の脂肪族イソシアネートや、フ
ェニルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ｏ−
トリルイソシアネート、ｍ−トリルイソシアネート、ｐ
−トリルイソシアネート、３−メトキシフェニルイソシ
アネート等の芳香族イソシアネートが挙げられる。これ
ら末端封止剤の添加量は、添加しないことも含め任意に
変えることができる。
造にあたっては、末端封止剤を使用することができる。
末端封止剤としてはモノイソシアネートが好ましいが、
末端を封止する機能さえ有していれば特に制限はない。
モノイソシアネートとしては、具体的には例えば、ｎ−
ブチルイソシアネート、ｔｅｒｔ―ブチルイソシアネー
ト、イソブチルイソシアネート、エチルイソシアネー
ト、ｎ−プロピルイソシアネート、イソプロピルイソシ
アネート、シクロヘキシルイソシアネート、ｎ−オクタ
デシルイソシアネート等の脂肪族イソシアネートや、フ
ェニルイソシアネート、ベンジルイソシアネート、ｏ−
トリルイソシアネート、ｍ−トリルイソシアネート、ｐ
−トリルイソシアネート、３−メトキシフェニルイソシ
アネート等の芳香族イソシアネートが挙げられる。これ
ら末端封止剤の添加量は、添加しないことも含め任意に
変えることができる。
【００１１】本発明に使用されるポリカルボジイミドは
各種溶媒に不溶である場合が多いため、その分子量を測
定することは困難であるが、末端封止剤を使用する場合
には、原料のジイソシアネートと末端封止剤とのモル比
により調節することができる。また、下記計算式（５）
により、その平均繰り返し単位数（ｎａｖ）を計算する
ことができる。
各種溶媒に不溶である場合が多いため、その分子量を測
定することは困難であるが、末端封止剤を使用する場合
には、原料のジイソシアネートと末端封止剤とのモル比
により調節することができる。また、下記計算式（５）
により、その平均繰り返し単位数（ｎａｖ）を計算する
ことができる。
【数１】 （Ｘはジイソシアネート化合物のモル数。Ｙは末端封止
剤のモル数。）
剤のモル数。）
【００１２】本発明において、得られるポリカルボジイ
ミドの分子量及び／又はｎの計算値は、その用途に応じ
て様々に変えられるため、特に制限はない。
ミドの分子量及び／又はｎの計算値は、その用途に応じ
て様々に変えられるため、特に制限はない。
【００１３】本発明で使用するポリカルボジイミドの製
造にあたっては、カルボジイミド化触媒を使用する。具
体的には例えば、１−フェニル−ホスホレン−１−オキ
シド、３−メチル−２−ホスホレン−１−オキシド、１
−エチル−３−メチル−２−ホスホレン−１−オキシ
ド、１−エチル−２−ホスホレン−１−オキシド、或い
は３−メチル−１−フェニル−３−ホスホレン−１−オ
キシド等の３−ホスホレン異性体等のホスホレンオキシ
ドを使用することができるが、カルボジイミド化が進行
すればよく、特に制限はない。カルボジイミド化触媒の
使用量は、原料のイソシアネート化合物に対して０．０
０１〜１重量％の範囲で添加することができるが、重合
速度と経済性を考慮して、イソシアネート化合物に対し
て０．０１〜０．５重量％の範囲が好ましく、０．０５
〜０．３重量％の範囲がより好ましい。
造にあたっては、カルボジイミド化触媒を使用する。具
体的には例えば、１−フェニル−ホスホレン−１−オキ
シド、３−メチル−２−ホスホレン−１−オキシド、１
−エチル−３−メチル−２−ホスホレン−１−オキシ
ド、１−エチル−２−ホスホレン−１−オキシド、或い
は３−メチル−１−フェニル−３−ホスホレン−１−オ
キシド等の３−ホスホレン異性体等のホスホレンオキシ
ドを使用することができるが、カルボジイミド化が進行
すればよく、特に制限はない。カルボジイミド化触媒の
使用量は、原料のイソシアネート化合物に対して０．０
０１〜１重量％の範囲で添加することができるが、重合
速度と経済性を考慮して、イソシアネート化合物に対し
て０．０１〜０．５重量％の範囲が好ましく、０．０５
〜０．３重量％の範囲がより好ましい。
【００１４】本発明で使用するポリカルボジイミドの製
造は、通常有機溶媒の存在下に行われる。使用できる有
機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロ
ロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−ジクロロベン
ゼン、塩化メチレン、クロロホルム、１，２−ジクロロ
エタン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレン、
テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−
ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン
等が挙げられるが、イソシアネートに対して不活性であ
ればよく、特に制限はない。
造は、通常有機溶媒の存在下に行われる。使用できる有
機溶媒としては、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロ
ロベンゼン、ｏ−ジクロロベンゼン、ｐ−ジクロロベン
ゼン、塩化メチレン、クロロホルム、１，２−ジクロロ
エタン、テトラクロロエタン、テトラクロロエチレン、
テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド、１−メチル−２−
ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン
等が挙げられるが、イソシアネートに対して不活性であ
ればよく、特に制限はない。
【００１５】本発明に使用するポリカルボジイミドの製
造にあたっては、重合温度は０〜２００℃の範囲で行う
ことができるが、低温では重合速度が遅く、また、高温
では反応が激しくなる場合があるため、重合時間と安全
を考慮して、５０〜１６０℃が好ましく、７０〜１４０
℃がより好ましい。
造にあたっては、重合温度は０〜２００℃の範囲で行う
ことができるが、低温では重合速度が遅く、また、高温
では反応が激しくなる場合があるため、重合時間と安全
を考慮して、５０〜１６０℃が好ましく、７０〜１４０
℃がより好ましい。
【００１６】以上の方法により、本発明で使用するポリ
カルボジイミド、好適には４，４’−ビス（イソシアナ
トフェノキシビフェニル）、特に４，４’−（３−イソ
シアナトフェノキシビフェニル）を必須原料として重合
したポリカルボジイミドを得ることができる。重合の際
に末端封止剤の量や温度条件、溶媒の種類などにより、
ポリカルボジイミドが固まりとなる場合があるが、適宜
粉砕するなどして取扱いの良い形態にすることができ
る。
カルボジイミド、好適には４，４’−ビス（イソシアナ
トフェノキシビフェニル）、特に４，４’−（３−イソ
シアナトフェノキシビフェニル）を必須原料として重合
したポリカルボジイミドを得ることができる。重合の際
に末端封止剤の量や温度条件、溶媒の種類などにより、
ポリカルボジイミドが固まりとなる場合があるが、適宜
粉砕するなどして取扱いの良い形態にすることができ
る。
【００１７】このようにして得られたポリカルボジイミ
ドは、フィルム成形機を用いて、本発明のポリカルボジ
イミドフィルムを製造することができる。該フィルムを
製造する際に使用するフィルム成形機としては、具体的
には熱プレス機等が挙げられるが特に制限はない。
ドは、フィルム成形機を用いて、本発明のポリカルボジ
イミドフィルムを製造することができる。該フィルムを
製造する際に使用するフィルム成形機としては、具体的
には熱プレス機等が挙げられるが特に制限はない。
【００１８】該フィルムを製造する際には、１４０〜４
２０℃、好ましくは２５０〜３８０℃、より好ましくは
２８０〜３５０℃の温度範囲で加工することができる。
２０℃、好ましくは２５０〜３８０℃、より好ましくは
２８０〜３５０℃の温度範囲で加工することができる。
【００１９】上記温度範囲で加工して得られたフィルム
は、引き続きフィルム成形機等において、２５０〜４５
０℃、好ましくは３００〜４２０℃、より好ましくは３
２０〜３７０℃の温度範囲で熱処理し、硬化させること
ができる。この時硬化に要する時間は、所望の物性に応
じて任意に変えることができる。カルボジイミド基を十
分に硬化させることが必要な場合には、温度によっても
異なるが、通常２分〜１００時間、好ましくは５分〜２
時間の範囲で十分に実施できる。
は、引き続きフィルム成形機等において、２５０〜４５
０℃、好ましくは３００〜４２０℃、より好ましくは３
２０〜３７０℃の温度範囲で熱処理し、硬化させること
ができる。この時硬化に要する時間は、所望の物性に応
じて任意に変えることができる。カルボジイミド基を十
分に硬化させることが必要な場合には、温度によっても
異なるが、通常２分〜１００時間、好ましくは５分〜２
時間の範囲で十分に実施できる。
【００２０】フィルム成形機を用いて成形する際には、
必要に応じて圧力をかける場合がある。本発明のポリカ
ルボジイミドフィルムを得るには通常０．１〜３５ＭＰ
ａの圧力範囲で十分実施することができる。
必要に応じて圧力をかける場合がある。本発明のポリカ
ルボジイミドフィルムを得るには通常０．１〜３５ＭＰ
ａの圧力範囲で十分実施することができる。
【００２１】得られたポリカルボジイミドフィルムは、
必要に応じてオーブン等の加熱器を用いてポストキュア
リングをすることもできる。上記の熱処理する温度範
囲、すなわち２００〜４５０℃の範囲で任意の時間加熱
すればよい。
必要に応じてオーブン等の加熱器を用いてポストキュア
リングをすることもできる。上記の熱処理する温度範
囲、すなわち２００〜４５０℃の範囲で任意の時間加熱
すればよい。
【００２２】例えば、熱プレス機によりフィルムを得た
い場合には、２枚の金属板の間に、必要に応じてフィル
ム等を介してポリカルボジイミド粉体を挟み、上記条件
でプレスすることにより実施できる。
い場合には、２枚の金属板の間に、必要に応じてフィル
ム等を介してポリカルボジイミド粉体を挟み、上記条件
でプレスすることにより実施できる。
【００２３】また、所望の厚みを有するフィルムを得た
い場合には、特定の厚みを有するスペーサを使用するこ
とにより実施することができる。
い場合には、特定の厚みを有するスペーサを使用するこ
とにより実施することができる。
【００２４】このようにして得られた本発明のポリカル
ボジイミドフィルムは、耐熱性、耐薬品性に優れ、従来
のポリカルボジイミドや市販の耐熱性熱硬化性樹脂と比
較しても、優れた機械物性を有している。
ボジイミドフィルムは、耐熱性、耐薬品性に優れ、従来
のポリカルボジイミドや市販の耐熱性熱硬化性樹脂と比
較しても、優れた機械物性を有している。
【００２５】本発明のポリカルボジイミドフィルムは、
様々な用途に使用することができる。例えば、耐熱絶縁
テープ、耐熱粘着テープ、高密度磁気記録ベース、コン
デンサー、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）用の
フィルム等の製造に用いられる。また、例えば、フッ素
樹脂や炭素繊維で強化した構造部材、小型コイルのボビ
ン、スリーブ、端末絶縁用チューブ等の絶縁材や成形品
の構造に用いられる。また、パワートランジスターの絶
縁スペーサ、磁気ヘッドスペーサ、パワーリレーのスペ
ーサ等の積層材の製造に用いられる。また、太陽電池、
低温貯蔵タンク、宇宙断熱材、集積回路、スロットライ
ナー等のエナメルコーティング材の製造に用いられる。
更に、ポリカルボジイミド特有の性質である易炭化性樹
脂としての性質を利用してシリコンカーバイドや他の炭
素化物等の製造や、耐熱性フィルム接着剤にも用いられ
る。
様々な用途に使用することができる。例えば、耐熱絶縁
テープ、耐熱粘着テープ、高密度磁気記録ベース、コン
デンサー、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）用の
フィルム等の製造に用いられる。また、例えば、フッ素
樹脂や炭素繊維で強化した構造部材、小型コイルのボビ
ン、スリーブ、端末絶縁用チューブ等の絶縁材や成形品
の構造に用いられる。また、パワートランジスターの絶
縁スペーサ、磁気ヘッドスペーサ、パワーリレーのスペ
ーサ等の積層材の製造に用いられる。また、太陽電池、
低温貯蔵タンク、宇宙断熱材、集積回路、スロットライ
ナー等のエナメルコーティング材の製造に用いられる。
更に、ポリカルボジイミド特有の性質である易炭化性樹
脂としての性質を利用してシリコンカーバイドや他の炭
素化物等の製造や、耐熱性フィルム接着剤にも用いられ
る。
【００２６】
【実施例】以下に実施例を示すが、本発明はこれに限定
されるものではない。
されるものではない。
【００２７】熱プレス機 熱プレス機は、東洋精機製 ミニテストプレス−１０を
使用した。
使用した。
【００２８】示差熱分析（以下ＤＳＣ）、熱重量分析
（以下ＴＧ／ＤＴＡ） ＤＳＣ及びＴＧ／ＤＴＡは、セイコー電子工業製、ＤＳ
Ｃ２２０Ｃ及びＴＧ／ＤＴＡ２２０を用いて測定した。
（以下ＴＧ／ＤＴＡ） ＤＳＣ及びＴＧ／ＤＴＡは、セイコー電子工業製、ＤＳ
Ｃ２２０Ｃ及びＴＧ／ＤＴＡ２２０を用いて測定した。
【００２９】合成例 ４，４’−ビス（３−イソシアナトフェノキシビフェニ
ル）（以下、３ＩＰＢＰと記す）１５ｇ（３５．７ｍｍ
ｏｌ）とフェニルイソシアネート１．２９ｇ（１０．８
ｍｍｏｌ）（仕込みモル比よりｎａｖ＝６．６）、トル
エン１３４ｇを３００ｍｌセパラブルフラスコに装入
し、７０℃で溶解した。溶解後、３−メチル−１−フェ
ニル−３−ホスホレン−１−オキシドの５％トルエン溶
液を０．６ｇ添加し、１２０℃に昇温して６時間重合を
継続した。昇温後、３０分位で溶液が白濁し始め、１時
間後にはほぼ完全にポリカルボジイミド粉末が析出した
スラリー状態になった。重合終了後冷却し、濾過後、ト
ルエン３００ｍｌで洗浄し、窒素気流下、８０℃／１
３．３ｋＰａの条件で一昼夜乾燥して、白色のポリカル
ボジイミド粉末１２．５９ｇを得た。収率９３．７％で
あった。得られたポリカルボジイミドのＤＳＣチャート
を図１に示した。
ル）（以下、３ＩＰＢＰと記す）１５ｇ（３５．７ｍｍ
ｏｌ）とフェニルイソシアネート１．２９ｇ（１０．８
ｍｍｏｌ）（仕込みモル比よりｎａｖ＝６．６）、トル
エン１３４ｇを３００ｍｌセパラブルフラスコに装入
し、７０℃で溶解した。溶解後、３−メチル−１−フェ
ニル−３−ホスホレン−１−オキシドの５％トルエン溶
液を０．６ｇ添加し、１２０℃に昇温して６時間重合を
継続した。昇温後、３０分位で溶液が白濁し始め、１時
間後にはほぼ完全にポリカルボジイミド粉末が析出した
スラリー状態になった。重合終了後冷却し、濾過後、ト
ルエン３００ｍｌで洗浄し、窒素気流下、８０℃／１
３．３ｋＰａの条件で一昼夜乾燥して、白色のポリカル
ボジイミド粉末１２．５９ｇを得た。収率９３．７％で
あった。得られたポリカルボジイミドのＤＳＣチャート
を図１に示した。
【００３０】実施例１ 鏡面仕上げのＳＵＳ製金属板に、ユーピレックス（宇部
興産製耐熱性樹脂フィルム）を敷き、その上に厚さ５０
μｍのアルミ製スペーサと合成例で得られたポリカルボ
ジイミド粉末３ｇを置き、更にその上からユーピレック
スと金属板を乗せ、プレス機で２０ＭＰａの圧力下、３
２０℃／１０分でポリカルボジイミドフィルムを作製し
た。得られたフィルムのＤＳＣチャートを図１に示し
た。フィルムの厚さは５０±４μｍであった。このフィ
ルムを打ち抜き機で試験片とし、ＪＩＳ Ｋ７１２７―
１９８９の条件に従い、引っ張り試験を行った結果、降
伏強度２４３ＭＰａ、破断強度２７０ＭＰａ、伸び４３
％であった。
興産製耐熱性樹脂フィルム）を敷き、その上に厚さ５０
μｍのアルミ製スペーサと合成例で得られたポリカルボ
ジイミド粉末３ｇを置き、更にその上からユーピレック
スと金属板を乗せ、プレス機で２０ＭＰａの圧力下、３
２０℃／１０分でポリカルボジイミドフィルムを作製し
た。得られたフィルムのＤＳＣチャートを図１に示し
た。フィルムの厚さは５０±４μｍであった。このフィ
ルムを打ち抜き機で試験片とし、ＪＩＳ Ｋ７１２７―
１９８９の条件に従い、引っ張り試験を行った結果、降
伏強度２４３ＭＰａ、破断強度２７０ＭＰａ、伸び４３
％であった。
【００３１】実施例２ ３２０℃／１０分の加熱の後、３分で３５０℃に昇温
し、３５０℃／１０分の加熱条件とした以外は、実施例
１と同様に実施した。フィルムの厚さは５０±３μｍで
あった。引っ張り試験を行った結果、降伏点はなく、破
断強度３５７ＭＰａ、伸び６．９％であった。得られた
フィルムのＤＳＣチャートを図１に示した。
し、３５０℃／１０分の加熱条件とした以外は、実施例
１と同様に実施した。フィルムの厚さは５０±３μｍで
あった。引っ張り試験を行った結果、降伏点はなく、破
断強度３５７ＭＰａ、伸び６．９％であった。得られた
フィルムのＤＳＣチャートを図１に示した。
【００３２】実施例３ ３５０℃の加熱加圧時間を１時間とした以外は実施例２
と同様に実施した。フィルムの厚さは５０±３μｍであ
った。破断強度１７７ＭＰａ、伸び５．７％であった。
得られたフィルムのＤＳＣチャートを図１に示した。ポ
リカルボジイミド粉末のＤＳＣチャートでは４２０℃に
あった発熱ピークが消失したことから、３５０℃／１時
間の熱処理条件で十分に硬化したことが示された。
と同様に実施した。フィルムの厚さは５０±３μｍであ
った。破断強度１７７ＭＰａ、伸び５．７％であった。
得られたフィルムのＤＳＣチャートを図１に示した。ポ
リカルボジイミド粉末のＤＳＣチャートでは４２０℃に
あった発熱ピークが消失したことから、３５０℃／１時
間の熱処理条件で十分に硬化したことが示された。
【００３３】実施例４ 実施例３と同様の方法でポリカルボジイミドフィルムを
作製した。得られたフィルムを約１ｃｍ角に切断し、各
種溶剤に浸漬して８日後の重量変化を測定したところ、
耐溶剤性は良好であった。測定結果を表１に示した。ま
た、このプレスフィルムのＴＧ／ＤＴＡ測定を行ったと
ころ、空気中における５％重量減少温度は５０７℃であ
り、耐熱性は良好であった。
作製した。得られたフィルムを約１ｃｍ角に切断し、各
種溶剤に浸漬して８日後の重量変化を測定したところ、
耐溶剤性は良好であった。測定結果を表１に示した。ま
た、このプレスフィルムのＴＧ／ＤＴＡ測定を行ったと
ころ、空気中における５％重量減少温度は５０７℃であ
り、耐熱性は良好であった。
【００３４】
【表１】
【００３５】比較例１ 市販されている耐熱性熱硬化性樹脂であるケルイミド
（日本ポリイミド製）を１０ＭＰａの圧力下、１６０℃
／１０分プレスした後、３０分で２５０℃に昇温して１
時間プレスを継続した。その後、イナートオーブン中、
窒素気流下、２５０℃で２４時間ポストキュアリングを
行った。得られたケルイミドのフィルムは５０μｍ±５
μｍであった。引っ張り試験を行ったところ、破断強度
８７ＭＰａ、伸び１％以下であり、実施例３で得られた
本発明のポリカルボジイミド硬化フィルムと比較して極
めて機械物性が劣っていた。
（日本ポリイミド製）を１０ＭＰａの圧力下、１６０℃
／１０分プレスした後、３０分で２５０℃に昇温して１
時間プレスを継続した。その後、イナートオーブン中、
窒素気流下、２５０℃で２４時間ポストキュアリングを
行った。得られたケルイミドのフィルムは５０μｍ±５
μｍであった。引っ張り試験を行ったところ、破断強度
８７ＭＰａ、伸び１％以下であり、実施例３で得られた
本発明のポリカルボジイミド硬化フィルムと比較して極
めて機械物性が劣っていた。
【００３６】比較例２ ２，４’−メチレンジフェニルジイソシアネート（以
下、ＭＤＩと記す）１５ｇとフェニルイソシアネート
２．１４ｇ（ＭＤＩに対して３０モル％）をトルエン１
３５ｇに溶解し、１２０℃で６時間重合を行った。重合
終了後冷却し、合成例と同様に洗浄及び乾燥を行い、Ｍ
ＤＩのポリカルボジイミド粉末を得た。収量は１２．１
４ｇ、収率は９８．３％であった。得られたポリカルボ
ジイミド粉末はＴＧ／ＤＴＡ測定を行ったところ、空気
中における５％重量減少温度は４４８℃であり、実施例
１と比較して６５℃も低かったことから、本発明のポリ
カルボジイミドは汎用ジイソシアネートから得られるポ
リカルボジイミドに比較して耐熱性に優れることが判っ
た。２５０℃／２０ＭＰａで１時間プレスして得られた
厚さ５０±４μｍのプレスフィルムは、破断強度６０Ｍ
Ｐａ、伸び７．３％であり、また、プレスフィルムの５
％重量減少温度は４５１℃であった。ＭＤＩのポリカル
ボジイミドフィルムは機械物性と耐熱性のいずれも実施
例３よりも劣っていた。
下、ＭＤＩと記す）１５ｇとフェニルイソシアネート
２．１４ｇ（ＭＤＩに対して３０モル％）をトルエン１
３５ｇに溶解し、１２０℃で６時間重合を行った。重合
終了後冷却し、合成例と同様に洗浄及び乾燥を行い、Ｍ
ＤＩのポリカルボジイミド粉末を得た。収量は１２．１
４ｇ、収率は９８．３％であった。得られたポリカルボ
ジイミド粉末はＴＧ／ＤＴＡ測定を行ったところ、空気
中における５％重量減少温度は４４８℃であり、実施例
１と比較して６５℃も低かったことから、本発明のポリ
カルボジイミドは汎用ジイソシアネートから得られるポ
リカルボジイミドに比較して耐熱性に優れることが判っ
た。２５０℃／２０ＭＰａで１時間プレスして得られた
厚さ５０±４μｍのプレスフィルムは、破断強度６０Ｍ
Ｐａ、伸び７．３％であり、また、プレスフィルムの５
％重量減少温度は４５１℃であった。ＭＤＩのポリカル
ボジイミドフィルムは機械物性と耐熱性のいずれも実施
例３よりも劣っていた。
【００３７】
【発明の効果】本発明は、新規ポリカルボジイミドのフ
ィルム及びその製造方法であり、硬化時間が短く、機械
物性や耐熱性、耐溶剤性に優れたポリカルボジイミドの
フィルム及びその製造方法を提供する事ができた。
ィルム及びその製造方法であり、硬化時間が短く、機械
物性や耐熱性、耐溶剤性に優れたポリカルボジイミドの
フィルム及びその製造方法を提供する事ができた。
【図１】合成例、実施例１、実施例２及び実施例３で得
られたフィルムのＤＣＳチャートである。
られたフィルムのＤＣＳチャートである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F071 AA60 AG28 AH12 AH14 AH17 BB03 BC01 4J043 PA02 QB58 RA19 XA03 XA14 XA16 XA19 XB17 YA28 YB02 ZA12 ZA31 ZB11 ZB31 ZB47 ZB50 ZB51
Claims (6)
- 【請求項１】 式（１） 【化１】 （ｎは１以上の整数）で表される構造を含有するポリカ
ルボジイミドを成形して得られるポリカルボジイミドフ
ィルム。 - 【請求項２】 式（２） 【化２】 （ｎは１以上の整数）で表される構造を含有するポリカ
ルボジイミドを成形して得られるポリカルボジイミドフ
ィルム。 - 【請求項３】 必須原料が式（３） 【化３】 で表される４，４’−ビス（イソシアナトフェノキシビ
フェニル）であるポリカルボジイミドを成形して得られ
るポリカルボジイミドフィルム。 - 【請求項４】 必須原料が式（４） 【化４】 で表される４，４’−ビス（３−イソシアナトフェノキ
シビフェニル）であるポリカルボジイミドを成形して得
られるポリカルボジイミドフィルム。 - 【請求項５】 式（１） 【化５】 （ｎは１以上の整数）で表される構造を含有するポリカ
ルボジイミドを１４０〜４２０℃の温度範囲で成形する
ことを特徴とするポリカルボジイミドフィルムの製造方
法。 - 【請求項６】 １４０〜４２０℃の温度範囲で成形し、
更に２００℃〜４５０℃の温度範囲で熱処理することを
特徴とする請求項５記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003905A JP2000204157A (ja) | 1999-01-11 | 1999-01-11 | ポリカルボジイミドフィルム及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11003905A JP2000204157A (ja) | 1999-01-11 | 1999-01-11 | ポリカルボジイミドフィルム及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000204157A true JP2000204157A (ja) | 2000-07-25 |
Family
ID=11570216
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11003905A Pending JP2000204157A (ja) | 1999-01-11 | 1999-01-11 | ポリカルボジイミドフィルム及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000204157A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6846550B2 (en) * | 2002-11-14 | 2005-01-25 | Nitto Denko Corporation | Adhesive film for underfill and semiconductor device using the same |
| US7722965B2 (en) | 2003-12-26 | 2010-05-25 | Nitto Denko Corporation | Electroluminescence device, planar light source and display using the same |
| US9221073B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-12-29 | Basf Se | High molecular weight polycarbodiimide and method of producing same |
-
1999
- 1999-01-11 JP JP11003905A patent/JP2000204157A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6846550B2 (en) * | 2002-11-14 | 2005-01-25 | Nitto Denko Corporation | Adhesive film for underfill and semiconductor device using the same |
| US7722965B2 (en) | 2003-12-26 | 2010-05-25 | Nitto Denko Corporation | Electroluminescence device, planar light source and display using the same |
| US9221073B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-12-29 | Basf Se | High molecular weight polycarbodiimide and method of producing same |
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