JP2002226583A - 回復可能な結晶化度を有する溶融加工可能な熱可塑性ランダムコポリイミドおよびその製造方法 - Google Patents

回復可能な結晶化度を有する溶融加工可能な熱可塑性ランダムコポリイミドおよびその製造方法

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JP2002226583A JP2001390579A JP2001390579A JP2002226583A JP 2002226583 A JP2002226583 A JP 2002226583A JP 2001390579 A JP2001390579 A JP 2001390579A JP 2001390579 A JP2001390579 A JP 2001390579A JP 2002226583 A JP2002226583 A JP 2002226583A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い熱安定性を有し、溶融物の状態で加工す
ることができ、かつ溶融物から結晶化した際に回復可能
な結晶化度を示すコポリイミドおよびその製造方法を提
供すること。 【解決手段】 (I)芳香族二無水物成分と、(II)
第1の芳香族ジアミンおよび第2の芳香族ジアミンから
本質的になる芳香族ジアミン成分と、(III)エンド
キャッピング成分とを含む成分の反応生成物を含む溶融
加工可能な熱可塑性コポリイミドであって、該コポリイ
ミドは93%から98%までの範囲の化学量論量を有
し、330℃から385℃までの範囲に融点を示し、示
差走査熱測定法分析によって決定されるような回復可能
な結晶化度を示すことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融物としてそれ
ぞれを加工することができ、かつその溶融物から冷却さ
れたときに回復可能な結晶化度を示す選択されたコポリ
イミド組成物に関する。好ましい実施形態において、こ
れらのコポリイミド組成物はまた、溶融重合を経て溶融
物の状態で製造することが可能である。
【0002】
【従来の技術】ポリイミドは、特に、熱安定性、不活性
な特性(強力な溶媒においてさえ通常は溶解しない)、お
よび高いガラス転移温度(T)を特徴とする有益なポ
リマー群を構成する。先行技術には、その前駆体は、こ
れまでは、化学的処理または熱処理のいずれかによって
最終的にイミド化された形態になり得るポリアミド酸で
あることが開示されている。
【0003】ポリイミドは、上述の特性を必要とする非
常に多くの応用が数多くの産業において常に見出されて
おり、現在、その応用は、特に誘電体として電子デバイ
スの分野で劇的に増大し続けている。
【0004】ポリイミドおよびコポリイミドに関する種
々の局面を多数の刊行物において見出すことができる。
例えば、以下の刊行物を参照されたい。
【0005】Sroog,C.E.、J.Polyme
r Sci.:Part C、第16号、1191(1
967)。Sroog,C.E.、J.Polymer
Sci.:Macromolecular Revi
ews、第11巻、161(1976)。ポリイミド
D.Wilson、H.D.Stenzenberge
rおよびP.M.Hergenrother編、Bla
ckie、USA:Chapman and Hal
l、New York、1990。
【0006】いくつかの用語が下記に定義されている
が、これらは、溶融物の状態で加工することが可能であ
るような高い熱安定性を有する、および溶融物から結晶
化したときに回復可能な半結晶化度を示す、といった望
ましい性質を同時に有する高性能ポリイミドに関する本
発明に関連して使用されている。
【0007】用語「溶融加工可能なポリイミド」は、ポ
リイミドが何らかの著しい分解を受けることなく、ポリ
イミドを溶融物の状態で加工して形状化された物品を形
成すること(例えば、ペレットなどに押出し成形するこ
と)ができるように、ポリイミドの融点以上の温度で十
分に高い熱酸化安定性および十分に低い溶融粘度をポリ
イミドが有することを意味する。
【0008】用語「溶融重合可能なポリイミド」は、そ
の個々のモノマー(例えば、二無水物およびジアミン)
を反応させて、最初にポリアミド酸を形成させ、続いて
これをポリイミドに変換することによって、ポリイミド
が溶媒の非存在下において溶融物の状態で形成され得る
ことを意味する。さらに、得られたポリイミドは、ポリ
イミドが何らかの著しい分解を受けることなく、ポリイ
ミドを溶融物の状態で加工して形状化された物品を形成
すること(例えば、ペレットなどに押出し成形するこ
と)ができるように、ポリイミドの融点以上の温度で十
分に高い熱酸化安定性および十分に低い溶融粘度を有す
る。
【0009】用語「DSC」は、融点、結晶化ポイント
およびガラス転移温度を含むサンプルの様々な熱特性を
正確に測定するために広く使用されている熱分析技術で
ある示差走査熱測定法の省略語である。省略語「DS
C」は下記の本文中で用いられている。遅い結晶化速
度、中間の結晶化速度および速い結晶化速度ならびに関
連する用語の下記の定義は、DSC分析時の徐冷、急
冷、再加熱などの走査のもとでDSC分析を実施したと
きの所与サンプルの挙動に基づいている(詳細について
は下記を参照のこと)。
【0010】用語「遅い結晶化速度」は、所与のコポリ
イミドサンプルについて、DSC分析に供されたとき
に、サンプルが、その溶融物からの徐冷時(すなわち、
10℃/分での冷却時)に本質的に何ら結晶化を示さ
ず、しかし続く再加熱のときに結晶化ピークを示すよう
な結晶化速度であることを意味する。さらに、急冷時に
結晶化は生じない。
【0011】用語「中間の結晶化速度」は、所与のコポ
リイミドサンプルについて、DSC分析に供されたとき
に、サンプルが、徐冷時に何らかの結晶化を示し、さら
に、徐冷後の再加熱のときに何らかの結晶化を示すよう
な結晶化速度であることを意味する。さらに、急冷時に
結晶化が生じることに関する強い証拠はない。
【0012】用語「速い結晶化速度」は、所与のコポリ
イミドサンプルについて、DSC分析に供されたとき
に、サンプルが、徐冷および急冷の両方において結晶化
ピークを示し、さらに、観測可能な結晶化ピークが、所
与サンプルの徐冷後に続く再加熱のときに認められない
ような結晶化速度であることを意味する。急冷後、何ら
かの結晶化が再加熱のときに見られることがある。
【0013】用語「ポリマーの溶融物」は、ポリマーが
液体状態または実質的に液体の状態にある溶融物として
存在することを意味する。ポリマーが結晶性または半結
晶性である場合、ポリマーの溶融物はその融点(T
以上の温度でなければならない。
【0014】用語「回復可能な半結晶化度」および/ま
たは「回復可能な結晶化度」は、半結晶性ポリマーまた
は結晶性ポリマーに関連する挙動を意味する。これら
は、詳細には、ポリマーの融点よりも高い温度に加熱さ
れ、続いてポリマーの融点よりも十分に低い温度に徐冷
されたときに、ポリマーが再加熱DSC走査において融
点を示す場合に生じるような挙動を意味する。(再加熱
DSC走査のときに融点が観測されない場合、そのポリ
マーは回復可能な結晶化度を示さない。サンプルがT
未満の温度で、しかしTよりも高い温度に長く置かれ
るほど、サンプルは、結晶化する可能性が大きくな
る。)
【0015】用語「半結晶性ポリマー」は、少なくとも
何らかの結晶性特性を示し、かつ完全ではないが、部分
的な結晶性を有するポリマーを意味する。結晶性特性を
有する既知のポリマーの大部分または全ては半結晶性で
あるが、これらもまた少なくとも何らかの非晶質特性を
有するために完全な結晶性を有していない。(したがっ
て、結晶性ポリマーの用語は、それが使用されている状
況のほとんどまたは全てにおいて技術的には誤った呼称
であるが、それにも関わらず、使用されていることが多
い。)
【0016】ポリマーのメルトインデックスは、特定の
温度および荷重において、10分間に指定された長さお
よび直径のダイを通って押し出されるポリマーのグラム
数であると定義される。装置構造および試験手順の詳細
はASTM D1238(ASTM=アメリカ材料試験
協会)に記載されている。
【0017】本発明による回復可能な結晶化度を有する
半結晶性ポリイミドが溶融加工されることの顕著な利点
のいくつかには、溶媒を用いない加工が含まれ、その結
果、冗長で費用のかかる溶媒リサイクルが不必要にな
り、省略できるようになる。高い熱安定性は、350℃
以上の温度における溶融物の状態での加工に不可欠であ
るだけでなく、高温での適用において使用されるポリイ
ミドにも必要である。半結晶性ポリイミドは、非晶質で
あるその他類似のポリイミドと比較して多くの場合非常
に望ましい。後者に対して前者は、多くの場合、より良
好な機械的特性(例えば、特に、より高い弾性率)、特
性破壊を伴うことなくより高い温度で使用される能力
(例えば、より良好なはんだ付け耐性(solder resista
nce)、弾性率保持)、より大きな溶媒耐性、より高い
クリープ粘度(例えば、時間に関したフィルムまたは他
の構造体のひずみに対する変化がより小さいこと)、お
よびより低い熱膨張係数を有するなど、優れた性質を示
すからである。
【0018】半結晶性ポリイミドが溶融加工可能である
と見なされるためには、ポリイミドは、装置能力/限
界、およびポリイミドの何らかの著しい熱分解を避ける
ことの両方により溶融加工の実用的限界である約385
℃の温度よりも低い融点を有する必要がある。さらに、
ポリイミドは十分に低い溶融粘度を有する必要がある
(すなわち、ポリマーの融解温度および溶融加工装置の
剪断速度に依存して、最大で約10ポアズ(これは1
パスカル/秒に等しい)以下でなければならない
が、好ましくは最大で10ポアズ(これは10パス
カル/秒に等しい)以下でなければならない)。ポリマ
ー(例えば、ポリイミド)の融解温度を低下させるため
に共重合化を使用することができるが、共重合化は、通
常、結晶化度の喪失を生じる。先行技術の組成物は、コ
ポリマー組成物において半結晶化度の実質的な程度を同
時に保ちながら、コポリマー組成物の融点(Ts)の
低下を好適に達成することができなかった。本発明の組
成物においては、好適な融解温度および半結晶化度の実
質的な程度の両方が、コモノマーおよび組成物中のそれ
らの相対的な量を慎重に選ぶことによって達成される。
【0019】最初のDSC加熱走査において融点を示
し、かつそれにより結晶性特性を有すると考えられる種
々のポリイミドが、米国特許第4,923,968号
(Kunimune、チッソ株式会社)に開示されてい
る。この特許に開示されたコポリイミドは、その融点よ
りも高い温度に加熱されるまでは結晶性または半結晶性
であり得るが、本発明者らは、この特許に開示されたコ
ポリイミドが回復可能な結晶化度を示すことを確認して
いない。実際、これらのコポリイミドは、その溶融物か
ら冷却されたとき、おそらくは実質的に非晶質であると
考えられる。さらに、この特許に開示された多くのコポ
リイミドは、溶融加工性には高すぎる融点、分子量およ
び/または溶融粘度を有するために溶融加工することが
できない。さらに、重合を適度にするための、そして溶
融加工性を改善するためのエンドキャッピング処理は教
示されていない。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】高い熱安定性を有し、
溶融物の状態で加工することができ(溶融加工可能
で)、かつ溶融物から結晶化したときに回復可能な半結
晶化度を示す高性能ポリイミドに対する長く感じられて
いた著しい要求を、ポリイミド分野の現状では満たして
いない。本発明は、この長く感じられていた要求に対す
る解決策を提供する。また、溶融物において適切なモノ
マーを溶融重合することによって製造可能な高性能ポリ
イミドに対する長く感じられていた要求もまた、ポリイ
ミド分野の現状では満たしていない。したがって、本発
明は、この長く感じられていた後者の要求に対する解決
策についても多くの実施形態において提供する。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明の選択されたラン
ダムコポリイミドは、それらのコポリイミドが重要な本
質的な性質(高い熱安定性、溶融加工性および回復可能
な結晶化度)を同時に有する点で先行技術の組成物の欠
点を克服する。したがって、本発明のコポリイミドは溶
融物の状態で加工され物品を形成することが可能であ
る。加工された物品は、押出し成形品、ファイバー、フ
ィルムおよび成形製品などの所定の形状を有することが
でき、それらは半結晶性コポリイミドから構成される。
また、多くの場合、本発明のコポリイミドは溶融物の状
態で(溶融重合を経て)製造することが可能である。
【0022】一実施形態において、本発明は、溶融加工
可能な熱可塑性コポリイミドであって、以下の成分: (I)3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン
酸二無水物(BPDA)および3,3′,4,4′−ベ
ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)か
らなる群から選択される芳香族二無水物成分; (II)芳香族ジアミン成分であって、 (A)1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン
(APB−134)および3,4′−オキシジアニリン
(3,4′−ODA)からなる群から選択される第1の
芳香族ジアミン; (B)1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン
(APB−133)、4,4′−オキシジアニリン
(4,4′−ODA)、1,3−ジアミノベンゼン(M
PD)、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼ
ン(APB−144)、4,4′−ビス(4−アミノフ
ェノキシ)ジフェニルスルホン(BAPS)、4,4′
−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAP
B)、2,2−ビス(4−[4−アミノフェノキシ]フ
ェニル)プロパン(BAPP)、ビス(4−[4−アミ
ノフェノキシ]フェニル)エーテル(BAPE)、4,
4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,3
−ジアミノベンゼン(MPD)との組合せ、および4,
4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,4
−ジアミノベンゼン(PPD)との組合せからなる群か
ら選択される第2の芳香族ジアミンであって、上記第1
のジアミンと同じではない第2の芳香族ジアミンから本
質的になる芳香族ジアミン成分;および (III)エンドキャッピング成分;を含む成分の反応
生成物を含み、上記溶融加工可能な熱可塑性コポリイミ
ドは、93%から98%までの範囲の化学量論量を有
し、330℃から385℃までの範囲に融点を示し、示
差走査熱測定法分析によって決定されるような回復可能
な結晶化度を示すことを特徴とする。本発明者らは、上
記に規定された組成の範囲外では、溶融加工性を併せ持
つ回復可能な結晶化度を有するポリイミドを見出さなか
った。また、規定された範囲内に含まれる組成物の中に
は回復可能な結晶化度を示さないものがある。したがっ
て、それらは本発明の範囲に含まれない。
【0023】本明細書中で使用されているように、パー
セントで表される用語「化学量論量」は、所与のポリイ
ミドに取り込まれているジアミンの総モル量に対する二
無水物の総モル量を意味する。二無水物の総モル量がジ
アミンの総モル量に等しい場合、その化学量論量は10
0パーセントである。これらの2つの成分が等しくない
場合、ジアミン総量または二無水物総量のいずれかがよ
り多い量で存在し、この場合の化学量論量は、少ない量
で存在する成分(ジアミンまたは二無水物)の、多い量
で存在するそのような成分に対するモルパーセントとし
て表される。一例として、ポリイミドサンプルが、0.
98モルの二無水物と1.00モルのジアミンとの配合
から得られる場合、ジアミンがより大きな量で存在し、
このときの化学量論量は98%である。
【0024】本明細書中で使用されている、用語「エン
ドキャッピング」は、一官能性成分(薬剤)を意味し、
無水フタル酸、無水ナフタル酸およびアニリンを含む
が、これらに限定されない。それらは、コポリイミドを
キャッピングして重合化を適度にし、かつ最終的な溶融
重合生成物の熱可塑性を高める。エンドキャッピング
は、無水物官能性の総モル数がアミン官能性の総モル数
に等しいように、一般には100%まで実施される。無
水フタル酸および無水ナフタル酸は、ジアミンが二無水
物よりも大きなモル量で存在するような場合において好
適なエンドキャッピング成分である。アニリンは、二無
水物がジアミンよりも大きなモル量で存在するような場
合において好適なエンドキャッピング成分である。10
0%のエンドキャッピングを達成するために必要とされ
るエンドキャッピング成分の割合は、100倍された
(1−化学量論量)の値の2倍に等しい。一例として、
100%のエンドキャッピング処理が実施された95%
の化学量論量(ジアミンが過剰)を有するコポリイミド
の場合、エンドキャッピング剤の総モル数は、ジアミン
の総モル数の10モル%(すなわち、100モルのジア
ミンに対して10モルのエンドキャッピング剤)でなけ
ればならない。
【0025】本発明の溶融加工可能なコポリイミドは、
ほとんどの場合には溶融重合によって、あるいは全ての
場合には従来の溶液重合技術によって得ることができ
る。後者がこの分野ではよく知られている。本発明の溶
融加工技術は、所定の形状を有する物品を製造するため
に使用することができる。
【0026】溶融重合技術において、本発明の方法は下
記の工程を有する。すなわち、(a)配合工程であっ
て、以下の成分: (I)3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン
酸二無水物(BPDA)から本質的になる芳香族二無水
物成分を93モル部〜98モル部; (II)芳香族ジアミン成分であって、 (A)1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン
(APB−134)および3,4′−オキシジアニリン
(3,4′−ODA)からなる群から選択される第1の
芳香族ジアミン; (B)1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン
(APB−133)、4,4′−オキシジアニリン
(4,4′−ODA)、1,3−ジアミノベンゼン(M
PD)、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼ
ン(APB−144)、4,4′−ビス(4−アミノフ
ェノキシ)ジフェニルスルホン(BAPS)、4,4′
−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAP
B)、2,2−ビス(4−[4−アミノフェノキシ]フ
ェニル)プロパン(BAPP)、ビス(4−[4−アミ
ノフェノキシ]フェニル)エーテル(BAPE)、4,
4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,3
−ジアミノベンゼン(MPD)との組合せ、および4,
4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,4
−ジアミノベンゼン(PPD)との組合せからなる群か
ら選択される第2の芳香族ジアミンであって、上記第1
のジアミンと同じではない第2の芳香族ジアミンから本
質的になる芳香族ジアミン成分を100モル部;および (III)少なくとも1つのエンドキャッピング成分を
4モル部〜14モル部含む成分を実質的に均一に混合す
る工程であり、上記成分(I)、上記成分(II)およ
び上記成分(III)が実質的に無溶媒の形態にあり、
かつ混合工程により実質的に無溶媒の成分配合物が得ら
れ、上記混合工程が、上記成分(I)、上記成分(I
I)および上記成分(III)のどの融点よりも低い温
度で実施され;上記成分(I)および上記成分(II)
が0.93から0.98までの(I):(II)のモル
比で上記成分配合物中に存在し;上記成分(III)が
0.04から0.14までの(III):(II)のモ
ル比で上記成分配合物中に存在する工程; (b)上記工程(a)で得られた実質的に無溶媒の成分
配合物を、上記(I)芳香族二無水物成分および上記
(II)芳香族ジアミン成分が融解および反応して、ポ
リイミドの溶融物が形成される所定の溶融加工温度に加
熱する工程であって、上記所定の溶融加工温度は、上記
ポリイミド溶融物が化学分解する温度よりも低い工程; (c)上記成分配合物と、上記加熱工程(b)のときに
上記成分配合物から得られる上記ポリイミド溶融物とを
混合する工程; (d)上記成分配合物と、上記加熱工程(b)のときに
上記成分配合物から得られる上記ポリイミド溶融物とか
らの反応水を除く工程; (e)上記ポリイミド溶融物を、所定の形状を有する物
品に成形する工程;および (f)所定の形状を有する上記物品を周囲温度に冷却す
る工程;を有し、ただし、上記ポリイミドは330℃か
ら385℃までの範囲に融点を示し、かつDSC分析に
よって測定されるような回復可能な結晶化度を示すこと
を特徴とする。
【0027】
【発明の実施の形態】本発明の溶融加工可能な熱可塑性
コポリイミドは、芳香族二無水物成分と、芳香族ジアミ
ン成分と、エンドキャッピング成分とを含む成分の反応
生成物である。
【0028】芳香族二無水物成分は、BPDAおよびB
TDAからなる群から選択され、BPDAが好ましい。
【0029】芳香族ジアミン成分は、第1の芳香族ジア
ミンおよび第2の芳香族ジアミンからなる。第1の芳香
族ジアミンは、APB−134および3,4′−ODA
からなる群から選択される。第2の芳香族ジアミンは、
APB−133、4,4′−ODA、MPD、APB−
144、BAPS、BAPB、BAPE、BAPP、
4,4′−ODAとMPDとの組合せ、および4,4′
−ODAとPPDとの組合せからなる群から選択され、
APB−133、APB−144、4,4′−ODA、
BAPS、および4,4′−ODAとMPDとの組合せ
が好ましい。4,4′−ODA、および4,4′−OD
AとMPDとの組合せが最も好ましい。
【0030】ジアミンが過剰に存在するときの好適なエ
ンドキャッピング成分には、無水フタル酸および無水ナ
フタル酸が含まれるが、これらに限定されない。二無水
物が過剰に存在するときの好適なエンドキャッピング成
分には、アニリンが含まれるが、これらに限定されな
い。本発明のコポリイミドは、二無水物成分とジアミン
成分とエンドキャッピング成分とを反応させ、最初にポ
リ(アミド酸)を形成することによって製造される。特
定の条件に依存して、ポリ(アミド酸)は、引き続きポ
リイミドに変換可能である(これは、ポリ(アミド酸)
が溶液で形成されたときに典型的である)か、あるいは
ポリ(アミド酸)は、形成されるにつれて本質的には同
時にポリイミドにさらに転換可能である(これは、溶融
重合条件のもとで典型的である)。
【0031】本発明のコポリイミドは、半結晶性である
こと、回復可能な結晶化度を示すこと、およびコポリイ
ミドが溶融加工可能であることのために不可欠な全ての
性質を有することを特徴とする。コポリイミドがこれら
の重要な性質の3つの全てを同時に有し得るために、こ
れらのコポリイミドを規定するいくつかのパラメーター
は重要である。重要なパラメーターには、コモノマー
(例えば、二無水物およびジアミン)、異なるコモノマ
ーの量、ならびにジアミンおよび二無水物の相互の化学
量論量を選ぶことが含まれる。エンドキャッピングもま
た、分子量制御および溶融安定性を改善するためには重
要な検討事項である。これらの重要なパラメーターを適
切に選ぶことにより、コポリイミドは、溶融加工を可能
にする330℃〜385℃の範囲にある融点および十分
に低い溶融粘度(すなわち、約10 ポアズ未満、好ま
しくは約10ポアズ未満)を含む、溶融加工性に不可
欠な性質を有する。さらに、これらのコポリイミドは半
結晶性であり、回復可能な結晶化度もまた示す。すなわ
ち、これらのコポリイミドは結晶性であり得るか、ある
いはその個々の溶融物からそれらの融点よりも低く冷却
されたときにその結晶化能を維持することが可能であ
る。これらのコポリイミドに対するコモノマーおよびそ
の割合の選択は、半結晶化度に関して、また回復可能な
結晶化度を有することに関して特に重要である。
【0032】本発明のコポリイミドの化学量論量は別の
重要なパラメーターであり、93%から98%までの範
囲でなければならない。二無水物またはジアミンのいず
れかが過剰に存在し得るが、好ましくはジアミンが過剰
に存在し、コポリイミドはエンドキャッピング剤(エン
ドキャッピング成分)でキャッピング処理される。ジア
ミンが過剰に存在する場合の好適なエンドキャッピング
剤には、無水フタル酸および無水ナフタル酸(例えば、
2,3−ナフタル酸無水物)が含まれるが、これらに限
定されない。無水フタル酸が好ましい(ジアミンが過剰
な場合)。二無水物が過剰に存在する場合の好適なエン
ドキャッピング剤には、アニリンが含まれるが、これら
に限定されない。98%よりも大きな化学量論量を有す
る本発明のコポリイミドは、一般に、高すぎる溶融粘度
を有し、一方、93%よりも小さい化学量論量を有する
コポリイミドは、機械的性質、特に靱性および曲げ耐久
性が不良である。化学量論量もまた、結晶化速度に少な
くともある程度の影響を及ぼす。化学量論量が大きいほ
ど、一般に、結晶化速度は小さくなり、ポリマーの粘度
は高くなる可能性がある(その結果、ポリマー鎖の運動
性が小さくなる)。
【0033】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンは3,4′−ODAであり、APB−134
/3,4′−ODAのモル比は約90/10から約60
/40までの範囲にある。APB−134/3,4′−
ODAのモル比が約90/10よりも大きい場合、コポ
リイミドは、融点が高すぎて容易に溶融加工することが
できない。APB−134/3,4′−ODAのモル比
が約60/40よりも低い場合、コポリイミドは、低す
ぎる融点を示し、かつ/または回復可能な結晶化度を示
さない。
【0034】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンは3,4′−ODAであり、第2の芳
香族ジアミンはAPB−134であり、3,4′−OD
A/APB−134のモル比は約95/5から約60/
40までの範囲にある。3,4′−ODA/APB−1
34のモル比が約95/5よりも大きい場合、コポリイ
ミドは、融点が高すぎて容易に溶融加工することができ
ない。3,4′−ODA/APB−134のモル比が約
60/40よりも低い場合、コポリイミドは、低すぎる
融点を示し、かつ/または回復可能な結晶化度を示さな
い。
【0035】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンは4,4′−ODAであり、APB−134
/4,4′−ODAのモル比は約90/10から約75
/25までの範囲にある。APB−134/4,4′−
ODAのモル比が約90/10よりも大きい場合、コポ
リイミドは、融点が高すぎて容易に溶融加工することが
できない。APB−134/4,4′−ODAのモル比
が約75/25よりも低い場合、コポリイミドは、融点
が低くなりすぎ、かつ/または容易に溶融加工すること
ができず、かつ/またはBPDA/4,4′−ODAの
ホモポリイミドセグメントの形成によって、望ましくな
い高い融解相(high melting phase)を示す。
【0036】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンはMPDであり、APB−134/MPDの
モル比は約95/5から約85/15までの範囲にあ
る。APB−134/MPDのモル比が約95/5より
も大きい場合、コポリイミドは、融点が高くすぎて容易
に溶融加工することができない。APB−134/MP
Dのモル比が約85/15よりも低い場合、コポリイミ
ドは、低すぎる融点を示し、かつ/または高い融解相
(融点が存在する場合は、溶融加工に対してあまりにも
高い)。
【0037】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンはXで、Xは、BAPS、BAPB、BAP
PおよびBAPEからなる群から選択され、APB−1
34/Xのモル比が約95/5から約75/25までの
範囲にある。APB−134/Xのモル比が約95/5
よりも大きい場合、コポリイミドは、融点が高すぎて容
易に溶融加工することができない。APB−134/X
のモル比が約75/25よりも低い場合、コポリイミド
は、低すぎる融点を示し、かつ/または回復可能な結晶
化度を示さない。
【0038】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンはAPB−133であり、APB−134/
APB−133のモル比が約95/5から約85/15
までの範囲にある。APB−134/APB−133の
モル比が約95/5よりも大きい場合、コポリイミド
は、融点が高すぎて容易に溶融加工することができな
い。APB−134/APB−133のモル比が約85
/15よりも低い場合、コポリイミドは、低すぎる融点
を示し、かつ/または回復可能な結晶化度を示さない。
【0039】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンは3,4’−ODAであり、第2の芳
香族ジアミンは4,4’−ODAであり、3,4’−O
DA/4,4’−ODAのモル比が約85/15から約
70/30までの範囲にある。3,4’−ODA/4,
4’−ODAのモル比が約85/15よりも大きい場
合、コポリイミドは、融点が高くなりすぎる。3,4’
−ODA/4,4’−ODAのモル比が約70/30よ
りも低い場合、コポリイミドは、低すぎる融点を示し、
かつ/または回復可能な結晶化度を示さず、かつ/また
は望ましくない高い融解相を示す可能性がある。
【0040】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンは3,4’−ODAであり、第2の芳
香族ジアミンはAPB−144であり、3,4’−OD
A/APB−144のモル比が約95/5から約65/
35までの範囲にある。3,4’−ODA/APB−1
44のモル比が約95/5よりも大きい場合、コポリイ
ミドの融点は高くなりすぎる。3,4’−ODA/AP
B−144のモル比が約65/35よりも低い場合、コ
ポリイミドは、低すぎる融点を示し、かつ/または回復
可能な結晶化度を示さず、かつ/または望ましくない高
い融解相を示すであろう。
【0041】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンは3,4’−ODAであり、第2の芳
香族ジアミンはYで、Yは、BAPS、BAPB、BA
PE、およびBAPPからなる群から選択され、3,
4’−ODA/Yのモル比が約95/5から約80/2
0までの範囲にある。3,4’−ODA/Yのモル比が
約95/5よりも大きい場合、良好な溶融加工性に対し
て一般的に融点が高すぎる。Y/3,4’−ODAのモ
ル比が約80/20よりも低い場合、コポリイミドは、
低すぎる融点を示し、かつ/または回復可能な結晶化度
を示さない。
【0042】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンは3,4’−ODAであり、第2の芳
香族ジアミンはAPB−133であり、3,4’−OD
A/APB−133のモル比が約95/5から約85/
15までの範囲にある。3,4’−ODA/APB−1
33のモル比が約95/5よりも大きい場合、コポリイ
ミドは、融点が高すぎて容易に溶融加工することができ
ない。3,4’−ODA/APB−133のモル比が約
85/15よりも低い場合、コポリイミドは、回復可能
な結晶化度を示さない。
【0043】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンは4,4′−ODAとMPDとの組合せであ
り、APB−134/4,4′−ODA/MPDのモル
部は約95/2.5/2.5から約75/20/5の範
囲である。4,4′−ODAおよびMPDのモル部がと
もに約2.5よりも低い場合、コポリイミドは、融点が
高すぎて容易に溶融加工することができない。4,4′
−ODAおよびMPDのモル部がそれぞれ約20および
約5よりも大きい場合、コポリイミドは、低すぎる融点
を示し、かつ/または回復可能な結晶化度を示さず、か
つ/または高い融解相を示すことがある。
【0044】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンは4,4’−ODAおよびPPDの組み合わ
せであり、APB−134/4,4’−ODA/PPD
のモル部が約90/5/5から約70/20/10まで
の範囲である。4,4′−ODAおよびPPDのモル部
がともに約5よりも低い場合、コポリイミドは、融点が
高すぎて容易に溶融加工することができない。4,4′
−ODAおよびPPDのモル部がそれぞれ約20および
約10よりも大きい場合、コポリイミドは、高い融解相
を示すか、または容易に回復可能な結晶化度を示さない
であろう。
【0045】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンは3,4’−ODAであり、第2の芳
香族ジアミンは4,4’−ODAおよびPPDの組み合
わせであり、3,4’−ODA/4,4’−ODA/P
PDのモル部がそれぞれ約95/2.5/2.5から約
70/20/10までの範囲である。4,4′−ODA
およびPPDのモル部がともに約2.5よりも低い場
合、コポリイミドは、融点が高すぎて容易に溶融加工す
ることができない。4,4′−ODAおよびPPDのモ
ル部がそれぞれ約20および約10よりも大きい場合、
コポリイミドは、低すぎる融点を示し、かつ/または高
レベルの回復可能な結晶化度を示さず、かつ/またはそ
れらは高い融解相を示す。
【0046】芳香族二無水物成分がBPDAである本発
明のコポリイミドに関して、芳香族ジアミン成分の第1
の芳香族ジアミンはAPB−134であり、第2の芳香
族ジアミンはAPB−133であり、APB−134/
APB−133のモル部が約20/80から約45/5
5までの範囲である。APB−134/APB−133
のモル比が約45/55よりも大きい場合、コポリイミ
ドは、融点が高すぎて容易に溶融加工することができな
い。APB−134/APB−133のモル比が約20
/80よりも低い場合、コポリイミドは、低すぎる融点
を示し、かつ/または回復可能な結晶化度を示さない。
【0047】本発明の溶融加工可能な半結晶性コポリイ
ミドは、典型的には、芳香族二無水物成分と、芳香族ジ
アミン成分と、エンドキャッピング成分との間の反応に
よって製造される。例示的ではあるが、非限定的な例と
して、芳香族二無水物成分はBPDAとすることがで
き、第1の芳香族ジアミンはAPB−134とすること
ができ、第2の芳香族ジアミンは4,4′−ODAとす
ることができ、この場合のAPB−134/4,4′−
ODAのモル比は、90/10以下であるが、75/2
5以上であるように選ばれ、そしてエンドキャッピング
成分は無水フタル酸とすることができる。
【0048】多くの書籍および他の参考文献(例えば、
ポリイミド、D.Wilson、H.D.Stenze
nbergerおよびP.M.Hergenrothe
r編、Blackie、USA:Chapman an
d Hall、New York、1990を参照のこ
と)に例示されているように、溶液における二無水物と
ジアミンとの反応は最初にポリ(アミド酸)を付与す
る。典型的に、しかし非限定的に、反応温度は周囲温度
から約100℃までである。得られたポリ(アミド酸)
は、ポリ(アミド酸)を高温(例えば、約250℃〜4
00℃)に加熱すること、かつ/または無水酢酸と組み
合わせたトリエチルアミンなどの試薬を使用してポリ
(アミド酸)を化学的にイミド化することのいずれかに
よって、引き続きそれらの対応するポリイミド(および
水)に変換することが可能である。これらは、ポリイミ
ドを得る2段階方法であり、薄いフィルムおよびシート
製品などの使用に適した形態に加工するためには溶媒を
除去する必要がある。
【0049】ポリイミドを形成する別の方法は、コモノ
マー(二無水物、ジアミンおよびエンドキャッピング
剤)を溶媒の非存在下で配合し、高温で反応することに
よってポリイミドを直接的に形成することである。この
方法は溶融重合である。この場合、ポリ(アミド酸)が
実際に反応混合物において実質的に形成されないよう
に、これらのコモノマーを連続的に高くなる反応温度の
もとで反応させて、ポリ(アミド酸)を生成する。この
ポリ(アミド酸)は短時間のうちにポリイミドおよび水
に本質的に完全に変換される。この方法は、バッチ条件
または連続条件のもとで実施することができるが、大き
な容量の場合には連続条件が好ましい。好ましい条件の
もとにおいて、この方法は、温度が高くなった複数の帯
域を有し、かつ製造中のポリイミドの融点よりも高い温
度で維持されている連続反応器の投入端にモノマーが供
給さるように連続的に実施され、そして反応は、本質的
に純粋なポリイミドが溶融物として連続反応器のもう一
方の端(出口)から排出されるように副生物の水を除去
しながら実施される。反応器から排出されたときに、1
つまたは複数の単位操作をポリイミドの溶融物に対して
実施することができ、これにより、所定の形状を有する
目的物を得ることができる。これらには、フィルム、フ
ァイバー、シート、チューブ、ペレットに切断される押
出しストランド、ワイヤへのコーティング剤、圧縮成形
品、およびブロー成形品にポリイミドを注入成形するこ
とが含まれるが、これらに限定されない。
【0050】(追加 溶融重合の詳細)いくつかの実施
形態において、本発明は、特定の芳香族ジアミンを、特
定の芳香族二無水物と、エンドキャッピング成分もまた
存在させながら、溶媒の非存在下において高温で反応す
ることによる線状ポリイミドの溶融重合製造法を提供す
る。したがって、大部分が無溶媒方法である溶融重合に
より、従来の溶媒系の2段階方法により、あるいは可溶
性ポリイミドの場合には溶媒/共沸剤系を使用する一段
階の高温溶液重合により調製されている現在のポリイミ
ドに必要とされるような溶媒を必要とすることなく、熱
可塑性ポリイミドが得られる。BTDAを除き、ポリマ
ーの分解温度までの温度において約3を越えるメルトイ
ンデックスが得られる任意の化学量論量における本発明
のモノマーの組合せはいずれも、本発明の溶融重合実施
形態における使用に関して実施可能である。エンドキャ
ッピング剤(成分)は、重合を適度にするために、かつ
最終的な溶融重合生成物の熱可塑性を高めるために配合
される。
【0051】溶融重合は、反応器におけるバッチ方法で
あってよく、あるいは押出機もしくは連続ミキサー、ま
たは1回の通過もしくは複数回の通過で溶融重合を完全
にする何らかの組合せにおける連続方法であってよい。
いずれかの方法によって製造されたポリイミドは、それ
ぞれ溶融加工可能な、非晶質組成物、半結晶性組成物お
よび結晶性組成物であってよい。したがって、フィル
ム、コーティング物、管材、接着剤、積層物、ファイバ
ー、強化コンポジット、テープ、成形部品および関連す
る応用品(電子パーケージ、ワイヤ絶縁およびベアリン
グを含む)を含む様々な有用な形状化された物品を作製
するために直接加工することができる。あるいは、その
ような方法により、同じ設備または代替の設備において
これらの同じ製品のいずれかまたは全てに二次的に加工
することができるペレット形態(これもまた形状化され
た物品である)で樹脂を製造することができる。これら
のペレットは、いくつかの現在の中間体ポリイミド溶液
に必要な特別な条件を必要とすることなく、他のポリマ
ーのいずれかのように輸送し、保存し、取扱うことがで
きる。本発明はまた、溶媒およびその取扱い、汚染問題
および回収問題を伴わない、より環境にやさしいポリイ
ミド製造方法を付与する。そして、この製品の融解能は
また、現在のところ可能ではあるが非常に冗長で不便で
あるリサイクルを容易にする可能性を示唆している。
【0052】好ましい溶融重合方法は、二軸スクリュ型
または単軸スクリュ型のいずれかの押出機を使用する連
続方法であり、複数の長さ方向のバレル帯域を有する二
軸スクリュ型が好ましい。芳香族ジアミンと芳香族二無
水物との好適な組合せは(例えば、本明細書中の別のと
ころに開示されているように、かつ/または実施例にお
いて例示されているように)、溶融ポリイミドを得るた
めにそれらの融解、混合および反応が実施される押出機
に連続的かつ直接的に供給される。これらの成分は、い
くつかの方法のいずれかで押出機に供給されてよい;容
量型供給装置または重量減少型供給装置のいずれかから
予備配合された単一供給物として1個の供給点に、また
は離れた複数の供給点から重量減少型供給装置を用い
て、かつ/または1回の通過プロセスで部分的に予備配
合された個々の成分の何らかの組合せを用いて個々に供
給される。溶融重合を完全にする複数回の通過プロセス
もまた可能である。押出機のバレル帯域は、溶融ポリマ
ーがダイから自由に流れるまで反応プロセスを連続して
進行させるように、温度が順次高くなっている。押出機
のスクリュは、プロセスおよび滞留時間に適合させるた
めに、必要な原料供給および溶融物の搬送、融解および
混合(混練ブロックまたはミキサーなど)、ならびに送
出が得られるように設計されている。ベント口に部分的
に充填された帯域を生じさせるために、スクリュに適正
に配置されたシールエレメント(逆羽根付きエレメント
など)と組み合わせた途中のベント口開口部が、副生物
の反応水を連続的に除くために用いられる。
【0053】例示的には、図1に、いくつかの可能な形
態の1つで組み立てられた複数の長さ方向のバレル帯域
およびベント口開口部を有する典型的な二軸スクリュ押
出機が側面図で概略的に示されている。図2には、この
二軸スクリュ押出機の2つのスクリュ4に関する平面図
が例示されている。
【0054】本発明の反応押出し溶融重合方法の一般的
な説明が(押出機における連続反応の例示的で非限定的
な事例について)すぐ下に示されており、そして具体的
な事例がいくつかの実施例において例示されている。不
活性雰囲気を保ちながら、モノマーが、規定された速度
および組成比で、閉鎖された接続部1を介して押出機の
供給口開口部2に連続的に供給される。加熱手段および
冷却手段(不図示)が、押出機によって反応プロセスが
進行するように反応プロセスを制御するために示された
様々な帯域を制御するためにバレル3に沿って備えられ
ている。押出機の原料供給帯域30は室温以下に保たれ
るが、それにすぐ隣接する帯域31は、成分の原料供給
に対する有害な影響を避けるように、一般には様々な配
合成分の最も低い融点よりも低く、50℃くらいの温度
である。残る帯域の温度は、(図1に印が付けられてい
るように)昇順の帯域番号の増大とともに順次高くな
り、形成されている特定のポリイミドの溶融重合温度が
得られ、かつ残りの押出機帯域を通過する混合物の搬
送、およびダイ排出口を通る安定した溶融ポリマーの流
れが達成される。高い温度で維持された帯域(帯域30
および31を除く)は、約100℃くらいの低温から約
380℃くらいの高温まで変化させることができる。図
1には、原料供給帯域30および7つのさらなる帯域
(31〜37)を有する押出機が例示されている。溶融
重合中のダイ38の温度は、400℃くらいの高温であ
ってよいが、好ましくは340℃から380℃までの範
囲内で維持される。
【0055】押出機のスクリュ4は、溶融重合によるポ
リイミド生成の反応プロセスを完了させるために十分な
滞留時間が得られるように選ばれた回転速度(RPMと
して測定される)で回転する。押出機のスクリュ回転速
度は、約50RPMくらいの低速度から約500RPM
くらいの高速度まで変化させることができるが、約10
0RPMから約250RPMまでの範囲の回転速度が好
ましい。押出し成形技術の当業者には知られているよう
に、押出機のスクリュ速度の最適な選択は、スクリュエ
レメントのタイプおよびその配置に依存し、同様に使用
されている成分組成および処理速度にも依存する。した
がって、押出機のこれらのスクリュは、プロセスおよび
滞留時間に適合させるために、図1および図2に9とし
て示されている羽根を有する。この羽根9は、必要な原
料供給および溶融物の搬送、融解および混合(混練ブロ
ックまたはミキサーなど、10)、ならびに送出が得ら
れるように設計されている。
【0056】押出機の長さに沿ったベント口の開口部
(図1に例示されている5、6、7および8)が、溶融
重合方法における同時生成物として製造される反応水の
相当量を連続的に除くために用いられる。この水は、押
出機に沿って配置された数個のベント口を介して連続的
に排出されることにより効率的に除かれる。通常は少な
くとも2つのベント口が必要とされるが、さらなるベン
ト口を存在させることができる。すなわち、4つ、また
はそれより多く用いることもできる。最初の1つまたは
2つのベント口により、低真空下で、あるいは大気圧下
でさえ反応水の大部分が除かれることもまた明らかにさ
れている。さらなるベント口は、好ましくは、さらなる
反応水および/または形成される可能性がある気泡を除
くために真空下で操作される。また、押出し成形技術の
当業者には知られているように、特別なスクリュエレメ
ントが、エレメントを完全に塞ぐようにこれらのベント
口の直前に存在する。そのことにより、溶融物シールが
生じ、水および/または気泡の除去効率を最大にし、か
つベント口の閉塞を防止する。これらには、混練ブロッ
ク10、または図2に11として示されている逆羽根が
含まれ、これらにより、背圧がポリマーに生じ、エレメ
ントが塞がれる。ベント口の設置は、スクリュエレメン
トおよびスクリュ速度に対して使用されている配合速度
および処理速度によって決定される。
【0057】この方法は、フィルム、コーティング物、
管材、接着剤、積層物、ファイバー、強化コンポジッ
ト、テープ、成形部品および関連する応用品(電子パー
ケージ、ワイヤ絶縁およびベアリングを含む)を含む様
々な有用物品の所定の形状を形成するために使用するこ
とができる。あるいは、この方法は、同じ設備または代
替の設備においてこれらの同じ製品のいずれかまたは全
てに二次的に加工することができるペレット形態で樹脂
を製造することができる。
【0058】ほとんどの場合において、本発明の溶融重
合方法は、最初に通過する製造方法である。あるいは、
この溶融重合方法は多段階方法とすることができ、その
ような場合、方法は2段階であることが好ましい。この
後者の場合、第1段階の溶融重合により、低分子量ポリ
マー得ることができる。第2段階は、少なくとも1つの
他のモノマーが十分な量で添加された低分子量ポリマー
の混合物を溶融重合することにより、所望する化学量論
量および分子量を得ることを含む。概念的には、この第
2段階は、第1の溶融重合装置に直接連結することがで
き、あるいは連結されず、後でオフラインで実施するこ
とができ、かつ/または別の設備で実施することができ
る。この2段階方法は、そのような2段階方法が、フィ
ルム、コーティングワイヤ、管材およびファイバーなど
の、押出し成形タイプの方法の助けとなり最終的な製品
を製造するために使用されたときに好都合であり、かつ
/または好ましい。
【0059】
【表1】
【0060】
【表2】
【0061】
【表3】
【0062】
【表4】
【0063】
【表5】
【0064】
【表6】
【0065】
【実施例】全てのパーセントは、別途示されていない限
りモルパーセントである。全ての部は、別途示されてい
ない限りモル部である。全ての比は、別途示されていな
い限りモル比である。全ての温度は、別途示されていな
い限り摂氏度(℃)である。用語「ポリイミドの溶融
物」は、用語「ポリイミド溶融物」と等価である。
【0066】標準的なDSC試験プロトコルを、特定の
実施例に関して示されているように用いた。この標準的
なDSC試験プロトコルを下記に示す:所定の粉末ポリ
イミドサンプルを、その構造的特性に関連して、サンプ
ルの融点、ガラス転移温度および結晶化特性を求めるた
めにDSC分析に供した。周囲温度から500℃までの
20℃/分での最初のDSC分析を実施し、多走査DS
C分析時にもたらされるサンプルに対する適切な上限温
度(Tul)を求めた。このTulは、認められるほど
の分解が生じる温度よりも低く、しかし全ての顕著な転
移(融解、ガラス転移など)の温度よりも高くなるよう
に選ばれた。
【0067】それぞれの場合において、別途示されてい
ない限り、走査で得られた最高温度をTulよりも低く
保ちながら、新しいサンプルを多走査DSCにおいて使
用した。多走査DSCは下記の方法で実施した: 1)周囲温度からTulまで10℃/分での1回目の加
熱走査。 2)Tulから周囲温度まで10℃/分での徐冷走査。 3)周囲温度からTulまで10℃/分での2回目の加
熱走査。 4)Tulから周囲温度までの急冷走査。(急冷走査
は、早いが、制御されない速度での冷却を可能にするた
めにドライアイスを入れたデュワービンをDSCセルの
上部に置くことによって実施した。) 5)周囲温度から500℃まで10℃/分での3回目の
加熱走査。
【0068】全てのDSC測定値(別途示されていない
限り)は、デュポン社の9900DSCユニット(イー
アイデュポンドゥヌムールアンドカンパニー、ウィルミ
ントン、デラウエア州(E. I. du Pont de Nemours and
Company, Wilmington, DE))で得た。デュポン社の前の
DSC事業は、現在、ティエイインストルメンツ社、ウ
ィルミントン、デラウエア州(TA Instruments, Wilmin
gton, DE)が所有する。
【0069】実施例18〜20から得られた各ポリイミ
ドサンプルのDSC分析の場合、自動化された多走査D
SC分析を下記の方法で実施した:サンプルを80℃に
加熱して平衡化させる。1回目の加熱走査を80℃から
415℃まで10℃/分で実施する。サンプルを415
℃で6分間保持する。徐冷走査を415℃から80℃ま
で10℃/分で実施する。2回目の加熱走査を80℃か
ら415℃まで10℃/分で実施する。
【0070】全てのDSC測定値は、ティエイインスト
ルメンツ社A−2920DSCユニット(サーマルアナ
リシスインストルメンツカンパニー、ニューカッスル、
デラウエア州(Thermal Analysis Instruments Company,
New Castle, DE))で得た。
【0071】(実施例1) BPDA//3,4′−ODA/APB−134//P
Aを95//70/30//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 機械式撹拌装置および窒素パージを備えた250ml丸
底フラスコに、5.3695g(0.02681モル)
のジアミン3,4′−ODA、3.3596g(0.0
1149モル)のジアミンAPB−134、および60
mlのNMPを仕込んだ。これらのジアミンを溶解させ
た後、10.7073g(0.03639モル)の二無
水物BPDAおよび0.5674g(0.00383モ
ル)の無水フタル酸を窒素下で攪拌しながら加え、20
mlのNMPですすいだ。翌日、14.46ml(0.
153モル)の無水酢酸(ジアミンの4倍モル量)およ
び21.36ml(1.53モル)のトリエチルアミン
(ジアミンの4倍モル量)をポリ(アミド酸)溶液に加
えて、イミド化を実施した。約10分後にポリマーが沈
殿し、手動の機械式撹拌装置によって塊を砕き、攪拌を
約6時間続けた。その後、得られたポリマースラリーを
ブレンダー内のメタノールに加え、沈殿形成を完了さ
せ、NMPを除いた。ポリマーをろ過により分離し、メ
タノールで洗浄し、その後、窒素を流しながら真空下、
約200℃で一晩乾燥した。得られたポリイミドのDS
C分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のときに34
5℃の融点、その後の冷却走査のときに296℃で結晶
化発熱、およびその後の再加熱走査のときに346℃で
融点を示した。このことは、溶融物からの回復可能な結
晶化度を示している。
【0072】(実施例2) BPDA//3,4′−ODA/APB−134//P
Aを95//75/25//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.8026gのBPD
A、5.8042gの3,4′−ODA、2.8246
gのAPB−134、および0.5727gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに354℃の融点、その後の冷却走査のときに298
℃で結晶化発熱、およびその後の再加熱走査のときに3
54℃の融点を示した。このことは、溶融物からの回復
可能な結晶化度を示している。
【0073】(実施例3) BPDA//3,4′−ODA/APB−134//P
Aを95//80/20//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.8996gのBPD
A、6.2468gの3,4′−ODA、2.2799
gのAPB−134、および0.5776gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに362℃の融点、その後の冷却走査のときに295
℃での結晶化発熱、およびその後の再加熱走査のときに
362℃の融点を示した。このことは、溶融物からの回
復可能な結晶化度を示している。
【0074】(実施例4) BPDA//3,4′−ODA/4,4′−ODA//
PAを95//80/20//10としたポリイミドの
調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、11.3056gのBPD
A、6.4795gの3,4′−ODA、1.6199
gの4,4′−ODA、および0.5991gの無水フ
タル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイ
ミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査の
ときに382℃の融点、その後の冷却走査のときに30
2℃での結晶化発熱、およびその後の再加熱走査のとき
に382℃の融点を示した。このことは、溶融物からの
回復可能な結晶化度を示している。
【0075】(実施例5−比較例) BPDA//3,4′−ODA/4,4′−ODA/M
PD//PAを95//75/15/10//10とし
たポリイミドの調製−(95%の化学量論量の二無水
物) 実施例1と同様の方法で、11.5202gのBPD
A、6.1898gの3,4′−ODA、1.2380
gの4,4′−ODA、0.4457gのMPD、およ
び0.6105gの無水フタル酸を用いてポリイミドを
調製した。得られたポリイミドのDSC分析(10℃/
分)は、最初の加熱走査のときに354℃の融点、その
後の冷却走査のときに334℃での結晶化発熱、および
その後の再加熱走査のときに298℃の融点を示した。
このことは、溶融物からの部分的に回復可能な結晶化度
を示している。しかし、再加熱時の融解転移は、エンタ
ルピーを顕著に低下させた。このことは、実施例4と比
較した場合、溶融物からの回復可能な結晶化度に対する
組成物におけるMPDの有害な作用を示している。
【0076】(実施例6−比較例) BPDA//3,4′−ODA/4,4′−ODA/M
PD//PAを95//80/10/10//10とし
たポリイミドの調製−(95%の化学量論量の二無水
物) 実施例1と同様の方法で、11.5202gのBPD
A、6.6025gの3,4′−ODA、0.8253
gの4,4′−ODA、0.4457gのMPD、およ
び0.6105gの無水フタル酸を用いてポリイミドを
調製した。得られたポリイミドのDSC分析(10℃/
分)は、最初の加熱走査のときに350℃の融点、その
後の冷却走査のときに結晶化発熱はなく、およびその後
の再加熱走査のときにTg(255℃)のみを示した。
このことは、実施例4と比較した場合、溶融物からの回
復可能な結晶化度に対する組成物におけるMPDの有害
な作用を示している。
【0077】(実施例7−比較例) BPDA//3,4′−ODA/4,4′−ODA/M
PD//PAを95//75/20/5//10とした
ポリイミドの調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、11.4119gのBPD
A、6.1316gの3,4′−ODA、1.6351
gの4,4′−ODA、0.2208gのMPD、およ
び0.6048gの無水フタル酸を用いてポリイミドを
調製した。得られたポリイミドのDSC分析(10℃/
分)は、最初の加熱走査のときに343℃の融点、その
後の冷却走査のときに結晶化発熱はなく、およびその後
の再加熱走査のときにTg(255℃)のみを示した。
このことは、実施例4と比較した場合、溶融物からの回
復可能な結晶化度に対する組成物におけるMPDの有害
な作用を示している。
【0078】(実施例8−比較例) BPDA//3,4′−ODA/APB−133//P
Aを95//80/20//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.8996gのBPD
A、6.2468gの3,4′−ODA、2.2799
gのAPB−133、および0.5775gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに342℃の融点、その後の冷却走査のときに結晶化
発熱はなく、およびその後の再加熱走査のときにTg
(230℃)のみを示した。このことは、実施例3と比
較した場合、溶融物からの回復可能な結晶化度における
このレベルでのAPB−133の有害な作用を示してい
る。
【0079】(実施例9) BPDA//3,4′−ODA/APB−144//P
Aを95//80/20//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.8974gのBPD
A、6.2455gの3,4′−ODA、2.2795
gのAPB−144、および0.5774gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに363℃の融点、その後の冷却走査のときに306
℃での結晶化発熱、およびその後の再加熱走査のときに
356℃の融点を示した。このことは、溶融物からの回
復可能な結晶化度を示している。
【0080】(実施例10) BPDA//3,4′−ODA/APB−144//P
Aを95//75/25//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.8005gのBPD
A、5.8031gの3,4′−ODA、2.8240
gのAPB−144、および0.5723gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに360℃の融点、その後の冷却走査のときに318
℃での結晶化発熱、およびその後の再加熱走査のときに
354℃の融点を示した。このことは、溶融物からの回
復可能な結晶化度を示している。
【0081】(実施例11) BPDA//3,4′−ODA/APB−144//P
Aを95//70/30//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.7053gのBPD
A、5.3685gの3,4′−ODA、3.3590
gのAPB−144、および0.5673gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに359℃の融点、その後の冷却走査のときに320
℃での結晶化発熱、およびその後の再加熱走査のときに
358℃の融点を示した。このことは、溶融物からの回
復可能な結晶化度を示している。
【0082】(実施例12−比較例) BPDA//3,4′−ODA/APB−144//P
Aを95//60/40//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、10.5197gのBPD
A、4.5218gの3,4′−ODA、4.4010
gのAPB−144、および0.5575gの無水フタ
ル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミ
ドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のと
きに367℃および386℃の融点、その後の冷却走査
のときに329℃での結晶化発熱、およびその後の再加
熱走査のときに367℃および387℃の融点を示し
た。このことは、溶融物からの回復可能な結晶化度を示
したが、高すぎる融点特性であった。
【0083】(実施例13−比較例) BPDA//3,4′−ODA/3,3’−ODA//
PAを95//30/70//10としたポリイミドの
調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、11.3056gのBPD
A、5.6695gの3,3′−ODA、2.4298
gの3,4’−ODA、および0.5991gの無水フ
タル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイ
ミドのDSC分析(10℃/分)は、最初で唯一の加熱
走査のときに融点はなく、Tgは230℃であった。こ
のことは、ポリイミドが僅かに半結晶化度を有するか、
または全く持たないことを示している。
【0084】(実施例14−比較例) BPDA//3,4′−ODA/3,3’−ODA//
PAを95//70/30//10としたポリイミドの
調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、11.3056gのBPD
A、5.6695gの3,4′−ODA、2.4298
gの3,3’−ODA、および0.5991gの無水フ
タル酸を用いてポリイミドを調製した。得られたポリイ
ミドのDSC分析(10℃/分)は、最初で唯一の加熱
走査のときに融点はなく、Tgは247℃であった。こ
のことは、実施例11と比較した場合、結晶度における
3,3’−ODAの逆効果を示している。
【0085】(実施例15−比較例) BPDA//3,4′−ODA/MPD//PAを95
//90/10//10としたポリイミドの調製−(9
5%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、11.5202gのBPD
A、7.4278gの3,4′−ODA、0.4457
gのMPD、および0.6105gの無水フタル酸を用
いてポリイミドを調製した。得られたポリイミドのDS
C分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のときに36
5℃の融点を示し、その後の冷却走査のときに結晶化発
熱は示さず、およびその後の再加熱走査のときに融点は
示さなかった。このことは、いくつか前の実施例(実施
例3、4、9)と比較した場合、溶融物からの回復可能
な結晶化度に対するMPDの有害な作用を示している。
【0086】(実施例16−比較例) BPDA//3,4′−ODA/PPD//PAを95
//90/10//10としたポリイミドの調製−(9
5%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、11.5202gのBPD
A、7.4278gの3,4′−ODA、0.4457
gのPPD、および0.6105gの無水フタル酸を用
いてポリイミドを調製した。得られたポリイミドのDS
C分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のときに39
4℃の融点を示し、その後の冷却走査のときに323℃
での結晶化発熱を示し、およびその後の再加熱走査のと
きに391℃の融点を示した。このことは、溶融物から
の回復可能な結晶化度を示したが、高すぎる融点であっ
た。
【0087】(実施例17−比較例) BPDA//3,4′−ODA//PAを93//10
0//14としたポリイミドの調製−(93%の化学量
論量の二無水物) ジアミン(3,4′−ODA)、二無水物(BPD
A)、および無水フタル酸を、下記の表に示された量で
計り取り、窒素パージした3リットルの樹脂製反応がま
に直接入れた。その後、樹脂製反応がまに3つ口カバ
ー、上部の機械式攪拌システム(50:1のギア比およ
びハステロイ混合ブレードを有するCole−Palm
er Master Servodyneの電気駆動)
および窒素パージを取り付けた。装置を組み立て、微粉
化されたモノマーを不活性ガスパージのもと室温で1時
間にわたって容器内で混合した。
【0088】溶融重合を開始させるために、反応がま
を、実験室用油圧ジャッキで、220ボルトのバンドヒ
ーターにより280℃に予熱された液体金属浴(Pat
riot Alloys、Alloy−281)内に下
げた。下記の温度処理(浴温度)を重合時に用いた:
【0089】
【表7】
【0090】モノマーが溶解すると、重合が認められ、
イミド化反応の水は不活性ガスのパージにより反応器か
ら都合よく除かれた。溶融物の粘度は、重合の経過とと
もに劇的に増大した。重合時間は全体で75分であっ
た。
【0091】重合の終了時に、熱源を除き、粘性ポリマ
ーを反応容器から手動で取り出し、室温まで冷却した。
ポリマーは、DSC分析(20℃/分)により、T
244℃、H=23J/gを有するT=262℃、
=27J/gを有するT =391℃を示した。
【0092】
【表8】
【0093】(実施例18) BPDA//APB−134/4,4′−ODA//P
Aを97//85.4/14.6//6としたポリイミ
ドの調製−(97%の化学量論量の二無水物) 1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(AP
B−134、4.10lbs、6.37モル)、4,
4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA、0.70
lbs、1.59モル)、3,3′,4,4′−ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA、5.00l
bs、7.71モル)および無水フタル酸(PA、0.
16lbs、0.49モル)の約10ポンドの予備配合
された粉末混合物を、循環冷却水により15℃で維持さ
れた第1バレル帯域内に、Berstorff社ZE−
25(25mm)二軸スクリュ押出機(Berstor
ffCorp.、Florence、KY)の導入開口
部を介して連続的に供給した。スクリュを100RPM
で連続的に回転させた。反応混合物を搬送し、冷却され
た第1帯域、および105℃、150℃〜175℃、2
00℃〜225℃の温度でそれぞれが維持された隣りの
3つのバレル帯域を通過させた。反応混合物は、開口部
を壁の上部部分に有し、250℃〜275℃の温度で維
持された第5帯域にまで続き、そこでは反応水が、配置
された開口部を通して連続的に除かれた。反応混合物は
さらに、300℃〜325℃の温度で維持された第6帯
域を、そして2番目の開口部を壁の上部部分に有し、反
応水の最終的な量および/または混合物中に生じる可能
性のある気泡が除かれる340℃〜350℃の第7帯域
を通過するように搬送された。その後、350℃〜36
0℃で維持された第8帯域は、ポリイミド生成物が連続
的に排出されるダイ排出部に至る。ポリイミドポリマー
は、フェノール媒体中で0.88dl/gの固有粘度を
生じた。
【0094】このポリイミドをDSC分析すると、ポリ
イミドは、最初の加熱走査において、195℃のガラス
転移温度、255℃の結晶化温度および369℃の融点
を示し、そして2回目の加熱走査において、201℃の
ガラス転移温度、274℃の結晶化温度および367℃
の融点を示した。このポリイミドは、375℃で測定さ
れたときに22.7のメルトインデックスを示した。
【0095】別の独立した操作を、本実施例(18)に
おいて上記に記載されているように実施した。このとき
に得られたポリイミドをDSC分析すると、このポリイ
ミドは、最初の加熱走査において、194℃のガラス転
移温度、261℃の結晶化温度および372℃の融点を
示し、そして2回目の加熱走査において、206℃のガ
ラス転移温度、266℃の結晶化温度および370℃の
融点を示した。
【0096】(実施例19) BPDA//APB−134/4,4′−ODA//P
Aを97//85.6/14.4//6としたポリイミ
ドの調製−(97%の化学量論量の二無水物) Berstorff社の二軸スクリュ押出機が2つのさ
らなるバレル帯域で延長されることを除き、実施例18
を繰り返した。1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)
ベンゼン(APB−134、2.45lbs、3.81
モル)、4,4′−オキシジアニリン(4,4′−OD
A、0.42lbs、0.95モル)、3,3′,4,
4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPD
A、3.00lbs、4.63モル)および無水フタル
酸(PA、0.09lb、0.26モル)の約6ポンド
を、循環冷却水により15℃で維持された第1バレル帯
域内に、同じBerstorff社の二軸スクリュ押出
機の導入開口部を介して連続的に供給した。この第1バ
レル帯域は循環冷却水により15℃で維持された。スク
リュを100RPMで連続的に回転させた。反応混合物
を搬送し、冷却された第1帯域、および90℃、150
℃の温度でそれぞれが維持された隣りの2つのバレル帯
域を通過させた。反応混合物は、250℃の温度で維持
され、開口部を壁の上部部分に有する第4帯域にまで続
き、そこでは反応水が、配置された開口部を通して連続
的に除かれた。反応混合物はさらに、300℃で維持さ
れた第5帯域を、次いでそれぞれが350℃の温度で維
持され、それぞれが開口部を壁の上部部分に有する第6
帯域および第7帯域を通過するように搬送された。この
第2および第3のそのような開口部において、反応水が
連続的に除かれた。反応混合物はさらに、360℃で維
持された第8帯域を、そして4番目の開口部を壁の上部
部分に有し、反応水の最終的な量および/または混合物
中に生じる可能性がある370℃の第9帯域を通過する
ように搬送された。その後、370℃で維持された第1
0帯域は、ポリイミド生成物が連続的に排出されるダイ
排出部に至る。ポリイミドポリマーは、フェノール媒体
中で0.82dl/gの固有粘度となった。
【0097】このポリイミドをDSC分析すると、ポリ
イミドは、最初の加熱走査において、192℃のガラス
転移温度、264℃の結晶化温度および368℃の融点
を示し、そして2回目の加熱走査において、200℃の
ガラス転移温度、293℃の結晶化温度および360℃
の融点を示した。このポリイミドは、350℃で測定さ
れたときに6.0のメルトインデックスを示し、375
℃で測定されたときに13.2のメルトインデックスを
示した。
【0098】(実施例20) BPDA//APB−134/4,4′−ODA//P
Aを97//85.5/14.5//6としたポリイミ
ドの調製−(97%の化学量論量の二無水物) 実施例19を繰り返したが、モノマー成分を4つの異な
る重量減少(lose-in-weight)式原料供給装置から個々
に供給した。10.56モルの1,3−ビス(4−アミ
ノフェノキシ)ベンゼン(APB−134)、2.61
モルの4,4′−オキシジアニリン(4,4′−OD
A)、12.76モルの3,3′,4,4′−ビフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)および0.7
7モルの無水フタル酸(PA)からなる16.5ポンド
のモノマー混合物を、37.8g/分の総混合速度で、
上記の延長されたBerstorff社の二軸スクリュ
押出機の導入開口部を介して第1バレル帯域内に4つの
異なる重量減少式原料供給装置から連続的に供給した。
スクリュを100RPMで連続的に回転させた。反応混
合物を搬送し、冷却された第1帯域、および90℃、1
50℃の温度で維持された隣りの2つのバレル帯域を通
過させた。反応混合物は、250℃の温度で維持され、
開口部を壁の上部部分に有する第4帯域にまで続き、そ
こでは反応水が、配置された開口部を通して連続的に除
かれた。反応混合物はさらに、300℃で維持された第
5帯域を、次いでそれぞれが350℃の温度で維持さ
れ、それぞれが開口部を壁の上部部分に有する第6帯域
および第7帯域を通過するように搬送された。この第2
および第3のそのような開口部において、反応水が連続
的に除かれた。反応混合物はさらに、350℃で維持さ
れた第8帯域を、そして4番目の開口部を壁の上部部分
に有し、反応水の最終的な量および/または混合物中に
生じる可能性のある気泡が除かれる360℃の第9帯域
を通過するように搬送された。その後、370℃で維持
された第10帯域は、ポリイミド生成物が連続的に排出
されるダイ排出部に至る。得られたポリイミドポリマー
は、フェノール媒体中で0.72dl/gの固有粘度を
生じた。
【0099】このポリイミドをDSC分析すると、ポリ
イミドは、最初の加熱走査において、198℃のガラス
転移温度、257℃の結晶化温度および370℃の融点
を示し、そして2回目の加熱走査において、188℃の
ガラス転移温度、257℃の結晶化温度および371℃
の融点を示した。このポリイミドは、375℃で測定さ
れたときに45.8のメルトインデックスを示した。
【0100】(実施例21) BPDA//APB−134/4,4′−ODA//P
Aを95//80/20//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミン(codiamines)
として8.2329gのAPB−134と1.4098
gの4,4′−ODA、9.8394gのBPDA、お
よび0.5214gのPAを用いてポリイミドを調製し
た。得られたポリイミドのDSC分析(10℃/分)
は、最初の加熱走査のときに369℃の融点、その後の
冷却時に306℃での結晶化発熱、およびその後の再加
熱時に369℃の融点を示した。このことは、溶融物か
らの回復可能な結晶化度を示している。
【0101】(実施例22) BPDA//APB−134/4,4′−ODA//P
Aを95//70/30//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.32
25gのAPB−134と2.1495gの4,4′−
ODA、10.0016gのBPDA、および0.52
99gのPAを用いてポリイミドを調製した。得られた
ポリイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱
走査のときに364℃の融点、その後の冷却時に360
℃での結晶化発熱、および305℃での結晶化ピーク、
さらにはその後の再加熱時に365℃の融点を示した。
このことは、溶融物からの回復可能な結晶化度を示して
いる。しかし、流動性に関して測定可能な4,4′−O
DAのこのレベルにおいて、400℃を超える温度での
高い融解相についてもまたDSCから明かであった。
【0102】(実施例23) BPDA//APB−134/4,4′−ODA/MP
D//PAを95//80/10/10//10とした
ポリイミドの調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして8.36
86gのAPB−134と0.7165gの4,4′−
ODAと0.3869gのMPD、10.0016gの
BPDA、および0.5299gのPAを用いてポリイ
ミドを調製した。得られたポリイミドのDSC分析(1
0℃/分)は、最初の加熱走査のときに362℃の融
点、その後の冷却時に311℃での結晶化発熱、および
276℃での結晶化ピーク、さらにはその後の再加熱時
に358℃の融点を示した。このことは、溶融物からの
回復可能な結晶化度を示している。
【0103】(実施例24) BPDA//APB−134/4,4′−ODA/MP
D//PAを95//75/20/5//10としたポ
リイミドの調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.84
54gのAPB−134と1.4330gの4,4′−
ODAと0.1935gのMPD、10.0014gの
BPDA、および0.5301gのPAを用いてポリイ
ミドを調製した。得られたポリイミドのDSC分析(1
0℃/分)は、最初の加熱走査のときに355℃の融
点、その後の冷却時に330℃での結晶化発熱、および
277℃での結晶化ピーク、さらにはその後の再加熱時
に354℃の融点を示した。このことは、溶融物からの
回復可能な結晶化度を示している。
【0104】(実施例25−比較例) BPDA//APB−134/4,4′−ODA/MP
D//PAを95//70/20/10//10とした
ポリイミドの調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.44
52gのAPB−134と1.4570gの4,4′−
ODAと0.3934gのMPD、10.1691gの
BPDA、および0.5389gのPAを用いてポリイ
ミドを調製した。得られたポリイミドのDSC分析(1
0℃/分)は、最初の加熱走査のときに343℃の融
点、その後の冷却時に316℃での結晶化発熱、さらに
はその後の再加熱時に320℃の融点を示した。このこ
とは、溶融物からの回復可能な結晶化度を示している。
しかし、このサンプルにおける結晶化度は、最初の加熱
走査の後に著しく減少した。
【0105】(実施例26) BPDA//APB−134/MPD//PAを95/
/80/20//10としたポリイミドの調製−(95
%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして8.50
88gのAPB−134と0.7868gのMPD、1
0.1691gのBPDA、および0.5388gのP
Aを用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミド
のDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のとき
に359℃の融点、その後の冷却時に結晶化発熱は示さ
ず、さらにはその後の再加熱時に298℃での結晶化ピ
ークを示した。このことは、溶融物からの回復可能な結
晶化度を示している。しかし、DSC分析は、流れ特性
の項目において有害となる可能性のあるMPDのこのレ
ベルで400℃を超える温度での高温溶解相もまた証明
している。
【0106】(実施例27) BPDA//APB−134/3,4’−ODA//P
Aを95//80/20//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして8.23
29gのAPB−134と1.4098gの3,4’−
ODA、9.8394gのBPDA、および0.521
4gのPAを用いてポリイミドを調製した。得られたポ
リイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走
査のときに366℃の融点、その後の冷却時に302℃
での結晶化発熱、さらにはその後の再加熱時に367℃
での結晶化ピークを示した。このことは、溶融物からの
回復可能な結晶化度を示している。
【0107】(実施例28) BPDA//APB−134/3,4’−ODA//P
Aを95//75/25//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.78
13gのAPB−134と1.7766gの3,4’−
ODA、9.9197gのBPDA、および0.525
7gのPAを用いてポリイミドを調製した。得られたポ
リイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走
査のときに360℃の融点、その後の冷却時に316℃
での結晶化発熱、さらにはその後の再加熱時に237℃
での結晶化ピーク、引き続き358℃の融点を示した。
このことは、溶融物からの回復可能な結晶化度を示して
いる。
【0108】(実施例29) BPDA//APB−134/3,4’−ODA//P
Aを95//70/30//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.32
25gのAPB−134と2.1495gの3,4’−
ODA、10.0016gのBPDA、および0.52
99gのPAを用いてポリイミドを調製した。得られた
ポリイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱
走査のときに353℃の融点、その後の冷却時に313
℃での結晶化発熱、さらにはその後の再加熱時に246
℃での結晶化ピーク、引き続き350℃の融点を示し
た。このことは、溶融物からの回復可能な結晶化度を示
している。
【0109】(実施例30) BPDA//APB−134/3,4’−ODA//P
Aを95//60/40//10としたポリイミドの調
製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして6.38
16gのAPB−134と2.9141gの3,4’−
ODA、10.1691gのBPDA、および0.53
89gのPAを用いてポリイミドを調製した。得られた
ポリイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱
走査のときに335℃の融点、その後の冷却時に313
℃での結晶化発熱、さらにはその後の再加熱時に266
℃での結晶化ピーク、引き続き338℃の融点を示し
た。このことは、溶融物からの回復可能な結晶化度を示
している。
【0110】(実施例31−比較例) BPDA//APB−134/APB−144//PA
を95//80/20//10としたポリイミドの調製
−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.97
44gのAPB−134と1.9936gのAPB−1
44、9.5304gのBPDA、および0.5051
gのPAを用いてポリイミドを調製した。得られたポリ
イミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査
のときに390℃の融点、その後の冷却時に344℃の
結晶化発熱、さらにはその後の再加熱時に390℃の融
点を示した。このことは、溶融物からの回復可能な結晶
化度を示している。APB−134との組み合わせでの
APB−144の使用は、より有益な範囲にまで融点を
低下させることにおいて他の共存ジアミンほど効果的で
はないことが明らかであった。
【0111】(実施例32) BPDA//APB−134/BAPS//PAを95
//80/20//10としたポリイミドの調製−(9
5%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.61
07gのAPB−134と2.8148gのBAPS、
9.0958gのBPDA、および0.4820gのP
Aを用いてポリイミドを調製した。得られたポリイミド
のDSC分析(10℃/分)は、最初の加熱走査のとき
に355℃の融点、その後の冷却時に270℃での結晶
化発熱、さらにはその後の再加熱時に294℃での結晶
化ピーク、引き続き350℃の融点を示した。このこと
は、溶融物からの回復可能な結晶化度を示している。
【0112】(実施例33−比較例) BPDA//APB−134/2Ph−APB−144
//PAを95//80/20//10としたポリイミ
ドの調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして7.77
27gのAPB−134と2.4497gの2Ph−A
PB−144、9.2894gのBPDA、および0.
4935gのPAを用いてポリイミドを調製した。得ら
れたポリイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の
加熱走査のときに351℃の融点を示し、その後の冷却
時に結晶化発熱は示さず、さらにはその後の再加熱時に
融点は示さなかった。このことは、このサンプルにおけ
る結晶化度は溶融物から容易に回復可能ではないことを
示している。
【0113】(実施例34−比較例) BPDA//APB−134/2Ph−APB−144
//PAを95//70/30//10としたポリイミ
ドの調製−(95%の化学量論量の二無水物) 実施例1と同様の方法で、共存ジアミンとして6.71
77gのAPB−134と3.6281gの2Ph−A
PB−144、9.1734gのBPDA、および0.
4870gのPAを用いてポリイミドを調製した。得ら
れたポリイミドのDSC分析(10℃/分)は、最初の
加熱走査のときに327℃の融点を示し、その後の冷却
時に結晶化発熱は示さず、さらにはその後の再加熱時に
融点は示さなかった。このことは、このサンプルにおけ
る結晶化度は溶融物から容易に回復可能ではないことを
示している。
【0114】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
高い熱安定性を有し、溶融物の状態で加工することがで
き、かつ溶融物から結晶化した際に回復可能な結晶化度
を示すコポリイミドを提供することが可能となる。ま
た、本発明にもとづく熱可塑性コポリイミドは、溶媒の
非存在下において製造することも可能であるため、成形
加工時の溶媒回収を必要としない。その結果、環境にや
さしい簡便な成形加工方法を提供することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】長さ方向の複数のバレル帯域およびベント口開
口部を有する二軸スクリュ押出機の側面図である。
【図2】図1に示した二軸スクリュ押出機の平面図であ
る。
【符号の説明】
1 接続部 2 供給口開口部 3 バレル 4 スクリュ 5、6、7、8 ベント口開口部 9 送出 10 混練ブロック 11 逆羽根 30 原料供給帯域 31、32、33、34、35、36、37 帯域 38 ダイ
フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム アール.コーコラン ジュニ ア アメリカ合衆国 19348 ペンシルベニア 州 ケネット スクエア マナー ドライ ブ 108 (72)発明者 ジョン ディー.サマーズ アメリカ合衆国 27514 ノースカロライ ナ州 チャペル ヒル ローズウッド コ ート 2431 Fターム(参考) 4F071 AA60 AF40 BB03 BB06 BB12 BC07 4F207 AA40E AR06 KA01 KA17 KF02 KK01 KM14 KM15 4J043 PA04 PB08 PB15 PB23 QB26 QB31 RA08 SA06 SA61 SA81 SB02 TA22 TA71 TB01 UA132 UA672 UB152 UB402 VA022 VA062 ZA07 ZB52 ZB53 ZB54

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融加工可能な熱可塑性コポリイミドで
    あって、以下の成分: (I)3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン
    酸二無水物(BPDA)および3,3′,4,4′−ベ
    ンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)か
    らなる群から選択される芳香族二無水物成分; (II)芳香族ジアミン成分であって、 (A)1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン
    (APB−134)および3,4′−オキシジアニリン
    (3,4′−ODA)からなる群から選択される第1の
    芳香族ジアミンと、 (B)第2の芳香族ジアミンであって、1,3−ビス
    (4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−13
    4)、3,4′−オキシジアニリン(3,4′−OD
    A)、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン
    (APB−133)、4,4′−オキシジアニリン
    (4,4′−ODA)、1,4−ビス(4−アミノフェ
    ノキシ)ベンゼン(APB−144)、1,3−ジアミ
    ノベンゼン(MPD)、4,4′−ビス(4−アミノフ
    ェノキシ)ジフェニルスルホン(BAPS)、4,4′
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAP
    B)、2,2−ビス(4−[4−アミノフェノキシ]フ
    ェニル)プロパン(BAPP)、ビス(4−[4−アミ
    ノフェノキシ]フェニル)エーテル(BAPE)、4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,3
    −ジアミノベンゼン(MPD)との組合せ、および4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,4
    −ジアミノベンゼン(PPD)との組合せからなる群か
    ら選択され、前記第1のジアミンと同じではない第2の
    芳香族ジアミンとから本質的になる芳香族ジアミン成
    分;および (III)エンドキャッピング成分を含む成分からなる
    反応生成物を含み、前記溶融加工可能な熱可塑性コポリ
    イミドは、93%から98%までの範囲の化学量論量を
    有し、330℃から385℃までの範囲に融点を示し、
    および示差走査熱測定法分析によって決定されるような
    回復可能な結晶化度を示すことを特徴とするコポリイミ
    ド。
  2. 【請求項2】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン/3,
    4′−オキシジアニリン(APB−134/3,4′−
    ODA)のモル比が約90/10から約60/40まで
    の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のコポリ
    イミド。
  3. 【請求項3】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    前記第2の芳香族ジアミン成分は1,3−ビス(4−ア
    ミノフェノキシ)ベンゼン(APB−134)であり、
    3,4′−オキシジアニリン/1,3−ビス(4−アミ
    ノフェノキシ)ベンゼン(3,4′−ODA/APB−
    134)のモル比が約95/5から約60/40までの
    範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のコポリイ
    ミド。
  4. 【請求項4】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)であり、
    1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン/4,
    4′−オキシジアニリン(APB−134/4,4′−
    ODA)のモル比が約90/10から約75/25まで
    の範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のコポリ
    イミド。
  5. 【請求項5】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ジアミノベンゼン(MPD)であり、1,3−ビス
    (4−アミノフェノキシ)ベンゼン/1,3−ジアミノ
    ベンゼン(APB−134/MPD)のモル比が約95
    /5から約85/15までの範囲にあることを特徴とす
    る請求項1に記載のコポリイミド。
  6. 【請求項6】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分はXで、
    Xは、4,4′−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェ
    ニルスルホン(BAPS)、4,4′−ビス(4−アミ
    ノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)、2,2−ビス
    (4−[4−アミノフェノキシ]フェニル)プロパン
    (BAPP)およびビス(4−[4−アミノフェノキ
    シ]フェニル)エーテル(BAPE)からなる群から選
    択され、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼ
    ン/X(APB−134/X)のモル比が約95/5か
    ら約75/25までの範囲にあることを特徴とする請求
    項1に記載のコポリイミド。
  7. 【請求項7】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    33)であり、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)
    ベンゼン/1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベン
    ゼン(APB−134/APB−133)のモル比が約
    95/5から約85/15までの範囲にあることを特徴
    とする請求項1に記載のコポリイミド。
  8. 【請求項8】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    前記第2の芳香族ジアミン成分は4,4′−オキシジア
    ニリン(4,4′−ODA)であり、3,4′−オキシ
    ジアニリン/4,4′−オキシジアニリン(3,4′−
    ODA/4,4′−ODA)のモル比が約85/15か
    ら約70/30までの範囲にあることを特徴とする請求
    項1に記載のコポリイミド。
  9. 【請求項9】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    前記第2の芳香族ジアミン成分はAPB−144であ
    り、3,4′−ODA/APB−144のモル比が約9
    5/5から約65/35までの範囲にあることを特徴と
    する請求項1に記載のコポリイミド。
  10. 【請求項10】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    前記第2の芳香族ジアミン成分はYであり、Yは、4,
    4′−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルスルホ
    ン(BAPS)、4,4′−ビス(4−アミノフェノキ
    シ)ビフェニル(BAPB)、ビス(4−[4−アミノ
    フェノキシ]フェニル)エーテル(BAPE)および
    2,2−ビス(4−[4−アミノフェノキシ]フェニ
    ル)プロパン(BAPP)からなる群から選択され、
    1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン/Y
    (APB−134/Y)のモル比が約95/5から約7
    0/30までの範囲にあることを特徴とする請求項1に
    記載のコポリイミド。
  11. 【請求項11】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    前記第2の芳香族ジアミン成分は1,3−ビス(3−ア
    ミノフェノキシ)ベンゼン(APB−133)であり、
    3,4′−オキシジアニリン/1,3−ビス(3−アミ
    ノフェノキシ)ベンゼン(3,4′−ODA/APB−
    133)のモル比が約95/5から約85/15までの
    範囲にあることを特徴とする請求項1に記載のコポリイ
    ミド。
  12. 【請求項12】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物
    (BTDA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は
    1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(AP
    B−134)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は
    1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン(AP
    B−133)であり、1,3−ビス(4−アミノフェノ
    キシ)ベンゼン/1,3−ビス(3−アミノフェノキ
    シ)ベンゼン(APB−134/APB−133)のモ
    ル比が約20/80から約45/55までの範囲にある
    ことを特徴とする請求項1に記載のコポリイミド。
  13. 【請求項13】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,3
    −ジアミノベンゼン(MPD)との組合せであり、1,
    3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン/4,4′
    −オキシジアニリン/1,3−ジアミノベンゼン(AP
    B−134/4,4′−ODA/MPD)のモル部が約
    95/2.5/2.5から約75/20/5までの範囲
    にあることを特徴とする請求項1に記載のコポリイミ
    ド。
  14. 【請求項14】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は1,3
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−1
    34)であり、前記第2の芳香族ジアミン成分は4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,4
    −ジアミノベンゼン(PPD)との組合せであり、1,
    3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン/4,4′
    −オキシジアニリン/1,4−ジアミノベンゼン(AP
    B−134/4,4′−ODA/PPD)のモル部が約
    90/5/5から約70/20/10のまでの範囲にあ
    ることを特徴とする請求項1に記載のコポリイミド。
  15. 【請求項15】 前記芳香族二無水物成分は3,3′,
    4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BP
    DA)であり、前記第1の芳香族ジアミン成分は3,
    4′−オキシジアニリン(3,4′−ODA)であり、
    前記第2の芳香族ジアミン成分は4,4′−オキシジア
    ニリン(4,4′−ODA)と1,4−ジアミノベンゼ
    ン(PPD)との組合せであり、3,4′−オキシジア
    ニリン/4,4′−オキシジアニリン/1,4−ジアミ
    ノベンゼン(3,4′−ODA/4,4′−ODA/P
    PD)のモル部が約95/2.5/2.5から約70/
    20/10までの範囲にあることを特徴とする請求項1
    に記載のコポリイミド。
  16. 【請求項16】 溶融重合によって溶融加工可能なポリ
    イミド組成物を製造する方法であって、該方法は以下の
    工程: (a)配合工程であって、該工程は以下の成分: (I)3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン
    酸二無水物(BPDA)から本質的になる芳香族二無水
    物成分を93モル部〜98モル部; (II)芳香族ジアミン成分であって、(A)1,3−
    ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−13
    4)および3,4′−オキシジアニリン(3,4′−O
    DA)からなる群から選択される第1の芳香族ジアミン
    と、 (B)第2の芳香族ジアミンであって、1,3−ビス
    (4−アミノフェノキシ)ベンゼン(APB−13
    4)、3,4′−オキシジアニリン(3,4′−OD
    A)、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン
    (APB−133)、4,4′−オキシジアニリン
    (4,4′−ODA)、1,4−ビス(4−アミノフェ
    ノキシ)ベンゼン(APB−144)、1,3−ジアミ
    ノベンゼン(MPD)、4,4′−ビス(4−アミノフ
    ェノキシ)ジフェニルスルホン(BAPS)、4,4′
    −ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAP
    B)、2,2−ビス(4−[4−アミノフェノキシ]フ
    ェニル)プロパン(BAPP)、ビス(4−[4−アミ
    ノフェノキシ]フェニル)エーテル(BAPE)、4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,3
    −ジアミノベンゼン(MPD)との組合せ、および4,
    4′−オキシジアニリン(4,4′−ODA)と1,4
    −ジアミノベンゼン(PPD)との組合せからなる群か
    ら選択され、前記第1のジアミンと同じではない第2の
    芳香族ジアミンとから本質的になる芳香族ジアミン成分
    を100モル部;および (III)少なくとも1つのエンドキャッピング成分を
    4モル部〜14モル部含む成分を実質的に均一に配合す
    る工程であり、 前記成分(I)、前記成分(II)および前記成分(I
    II)が実質的に無溶媒の形態にあり、かつ前記配合工
    程により実質的に無溶媒の成分配合物が得られ、 前記配合工程が、前記成分(I)、前記成分(II)お
    よび前記成分(III)のどの融点よりも低い温度で実
    施され;前記成分(I)および前記成分(II)が0.
    93から0.98までの(I):(II)のモル比で前
    記成分配合物中に存在し;前記成分(III)が0.0
    4から0.14までの(III):(II)のモル比で
    前記成分配合物中に存在する配合工程と、 (b)前記配合工程(a)で得られた実質的に無溶媒の
    成分配合物を、前記(I)芳香族二無水物成分および前
    記(II)芳香族ジアミン成分が融解し、反応して、ポ
    リイミドの溶融物を形成する所定の溶融加工温度に加熱
    する工程であって、前記所定の溶融加工温度は、前記ポ
    リイミド溶融物が化学分解する温度よりも低い加熱工程
    と、 (c)前記成分配合物と、前記加熱工程(b)の間に前
    記成分配合物から得られる前記ポリイミド溶融物とを混
    合する工程と、 (d)前記成分配合物と、前記加熱工程(b)の間に前
    記成分配合物から得られる前記ポリイミド溶融物とから
    の反応水を除く工程と、 (e)前記ポリイミド溶融物を、所定の形状を有する物
    品に成形する工程と、 (f)所定の形状を有する前記物品を周囲温度に冷却す
    る工程とを有し、 前記ポリイミドは330℃から385℃までの範囲に融
    点を示し、かつDSC分析によって測定されるような回
    復可能な結晶化度を示すことを特徴とする方法。
  17. 【請求項17】 前記エンドキャッピング成分は、無水
    フタル酸、無水ナフタル酸およびアニリンからなる群か
    ら選択されることを特徴とする請求項16に記載の方
    法。
  18. 【請求項18】 前記所定の形状を有する物品は、フィ
    ルム、ファイバー、押出し成形物、ペレット、圧縮成形
    品およびブロー成形品からなる群から選択されることを
    特徴とする請求項16に記載の方法。
  19. 【請求項19】 前記工程(a)〜(e)が押出機にお
    いて実施されることを特徴とする請求項16に記載の方
    法。
  20. 【請求項20】 前記押出機は、1からx(xは約2か
    ら約10である)の連続した帯域が規定され、前記成分
    配合物および前記成分配合物から得られた前記ポリイミ
    ド溶融物は、所定の溶融加工温度よりも低い温度にそれ
    ぞれが加熱されている前記連続した帯域を通され、前記
    混合工程(a)は、前記成分(I)、前記成分(II)
    および前記成分(III)の各成分の融解温度よりも低
    い温度で帯域1において実施されることを特徴とする請
    求項19に記載の方法。
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