JP2006206886A - 脂環式ポリイミド及びその製造法 - Google Patents

脂環式ポリイミド及びその製造法 Download PDF

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Abstract

【課題】耐熱性を持ち、可視から紫外線領域まで光透過性が高く、更に柔軟で加工性が改善された液晶表示素子や半導体における電子材料、光導波路等の光通信用材料として期待される光学材料用ポリアミック酸、そのポリイミド及びそれらの製造法の提供。
【解決手段】式[4]で表される繰り返し単位からなるポリアミック酸及び式[8]で表される繰り返し単位からなるポリイミド及びそれらの製造法。

(式中、R及びRは、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、Rは、−O−、−CH−、−C(CH−、−S−、−SO−、又は−Si(CH−基を表す。)
【選択図】なし

Description

本発明は、電子材料用のポリイミド及びその製造法に関する。
一般に、ポリイミドは、その特徴である高い機械的強度、耐熱性、絶縁性、耐溶剤性のために、液晶表示素子や半導体における保護材料、絶縁材料、カラーフィルターなどの電子材料として広く用いられている。また、最近では光導波路用材料等の光通信用材料としての用途も期待されている。
近年、この分野の発展は目覚ましく、それに対応して、用いられる材料に対しても益々高度な特性が要求される様になっている。即ち、単に耐熱性、耐溶剤性に優れるだけでなく、用途に応じた性能を多数あわせもつことが期待されている。
しかし、特に、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンとの重縮合反応により得られる全芳香族ポリイミドにおいては、濃い琥珀色を呈し着色するため、高い透明性を要求される用途においては問題が生じてくる。透明性を実現する一つの方法として、脂環式テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンとの重縮合反応によりポリイミド前駆体(ポリアミック酸)を得て、該当前駆体をイミド化しポリイミドを製造すれば、比較的着色が少なく、高透明性のポリイミドが得られることは知られている(例えば、特許文献1、2参照)。
しかし、それらのポリイミドフィルムは、柔軟性に欠け脆く大面積の膜や厚膜などの成型が困難であった。
また、脂環式テトラカルボン酸二無水物と脂環式ジアミンとの重縮合反応により得られる全脂環式ポリイミドは更に高い透明性が期待されるが、脂環式ジアミンの強い塩基性のために重合初期での塩の生成により、十分な分子量の全脂環式ポリイミド前駆体(ポリアミック酸)を得ることは難しい現状であった。
このように、耐熱性に加え、透明性と柔軟性の特性を有するポリイミドの開発が望まれている。特に、光を用いた電子材料分野で強く要望されている。
特開昭60−188427号公報 特開昭58−208322号公報
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、熱分解温度が300℃以上の耐熱性をもち、可視から紫外線領域(250nm付近)まで光透過性が高く、更に柔軟で加工性が改善された液晶表示素子や半導体における保護材料、絶縁材料などの電子材料、更に光導波路等の光通信用材料としての用途が期待される光学材料用ポリアミック酸、そのポリイミド、及びそれらの製造法を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決するため、鋭意研究を行って、本発明を完成させた。
即ち、本発明は、以下の(1)〜(15)の態様に関する。
(1) 式[1]

(式中、Rは2価の有機基を表し、Rは4価の有機基を表し、nは整数を表す。)
において、Rが式[2]

(式中、Rは、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、Rは、−O−、−CH−、−C(CH−、−S−、−SO−、又は−Si(CH−基を表す。)
であり、かつ、Rが式[3]

(式中、Rは、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表す。)
である繰り返し単位を少なくとも10モル%含有し、0.05〜5.0dl/g(温度30℃のヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)中、濃度0.5g/dl)の還元粘度を有するポリアミック酸。
(2) 式[4]

(式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
で表される繰り返し単位からなる(1)記載のポリアミック酸。
(3) 前記繰返し単位が、式[5]

(式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
で表される(2)記載のポリアミック酸。
(4) 前記繰返し単位が、式[6]

(式中、R、R及びRは前記と同じ意味を表す。)
で表される(3)記載のポリアミック酸。
(5)請求項1記載のポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることにより製造されるポリイミド。
(6) 式[7]

(式中、Rは2価の有機基を表し、Rは4価の有機基を表し、nは整数を表す。)
において、Rが前記式[2]であり、かつ、Rが前記式[3]である繰り返し単位を少なくとも10モル%含有し、熱分解温度(窒素雰囲気下)が300℃以上であるポリイミド。
(7) 式[8]

(式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
で表される繰り返し単位からなる(6)記載のポリイミド。
(8) 前記繰返し単位が、式[9]

(式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
で表される(6)記載のポリイミド。
(9) 前記繰返し単位が、式[10]

(式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
で表される(8)記載のポリイミド。
(10) 式[11]

で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物と、式[12]で表される

脂環式ジアミンとを重縮合反応させることを特徴とする前記式[4]で表される繰返し単からなるポリアミック酸の製造法。
(11) 式[13]

で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物と、前記式[12]で表される脂環式ジアミン化合物とを重縮合反応させることを特徴とする前記式[5]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸の製造法。
(12) 前記式[13]で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物と、式[14]

で表される脂環式ジアミン化合物とを重縮合反応させることを特徴とする前記式[6]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸の製造法。
(13) 前記重縮合反応をヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)を含む溶媒中で行うことを特徴とする(10)〜(12)のいずれかに記載のポリアミック酸の製造法。
(14) 前記式[4]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることを特徴とする前記式[8]で表される繰返し単位からなるポリイミドの製造法。
(15) 前記式[5]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることを特徴とする前記式[9]で表される繰返し単位からなるポリイミドの製造法。
(16) 前記式[6]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることを特徴とする前記式[10]で表される繰返し単位からなるポリイミドの製造法。
本発明のポリアミック酸及びポリイミドは、熱分解温度が300℃以上の耐熱性を持ち、可視から紫外線領域(250nm付近)まで光透過性が高く、更に柔軟で加工性が改善された液晶表示素子や半導体における保護材料、絶縁材料などの電子材料、更に光導波路等の光通信用材料として好適に用いることができる。
以下、本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明に係る前記式[1]のポリアミック酸及び前記式[7]のポリイミドは、Rが前記式[2]であり、かつ、Rが前記式[3]である繰り返し単位を少なくとも10モル%含有することを特徴とするものである。
前記R及びRにおいて、炭素数1〜10のアルキル基としては、直鎖、分岐、環状のいずれでもよく、例えば、メチル、エチル、n−プロピル、i−プロピル、n−ブチル、i−ブチル、s−ブチル、t−ブチル、n−ペンチル、i−アミル、t−アミル、neo−ペンチル、n−ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル基等が挙げられる。
なお、以上において、nはノルマルを、iはイソを、sはセカンダリーを、tはターシャリーをそれぞれ表す。
本発明のポリイミドでは、透明性と柔軟性の点を考慮すると、前記式[9]で表される繰返し単位を有するポリイミドが好ましく、特に、前記式[10]で表される繰返し単位を有するポリイミドが好ましい。
本発明のポリアミック酸では、ポリイミドの原料となるため、前記式[5]で表される繰返し単位を有するポリアミック酸が好ましく、特に、前記式[6]で表される繰返し単位を有するポリアミック酸が好ましい。
また、前記式[1]のポリアミック酸及び前記式[7]のポリイミドは、本発明の目的である高い耐熱性、透明性と柔軟性を達成することを考慮すると、Rが前記式[2]であり、かつ、Rが前記式[3]である繰り返し単位を90モル%以上含有することが好ましい。
また、本発明のポリアミック酸及びポリイミドの数平均分子量は、少なくとも5000が好ましい。
また、ポリイミドの熱分解温度(窒素雰囲気下)は、300℃以上であることが好ましい。
本発明の前記式[1]で表される繰返し単位を有するポリアミック酸は、前記式[11]で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物を含むテトラカルボン酸二無水物化合物と、前記式[12]で表される脂環式ジアミン化合物を含むジアミン化合物とを重縮合反応させることにより製造できる。
本発明の脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物としては、前記式[13]で表されるトリシクロ[4.2.1.02,5]ノナン−3−エンド,4−エンド,7−エンド,8−エンド−テトラカルボン酸−3,4:7,8−二無水物(TCNDAと略記する)が好ましい。
本発明において用いられる脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物以外のテトラカルボン酸二無水物化合物としては、通常のポリイミドの合成に使用されるテトラカルボン酸化合物及びその誘導体を用いることは、何ら差し支えない。
その具体例としては、1,2,3,4−テトラカルボン酸、2,3,4,5−テトラヒドロフランテトラカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサン酸、3,4−ジカルボキシ−1−シクロヘキシルコハク酸、3,4−ジカルボキシ−1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフタレンコハク酸、ビシクロ[3.3.0]オクタン−2,4,6,8−テトラカルボン酸などの脂環式テトラカルボン酸及びこれらの酸二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン化物などが挙げられる。
更には、ピロメリット酸、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、2,3,6,7−アントラセンテトラカルボン酸、1,2,5,6−アントラセンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4−ビフェニルテトラカルボン酸、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジメチルシラン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ジフェニルシラン、2,3,4,5−ピリジンテトラカルボン酸、2,6−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ピリジンなどの芳香族テトラカルボン酸及びこれらの酸二無水物並びにこれらのジカルボン酸ジ酸ハロゲン化物なども挙げられる。
これらは、前記式[1]において、Rを形成する。
本発明において必須として用いられる前記式[12]で表される脂環式ジアミン化合物は、ビス(置換アミノシクロヘキサン)化合物(BACH化合物)であり、具体的な一例を挙げれば、次の化学式で示される。
好ましくは、入手のし易さ等から前記式[14]で表される脂環式ジアミン化合物である4,4’−メチレンビス(2−メチルシクロヘキシルアミン)(MCHM)が挙げられる。
特に、MCHMは、前記式[13]で表されるTCNDAと重縮合反応させることが好ましい。
本発明において用いられるビス(置換アミノシクロヘキサン)化合物以外のジアミン化合物は、本発明の目的を損なわない限り、特に限定されるものではない。その代表例を挙げれば、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、2,5−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエン、4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル −4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメトキシ −4,4’−ジアミノビフェニル、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエーテル、2,2’−ジアミノジフェニルプロパン、ビス(3,5−ジエチル−4−アミノフェニル)メタン、ジアミノジフェニルスルホン、ジアミノベンゾフェノン、ジアミノナフタレン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン、9,10−ビス(4−アミノフェニル)アントラセン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ジフェニルスルホン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2’−トリフルオロメチルー4,4’−ジアミノビフェニル等の芳香族ジアミン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノ−3−メチルシクロヘキシル)メタン等の脂環式ジアミン化合物及びテトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミン化合物等が挙げられる。また、これらのジアミン化合物の1種類または2種類以上を混合して使用することもできる。
これらは、前記式[1]において、Rを形成する。
前記式[11]で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物を含有するテトラカルボン酸二無水物化合物の全モル数と前記式[12]で表される脂環式ジアミン化合物を含有するジアミン化合物の全モル数の比は、0.8から1.2であることが好ましい。通常の重縮合反応同様に、このモル比が1に近いほど生成する重合体の重合度は大きくなる。重合度が小さすぎるとポリイミド塗膜の強度が不十分であり、また重合度が大きすぎるとポリイミド塗膜形成時の作業性が悪くなる場合がある。従って、本反応における生成物の重合度は、ポリアミック酸溶液の還元粘度換算で、0.05〜5.0dl/g(温度30℃のヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)中、濃度0.5g/dl)が好ましい。
本発明のもう一つは、溶液重合に使われる溶剤の選択にある。脂環式テトラカルボン酸二無水物と脂環式ジアミンとの重縮合反応では、脂環式ジアミンの強い塩基性のために重合初期での塩の生成により、十分な分子量の全脂環式ポリイミド前駆体(ポリアミック酸)が得られ難かった。本発明者らは一般に溶液重合に使われる溶剤であるm−クレゾール、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルカプトラクタム、ジメチルスルホキシド、テトラメチル尿素、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)、およびγ−ブチロラクトンなどの中からヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)が優れた溶解性を示すことを見出した。HMPAを使用することにより、芳香族ジアミン化合物を用いた時と同程度の重合度を得ることができる。尚、HMPA単独はもとより、上記溶媒類との混合して使用してもよい。
溶液重合の反応温度は、−20℃から150℃、好ましくは−5℃から100℃の任意の温度を選択することができる。
本発明の有機溶媒可溶性ポリイミドを得る方法は、その製造方法は特に限定されるものではないが、該テトラカルボン酸二無水物及びその誘導体とジアミンを反応、重合させて得られたポリイミド前駆体を、通常は加熱により脱水閉環させる方法が採用される。また、公知の脱水閉環触媒を使用して化学的に閉環する方法も採用することができる。加熱による方法では、100℃から300℃、好ましくは120℃から250℃の任意の温度を選択できる。化学的に閉環する方法では、たとえばピリジン、トリエチルアミンなどを無水酢酸など存在下で使用することができ、このときの温度は、−20℃から200℃の任意の温度を選択することができる。
このようにして得られたポリイミド溶液はそのまま使用することも出来、また、メタノール、エタノールなどの貧溶媒に沈殿単離させポリイミドを粉末として、あるいはそのポリイミド粉末を適当な溶媒に再溶解させて使用することができる。再溶解させる溶媒は、得られたポリイミドを溶解させるものであれば特に限定されないが、その具体例を挙げるならば、ヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)、m−クレゾール、2−ピロリドン、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン、N−ビニルピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、γ−ブチロラクトンなどが挙げられる。
また、単独ではポリマーを溶解させない溶液であっても、溶解性を損なわない範囲であれば上記溶媒に加えて使用することができる。その具体例としては、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、エチルカルビトールアセテート、エチレングリコール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール、1−ブトキシ−2−プロパノール、1−フェノキシ−2−プロパノール、プロピレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールジアセテート、プロピレングリコール−1−モノメチルエーテル−2−アセテート、プロピレングリコール−1−モノエチルエーテル−2−アセテート、ジプロピレングリコール、2−(2−エトキシプロポキシ)プロパノール、乳酸メチルエステル、乳酸エチルエステル、乳酸n−プロピルエステル、乳酸n−ブチルエステル、乳酸イソアミルエステルなどが挙げられる。
また、ポリイミド膜と基板の密着性を更に向上させる目的で、得られたポリイミド溶液にカップリング剤等の添加剤を加えることはもちろん好ましい。
この溶液を基板に塗布し、溶媒を蒸発させることにより基板上にポリイミド被膜を形成させることができる。この際の温度は通常100℃から300℃で十分である。
以下に実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

測定機器
IR:日本分光工業(株)製 JASCO FT/IR−460plus
UV−Vis:日本分光工業(株)製 V−570型 紫外可視分光光度計
TGA:セイコー電子工業(株)製 TG/DTA(示差熱熱量同時測定装置)220U
DSC:セイコー電子工業(株)製 DSC(示差走査熱量計)220U
粘度:東京計器社製 ELD−50(E型粘度計)
実施例1(TCNDA−MCHMポリイミドの合成)
乾燥したサンプル瓶にトリシクロ[4.2.1.02,5]ノナン−3−エンド,4−エンド,7−エンド,8−エンド−テトラカルボン酸−3,4:7,8−二無水物(TCNDA)0.5948g(2.2684mmol)、4,4’−メチレンビス(2−メチルシクロヘキシルアミン)(MCHM)0.5993g(2.5137mmol)、ヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)10.8576g(10wt%)を入れ、サンプル瓶を密栓して、25℃でマグネティックスターラーを用いて9日間攪拌した。
得られた重合溶液をガラス板にキャストし、減圧下250℃で3時間加熱(昇温2時間、保温1時間)してポリイミドフィルムを作製した。膜厚8μmの無色透明でフレキシブルなフィルムが得られた。
フィルムの赤外吸収スペクトル(図1参照)から1763cm−1と1696cm−1(5員環イミド)を確認した。
得られたフィルムのUV-Visスペクトルは、300nmで80%の光透過率を示した。(図6参照)
また、熱特性(窒素雰囲気下)は以下の通りであった。
5%重量減少温度(T):314.0℃
10%重量減少温度(T10):344.4℃
分解温度(T):341.8℃
ポリアミック酸固有粘度:0.29(dL/g)(溶媒HMPA)
実施例2(TCNDA−MCHMポリイミドの合成)
乾燥した三つ口反応フラスコにMCHM0.5128g(2.1509mmol)とHMPA5.8194g(15wt%)を入れ、攪拌下にTCNDA0.5106g(1.9473mmol)を2回に分割して仕込み、窒素気流下でメカニカルスターラーを用いて25℃で5日間攪拌した。
得られた重合溶液をガラス板にキャストし、減圧下250℃で3時間加熱(昇温2時間、保温1時間)してポリイミドフィルムを作製した。膜厚12μmの無色透明でフレキシブルなフィルムが得られた。
フィルムの赤外吸収スペクトル(図2参照)から1763cm−1と1698cm−1(5員環イミド)を確認した。
得られたフィルムのUV-Visスペクトルは、300nmで70%の光透過率を示した。(図6参照)
また、熱特性(窒素雰囲気下)は以下の通りであった。
5%重量減少温度(T):338.5℃
10%重量減少温度(T10):358.4℃
分解温度(T):353.3℃
ポリアミック酸固有粘度:0.28(dL/g)(溶媒HMPA)
更に、窒素気流下でメカニカルスターラーを用いて25℃で合計11日間攪拌を継続した。
得られた重合溶液をガラス板にキャストし、減圧下250℃で3時間加熱(昇温2時間、保温1時間)してポリイミドフィルムを作製した。膜厚13μmの無色透明でフレキシブルなフィルムが得られた。
フィルムの赤外吸収スペクトル(図3参照)から1762cm−1と1697cm−1(5員環イミド)を確認した。
得られたフィルムのUV-Visスペクトルは、250nmで70%の光透過率を示した。(図6参照)
ポリアミック酸固有粘度:0.27(dL/g)(溶媒HMPA)
実施例3(TCNDA−MCHMポリイミドの合成)
乾燥した三つ口反応フラスコにMCHM0.4563g(1.9139mmol)とHMPA3.8768g(20wt%)を入れ、攪拌下にTCNDA0.5031g(1.9187mmol)を少しずつ仕込み、窒素気流下でメカニカルスターラーを用いて25℃で1日間攪拌した。得られた重合溶液をガラス板にキャストし、減圧下250℃で3時間加熱(昇温2時間、保温1時間)してポリイミドフィルムを作製した。膜厚12μmの無色透明でフレキシブルなフィルムが得られた。(図8のフィルムの写真参照)
フィルムの赤外吸収スペクトル(図4参照)から1763cm−1と1694cm−1(5員環イミド)を確認した。
このフィルムの熱特性(窒素雰囲気下)は以下の通りであった。
5%重量減少温度(T):337.3℃
10%重量減少温度(T10):358.4℃
分解温度(T):343.6℃
このフィルムの引張試験結果は以下の通りであった。
耐力(MPa):1.56
破断伸び(mm):0.041
破断伸び(%):0.41
最大荷重(N):3.615
最大応力(MPa):30.13
ヤング率(GPa):6.23
試験片 :厚さ(t)=0.012mm
幅(w)=10mm
標点距離(GL)=10mm
なお、引張試験方法は以下の通りである。
図9に示すように、印画紙に試験片を接着剤であるアロンアルファー(商標)ゼリー状(東亞合成株式会社製)を用いて接着(図9の接着の部分)し、印画紙両端をセロテープ(商標)(ニチバン株式会社製)で試験チャックに貼り付けて(図9の斜線部分)、引張速度:1mm/minで引っ張った。
更に、窒素気流下でメカニカルスターラーを用いて25℃で合計3日間攪拌した。
得られた重合溶液0.2854gをHMPA0.4547gで薄めてガラス板にキャストし、減圧下250℃で3時間加熱(昇温2時間、保温1時間)してポリイミドフィルムを作製した。膜厚7μmの無色透明でフレキシブルなフィルムが得られた。
フィルムの赤外吸収スペクトル(図5参照)から1762cm−1と1693cm−1(5員環イミド)を確認した。
得られたフィルムのUV-Visスペクトルは、250nmで80%の光透過率を示した。(図7参照)
ポリアミック酸固有粘度:0.53(dL/g)(溶媒HMPA)
実施例1で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの赤外線吸収スペクトルである。 実施例2で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの赤外線吸収スペクトルである。 実施例2で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの赤外線吸収スペクトルである。 実施例3で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの赤外線吸収スペクトルである。 実施例3で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの赤外線吸収スペクトルである。 実施例1,2で得られたTCNDA−MCHMポリイミドのUV-Visスペクトル。 実施例3で得られたTCNDA−MCHMポリイミドのUV-Visスペクトル。 実施例3で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの無色透明でフレキシブルなフィルムの写真。 実施例3で得られたTCNDA−MCHMポリイミドの引張試験方法を示す図面。
符号の説明
A セロテープ(商標)
B 試験片
C 接着剤
D 台紙(印画紙)

Claims (16)

  1. 式[1]

    (式中、Rは2価の有機基を表し、Rは4価の有機基を表し、nは整数を表す。)
    において、Rが式[2]

    (式中、Rは、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表し、Rは、−O−、−CH−、−C(CH−、−S−、−SO−、又は−Si(CH−基を表す。)
    であり、かつ、Rが式[3]

    (式中、Rは、水素原子又は炭素数1〜10のアルキル基を表す。)
    である繰り返し単位を少なくとも10モル%含有し、0.05〜5.0dl/g(温度30℃のヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)中、濃度0.5g/dl)の還元粘度を有するポリアミック酸。
  2. 式[4]

    (式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
    で表される繰り返し単位からなる請求項1記載のポリアミック酸。
  3. 前記繰返し単位が、式[5]

    (式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
    で表される請求項2記載のポリアミック酸。
  4. 前記繰返し単位が、式[6]

    (式中、R、R及びRは前記と同じ意味を表す。)
    で表される請求項3記載のポリアミック酸。
  5. 請求項1記載のポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることにより製造されるポリイミド。
  6. 式[7]

    (式中、Rは2価の有機基を表し、Rは4価の有機基を表し、nは整数を表す。)
    において、Rが前記式[2]であり、かつ、Rが前記式[3]である繰り返し単位を少なくとも10モル%含有し、熱分解温度(窒素雰囲気下)が300℃以上であるポリイミド。
  7. 式[8]

    (式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
    で表される繰り返し単位からなる請求項6記載のポリイミド。
  8. 前記繰返し単位が、式[9]

    (式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
    で表される請求項7記載のポリイミド。
  9. 前記繰返し単位が、式[10]

    (式中、R、R、R及びnは、前記と同じ意味を表す。)
    で表される請求項8記載のポリイミド。
  10. 式[11]

    で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物と、式[12]で表される

    脂環式ジアミンとを重縮合反応させることを特徴とする前記式[4]で表される繰返し単からなるポリアミック酸の製造法。
  11. 式[13]

    で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物と、前記式[12]で表される脂環式ジアミン化合物とを重縮合反応させることを特徴とする前記式[5]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸の製造法。
  12. 前記式[13]で表される脂環式テトラカルボン酸二無水物化合物と、式[14]

    で表される脂環式ジアミン化合物とを重縮合反応させることを特徴とする前記式[6]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸の製造法。
  13. 前記重縮合反応をヘキサメチルホスホルアミド(HMPA)を含む溶媒中で行うことを特徴とする請求項10〜12のいずれか1項に記載のポリアミック酸の製造法。
  14. 前記式[4]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることを特徴とする前記式[8]で表される繰返し単位からなるポリイミドの製造法。
  15. 前記式[5]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることを特徴とする前記式[9]で表される繰返し単位からなるポリイミドの製造法。
  16. 前記式[6]で表される繰返し単位からなるポリアミック酸を、熱又は触媒閉環反応させることを特徴とする前記式[10]で表される繰返し単位からなるポリイミドの製造法。
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