JP2010518222A - ポリイミド製造方法およびこれにより製造されたポリイミド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は耐熱性および加工性に優れたポリイミドの製造方法に関し、より詳しくは、低温における硬化にも十分な機械的強度を有し、加工性に優れて金属積層板の絶縁フィルム、プリント基板用またはハードディスク用のカバーレイフィルムなどで用いられるポリイミドの製造方法およびこれによって製造されたポリイミドに関する。
【選択図】なし
Description
b)前記ポリアミド酸溶液に触媒を添加するステップと、
c)前記触媒を含むポリアミド酸溶液をコーティングするステップと、
d)前記コーティングされたポリアミド酸溶液を乾燥、および硬化してイミド化するステップと、を含むポリイミドの製造方法を提供する。
a)二酸無水物、ジアミン、および溶媒を用いてポリアミド酸溶液を製造するステップと、
b)前記ポリアミド酸溶液に触媒を添加するステップと、
c)前記触媒を含むポリアミド酸溶液をコーティングするステップと、
d)前記コーティングされたポリアミド酸溶液を乾燥および硬化してイミド化するステップと、を含むポリイミドの製造方法を提供する。
前記Y1およびY2は、それぞれ独立してまたは同時に、直接結合、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−C(CH3)2−、−CONH、−(CH2)n1−、−O(CH2)n2O−、−COO(CH2)n3OCO−、およびハロゲンからなる群から選択され、
ここで、n1、n2、およびn3は、それぞれ独立して1〜5の整数である。
前記Y1およびY2は、それぞれ独立してまたは同時に、直接結合、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−C(CH3)2−、−CONH、−(CH2)n1−、−O(CH2)n2O−、−COO(CH2)n3OCO−、およびハロゲンからなる群から選択され、
ここで、n1、n2、およびn3は、それぞれ独立して1〜5の整数である。
<実施例1>
N,N−ジメチルアセトアミド(N,N−dimethylacetamide;DMAc)400gに4,4’−ODA(4,4’−オキシジアニリン)47.6gを溶かした溶液を撹拌しながらPMDA(ピロメリト酸二無水物)52.4gを添加した。この時、溶液は5℃を維持した。24時間撹拌後、触媒でトリエチルアミン5gを添加した後に12時間撹拌した。
触媒でトリフェニルホスフィンを用いたこと以外には実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
触媒で1,2,4−トリアゾールを用いたこと以外には実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
触媒で1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−ウンデケンを用いたこと以外には実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
<実施例5>
触媒で1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−ウンデケン2.5gとN,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン2.5gを用いたこと以外には実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
<実施例6>
N,N−ジメチルアセトアミド(N,N−dimethylacetamide;DMAc)400gにp−PDA(p−フェニレンジアミン)26.9gを溶かした溶液を撹拌しながらBPDA(3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物)73.1gを添加した。この時、溶液は5℃を維持した。24時間撹拌後、触媒でトリブチルアミン5gを添加した後に12時間撹拌した。その後の過程は実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
<比較例1>
ポリイミドフィルム製造時、触媒を添加しないこと以外には実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
ポリイミドフィルム製造時、触媒を添加せずに350℃で60分間加熱したこと以外には実施例1と同じ方法でポリイミドフィルムを製造した。
ポリイミドフィルム製造時、触媒を添加しないこと以外には実施例6のような方法でポリイミドフィルムを製造した。
<比較例4>
ポリイミドフィルム製造時、触媒を添加せずに350℃で60分間加熱したこと以外には実施例6のような方法でポリイミドフィルムを製造した。
<実験例1>:引張率
本発明の実施例1〜6および比較例1〜4によるポリイミドフィルムの引張率をASTM D882 91測定方法によって測定し、その結果を表1に示した。
本発明の実施例1〜6および比較例1〜4によるポリイミドフィルムのMIT耐折度をASTM D2176 89測定方法によって測定し、その結果を表1に示した。
本発明の実施例1〜6および比較例1〜4によるポリイミドフィルムの耐熱性をIPC TM 650 method 2.4.13A測定方法によって測定し、その結果を表1に示した。
本発明の実施例1〜6および比較例1〜4によるポリイミドフィルムの誘電率をASTM D150測定方法によって測定し、その結果を表1に示した。
Claims (17)
- a)二酸無水物、ジアミン、および溶媒を用いてポリアミド酸溶液を製造するステップと、
b)前記ポリアミド酸溶液に触媒を添加するステップと、
c)前記触媒を含むポリアミド酸溶液をコーティングするステップと、
d)前記コーティングされたポリアミド酸溶液を乾燥および硬化してイミド化するステップと、
を含むポリイミドの製造方法。 - 前記二酸無水物は、PMDA(ピロメリト酸二無水物)、BPDA(3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物)、BTDA(3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物)、ODPA(4,4’−オキシジフタル酸無水物)、BPADA(4,4’−(4,4’−イソプロピルビフェノキシ)ビフタル酸無水物)、6FDA(2,2’−ビス−(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン酸二無水物)、およびTMEG(エチレングリコールビス(無水物−トリメリテート)からなる群から選択された1種以上のものである請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記ジアミンは、p−PDA(p−フェニレンジアミン)、m−PDA(m−フェニレンジアミン)、4,4’−ODA(4,4’−オキシジアニリン)、3,4’−ODA(3,4’−オキシジアニリン)、BAPP(2,2−ビス(4−[4−アミノフェノキシ]−フェニル)プロパン)、TPE−R(1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン)、およびm−BAPS(2,2−ビス(4−[3−アミノフェノキシ]フェニル)スルホン)からなる群から選択された1種以上のものである請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記溶媒は、N−メチルピロリジノン(N−methylpyrrolidinone;NMP)、N,N−ジメチルアセトアミド(N,N−dimethylacetamide;DMAc)、テトラヒドロフラン(tetrahydrofuran;THF)、N,N−ジメチルホルムアミド(N,N−dimethylformamide;DMF)、ジメチルスルホキシド(dimethylsulfoxide;DMSO)、シクロヘキサン(cyclohexane)、アセトニトリル(acetonitrile)、および、それらの混合物からなる群から選択された1種以上のものである請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記ポリアミド酸の量は、ポリアミド酸溶液の総重量に対して10〜30重量%である請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記ポリアミド酸溶液は、二酸無水物、ジアミン消泡剤、ゲル化防止剤、および硬化促進剤からなる群から選択された1種以上を含む請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記触媒の量は、ポリアミド酸固形分の総重量に対して0.1〜20重量%である請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記触媒は、三級アミン、二級アミン、アゾール、ホスフィン、およびマロノニトリルからなる群から選択された1種以上のものである請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記触媒は、1,4−ジアザビシクロ[2,2,2]オクタン、2,6−ジメチルピペリジン、トリエチルアミン、N,N,N,N’−テトラメチルエチレンジアミン、トリフェニルホスフィン、4−ジメチルアミノピリジン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、N,N−ジメチルベンジルアミン、1,2,4−トリアゾール、およびトリイソブチルアミンからなる群から選択された1種以上のものである請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記乾燥は、50〜140℃で2〜60分間行う請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 前記硬化は、150〜230℃で10〜120分間行う請求項1に記載のポリイミドの製造方法。
- 請求項1〜請求項13のうちいずれか一項の製造方法によって製造されたポリイミド。
- 前記ポリイミドは、下記式(3)で表される請求項14に記載のポリイミド。
前記Y1およびY2は、それぞれ独立してまたは同時に、直接結合、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−C(CH3)2−、−CONH、−(CH2)n1−、−O(CH2)n2O−、−COO(CH2)n3OCO−、およびハロゲンからなる群から選択され、
ここで、n1、n2、およびn3は、それぞれ独立して1〜5の整数であり、
X2は、
前記Y1およびY2は、それぞれ独立してまたは同時に、直接結合、−O−、−CO−、−S−、−SO2−、−C(CH3)2−、−CONH、−(CH2)n1−、−O(CH2)n2O−、−COO(CH2)n3OCO−、およびハロゲンからなる群から選択され、
ここで、n1、n2、およびn3は、それぞれ独立して1〜5の整数である。 - 請求項15のポリイミドを含む金属積層板。
- 請求項15のポリイミドを含む金属積層板のカバーレイ。
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