JP2021042300A - Urea polymer - Google Patents

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JP2021042300A
JP2021042300A JP2019164777A JP2019164777A JP2021042300A JP 2021042300 A JP2021042300 A JP 2021042300A JP 2019164777 A JP2019164777 A JP 2019164777A JP 2019164777 A JP2019164777 A JP 2019164777A JP 2021042300 A JP2021042300 A JP 2021042300A
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達雄 金子
Tatsuo Kaneko
達雄 金子
高田 健司
Kenji Takada
健司 高田
拓哉 熊倉
Takuya Kumakura
拓哉 熊倉
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Abstract

To provide a material that allows use of a bio-based monomer as raw material and can be used for thermal responsive gel, self-repairing material or the like.SOLUTION: The present disclosure provides a urea polymer having a repeating unit represented by formula (I).SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ウレアポリマーに関する。さらに詳しくは、本発明は、ウレアポリマー、当該ウレアポリマーを含有する自己修復性樹脂組成物、当該ウレアポリマーが用いられてなるマレイミドポリマー、および前記修復性樹脂組成物をゲル化させてなるビス(ポリマレイミド)ポリマーに関する。本発明のウレアポリマー、自己修復性樹脂組成物、マレイミドポリマーおよびビス(ポリマレイミド)ポリマーは、いずれも、例えば、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用することが期待される。 The present invention relates to urea polymers. More specifically, the present invention comprises a urea polymer, a self-repairing resin composition containing the urea polymer, a maleimide polymer using the urea polymer, and a screw obtained by gelling the repairable resin composition. Polymaleimide) Polymer. The urea polymer, self-healing resin composition, maleimide polymer and bis (polymaleimide) polymer of the present invention are all expected to be used as, for example, heat-responsive gels, self-healing materials and the like.

4−アミノ桂皮酸などの微生物による変換によって得られるバイオベースモノマーを原料とする樹脂として、4−アミノ桂皮酸の二量体または4−アミノ桂皮酸誘導体の二量体からなり、カルボキシル基がアルキル鎖で保護されていることにより、重合可能である高分子原料が重合されてなる高分子材料であって、主鎖にイミド結合、アミド結合、尿素結合、アミド結合およびイミド結合のいずれかを有する高分子材料(例えば、特許文献1の請求項1参照)、および特定構造を有するトルキシン酸ポリマー(例えば、特許文献2の請求項1参照)が提案されている。 As a resin made from a bio-based monomer obtained by conversion by a microorganism such as 4-aminocineric acid, it is composed of a dimer of 4-aminocineric acid or a dimer of a 4-aminocineric acid derivative, and the carboxyl group is alkyl. A polymer material obtained by polymerizing a polymerizable polymer raw material by being protected by a chain, and having one of an imide bond, an amide bond, a urea bond, an amide bond, and an imide bond in the main chain. High molecular weight materials (see, for example, claim 1 of Patent Document 1) and toluxin acid polymers having a specific structure (see, for example, claim 1 of Patent Document 2) have been proposed.

前記高分子材料およびトルキシン酸ポリマーは、いずれも、バイオ由来ポリマーであり、耐熱性および機械的強度に優れていることから、例えば、航空宇宙分野、自動車産業、鉄道車両、船舶などの用途に使用することが期待される。 Both the polymer material and the tolucinate polymer are bio-derived polymers and are excellent in heat resistance and mechanical strength. Therefore, they are used, for example, in the aerospace field, the automobile industry, railroad vehicles, ships, and the like. Expected to do.

しかし、近年、バイオベースモノマーとして入手することができる2,5−ビス(アミノメチル)フランが原料として使用され、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用されるポリマーの開発が望まれている。 However, in recent years, development of a polymer in which 2,5-bis (aminomethyl) furan, which can be obtained as a bio-based monomer, is used as a raw material and used as a heat-responsive gel, a self-healing material, etc. is desired. ..

国際公開第2013/073519号パンフレットInternational Publication No. 2013/073519 Pamphlet 特許第6483481号公報Japanese Patent No. 6483481

本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、バイオベースモノマーとして入手することができる2,5−ビス(アミノメチル)フランが原料として使用され、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用される自己修復性樹脂組成物およびポリマーを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned prior art, and 2,5-bis (aminomethyl) furan, which can be obtained as a bio-based monomer, is used as a raw material, and a thermosetting gel, a self-healing material, etc. It is an object of the present invention to provide a self-healing resin composition and a polymer to be used as.

本発明は、
(1)式(I):
The present invention
Equation (I):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia): [In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基を示す〕
で表わされる繰り返し単位を有することを特徴とするウレアポリマー、
(2)前記(1)に記載のウレアポリマーおよびビスマレイミドを含有することを特徴とする自己修復性樹脂組成物、
(3)式(II):
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ) Indicates a group.
A urea polymer, characterized by having a repeating unit represented by.
(2) A self-healing resin composition containing the urea polymer and bismaleimide according to (1) above.
Equation (II):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia): [In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基を示す〕
で表わされる繰り返し単位を有することを特徴とするマレイミドポリマー、および
(4)式(III):
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ) Indicates a group.
A maleimide polymer characterized by having a repeating unit represented by, and formula (4) (III) :.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia): [In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基、Yは、炭素数1〜4のアルキレン基、炭素数6〜14のアリーレン基または−Ph−(CH2)r−Ph−基(Phはフェニレン基、rは1〜4の整数を示す)、pおよびqは、それぞれ独立して各繰り返し単位の重合度を示す〕
で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマー
に関する。
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ), Y is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, an arylene group having 6 to 14 carbon atoms, or a −Ph- (CH 2 ) r −Ph− group (Ph is a phenylene group, r is 1 to 4). ), P and q each independently indicate the degree of polymerization of each repeating unit]
It relates to a bis (polymaleimide) polymer represented by.

本発明によれば、バイオベースモノマーとして入手することができる2,5−ビス(アミノメチル)フランが原料として使用され、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用することができる自己修復性樹脂組成物およびポリマーが提供される。 According to the present invention, 2,5-bis (aminomethyl) furan, which can be obtained as a bio-based monomer, is used as a raw material, and a self-healing resin that can be used as a thermosetting gel, a self-healing material, or the like. Compositions and polymers are provided.

製造例1で得られたポリアミドの熱重量分析の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the thermogravimetric analysis of the polyamide obtained in Production Example 1. 製造例2で得られたポリイミドの赤外吸収スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the infrared absorption spectrum of the polyimide obtained in the production example 2. 実施例1で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows 1 1 H-NMR spectrum of methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) obtained in Example 1. FIG. 実施例1で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) obtained in Example 1. 実施例1で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)のゲル透過クロマトグラフィー(GPC)のチャートである。6 is a gel permeation chromatography (GPC) chart of methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) obtained in Example 1. 実施例3で得られた2,4−トルエンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the 1 H-NMR spectrum of 2,4-toluene diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) obtained in Example 3. 実施例3で得られた2,4−トルエンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 2,4-toluene diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) obtained in Example 3. 実施例4で得られた2,6−トルエンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,6−TDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 2,6-toluene diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,6-TDI-PU) obtained in Example 4. 実施例5で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows 1 1 H-NMR spectrum of 1,3-phenylenedi isocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) obtained in Example 5. 実施例5で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 1,3-phenylenedi isocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) obtained in Example 5. 実施例6で得られた1,4−フェニレンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the 1 1 H-NMR spectrum of 1,4-phenylenedi isocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) obtained in Example 6. 実施例6で得られた1,4−フェニレンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 1,4-phenylenedi isocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) obtained in Example 6. 実施例7で得られたで得られたm−キシリレンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(m−XDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the m-xylylene diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (m-XDI-PU) obtained in Example 7. 実施例8で得られた1,5−ジイソシアネートナフタレート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(NDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 1,5-diisocyanate naphthalate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (NDI-PU) obtained in Example 8. 実施例9で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the 1 H-NMR spectrum of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) obtained in Example 9. 実施例9で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) obtained in Example 9. 実施例9で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)のゲル透過クロマトグラフィー(GPC)のチャートを示すグラフである。6 is a graph showing a gel permeation chromatography (GPC) chart of dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) obtained in Example 9. 実施例10で得られたイソホロンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the 1 1 H-NMR spectrum of the isophorone diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) obtained in Example 10. 実施例10で得られたイソホロンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the isophorone diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) obtained in Example 10. 実施例10で得られたイソホロンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)のゲル透過クロマトグラフィー(GPC)のチャートである。It is a chart of gel permeation chromatography (GPC) of isophorone diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) obtained in Example 10. 実施例11で得られた1,4−ブタンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−BDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 1,4-butane diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-BDI-PU) obtained in Example 11. 実施例12で得られたヘキサメチレンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,6−HDI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of hexamethylene diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,6-HDI-PU) obtained in Example 12. 実施例13で得られた1,8−オクタンジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,8−ODI−PU)のFT−IRスペクトル示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of 1,8-octane diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,8-ODI-PU) obtained in Example 13. 実施例14で得られたN−フェニレンマレイミドポリマー(MDI−PMI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the 1 H-NMR spectrum of the N-phenylene maleimide polymer (MDI-PMI-PU) obtained in Example 14. 実施例14で得られたN−フェニレンマレイミドポリマー(MDI−PMI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the N-phenylene maleimide polymer (MDI-PMI-PU) obtained in Example 14. 実施例15で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)の1H−NMRスペクトルを示すグラフである。 1 H-NMR of methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furanpolyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) obtained in Example 15. It is a graph which shows a spectrum. 実施例15で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。FT-IR spectrum of methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate-2,5-bis (aminomethyl) furanpolyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) obtained in Example 15. It is a graph which shows. 実施例16で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(1,3−PDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。FT-IR spectrum of 1,3-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (1,3-PDI-BMI-PU) obtained in Example 16 It is a graph which shows. 実施例17で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(CDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (CDI-BMI-PU) obtained in Example 17. 実施例18で得られたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン(IDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the FT-IR spectrum of the isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane (IDI-BMI-PU) obtained in Example 18. 実験例2で用いられたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)のDSC曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the DSC curve of methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた4,4’−ジイソシアネート3,3’−ジメチルジフェニルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(DMMDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 4,4'-diisocyanate 3,3'-dimethyldiphenylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (DMMDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた2,4−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 2,4-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた2,4−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)のDSC曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the DSC curve of 2,4-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 1,3-phenylenedi isocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)のDSC曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the DSC curve of 1,3-phenylenedi isocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,4−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 1,4-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,4−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)のDSC曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the DSC curve of 1,4-phenylenedi isocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたm−キシリレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(m−XDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of m-xylylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (m-XDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,5−ジイソシアネートナフタレ−ト−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(NDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 1,5-diisocyanate naphthalate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (NDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,4−ブタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−BDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 1,4-butane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-BDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたヘキサメチレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,6−HDI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of hexamethylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,6-HDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたヘキサメチレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,6−HDI−PU)のDSC曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the DSC curve of hexamethylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,6-HDI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられた1,8−オクタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,8−ODI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。It is a graph which shows the TGA curve of 1,8-octane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,8-ODI-PU) used in Experimental Example 2. 実験例2で用いられたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)のTGA曲線を示すグラフである。Graph showing TGA curve of methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) used in Experimental Example 2. Is. 実験例3でメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)が用いられた試験片の引張強度の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the tensile strength of the test piece which used methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) in Experimental Example 3. 実験例3で1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)が用いられた試験片の引張強度の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the tensile strength of the test piece which used 1,3-phenylenedi isocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) in Experimental Example 3. 実験例3でジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)が用いられた試験片の引張強度の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the tensile strength of the test piece which used dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) in Experimental Example 3. 実験例3でメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)が用いられた試験片の引張強度の測定結果を示すグラフである。Tensile strength of test piece using methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) in Experimental Example 3 It is a graph which shows the measurement result of. 実験例4でポリマーとしてメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)が用いられている試験片の光線透過率の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the light transmittance of the test piece which used methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) as a polymer in Experimental Example 4. .. 実験例4でポリマーとしてジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)が用いられている試験片の光線透過率の測定結果を示すグラフである。It is a graph which shows the measurement result of the light transmittance of the test piece which used dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) as a polymer in Experimental Example 4.

(1)本発明の概要
本発明の大まかな概要を以下に示す。
本発明のウレアポリマーの原料として、式(IV):
(1) Outline of the present invention A rough outline of the present invention is shown below.
As a raw material for the urea polymer of the present invention, formula (IV):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる2,5−ビス(アミノメチル)フラン(AMF)を用いることができる。2,5−ビス(アミノメチル)フランは、バイオマスから得ることができる化合物であるが、有機合成によって得られたものであってもよい。 2,5-Bis (aminomethyl) furan (AMF) represented by can be used. 2,5-Bis (aminomethyl) furan is a compound that can be obtained from biomass, but it may also be obtained by organic synthesis.

式(I)で表わされるウレアポリマーを調製する際に、2,5−ビス(アミノメチル)フランと反応させる化合物として、例えば、式:OCN−R−NCO(式中、Rは任意の有機基を示す)で表わされるジイソシアネート化合物を用いた場合、式(V): As a compound to be reacted with 2,5-bis (aminomethyl) furan in preparing the urea polymer represented by the formula (I), for example, the formula: OCN-R-NCO (in the formula, R is an arbitrary organic group). When the diisocyanate compound represented by) is used, the formula (V):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされるように、2,5−ビス(アミノメチル)フランとジイソシアネート化合物とが反応し、式(I)で表わされるウレアポリマーが得られる。 As represented by, 2,5-bis (aminomethyl) furan reacts with the diisocyanate compound to obtain a urea polymer represented by the formula (I).

本発明の自己修復性樹脂組成物は、式(I)で表わされるウレアポリマーおよびビスマレイミドを含有する。本発明の自己修復性樹脂組成物は、例えば、式(VI): The self-healing resin composition of the present invention contains a urea polymer represented by the formula (I) and bismaleimide. The self-healing resin composition of the present invention is described, for example, in formula (VI) :.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、nは重合度を示す)
で表わされるように、式(I)で表わされるウレアポリマーとビスマレイミドとは、室温(25℃程度)下では液状で併存している。
(In the formula, n indicates the degree of polymerization)
As shown by, the urea polymer represented by the formula (I) and the bismaleimide coexist in a liquid state at room temperature (about 25 ° C.).

本発明の自己修復性樹脂組成物を、例えば、50〜60℃程度の温度に加温すると、反応が矢印Aの方向に進行し、ウレアポリマーとビスマレイミドとが反応してウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーがゲル状で生成するようになる。 When the self-healing resin composition of the present invention is heated to, for example, a temperature of about 50 to 60 ° C., the reaction proceeds in the direction of arrow A, and the urea polymer reacts with bismaleimide to react with the urea polymer and bismaleimide. The copolymer with and will be formed in the form of a gel.

また、ウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーを例えば、約100℃以上の温度に加熱すると、反応が矢印Bの方向に進行して液体化する。 Further, when the copolymer of urea polymer and bismaleimide is heated to a temperature of, for example, about 100 ° C. or higher, the reaction proceeds in the direction of arrow B to liquefy.

加熱によって液体化したウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーを、例えば、50〜60℃程度の温度よりも低い温度に冷却した場合には、反応が矢印Aの方向に進行し、ウレアポリマーとビスマレイミドとが反応し、ウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーがゲル状で生成するようになる。 When the copolymer of urea polymer and bismaleimide liquefied by heating is cooled to a temperature lower than the temperature of, for example, about 50 to 60 ° C., the reaction proceeds in the direction of arrow A, and the reaction proceeds in the direction of arrow A, and the urea polymer and bismaleimide Will react with each other to form a gel-like copolymer of urea polymer and bismaleimide.

ウレアポリマーとビスマレイミドとを加温することによってウレアポリマーとビスマレイミドとのゲル状のコポリマーが生成する反応およびウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーをさらに加熱することによってウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーがウレアポリマーとビスマレイミドとに分離して液体化する反応は、可逆的に進行する。 A reaction in which a gel-like copolymer of a urea polymer and a bismaleimide is formed by heating the urea polymer and the bismaleimide, and a copolymer of the urea polymer and the bismaleimide by further heating the copolymer of the urea polymer and the bismaleimide. The reaction of separating the urea polymer and the bismaleimide and liquefying the polymer proceeds reversibly.

したがって、本発明の自己修復性樹脂組成物は、例えば、液状状態で充填材として使用し、その後に加温することによってウレアポリマーとビスマレイミドとのゲル状のコポリマーを生成し、必要により、当該ウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーをさらに加熱することにより、ウレアポリマーとビスマレイミドとのコポリマーがウレアポリマーとビスマレイミドとに分離させて液体化するので、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用することが期待される。 Therefore, the self-healing resin composition of the present invention is used, for example, as a filler in a liquid state, and then heated to form a gel-like copolymer of a urea polymer and bismaleimide, and if necessary, the subject. By further heating the copolymer of urea polymer and bismaleimide, the copolymer of urea polymer and bismaleimide is separated into urea polymer and bismaleimide and liquefied, so that it is used as a heat-responsive gel, self-healing material, etc. Expected to do.

(2)ウレアポリマー
本発明のウレアポリマーは、前記したように、式(I):
(2) Urea polymer The urea polymer of the present invention has the formula (I): as described above.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia): [In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基を示す〕
で表わされる繰り返し単位を有することを特徴とする。
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ) Indicates a group.
It is characterized by having a repeating unit represented by.

式(I)で表わされるウレアポリマーは、2,5−ビス(アミノメチル)フランとジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸もしくはその二無水物〔以下、シクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)という〕とを反応させることによって調製することができる。ジイソシアネート化合物およびシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)は、それぞれ単独で用いてもよく、併用してもよい。 The urea polymer represented by the formula (I) is composed of 2,5-bis (aminomethyl) furan and a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid or a dianhydride thereof [hereinafter referred to as cyclobutanetetracarboxylic dianhydride]. It can be prepared by reacting. The diisocyanate compound and cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) may be used alone or in combination.

ジイソシアネート化合物としては、例えば、式(VII):
OCN−R6−NCO (VII)
(式中、R6は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia)で表わされる基を示す)
で表わされるジイソシアネート化合物などを用いることができる。
Examples of the diisocyanate compound include formula (VII) :.
OCN-R 6- NCO (VII)
(In the formula, R 6 has an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms, an arylene group having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylenediphenylene group which may have an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, a dicyclohexylalkylene group having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group, or a group represented by the formula (Ia). Show)
A diisocyanate compound represented by is used.

6が炭素数1〜12のアルキレン基であるジイソシアネート化合物としては、例えば、メチレンジイソシアネート、ジメチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのジイソシアネート化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the diisocyanate compound in which R 6 is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms include methylene diisocyanate, dimethylene diisocyanate, trimethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and octamethylene diisocyanate. However, the present invention is not limited to such an example. These diisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

6が炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基であるジイソシアネート化合物としては、例えば、1,3−フェニレンジイソシアネート、1,4−フェニレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート(2,4−トルエンジイソシアネート)、2,6−トリレンジイソシアネート(2,6−トルエンジイソシアネート)、m−キシリレンジイソシアネート、ナフタレン−1,6−ジイソシアネート、2,7−ジメチルナフタレン−1,6−ジイソシアネート、アントリレンジイソシアネート、フェナントリレンジイソシアネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのジイソシアネート化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。 Examples of the diisocyanate compound in which R 6 is an arylene group having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms include 1,3-phenylene diisocyanate, 1,4-phenylenediocyanate, and 2 , 4-Toluene diisocyanate (2,4-toluene diisocyanate), 2,6-toluene diisocyanate (2,6-toluene diisocyanate), m-xylylene diisocyanate, naphthalene-1,6-diisocyanate, 2,7-dimethyl Examples thereof include naphthalene-1,6-diisocyanate, toluene diisocyanate, and phenanthrene diisocyanate, but the present invention is not limited to these examples. These diisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

6がアルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基であるジイソシアネート化合物としては、例えば、式(VIIa): Examples of the diisocyanate compound which is an alkylene diphenylene group in which R 6 has an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms and may have an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group include the formula (VIIa). :

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、R6は、炭素数1〜4のアルキレン基、R7およびR8は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示す)
で表わされるジイソシアネート化合物などが挙げられる。式(VIIa)で表わされるジイソシアネート化合物の具体例としては、メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート、エチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート、プロピレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート、ブチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジエチルジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルエタン−4,4’−ジイソシアネート、3,3’−ジメチルジフェニルプロパン−4,4’−ジイソシアネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのジイソシアネート化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
(In the formula, R 6 represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms).
Examples thereof include a diisocyanate compound represented by. Specific examples of the diisocyanate compound represented by the formula (VIIa) include methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate, ethylenediphenyl-4,4'-diisocyanate, propylenediphenyl-4,4'-diisocyanate, butylene diphenyl-4, 4'-diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 3,3'-diethyldiphenylmethane-4,4'-diisocyanate, 3,3'-dimethyldiphenylethane-4,4'-diisocyanate , 3,3'-Dimethyldiphenylpropane-4,4'-diisocyanate and the like, but the present invention is not limited to such examples. These diisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

6が炭素数1〜4のアルキレン基を有するジシクロヘキシルアルキレン基であるジイソシアネート化合物としては、例えば、式(VIIb): Examples of the diisocyanate compound in which R 6 is a dicyclohexylalkylene group having an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms include the formula (VIIb):

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、R9は、炭素数1〜4のアルキレン基を示す)
で表わされるジイソシアネート化合物などが挙げられる。式(VIIb)で表わされるジイソシアネート化合物の具体例としては、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジシクロヘキシルエタンジイソシアネート、ジシクロヘキシルプロパンジイソシアネート、ジシクロヘキシルブタンジイソシアネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。これらのジイソシアネート化合物は、それぞれ単独で用いてもよく、2種類以上を併用してもよい。
(In the formula, R 9 represents an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms)
Examples thereof include a diisocyanate compound represented by. Specific examples of the diisocyanate compound represented by the formula (VIIb) include dicyclohexylmethane diisocyanate, dicyclohexylethanediisocyanate, dicyclohexylpropanediisocyanate, dicyclohexylbutane diisocyanate, and the like, but the present invention is not limited to these examples. .. These diisocyanate compounds may be used alone or in combination of two or more.

6が式(Ia)で表わされる基を有するジイソシアネート化合物としては、例えば、イソホロンジイソシアネートなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the diisocyanate compound having a group in which R 6 is represented by the formula (Ia) include isophorone diisocyanate, but the present invention is not limited to these examples.

2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)との反応は、化学量論的に進行する。2,5−ビス(アミノメチル)フラン1モルあたりのジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)の量は、好ましくは0.8〜1.2モル、より好ましくは0.9〜1.1モル、さらに好ましくは0.95〜1.05モル、特に好ましくは1.0モルである。 The reaction of 2,5-bis (aminomethyl) furan with a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) proceeds stoichiometrically. The amount of diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic dianhydride (dianhydride) per mol of 2,5-bis (aminomethyl) furan is preferably 0.8 to 1.2 mol, more preferably 0.9 to 1. It is 1 mol, more preferably 0.95 to 1.05 mol, and particularly preferably 1.0 mol.

2,5−ビス(アミノメチル)フランおよびジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)は、2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とを均一に反応させる観点から、それぞれ溶媒中で反応させることが好ましい。溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエ−テル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、N−メチルピロリドンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 2,5-bis (aminomethyl) furan and diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) is composed of 2,5-bis (aminomethyl) furan and diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride). From the viewpoint of uniformly reacting with each other, it is preferable to react them in a solvent. Examples of the solvent include, for example, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, diethyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, N-methylpyrrolidone, etc., but the present invention is not limited to these examples.

2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とを混合する際には、例えば、2,5−ビス(アミノメチル)フランを溶媒に溶解させた溶液と、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)を溶媒に溶解させた溶液とを混合することが、2,5−ビス(アミノメチル)フランとジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とを均一に反応させる観点から好ましい。溶媒100質量部あたりの2,5−ビス(アミノメチル)フランの量および溶媒100質量部あたりのジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)の量は、特に限定されないが、それぞれ、10〜100質量部程度であることが好ましい。 When mixing 2,5-bis (aminomethyl) furan with a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride), for example, 2,5-bis (aminomethyl) furan was dissolved in a solvent. Mixing the solution with a solution of a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) in a solvent can be mixed with 2,5-bis (aminomethyl) furan and a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride). It is preferable from the viewpoint of uniformly reacting with the substance). The amount of 2,5-bis (aminomethyl) furan per 100 parts by mass of the solvent and the amount of the diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic dian (dianhydride) per 100 parts by mass of the solvent are not particularly limited, but 10 to 10 respectively. It is preferably about 100 parts by mass.

2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)との反応温度は、2,5−ビス(アミノメチル)フランとジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とを均一に反応させる観点から、0〜5℃程度であることが好ましい。また、2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とを反応させる際の雰囲気は、特に限定されず、大気であってもよく、例えば、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであってもよい。 The reaction temperature of 2,5-bis (aminomethyl) furan and the diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) is as follows: 2,5-bis (aminomethyl) furan and the diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (2). From the viewpoint of uniformly reacting with the anhydride), the temperature is preferably about 0 to 5 ° C. The atmosphere for reacting 2,5-bis (aminomethyl) furan with a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) is not particularly limited and may be atmospheric, for example, nitrogen. It may be an inert gas such as gas or argon gas.

2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とが反応すると、固体の析出物が生成する。生成した固体の析出物がウレアポリマーである。 Reaction of 2,5-bis (aminomethyl) furan with a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic acid (dianhydride) produces a solid precipitate. The solid precipitate formed is a urea polymer.

以上のようにして2,5−ビス(アミノメチル)フランと、ジイソシアネート化合物またはシクロブタンテトラカルボン酸(二無水物)とを反応させることにより、式(I)で表わされる繰り返し単位を有するウレアポリマーが得られる。 By reacting 2,5-bis (aminomethyl) furan with a diisocyanate compound or cyclobutanetetracarboxylic dianhydride (dianhydride) as described above, a urea polymer having a repeating unit represented by the formula (I) can be obtained. can get.

ウレアポリマーの数平均分子量は、自己修復性を付与する観点から、5000〜40000であることが好ましい。ウレアポリマーの数平均分子量は、以下の実施例に記載の方法に基づいて測定したときの値である。 The number average molecular weight of the urea polymer is preferably 5000 to 40,000 from the viewpoint of imparting self-repairing property. The number average molecular weight of the urea polymer is a value measured based on the method described in the following Examples.

(2)自己修復性樹脂組成物
本発明の自己修復性樹脂組成物は、式(I)で表わされるウレアポリマーおよびビスマレイミドを含有することを特徴とする。
(2) Self-repairing resin composition The self-repairing resin composition of the present invention is characterized by containing a urea polymer represented by the formula (I) and bismaleimide.

本発明の自己修復性樹脂組成物は、式(I)で表わされるウレアポリマーおよびビスマレイミドを含有しており、ウレアポリマーとビスマレイミドとは、室温(25℃程度)では液状で併存する。 The self-healing resin composition of the present invention contains a urea polymer represented by the formula (I) and bismaleimide, and the urea polymer and bismaleimide coexist in a liquid state at room temperature (about 25 ° C.).

本発明の自己修復性樹脂組成物を、ゲル化温度(例えば、50〜60℃程度の温度)に加温したとき、ウレアポリマーとビスマレイミドとが反応し、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーがゲル状で生成する。ビス(ポリマレイミド)ポリマーをさらに液体化温度(例えば、90〜120℃程度の温度)に加熱すると、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーが液体化し、ウレアポリマーおよびビスマレイミドが生成する。式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーを液体化させてウレアポリマーおよびビスマレイミドが生成させた後、ゲル化温度以下の温度に冷却した場合、再度、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーがゲル状で生成する。 When the self-healing resin composition of the present invention is heated to a gelation temperature (for example, a temperature of about 50 to 60 ° C.), the urea polymer reacts with bismaleimide, and the bis represented by the formula (III) (for example, Polymaleimide) Polymer is formed in the form of a gel. When the bis (polymaleimide) polymer is further heated to a liquefaction temperature (for example, a temperature of about 90 to 120 ° C.), the bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III) is liquefied to produce urea polymer and bismaleimide. To do. When the bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III) is liquefied to form the urea polymer and the bismaleimide and then cooled to a temperature equal to or lower than the gelation temperature, the bis (polymaleimide) represented by the formula (III) is again formed. The (polymaleimide) polymer is formed in the form of a gel.

したがって、本発明の式(I)で表わされるウレアポリマーおよびビスマレイミドを含有する自己修復性樹脂組成物は、液状であるので、例えば、間隙などに充填するための充填材として使用し、間隙などに充填した後、ゲル化温度に加温することによってゲル状のビス(ポリマレイミド)ポリマーを生成させることができ、必要により、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーをさらに液体化温度に加熱することにより、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーをウレアポリマーとビスマレイミドとに分離させて液体化させることができるので、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用することができる。 Therefore, since the self-healing resin composition containing the urea polymer and bismaleimide represented by the formula (I) of the present invention is liquid, it can be used as a filler for filling gaps and the like, for example, gaps and the like. A gel-like bis (polymaleimide) polymer can be produced by heating the bis (polymaleimide) polymer to a gelling temperature, and if necessary, the bis (polymaleimide) polymer is further heated to a liquefaction temperature. Since the bis (polymaleimide) polymer can be separated into a urea polymer and bismaleimide and liquefied, it can be used as a heat-responsive gel, a self-healing material, and the like.

なお、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーのゲル化温度は、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーのゲル化が生じるときの温度を意味する。また、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーの液体化温度は、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーが加熱によって液体化するときの温度を意味する。式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーのゲル化温度および液体化温度は、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーの種類によって異なるので一概には決定することができないことから、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーを用いてゲル化温度および液体化温度を測定することが好ましい。 The gelation temperature of the bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III) means the temperature at which the gelation of the bis (polymaleimide) polymer occurs. The liquefaction temperature of the bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III) means the temperature at which the bis (polymaleimide) polymer is liquefied by heating. Since the gelling temperature and the liquefaction temperature of the bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III) differ depending on the type of the bis (polymaleimide) polymer, they cannot be unconditionally determined. It is preferable to measure the gelling temperature and the liquefaction temperature using a maleimide) polymer.

ビスマレイミドとしては、例えば、式(VIII): For bismaleimide, for example, equation (VIII) :.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

〔式中、Yは、炭素数1〜4のアルキレン基、炭素数6〜14のアリーレン基または−Ph−(CH2)r−Ph−基(Phはフェニレン基、rは1〜4の整数を示す)を示す〕
で表わされるビスマレイミドなどが挙げられる。
[In the formula, Y is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, an arylene group having 6 to 14 carbon atoms or a −Ph- (CH 2 ) r −Ph− group (Ph is a phenylene group, r is an integer of 1 to 4). Indicates)]
Examples thereof include bismaleimide represented by.

炭素数1〜4のアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基およびブチレン基が挙げられる。炭素数6〜14のアリーレン基としては、例えば、フェニレン基、トリレン基、ナフタレン基、アントリレン基、フェナントリレン基などが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。 Examples of the alkylene group having 1 to 4 carbon atoms include a methylene group, an ethylene group, a propylene group and a butylene group. Examples of the arylene group having 6 to 14 carbon atoms include a phenylene group, a trilene group, a naphthalene group, an anthrylene group, a phenanthrylene group, and the like, but the present invention is not limited to these examples.

式(I)で表わされるウレアポリマー1モルあたりのビスマレイミドの量は、自己修復性を付与する観点から、好ましくは0.05〜3モル、より好ましくは0.08〜1モルである。 The amount of bismaleimide per mol of the urea polymer represented by the formula (I) is preferably 0.05 to 3 mol, more preferably 0.08 to 1 mol, from the viewpoint of imparting self-repairing property.

ウレアポリマーおよびビスマレイミドは、ウレアポリマーとビスマレイミドとを均一に分散させる観点から、それぞれ溶媒に溶解させることが好ましい。溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエ−テル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、N−メチルピロリドンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。ウレアポリマーとビスマレイミドを混合する際には、例えば、ウレアポリマーを溶媒に溶解させた溶液と、ビスマレイミドを溶媒に溶解させた溶液とを混合することが、ウレアポリマーとビスマレイミドとを均一に分散させる観点から好ましい。ウレアポリマー1gあたりの溶媒の量およびビスマレイミド1gあたりの溶媒の量は、特に限定されないが、それぞれ、3〜30mL程度であることが好ましい。 The urea polymer and the bismaleimide are preferably dissolved in a solvent from the viewpoint of uniformly dispersing the urea polymer and the bismaleimide. Examples of the solvent include, for example, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, diethyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, N-methylpyrrolidone, etc., but the present invention is not limited to these examples. When mixing the urea polymer and the bismaleimide, for example, by mixing a solution in which the urea polymer is dissolved in a solvent and a solution in which the bismaleimide is dissolved in the solvent, the urea polymer and the bismaleimide are uniformly mixed. It is preferable from the viewpoint of dispersion. The amount of the solvent per 1 g of the urea polymer and the amount of the solvent per 1 g of the bismaleimide are not particularly limited, but are preferably about 3 to 30 mL, respectively.

ウレアポリマーとビスマレイミドとを混合する際の温度は、両者が反応することによってゲル化することを抑制する観点から、ゲル化温度よりも低い温度、例えば、好ましくは0〜40℃、より好ましくは5〜35℃である。また、ウレアポリマーとビスマレイミドとを混合する際の雰囲気は、特に限定されず、大気であってもよく、例えば、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであってもよい。 The temperature at which the urea polymer and bismaleimide are mixed is lower than the gelation temperature, for example, preferably 0 to 40 ° C., more preferably, from the viewpoint of suppressing gelation due to the reaction between the two. 5 to 35 ° C. The atmosphere when the urea polymer and bismaleimide are mixed is not particularly limited and may be an atmosphere, for example, an inert gas such as nitrogen gas or argon gas.

以上のようにしてウレアポリマーとビスマレイミドとを混合することにより、本発明の自己修復性樹脂組成物が得られる。 By mixing the urea polymer and bismaleimide as described above, the self-healing resin composition of the present invention can be obtained.

(3)ビス(ポリマレイミド)ポリマー
本発明のビス(ポリマレイミド)ポリマーは、前記したように、式(III):
(3) Bis (polymaleimide) polymer As described above, the bis (polymaleimide) polymer of the present invention has the formula (III) :.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、Xは前記と同じであり、pおよびqは、それぞれ独立して各繰り返し単位の重合度を示す)
で表わされる構造を有する。
(In the formula, X is the same as above, and p and q each independently indicate the degree of polymerization of each repeating unit).
It has a structure represented by.

ビス(ポリマレイミド)ポリマーは、前記自己修復性樹脂組成物をゲル化温度に加熱することによって容易に調製することができる。前記自己修復性樹脂組成物の加熱温度は、ビス(ポリマレイミド)ポリマーを効率よく調製する観点から、ゲル化温度以上の温度、例えば、好ましくは50℃以上、より好ましくは55℃以上、さらに好ましくは60℃以上であり、生成したビス(ポリマレイミド)ポリマーが溶液化することを防止する観点から、ビス(ポリマレイミド)ポリマーの液体化温度よりも低い温度、例えば、好ましくは95℃以下、より好ましくは90℃以下、さらに好ましくは85℃以下である。前記自己修復性樹脂組成物を加熱する際の雰囲気は、特に限定されず、大気であってもよく、例えば、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであってもよい。 The bis (polymaleimide) polymer can be easily prepared by heating the self-healing resin composition to a gelation temperature. The heating temperature of the self-healing resin composition is a temperature equal to or higher than the gelation temperature, for example, preferably 50 ° C. or higher, more preferably 55 ° C. or higher, further preferably 55 ° C. or higher, from the viewpoint of efficiently preparing the bis (polymaleimide) polymer. Is 60 ° C. or higher, which is lower than the liquefaction temperature of the bis (polymaleimide) polymer, for example, preferably 95 ° C. or lower, from the viewpoint of preventing the produced bis (polymaleimide) polymer from liquefying. It is preferably 90 ° C. or lower, more preferably 85 ° C. or lower. The atmosphere when the self-healing resin composition is heated is not particularly limited and may be the atmosphere, or may be an inert gas such as nitrogen gas or argon gas.

以上のようにして前記自己修復性樹脂組成物をゲル化温度に加熱することにより、ウレアポリマーがビスマレイミドによって架橋されるのでゲル化され、ビス(ポリマレイミド)ポリマーがゲル状で得られる。 By heating the self-healing resin composition to the gelation temperature as described above, the urea polymer is crosslinked by bismaleimide and thus gelled, and the bis (polymaleimide) polymer is obtained in the form of a gel.

ビス(ポリマレイミド)ポリマーは、ビスマレイミドによる架橋構造を有することから、その分子量を測定することが困難である。したがって、ビス(ポリマレイミド)ポリマーの数平均分子量は、当該ビス(ポリマレイミド)ポリマーの原料として用いられるウレアポリマーおよびビスマレイミドの量に基づいて推定すると、ウレアポリマーおよびビスマレイミドの種類などによって相違するが、通常、10000〜80000程度であるものと考えられる。式(III)に記載のpおよびqは、それぞれ独立して式(III)に記載の各繰り返し単位の重合度を示すが、より具体的にはビス(ポリマレイミド)ポリマーの数平均分子量を満たす整数である。式(III)に記載のpおよびqは、通常、それぞれ各繰り返し単位の数平均分子量5000〜40000を満足する整数である。 Since the bis (polymaleimide) polymer has a crosslinked structure by bismaleimide, it is difficult to measure its molecular weight. Therefore, the number average molecular weight of the bis (polymaleimide) polymer differs depending on the type of the urea polymer and the bismaleimide, etc., when estimated based on the amounts of the urea polymer and the bismaleimide used as the raw materials of the bis (polymaleimide) polymer. However, it is usually considered to be about 1000 to 80,000. P and q described in the formula (III) independently indicate the degree of polymerization of each repeating unit described in the formula (III), and more specifically satisfy the number average molecular weight of the bis (polymaleimide) polymer. It is an integer. P and q described in the formula (III) are usually integers satisfying the number average molecular weight of 5000 to 40,000 of each repeating unit, respectively.

前記したように、ビス(ポリマレイミド)ポリマーは、液体化温度以上の温度に加熱することによって液体化してウレアポリマーおよびビスマレイミドに分離し、その後、前記液体化温度よりも低い温度、例えば、室温に冷却した場合には、ゲル状のビス(ポリマレイミド)ポリマーが生成する。 As mentioned above, the bis (polymaleimide) polymer is liquefied by heating to a temperature above the liquefaction temperature and separated into urea polymer and bismaleimide, which are then cooled to a temperature lower than the liquefaction temperature, eg, room temperature. When cooled to, a gel-like bis (polymaleimide) polymer is formed.

(4)マレイミドポリマー
本発明のマレイミドポリマーは、前記したように、式(II):
(4) Maleimide Polymer As described above, the maleimide polymer of the present invention has the formula (II) :.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、Xは前記と同じ)
で表わされる繰り返し単位を有する。
(In the formula, X is the same as above)
It has a repeating unit represented by.

本発明のマレイミドポリマーは、例えば、式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとを反応させることによって調製することができる。 The maleimide polymer of the present invention can be prepared, for example, by reacting the urea polymer represented by the formula (I) with N-phenylene maleimide.

式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとの反応は、化学量論的に進行する。N−フェニレンマレイミド1モルあたりの式(I)で表わされるウレアポリマーの量は、1〜1.5モルであることが好ましい。 The reaction between the urea polymer represented by the formula (I) and N-phenylene maleimide proceeds stoichiometrically. The amount of the urea polymer represented by the formula (I) per 1 mol of N-phenylene maleimide is preferably 1 to 1.5 mol.

式(I)で表わされるウレアポリマーおよびN−フェニレンマレイミドとは、均一に反応させる観点から、それぞれ溶媒中で反応させることが好ましい。溶媒としては、例えば、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエ−テル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、N−メチルピロリドンなどが挙げられるが、本発明は、かかる例示のみに限定されるものではない。式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとを混合する際には、例えば、式(I)で表わされるウレアポリマーを溶媒に溶解させた溶液と、N−フェニレンマレイミドを溶媒に溶解させた溶液とを混合することが、式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとを均一に反応させる観点から好ましい。溶媒100質量部あたりの式(I)で表わされるウレアポリマーの量および溶媒100質量部あたりのN−フェニレンマレイミドの量は、特に限定されないが、それぞれ、100〜300質量部程度であることが好ましい。 The urea polymer represented by the formula (I) and the N-phenylene maleimide are preferably reacted in a solvent from the viewpoint of uniform reaction. Examples of the solvent include, for example, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, diethyl ether, tetrahydrofuran, dimethoxyethane, N-methylpyrrolidone, etc., but the present invention is not limited to these examples. When mixing the urea polymer represented by the formula (I) and N-phenylene maleimide, for example, a solution in which the urea polymer represented by the formula (I) is dissolved in a solvent and N-phenylene maleimide in a solvent are dissolved. It is preferable to mix the prepared solution with the urea polymer represented by the formula (I) from the viewpoint of uniformly reacting N-phenylene maleimide. The amount of urea polymer represented by the formula (I) per 100 parts by mass of the solvent and the amount of N-phenylene maleimide per 100 parts by mass of the solvent are not particularly limited, but are preferably about 100 to 300 parts by mass, respectively. ..

式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとの反応温度は、均一に反応させる観点から、40〜80℃程度であることが好ましい。また、式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとを反応させる際の雰囲気は、特に限定されず、大気であってもよく、例えば、窒素ガス、アルゴンガスなどの不活性ガスであってもよい。 The reaction temperature of the urea polymer represented by the formula (I) and N-phenylene maleimide is preferably about 40 to 80 ° C. from the viewpoint of uniform reaction. The atmosphere for reacting the urea polymer represented by the formula (I) with N-phenylene maleimide is not particularly limited and may be the atmosphere, for example, an inert gas such as nitrogen gas or argon gas. There may be.

式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとが反応すると、固体の析出物が生成する。生成した固体の析出物がマレイミドポリマーである。 When the urea polymer represented by the formula (I) reacts with N-phenylene maleimide, a solid precipitate is formed. The resulting solid precipitate is a maleimide polymer.

以上のようにして式(I)で表わされるウレアポリマーとN−フェニレンマレイミドとを反応させることにより、式(II)で表わされる繰り返し単位を有するマレイミドポリマーが得られる。 By reacting the urea polymer represented by the formula (I) with N-phenylene maleimide as described above, a maleimide polymer having a repeating unit represented by the formula (II) can be obtained.

マレイミドポリマーの数平均分子量は、特に限定されないが、通常、10000〜50000程度である。マレイミドポリマーの数平均分子量は、以下の実施例に記載の方法に基づいて測定したときの値である。 The number average molecular weight of the maleimide polymer is not particularly limited, but is usually about 1000 to 50,000. The number average molecular weight of the maleimide polymer is a value measured based on the method described in the following Examples.

以上説明したように、本発明によれば、バイオベースモノマーとして入手することができる2,5−ビス(アミノメチル)フランを原料として用いることができ、当該2,5−ビス(アミノメチル)フランを用いることにより、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用することができる自己修復性樹脂組成物およびポリマーが得られる。 As described above, according to the present invention, 2,5-bis (aminomethyl) furan, which can be obtained as a biobase monomer, can be used as a raw material, and the 2,5-bis (aminomethyl) furan can be used as a raw material. By using the above, a self-healing resin composition and a polymer that can be used as a heat-responsive gel, a self-healing material, and the like can be obtained.

本発明の自己修復性樹脂組成物をキャスティングなどによってフィルム化させ、得られたフィルムをゲル化温度に加熱することにより、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーからなるゲル状の自己修復性フィルムとすることができる。また、本発明の自己修復性樹脂組成物を所定の成形型内に充填し、ゲル化温度以上の温度に加熱することにより、式(III)で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマーからなるゲル状の成形体を得ることができる。 The self-healing resin composition of the present invention is formed into a film by casting or the like, and the obtained film is heated to a gelation temperature to form a gel-like self composed of a bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III). It can be a restorative film. Further, the self-healing resin composition of the present invention is filled in a predetermined molding mold and heated to a temperature equal to or higher than the gelation temperature to form a gel made of a bis (polymaleimide) polymer represented by the formula (III). Molded product can be obtained.

次に、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例のみに限定されるものではない。 Next, the present invention will be described in more detail based on Examples, but the present invention is not limited to such Examples.

なお、以下の各実施例および比較例で得られた化合物の物性は、以下の方法に基づいて調べた。 The physical characteristics of the compounds obtained in each of the following Examples and Comparative Examples were investigated based on the following methods.

〔モノマーおよびポリマーの構造〕
モノマーおよびポリマーの構造は、核磁気共鳴(1H−NMR)およびフ−リエ変換赤外分光(FT−IR)によって決定した。
[Structure of monomer and polymer]
The structure of the monomers and polymers was determined by nuclear magnetic resonance ( 1 H-NMR) and Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR).

核磁気共鳴(1H−NMR)は、核磁気共鳴分光装置〔ブルカー(Bruker)社製、商品名:AVANCE III HD NMR Spectrometer 400MHz〕を用い、サンプル5mgをジメチルスルホキシド−d60.5mLに溶解させ、得られた溶液をガラス製サンプルチュ−ブに移し、25℃の温度で積算回数16にて測定した。 For nuclear magnetic resonance ( 1 H-NMR), 5 mg of a sample was dissolved in 0.5 mL of dimethyl sulfoxide-d 6 using a nuclear magnetic resonance spectrometer [Bruker, trade name: AVANCE III HD NMR Spectrometer 400 MHz]. The obtained solution was transferred to a glass sample tube, and the measurement was performed at a temperature of 25 ° C. with 16 integration times.

フ−リエ変換赤外分光(FT−IR)は、フ−リエ変換型赤外分光装置〔バーキン・エルマー(Perkin Elmer)社製、品番: Spectrum 100 (ATR法)〕を用い、測定波数領域を400cm-1〜4000cm-1とし、積算回数4回にて測定した。 For Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), use a Fourier transform infrared spectroscope [manufactured by Perkin Elmer, product number: Spectrum 100 (ATR method)] to determine the measured frequency region. and 400cm -1 ~4000cm -1, it was measured by the cumulative number of times 4 times.

〔モノマーの分子量およびポリマーの平均分子量〕
モノマーの分子量およびポリマーの平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィ−(GPC)によって測定した。より具体的には、装置として送液ポンプユニット〔日本分光(株)製、品番:PU-2080〕、カラムオーブン〔ジーエル・サイエンス(GL Science)社製、品番:CO 631A、設定温度:40 ℃〕、紫外可視検出器〔日本分光(株)製、品番:UV−2075〕、示差屈折計〔日本分光(株)製、品番:RI-2031〕、カラム〔昭和電工(株)製、商品名:Shodex SB−806 MHQ、2本〕、標準物質(ポリメチルメタクリレートスタンダ−ド、分子量:30701、7360、18500、68800、211000、569000、1050000)、移動相(0.01mol/LのLiBrのN,N−ジメチルスルホキシド溶液)を用い、溶液の流速を1.0mL/minに調節してモノマーの分子量およびポリマーの平均分子量を測定した。
[Molecular weight of monomer and average molecular weight of polymer]
The molecular weight of the monomer and the average molecular weight of the polymer were measured by gel permeation chromatography (GPC). More specifically, as a device, a liquid feed pump unit [manufactured by JASCO Corporation, product number: PU-2080], a column oven [manufactured by GL Sciences, product number: CO 631A, set temperature: 40 ° C. ], Ultraviolet-visible detector [manufactured by JASCO Corporation, product number: UV-2075], differential refractometer [manufactured by JASCO Corporation, product number: RI-2031], column [manufactured by Showa Denko Co., Ltd., product name : Shodex SB-806 MHQ, 2 bottles], standard substance (polymethylmethacrylate standard, molecular weight: 30701, 7360, 18500, 68800, 211000, 569000, 1050000), mobile phase (0.01 mol / L LiBr N , N-dimethylsulfoxide solution), the flow velocity of the solution was adjusted to 1.0 mL / min, and the molecular weight of the monomer and the average molecular weight of the polymer were measured.

製造例1(ポリアミドの調製)
式:
Production Example 1 (Preparation of Polyamide)
formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、nは重合度を示す)
で表わされる反応式に基づき、以下の方法により、ポリアミドを調製した。
(In the formula, n indicates the degree of polymerization)
Polyamide was prepared by the following method based on the reaction formula represented by.

2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液と、4,4’−ジアセトアミド−α−トルキシル酸410.4mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液とを室温下で大気中にて混合することにより、混合溶液を調製した。前記で得られた混合溶液を3時間静置したところ、析出物が生じた。得られた析出物を濾過することによって回収し、減圧下(約10kPa)で80℃に加熱することにより、ポリアミドを得た。 A solution of 12,5-bis (aminomethyl) furan 126.2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide and 410.4 mg of 4,4'-diacetamide-α-torxylate. A mixed solution was prepared by mixing a solution prepared by dissolving (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide in the air at room temperature. When the mixed solution obtained above was allowed to stand for 3 hours, a precipitate was formed. The obtained precipitate was recovered by filtration and heated to 80 ° C. under reduced pressure (about 10 kPa) to obtain a polyamide.

前記で得られたポリアミドの熱重量分析を行なった。その結果を図1に示す。なお、熱重量分析の測定条件は、以下のとおりである。 The thermogravimetric analysis of the polyamide obtained above was performed. The result is shown in FIG. The measurement conditions for thermogravimetric analysis are as follows.

〔熱重量分析の測定条件〕
熱重量分析には、熱重量−示差熱同時測定装置〔(株)日立ハイテクノロジ−ズ製、商品名:STA7200〕を用いた。窒素ガス雰囲気中にて昇温速度10℃/minで800℃までポリマーを加熱することにより、熱重量分析を行なった。
[Measurement conditions for thermogravimetric analysis]
For thermogravimetric analysis, a thermogravimetric-differential thermal simultaneous measuring device [manufactured by Hitachi High-Technologies Co., Ltd., trade name: STA7200] was used. Thermogravimetric analysis was performed by heating the polymer to 800 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min in a nitrogen gas atmosphere.

製造例2(ポリイミドの調製)
式:
Production Example 2 (Preparation of Polyimide)
formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

(式中、nは重合度を示す)
で表わされる反応式に基づき、以下の方法により、ポリイミドを調製した。
(In the formula, n indicates the degree of polymerization)
Based on the reaction formula represented by, the polyimide was prepared by the following method.

2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液と、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物196.1mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液とを室温下で大気中にて混合することにより、混合溶液を調製した。前記で得られた混合溶液は、当初、透明であったが、しだいに白濁になった。混合溶液を調製してから48時間経過後に当該混合溶液を濾過することにより、ポリアミド酸を回収した。 A solution of 12,5-bis (aminomethyl) furan 126.2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide and 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride A mixed solution was prepared by mixing a solution prepared by dissolving 196.1 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide in the air at room temperature. The mixed solution obtained above was initially transparent, but gradually became cloudy. Polyamic acid was recovered by filtering the mixed solution 48 hours after the mixed solution was prepared.

次に、前記で得られたポリアミド酸を100℃から250℃まで段階的に加熱することによってイミド化させてポリイミドを得た。前記で得られたポリイミドの赤外吸収スペクトルを図2に示す。 Next, the polyamic acid obtained above was imidized by stepwise heating from 100 ° C. to 250 ° C. to obtain a polyimide. The infrared absorption spectrum of the polyimide obtained above is shown in FIG.

実施例1〔メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート250.3mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 1 [Preparation of Methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 250.3 mg (1.0 mmol) of methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution while stirring on ice water with 2,5-bis (aminomethyl). ) Methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate and 2,5-bis (amino) by slowly dropping a solution of 126.2 mg (1.0 mmol) of furan in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. A polymerization reaction with methyl) furan was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の繊維状の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white fibrous solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)365.1mgを得た(収率:97.0%)。前記で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)の数平均分子量は7350であり、重量平均分子量は20871であり、分子量分散度(重量平均分子量/数平均分子量)は2.84であった。前記で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)の1H−NMRスペクトルを図3に、FT−IRスペクトルを図4に、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)のチャートを図5に示す。 365.1 mg of methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 97.0%) was obtained. The number average molecular weight of the methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) obtained above is 7350, the weight average molecular weight is 20871, and the molecular weight dispersion degree. (Weight average molecular weight / number average molecular weight) was 2.84. The 1 H-NMR spectrum of the methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) obtained above is shown in FIG. 3, and the FT-IR spectrum is shown in FIG. A chart of gel permeation chromatography (GPC) is shown in FIG.

実施例2〔4,4’−ジイソシアネート3,3’−ジメチルジフェニルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
4,4’−ジイソシアネート3,3’−ジメチルジフェニルメタン278.3mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、4,4’−ジイソシアネート3,3’−ジメチルジフェニルメタンと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 2 [Preparation of 4,4'-diisocyanate 3,3'-dimethyldiphenylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 278.3 mg (1.0 mmol) of 4,4'-diisocyanate 3,3'-dimethyldiphenylmethane in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution while stirring on ice water. A solution of 126.2 mg (1.0 mmol) of bis (aminomethyl) furan in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide is slowly added dropwise to 4,4'-diisocyanate 3,3'-dimethyldiphenylmethane. And 2,5-bis (aminomethyl) furan were polymerized.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する4,4’−ジイソシアネート3,3’−ジメチルジフェニルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(DMMDI−PU)191.2mgを得た(収率:47.3%)。前記で得られた4,4’−ジイソシアネート3,3’−ジメチルジフェニルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(DMMDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。 Obtained 191.2 mg of 4,4'-diisocyanate 3,3'-dimethyldiphenylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (DMMDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 47.3). %). The molecular weight of the 4,4'-diisocyanate 3,3'-dimethyldiphenylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (DMMDI-PU) obtained above is based on the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Because it was insoluble, it could not be measured.

実施例3〔2,4−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
2,4−トルエンジイソシアネート174.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、2,4−トルエンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 3 [Preparation of 2,4-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution prepared by dissolving 174.2 mg (1.0 mmol) of 2,4-toluene diisocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution while stirring on ice water. Polymerization of 2,4-toluene diisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan by slowly dropping a solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. The reaction was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する2,4−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)258.3mgを得た(収率:86.0%)。前記で得られた2,4−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた2,4−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,4−TDI−PU)の1H−NMRスペクトルを図6に、FT−IRスペクトルを図7に示す。 258.3 mg of 2,4-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 86.0%) was obtained. The molecular weight of the 2,4-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The 1 H-NMR spectrum of the 2,4-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,4-TDI-PU) obtained above is shown in FIG. 6, and the FT-IR spectrum is shown in FIG. Shown.

実施例4〔2,6−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
2,6−トルエンジイソシアネート174.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、2,6−トルエンジイソシアネート)と2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 4 [Preparation of 2,6-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution prepared by dissolving 174.2 mg (1.0 mmol) of 2,6-toluene diisocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution while stirring on ice water. A solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was slowly added dropwise to add 2,6-toluene diisocyanate) and 2,5-bis (aminomethyl) furan. A polymerization reaction was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する2,6−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,6−TDI−PU)278.4mgを得た(収率:92.7%)。前記で得られた2,6−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,6−TDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた2,6−トルエンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(2,6−TDI−PU)のFT−IRスペクトルを図8に示す。 278.4 mg of 2,6-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,6-TDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 92.7%) was obtained. The molecular weight of the 2,6-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,6-TDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The FT-IR spectrum of the 2,6-toluene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (2,6-TDI-PU) obtained above is shown in FIG.

実施例5〔1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
1,3−フェニレンジイソシアネート160.1mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、1,3−フェニレンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 5 [Preparation of 1,3-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 160.1 mg (1.0 mmol) of 1,3-phenylenediocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution with stirring on ice water to add 2,5-bis (aminomethyl) furan 126. Polymerization of 1,3-phenylenediisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan by slowly dropping a solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. The reaction was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)287.7mgを得た(収率:100%)。前記で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)の1H−NMRスペクトルを図9に、FT−IRスペクトルを図10に示す。 287.7 mg of 1,3-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) having a repeating unit represented by is obtained (yield: 100%). The molecular weight of the 1,3-phenylenediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The 1 H-NMR spectrum of the 1,3-phenylenediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) obtained above is shown in FIG. 9, and the FT-IR spectrum is shown in FIG. Shown.

実施例6〔1,4−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
1,4−フェニレンジイソシアネート160.1mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、1,4−フェニレンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 6 [Preparation of 1,4-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 160.1 mg (1.0 mmol) of 1,4-phenylenediocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution with stirring on ice water to add 2,5-bis (aminomethyl) furan 126. Polymerization of 1,4-phenylenediisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan by slowly dropping a solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. The reaction was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の繊維状の固体を回収した。前記で得られた白色の固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white fibrous solid was recovered. By drying the white solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する1,4−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)264.1mgを得た(収率:92.2%)。前記で得られた1,4−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた1,4−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−PDI−PU)の1H−NMRスペクトルを図11に、FT−IRスペクトルを図12に示す。 264.1 mg of 1,4-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 92.2%) was obtained. The molecular weight of the 1,4-phenylenedi isocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The 1 H-NMR spectrum of the 1,4-phenylenedi isocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-PDI-PU) obtained above is shown in FIG. 11, and the FT-IR spectrum is shown in FIG. Shown.

実施例7〔m−キシリレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
m−キシリレンジイソシアネート188.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、m−キシリレンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 7 [Preparation of m-xylylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 188.2 mg (1.0 mmol) of m-xylylene diisocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution while stirring on ice water 126. The polymerization reaction of m-xylylene diisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan is carried out by slowly dropping a solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. I did.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するm−キシリレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(m−XDI−PU)285.3mgを得た(収率:90.8%)。前記で得られたm−キシリレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(m−XDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られたm−キシリレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(m−XDI−PU)のFT−IRスペクトルを図13に示す。 285.3 mg of m-xylylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (m-XDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 90.8%) was obtained. The molecular weight of the m-xylylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (m-XDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide), and thus is measured. Couldn't. The FT-IR spectrum of the m-xylylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (m-XDI-PU) obtained above is shown in FIG.

実施例8〔1,5−ジイソシアネートナフタレ−ト−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
1,5−ジイソシアネートナフタレ−ト210.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、1,5−ジイソシアネートナフタレ−トと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 8 [Preparation of 1,5-diisocyanate naphthalate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution prepared by dissolving 210.2 mg (1.0 mmol) of 1,5-diisocyanate naphthalate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution with 2,5-bis (aminomethyl) while stirring on ice water. ) 1,5-Diisocyanate naphthalate and 2,5-bis (amino) by slowly dropping a solution of 126.2 mg (1.0 mmol) of furan in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. A polymerization reaction with methyl) furan was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する1,5−ジイソシアネートナフタレ−ト−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(NDI−PU)317.6mgを得た(収率:94.4%)。前記で得られた1,5−ジイソシアネートナフタレ−ト−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(NDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた1,5−ジイソシアネートナフタレ−ト−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(NDI−PU)のFT−IRスペクトルを図14に示す。 317.6 mg of 1,5-diisocyanate naphthalate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (NDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 94.4%) was obtained. The molecular weight of the 1,5-diisocyanate naphthalate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (NDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The FT-IR spectrum of the 1,5-diisocyanate naphthalate-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (NDI-PU) obtained above is shown in FIG.

実施例9〔ジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
ジシクロヘキシルメタン262.4mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、ジシクロヘキシルメタンと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 9 [Preparation of dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 262.4 mg (1.0 mmol) of dicyclohexylmethane dissolved in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution on ice water while stirring 126.2 mg (1) of 2,5-bis (aminomethyl) furan. A solution in which (0.0 mmol) was dissolved in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was slowly added dropwise to carry out a polymerization reaction between dicyclohexylmethane and 2,5-bis (aminomethyl) furan.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)377.9mgを得た(収率:97.3%)。前記で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)の数平均分子量は8006であり、重量平均分子量は21190であり、分子量分散度は2.65であった。前記で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(CDI−PU)の1H−NMRスペクトルを図15に、FT−IRスペクトルを図16に、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)のチャートを図17に示す。 377.9 mg of dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 97.3%) was obtained. The dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (CDI-PU) obtained above had a number average molecular weight of 8006, a weight average molecular weight of 21190, and a molecular weight dispersion of 2.65. It was. The 1 H-NMR spectrum of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furanpolyurea (CDI-PU) obtained above is shown in FIG. 15, the FT-IR spectrum is shown in FIG. ) Is shown in FIG.

実施例10〔イソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
イソホロンジイソシアネート222.3mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、イソホロンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 10 [Preparation of isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 222.3 mg (1.0 mmol) of isophorone diisocyanate dissolved in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution in ice water while stirring 126.2 mg (1) of 2,5-bis (aminomethyl) furan. A solution prepared by dissolving (0.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was slowly added dropwise to carry out a polymerization reaction between isophorone diisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)317.6mgを得た(収率:91.1%)。前記で得られたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)の数平均分子量は29587であり、重量平均分子量は102417であり、分子量分散度は3.46であった。前記で得られたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)の1H−NMRスペクトルを図18に、FT−IRスペクトルを図19に、ゲル透過クロマトグラフィー(GPC)のチャートを図20に示す。 317.6 mg of isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 91.1%) was obtained. The isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) obtained above had a number average molecular weight of 29587, a weight average molecular weight of 102417, and a molecular weight dispersion of 3.46. .. The 1 H-NMR spectrum of the isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) obtained above is shown in FIG. 18, the FT-IR spectrum is shown in FIG. 19, and gel permeation chromatography (GPC) is performed. The chart of is shown in FIG.

実施例11〔1,4−ブタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
1,4−ブタンジイソシアネート140.1mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、1,5−ジイソシアネートナフタレ−トと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 11 [Preparation of 1,4-butanediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution prepared by dissolving 140.1 mg (1.0 mmol) of 1,4-butane diisocyanate in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution with stirring on ice water to add 2,5-bis (aminomethyl) furan 126. .1,5-Diisocyanate naphthalate and 2,5-bis (aminomethyl) furan by slowly dropping a solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. The polymerization reaction with was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する1,4−ブタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−BDI−PU)252.2mgを得た(収率:94.7%)。前記で得られた1,4−ブタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−BDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた1,4−ブタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,4−BDI−PU)のFT−IRスペクトルを図21に示す。 252.2 mg of 1,4-butane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-BDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 94.7%) was obtained. The molecular weight of the 1,4-butane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-BDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The FT-IR spectrum of the 1,4-butane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,4-BDI-PU) obtained above is shown in FIG.

実施例12〔ヘキサメチレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
ヘキサメチレンジイソシアネート168.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、ヘキサメチレンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 12 [Preparation of hexamethylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 168.2 mg (1.0 mmol) of hexamethylene diisocyanate dissolved in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution on ice water with 126.2 mg of 2,5-bis (aminomethyl) furan (126.2 mg). A solution prepared by dissolving 1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was slowly added dropwise to carry out a polymerization reaction between hexamethylene diisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するヘキサメチレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,6−HDI−PU)292.7mgを得た(収率:99.4%)。前記で得られたヘキサメチレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,6−HDI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られたヘキサメチレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,6−HDI−PU)のFT−IRスペクトルを図22に示す。 292.7 mg of hexamethylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,6-HDI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 99.4%) was obtained. The molecular weight of the hexamethylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,6-HDI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide), and thus is measured. Couldn't. The FT-IR spectrum of the hexamethylene diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,6-HDI-PU) obtained above is shown in FIG.

実施例13〔1,8−オクタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアの調製〕
1,8−オクタンジイソシアネート196.3mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液を氷水上で撹拌しながら当該溶液に2,5−ビス(アミノメチル)フラン126.2mg(1.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.0mLに溶解させた溶液をゆっくりと滴下することにより、1,8−オクタンジイソシアネートと2,5−ビス(アミノメチル)フランとの重合反応を行なった。
Example 13 [Preparation of 1,8-octanediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea]
A solution of 1,8-octanediisocyanate 196.3 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide was added to the solution with stirring on ice water to add 2,5-bis (aminomethyl) furan 126. Polymerization of 1,8-octanediisocyanate and 2,5-bis (aminomethyl) furan by slowly dropping a solution of 2 mg (1.0 mmol) in 1.0 mL of N, N-dimethylacetamide. The reaction was carried out.

反応終了後、得られた反応溶液をメタノ−ル300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の固体を回収した。前記で得られた固体を減圧下(約10kPa)で乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of methanol with stirring, and the precipitated white solid was recovered. By drying the solid obtained above under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する1,8−オクタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,8−ODI−PU)287.6mgを得た(収率:89.2%)。前記で得られた1,8−オクタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,8−ODI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた1,8−オクタンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,8−ODI−PU)のFT−IRスペクトルを図23に示す。 287.6 mg of 1,8-octane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,8-ODI-PU) having a repeating unit represented by (yield: 89.2%) was obtained. The molecular weight of the 1,8-octane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,8-ODI-PU) obtained above is insoluble in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). Therefore, it could not be measured. The FT-IR spectrum of the 1,8-octane diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,8-ODI-PU) obtained above is shown in FIG. 23.

実施例14〔N−フェニレンマレイミドポリマーの調製〕
実施例1で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)100.0mg(264.9 mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.5mLに溶解させた溶液と、N−フェニレンマレイミド32.2mg(185.9mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド0.5mLに溶解させた溶液とを混合し、得られた混合溶液を60℃に加熱し、メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)とN,N−ジメチルアセトアミドを反応させた。
Example 14 [Preparation of N-phenylene maleimide polymer]
Methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furanpolyurea (MDI-PU) 100.0 mg (264.9 mmol) obtained in Example 1 was added to N, N-dimethylacetamide. A solution dissolved in 5 mL and a solution prepared by dissolving 32.2 mg (185.9 mmol) of N-phenylene maleimide in 0.5 mL of N, N-dimethylacetamide were mixed, and the obtained mixed solution was heated to 60 ° C. Then, methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (MDI-PU) was reacted with N, N-dimethylacetamide.

反応終了後、得られた反応溶液をアセトン300mLに撹拌下で滴下し、析出した白色の繊維状の固体を回収した。得られた白色の固体を減圧下で(約10kPa)乾燥させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained reaction solution was added dropwise to 300 mL of acetone with stirring to recover the precipitated white fibrous solid. By drying the resulting white solid under reduced pressure (about 10 kPa), the formula:

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するN−フェニレンマレイミド(MDI−PMI−PU)84.0mgを得た(収率:63.5%)。前記で得られたN−フェニレンマレイミドポリマー(MDI−PMI−PU)の1H−NMRスペクトルを図24に、FT−IRスペクトルを図25に示す。 84.0 mg of N-phenylene maleimide (MDI-PMI-PU) having a repeating unit represented by is obtained (yield: 63.5%). The 1 H-NMR spectrum of the N-phenylene maleimide polymer (MDI-PMI-PU) obtained above is shown in FIG. 24, and the FT-IR spectrum is shown in FIG. 25.

実施例15〔メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンの調製〕
実施例1で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)100.0mg(264.9mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.5mLに溶解させた溶液と、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン9.5mg(26.5mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド0.5mLに溶解させた溶液とを混合し、得られた混合溶液を50℃に加熱することにより、メチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(MDI−PU)と4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンを反応させた。
Example 15 [Preparation of Methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane]
Methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furapolyurea (MDI-PU) 100.0 mg (264.9 mmol) obtained in Example 1 was added to N, N-dimethylacetamide 1.5 mL. A solution prepared by dissolving 9.5 mg (26.5 mmol) of 4,4'-bismaleimide diphenylmethane in 0.5 mL of N, N-dimethylacetamide was mixed, and the obtained mixed solution was 50. By heating to ° C., methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furapolyurea (MDI-PU) was reacted with 4,4'-bismaleimide diphenylmethane.

反応終了後、得られたゲル状の黄色の反応溶液を100℃に加熱して再度溶液化させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained gel-like yellow reaction solution was heated to 100 ° C. and resolved into a solution.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)を得た。前記で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られたメチレンジフェニル−4,4’−ジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(MDI−BMI−PU)の1H−NMRスペクトルを図26に、FT−IRスペクトルを図27に示す。 Methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) having a repeating unit represented by (MDI-BMI-PU) was obtained. The molecular weight of the methylenediphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) obtained above is the solvent (N, Since it is insoluble in N-dimethyl sulfoxide), it could not be measured. The 1 H-NMR spectrum of the methylene diphenyl-4,4'-diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (MDI-BMI-PU) obtained above is shown in the figure. 26 shows the FT-IR spectrum in FIG. 27.

実施例16〔1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマーの調製〕
実施例5で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(1,3−PDI−PU)100.0mg(349.3mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.5mLに溶解させた溶液と、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン12.5mg(34.9mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド0.5mLに溶解させた溶液とを混合し、得られた混合溶液を50℃に加熱することにより、1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアと4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンを反応させた。
Example 16 [Preparation of 1,3-phenylenediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer]
1. 3-Phenylene diisocyanate obtained in Example 5, 100.0 mg (349.3 mmol) of 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (1,3-PDI-PU) was added to N, N-dimethylacetamide. A solution dissolved in 5 mL and a solution prepared by dissolving 12.5 mg (34.9 mmol) of 4,4'-bismaleimide diphenylmethane in 0.5 mL of N, N-dimethylacetamide were mixed, and the obtained mixed solution was prepared. By heating to 50 ° C., 1,3-phenylenediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furapolyurea was reacted with 4,4'-bismaleimide diphenylmethane.

反応終了後、得られたゲル状の反応溶液を100℃に加熱して再度溶液化させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained gel-like reaction solution was heated to 100 ° C. and resolved into a solution.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有する1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(1,3−PDI−BMI−PU)を得た。前記で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(1,3−PDI−BMI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られた1,3−フェニレンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(1,3−PDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを図28に示す。 A 1,3-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (1,3-PDI-BMI-PU) having a repeating unit represented by (1,3-PDI-BMI-PU) was obtained. The molecular weight of the 1,3-phenylenediocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (1,3-PDI-BMI-PU) obtained above is the solvent (N). , N-Dimethyl sulfoxide), so it could not be measured. The FT-IR spectrum of the 1,3-phenylenediisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (1,3-PDI-BMI-PU) obtained above is shown in the figure. 28.

実施例17〔ジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマーの調製〕
実施例9で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア100.0mg(257.4mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.5mLに溶解させた溶液と、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン9.2mg(25.7 mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド0.5mLに溶解させた溶液とを混合し、得られた混合溶液を50℃に加熱することにより、ジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアと4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンを反応させた。
Example 17 [Preparation of dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer]
A solution prepared by dissolving 100.0 mg (257.4 mmol) of dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furanpolyurea obtained in Example 9 in 1.5 mL of N, N-dimethylacetamide, and 4,4'. -Dicyclohexylmethane-dicyclohexylmethane by mixing with a solution of 9.2 mg (25.7 mmol) of bismaleimide diphenylmethane in 0.5 mL of N, N-dimethylacetamide and heating the obtained mixed solution to 50 ° C. 2,5-Bis (aminomethyl) furanpolyurea was reacted with 4,4'-bismaleimide diphenylmethane.

反応終了後、得られたゲル状の反応溶液を100℃に加熱して再度溶液化させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained gel-like reaction solution was heated to 100 ° C. and resolved into a solution.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(CDI−BMI−PU)を得た。前記で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(CDI−BMI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られたジシクロヘキシルメタン−2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマー(CDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを図29に示す。 A dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (CDI-BMI-PU) having a repeating unit represented by is obtained. The molecular weight of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (CDI-BMI-PU) obtained above is in the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). On the other hand, it was insoluble and could not be measured. The FT-IR spectrum of the dicyclohexylmethane-2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer (CDI-BMI-PU) obtained above is shown in FIG. 29.

実施例18〔イソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンポリマーの調製〕
実施例10で得られたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア(IDI−PU)100.0mg(287.0mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド1.5mLに溶解させた溶液と、4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン10.3mg(28.7mmol)をN,N−ジメチルアセトアミド0.5mLに溶解させた溶液とを混合し、得られた混合溶液を50℃に加熱することにより、イソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレアと4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタンを反応させた。
Example 18 [Preparation of isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane polymer]
A solution prepared by dissolving 100.0 mg (287.0 mmol) of isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea (IDI-PU) obtained in Example 10 in 1.5 mL of N, N-dimethylacetamide, and By mixing 10.3 mg (28.7 mmol) of 4,4'-bismaleimide diphenylmethane with a solution of 0.5 mL of N, N-dimethylacetamide, and heating the obtained mixed solution to 50 ° C. Isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea was reacted with 4,4'-bismaleimide diphenylmethane.

反応終了後、得られたゲル状の反応溶液を100℃に加熱して再度溶液化させることにより、式: After completion of the reaction, the obtained gel-like reaction solution was heated to 100 ° C. and resolved into a solution.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

で表わされる繰り返し単位を有するイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン(IDI−BMI−PU)を得た。前記で得られたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン(IDI−BMI−PU)の分子量は、溶媒(N,N−ジメチルスルホキシド)に対して不溶であるため、測定することができなかった。前記で得られたイソホロンジイソシアネート2,5−ビス(アミノメチル)フランポリウレア−4,4’−ビスマレイミドジフェニルメタン(IDI−BMI−PU)のFT−IRスペクトルを図30に示す。 Isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane (IDI-BMI-PU) having a repeating unit represented by. The molecular weight of the isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane (IDI-BMI-PU) obtained above is based on the solvent (N, N-dimethyl sulfoxide). It could not be measured because it was insoluble. The FT-IR spectrum of the isophorone diisocyanate 2,5-bis (aminomethyl) furan polyurea-4,4'-bismaleimide diphenylmethane (IDI-BMI-PU) obtained above is shown in FIG.

実験例1
各実施例で得られたポリマー3mgを表1に示す溶媒1mLに添加することにより、混合物を得た。前記で得られた混合物を室温(約25℃)で1時間撹拌することにより、ポリマー分散体を調製した後、ポリマーが溶解するかどうかを確認した。ポリマーが溶媒に溶解しなかった場合には、前記ポリマー分散体をヒートガンで100℃に加熱することにより、ポリマーが溶媒に溶解するかどうかを調べた。
Experimental Example 1
A mixture was obtained by adding 3 mg of the polymer obtained in each example to 1 mL of the solvent shown in Table 1. The mixture obtained above was stirred at room temperature (about 25 ° C.) for 1 hour to prepare a polymer dispersion, and then it was confirmed whether or not the polymer was dissolved. When the polymer was insoluble in the solvent, the polymer dispersion was heated to 100 ° C. with a heat gun to examine whether the polymer was soluble in the solvent.

次に、溶媒に対するポリマーの溶解性を以下の評価基準に基づいて評価した。その結果を表1に示す。
〔評価基準〕
+:室温でポリマーが溶媒に溶解する。
±:100℃に加熱することにより、ポリマーが溶媒に溶解する。
−:100℃に加熱してもポリマーが溶媒に溶解しない。
Next, the solubility of the polymer in the solvent was evaluated based on the following evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
〔Evaluation criteria〕
+: The polymer dissolves in the solvent at room temperature.
±: By heating to 100 ° C., the polymer dissolves in the solvent.
-: The polymer does not dissolve in the solvent even when heated to 100 ° C.

なお、表1に記載の溶媒は、以下のことを意味する。
NMP:N−メチルピロリドン
DMAc:ジメチルアセテート
DMSO:ジメチルスルホキシド
THF:テトラヒドロフラン
Acetone:アセトン
CHCl3:クロロホルム
CH2Cl2:ジクロロメタン
EtOAc:酢酸エチル
2O:水
The solvent shown in Table 1 means the following.
NMP: N-methylpyrrolidone DMAc: Dimethylacetate DMSO: Dimethyl sulfoxide THF: tetrahydrofuranAcetone: Acetone CHCl 3 : Chloroform CH 2 Cl 2 : Dichloromethane EtOAc: Ethyl acetate H 2 O: Water

Figure 2021042300
Figure 2021042300

実験例2
各実施例で得られたポリマーの熱的性質を熱重量分析(TGA)および示差走査熱量測定(DSC)によって調べた。
Experimental Example 2
The thermal properties of the polymers obtained in each example were examined by thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC).

(1)熱重量分析(TGA)
熱重量分析(TGA)は、示差熱熱重量同時測定装置〔(株)日立ハイテクサイエンス製、品番:STA7200〕を用い、以下の測定条件および測定方法に基づいて調べた。
(1) Thermogravimetric analysis (TGA)
The thermogravimetric analysis (TGA) was investigated based on the following measurement conditions and measurement method using a differential thermogravimetric simultaneous measuring device [manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation, product number: STA7200].

〔測定条件〕
・サンプル(ポリマー)の量:6〜8mg
・雰囲気:窒素ガス(窒素ガスの流量:200mL/min)
〔測定方法〕
プラチナパンを使用し、リファレンスをブランク(サンプルなし)とし、測定前に25℃から200℃まで昇温速度5℃/minで加熱し、200℃で20分間保持した後、保持時間を設けることなく、200℃から25℃まで降温速度20℃/minで冷却した。
〔Measurement condition〕
-Amount of sample (polymer): 6-8 mg
・ Atmosphere: Nitrogen gas (Nitrogen gas flow rate: 200 mL / min)
〔Measuring method〕
Using a platinum pan, using a blank reference (without sample), heating from 25 ° C to 200 ° C at a heating rate of 5 ° C / min before measurement, holding at 200 ° C for 20 minutes, without any holding time. , The temperature was cooled from 200 ° C. to 25 ° C. at a temperature lowering rate of 20 ° C./min.

熱重量分析(TGA)は、サンプルを25℃から800℃まで昇温速度5℃/minで加熱することによって行ない、サンプルの質量が1%、5%または10%減少したときの温度を測定した。サンプルの質量が1%減少したときの温度をTd1とし、サンプルの質量が5%減少したときの温度をTd5とし、サンプルの質量が10%減少したときの温度をTd10とした。 Thermogravimetric analysis (TGA) was performed by heating the sample from 25 ° C. to 800 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min and measuring the temperature when the mass of the sample was reduced by 1%, 5% or 10%. .. The temperature when the mass of the sample decreased by 1% was defined as T d1, the temperature when the mass of the sample decreased by 5% was defined as T d5, and the temperature when the mass of the sample decreased by 10% was defined as T d10.

(2)示差走査熱量測定(DSC)
示差走査熱量測定(DSC)は、示差走査熱量計〔(株)日立ハイテクサイエンス製、品番:X−DSC7000T〕を用い、以下の測定条件および測定方法に基づいて調べた。
(2) Differential scanning calorimetry (DSC)
The differential scanning calorimetry (DSC) was carried out using a differential scanning calorimeter [manufactured by Hitachi High-Tech Science Corporation, product number: X-DSC7000T] based on the following measurement conditions and measurement methods.

〔測定条件〕
・サンプル(ポリマー)の量:3〜5mg
・雰囲気:窒素ガス(窒素ガスの流量:40mL/min)
〔測定方法〕
アルミニウムパンを使用し、酸化アルミニウム3〜5mgをリファレンスとし、25℃から昇温速度10℃/minで昇温し、220〜250℃の範囲のサンプルの分解温度(最高温度)で5分間保持し、最高温度から降温速度10℃/minで25℃まで冷却し、25℃で10分間保持する一連の捜査を1サイクルとし、このサイクルを3回繰り返して示差走査熱量を測定し、3回目のサイクルの試験結果を用いた。
〔Measurement condition〕
-Amount of sample (polymer): 3-5 mg
・ Atmosphere: Nitrogen gas (Nitrogen gas flow rate: 40 mL / min)
〔Measuring method〕
Using an aluminum pan, using 3 to 5 mg of aluminum oxide as a reference, raise the temperature from 25 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min, and hold the sample at the decomposition temperature (maximum temperature) in the range of 220 to 250 ° C. for 5 minutes. A series of investigations in which the temperature is cooled from the maximum temperature to 25 ° C. at a temperature lowering rate of 10 ° C./min and held at 25 ° C. for 10 minutes is defined as one cycle, and this cycle is repeated three times to measure the differential scanning calorimetry, and the third cycle. Test results were used.

MDI−PUのTGA曲線を図31に、MDI−PUのDSC曲線を図32に、DMMDI−PUのTGA曲線を図33に、2,4−TDI−PUのTGA曲線を図34に、2,4−TDI−PUのDSC曲線を図35に、1,3−PDI−PUのTGA曲線を図36に、1,3−PDI−PUのDSC曲線を図37に、1,4−PDI−PUのTGA曲線を図38に、1,4−PDI−PUのDSC曲線を図39に、IDI−PUのTGA曲線を図40に、m−XDI−PUのTGA曲線を図41に、NDI−PUのTGA曲線を図42に、CDI−PUのTGA曲線を図43に、1,4−BDI−PUのTGA曲線を図44に、1,6−HDI−PUのTGA曲線を図45に、1,6−HDI−PUのDSC曲線を図46に、1,8−ODI−PUのTGA曲線を図47に、MDI−BMI−PUのTGA曲線を図48に示す。 The TGA curve of MDI-PU is shown in FIG. 31, the DSC curve of MDI-PU is shown in FIG. 32, the TGA curve of DMMDI-PU is shown in FIG. 33, and the TGA curve of 2,4-TDI-PU is shown in FIG. The DSC curve of 4-TDI-PU is shown in FIG. 35, the TGA curve of 1,3-PDI-PU is shown in FIG. 36, and the DSC curve of 1,3-PDI-PU is shown in FIG. 37, 1,4-PDI-PU. The TGA curve is shown in FIG. 38, the DSC curve of 1,4-PDI-PU is shown in FIG. 39, the TGA curve of IDI-PU is shown in FIG. 40, the TGA curve of m-XDI-PU is shown in FIG. The TGA curve of FIG. 42, the TGA curve of CDI-PU is shown in FIG. 43, the TGA curve of 1,4-BDI-PU is shown in FIG. 44, and the TGA curve of 1,6-HDI-PU is shown in FIG. , 6-HDI-PU DSC curve is shown in FIG. 46, 1,8-ODI-PU TGA curve is shown in FIG. 47, and MDI-BMI-PU TGA curve is shown in FIG.

各実施例で得られたポリマーの熱分解温度を表2に示す。 Table 2 shows the thermal decomposition temperatures of the polymers obtained in each example.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

表2に示された結果から、各実施例で得られたポリマーは、熱分解温度が高いことから、耐熱性に優れていることがわかる。 From the results shown in Table 2, it can be seen that the polymers obtained in each example have excellent heat resistance because of their high thermal decomposition temperature.

実験例3
各実施例で得られたポリマーの引張強度を調べた。より具体的には、各実施例で得られたポリマー200mgをN,N−ジメチルアセトアミド1.0〜2.0mLに溶解させ、得られた溶液をガラスシャーレ上にキャスト法で塗工することにより、フィルムを形成させ、大気中にてホットスターラー上で10分程度加熱することによって乾燥させた。
Experimental Example 3
The tensile strength of the polymer obtained in each example was examined. More specifically, by dissolving 200 mg of the polymer obtained in each example in 1.0 to 2.0 mL of N, N-dimethylacetamide, and applying the obtained solution on a glass petri dish by a casting method. , A film was formed and dried by heating in the air on a hot stirrer for about 10 minutes.

前記で得られたフィルムをカッターナイフで縦5mm、横40mmの長方形に切断し、得られた試験片の厚さ、長さおよび幅をマイクロメーター〔(株)ミツトヨ製、商品名:クイックマイクロ〕および電子ノギス〔(株)ミツトヨ製〕で測定した。 The film obtained above is cut into a rectangle with a length of 5 mm and a width of 40 mm with a cutter knife, and the thickness, length and width of the obtained test piece are measured with a micrometer [Mitutoyo Co., Ltd., trade name: Quick Micro]. And it was measured with an electronic caliper [manufactured by Mitutoyo Co., Ltd.].

前記試験片の一端の縦5mm、横10mmの長方形の部分を引張部分とし、試験片の両面に粘着テ−プを貼り、引張試験機〔インストロン(INSTRON)社製、万能材料試験機、品番:3365〕のチャックに取り付けて引張強度を調べた。 A rectangular portion with a length of 5 mm and a width of 10 mm at one end of the test piece is used as a tensile part, and adhesive tapes are attached to both sides of the test piece. : 3365] was attached to the chuck and the tensile strength was examined.

ポリマーとして、MDI−PUが用いられた試験片の引張強度の測定結果を図49に、1,3−PDI−PUが用いられた試験片の引張強度の測定結果を図50に、CDI−PUが用いられた試験片の引張強度の測定結果を図51に、MDI−BMI−PUが用いられた試験片の引張強度の測定結果を図52に示す。 FIG. 49 shows the measurement results of the tensile strength of the test piece using MDI-PU as the polymer, and FIG. 50 shows the measurement results of the tensile strength of the test piece using 1,3-PDI-PU. The measurement result of the tensile strength of the test piece using MDI-BMI-PU is shown in FIG. 51, and the measurement result of the tensile strength of the test piece using MDI-BMI-PU is shown in FIG.

また、各ポリマーが用いられた試験片の引張強度、破断時の伸びおよびヤング率を図3に示す。 In addition, FIG. 3 shows the tensile strength, elongation at break, and Young's modulus of the test piece in which each polymer was used.

Figure 2021042300
Figure 2021042300

表3に示された結果から、各ポリマーからなる試験片は、引張強度が約16MPa以上であり、破断時の伸びが約8.5%以上であり、ヤング率が約180MPa以上であることがわかる。 From the results shown in Table 3, the test pieces made of each polymer have a tensile strength of about 16 MPa or more, an elongation at break of about 8.5% or more, and a Young's modulus of about 180 MPa or more. Understand.

実験例4
実験例3でポリマーとしてMDI−PUまたはCDI−PUが用いられている試験片の波長300〜800nmにおける光線透過率を紫外可視分光測定器〔日本分光(株)製、商品名:Jasco V670〕で調べた。
Experimental Example 4
The light transmittance of the test piece in which MDI-PU or CDI-PU is used as the polymer in Experimental Example 3 at a wavelength of 300 to 800 nm is measured by an ultraviolet-visible spectroscope [manufactured by JASCO Corporation, trade name: Jasco V670]. Examined.

ポリマーとしてMDI−PUが用いられている試験片の光線透過率の測定結果を図53に、ポリマーとしてCDI−PUが用いられている試験片の光線透過率の測定結果を図54に示す。 FIG. 53 shows the measurement result of the light transmittance of the test piece using MDI-PU as the polymer, and FIG. 54 shows the measurement result of the light transmittance of the test piece using CDI-PU as the polymer.

図53および図54に示された結果から、前記試験片は、いずれも波長500nmにおける光線透過率が60%以上であることから、可視光線の透過性が良好であることがわかる。 From the results shown in FIGS. 53 and 54, it can be seen that all of the test pieces have good visible light transmittance because the light transmittance at a wavelength of 500 nm is 60% or more.

本発明のウレアポリマー、自己修復性樹脂組成物、マレイミドポリマーおよびビス(ポリマレイミド)ポリマーは、いずれも、例えば、熱応答性ゲル、自己修復材料などとして使用することが期待される。

The urea polymer, self-healing resin composition, maleimide polymer and bis (polymaleimide) polymer of the present invention are all expected to be used as, for example, heat-responsive gels, self-healing materials and the like.

Claims (4)

式(I):
Figure 2021042300
〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia):
Figure 2021042300
[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基を示す〕
で表わされる繰り返し単位を有することを特徴とするウレアポリマー。
Equation (I):
Figure 2021042300
[In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):
Figure 2021042300
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ) Indicates a group.
A urea polymer characterized by having a repeating unit represented by.
請求項1に記載のウレアポリマーおよびビスマレイミドを含有することを特徴とする自己修復性樹脂組成物。 A self-healing resin composition comprising the urea polymer and bismaleimide according to claim 1. 式(II):
Figure 2021042300
〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia):
Figure 2021042300
[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基を示す〕
で表わされる繰り返し単位を有することを特徴とするマレイミドポリマー。
Equation (II):
Figure 2021042300
[In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):
Figure 2021042300
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ) Indicates a group.
A maleimide polymer characterized by having a repeating unit represented by.
式(III):
Figure 2021042300
〔式中、Xは式:−R1−NH−(R1は、炭素数1〜12のアルキレン基、炭素数1〜4のアルキレン基を有していてもよい炭素数6〜14のアリーレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であり、フェニレン基に炭素数1〜4のアルキル基を有していてもよいアルキレンジフェニレン基、アルキレン基の炭素数が1〜4であるジシクロヘキシルアルキレン基または式(Ia):
Figure 2021042300
[R2、R3およびR4は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基、R5は直接結合または炭素数1〜4のアルキレン基を示す]で表わされる基を示す)で表わされる基、Yは、炭素数1〜4のアルキレン基、炭素数6〜14のアリーレン基または−Ph−(CH2)r−Ph−基(Phはフェニレン基、rは1〜4の整数を示す)、pおよびqは、それぞれ独立して各繰り返し単位の重合度を示す〕
で表わされるビス(ポリマレイミド)ポリマー。

Equation (III):
Figure 2021042300
[In the formula, X is the formula: −R 1 −NH- (R 1 is an arylene having 6 to 14 carbon atoms which may have an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms and an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms. An alkylene diphenylene group having 1 to 4 carbon atoms and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms in the phenylene group, and a dicyclohexylalkylene having 1 to 4 carbon atoms in the alkylene group. Group or formula (Ia):
Figure 2021042300
[R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 5 indicates a direct bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms]. ), Y is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, an arylene group having 6 to 14 carbon atoms, or a −Ph- (CH 2 ) r −Ph− group (Ph is a phenylene group, r is 1 to 4). ), P and q each independently indicate the degree of polymerization of each repeating unit]
A bis (polymaleimide) polymer represented by.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023167262A1 (en) * 2022-03-01 2023-09-07 三井化学株式会社 Resin, molded article, optical material, lens, 2,5-bis(isocyanatomethyl)furan, and polymerizable composition

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WO2023167262A1 (en) * 2022-03-01 2023-09-07 三井化学株式会社 Resin, molded article, optical material, lens, 2,5-bis(isocyanatomethyl)furan, and polymerizable composition

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