JP2694008B2 - 含フッ素ポリイミド及びその製造方法 - Google Patents
含フッ素ポリイミド及びその製造方法Info
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- JP2694008B2 JP2694008B2 JP1102379A JP10237989A JP2694008B2 JP 2694008 B2 JP2694008 B2 JP 2694008B2 JP 1102379 A JP1102379 A JP 1102379A JP 10237989 A JP10237989 A JP 10237989A JP 2694008 B2 JP2694008 B2 JP 2694008B2
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- fluorine
- polyimide
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- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、誘電率、屈折率の小さい含フッ素ポリイミ
ド及びその製造方法に関する。
ド及びその製造方法に関する。
［従来の技術］ ポリイミドは種々の有機ポリマーの中で特に耐熱性に
優れているため、宇宙、航空分野から電子通信分野まで
幅広く使われている。特に最近では、耐熱性だけでな
く、用途に応じて種々の性能を合わせ持つことが期待さ
れており、例えばLSI関係や光通信関係の分野への応用
も試みられ始めている。
優れているため、宇宙、航空分野から電子通信分野まで
幅広く使われている。特に最近では、耐熱性だけでな
く、用途に応じて種々の性能を合わせ持つことが期待さ
れており、例えばLSI関係や光通信関係の分野への応用
も試みられ始めている。
ところで一般に、プリント板や、LSI用の層間絶縁膜
などにポリイミドを用いる場合には、ポリイミドの誘電
率が小さいことが望まれ、光通信関係、特に光導波路の
クラッド材に用いられる場合には、屈折率が小さいこと
が期待されている。また、これらの物性値を安定に保つ
ためには、吸収率の小さなことが必要である。
などにポリイミドを用いる場合には、ポリイミドの誘電
率が小さいことが望まれ、光通信関係、特に光導波路の
クラッド材に用いられる場合には、屈折率が小さいこと
が期待されている。また、これらの物性値を安定に保つ
ためには、吸収率の小さなことが必要である。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、これらの性能に充分満足のいくポリイ
ミドは未だ得られていないのが実状である。
ミドは未だ得られていないのが実状である。
本発明の目的は、従来のポリイミドでは達成できなか
った低誘電率、低屈折率を有するポリイミド及びその製
造方法を提供することにある。
った低誘電率、低屈折率を有するポリイミド及びその製
造方法を提供することにある。
このようなポリイミドを得るためには、モノマーであ
る酸無水物またはジアミンに低誘電率性、低屈折率性を
発現する置換基を導入する方法が考えられる。
る酸無水物またはジアミンに低誘電率性、低屈折率性を
発現する置換基を導入する方法が考えられる。
例えば、一般にエポキシ樹脂の場合には、ジャーナル
オブ ポリマーサイエンス（Journal of Polymer Sci
ence）のパート（Part）Ｃ、ポリマーレターズ（Polyme
r Letters）、第24巻、第249頁（1986）に示されている
ように、エポキシ樹脂の硬化剤に多フッ素置換基を導入
することにより、これまでのエポキシ樹脂の中でもっと
も低い誘電率を達成できることがわかっている。また特
開昭61−44969号公報で示されているように、屈折率に
おいても多フッ素置換基を導入することにより、これま
でのエポキシ樹脂の中で最も低い値を達成できることが
明らかとなっている。
オブ ポリマーサイエンス（Journal of Polymer Sci
ence）のパート（Part）Ｃ、ポリマーレターズ（Polyme
r Letters）、第24巻、第249頁（1986）に示されている
ように、エポキシ樹脂の硬化剤に多フッ素置換基を導入
することにより、これまでのエポキシ樹脂の中でもっと
も低い誘電率を達成できることがわかっている。また特
開昭61−44969号公報で示されているように、屈折率に
おいても多フッ素置換基を導入することにより、これま
でのエポキシ樹脂の中で最も低い値を達成できることが
明らかとなっている。
［課題を解決するための手段］ 本発明では、上記のような事情を参照して種々検討し
た結果、ポリイミドの場合にも、モノマーである酸無水
物および／あるいはジアミンにフッ素化アルキル基を導
入することによって、低誘電率、低屈折率が達成できる
ことを見出だした。
た結果、ポリイミドの場合にも、モノマーである酸無水
物および／あるいはジアミンにフッ素化アルキル基を導
入することによって、低誘電率、低屈折率が達成できる
ことを見出だした。
以下、本発明を詳しく説明する。
本発明の第１の発明は、 下記一般式［Ｉ］、 ［式中X,Yは水素またはトリフルオロメチル基であっ
て、少なくともどちらか一方がトリフルオロメチル基で
ある。式中ｍは６または７の数を示す。］ で表される繰り返し単位をもつ含フッ素ポリイミドであ
る。
て、少なくともどちらか一方がトリフルオロメチル基で
ある。式中ｍは６または７の数を示す。］ で表される繰り返し単位をもつ含フッ素ポリイミドであ
る。
そして、本発明の第２の発明は、下記一般式［II］、 ［式中ｍは６または７の数を示す。］ で表される含フッ素芳香族ジアミンと、下記一般式［II
I］、 ［式中X,Yは水素またはトリフルオロメチル基であっ
て、少なくともどちらか一方がトリフルオロメチル基で
ある。］ で表されるテトラカルボン酸二無水物とを反応させて、
第１の発明の含フッ素ポリイミドを製造する方法であ
る。
I］、 ［式中X,Yは水素またはトリフルオロメチル基であっ
て、少なくともどちらか一方がトリフルオロメチル基で
ある。］ で表されるテトラカルボン酸二無水物とを反応させて、
第１の発明の含フッ素ポリイミドを製造する方法であ
る。
この含フッ素ポリイミドの製造に際しては、まずジア
ミンと無水物を反応させることにより、ポリアミック酸
を製造する。反応条件は通常のポリアミック酸の重合条
件と同じでよく、一般的にはＮ−メチル−２−ピロリド
ン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミ
ドなどの極性有機溶媒中で反応させる。
ミンと無水物を反応させることにより、ポリアミック酸
を製造する。反応条件は通常のポリアミック酸の重合条
件と同じでよく、一般的にはＮ−メチル−２−ピロリド
ン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミ
ドなどの極性有機溶媒中で反応させる。
次に得られたポリアミック酸のイミド化によるポリイ
ミドの合成を行う。これも通常のポリイミドの合成法が
使用できる。
ミドの合成を行う。これも通常のポリイミドの合成法が
使用できる。
［実施例］ 以下、実施例により本発明の含フッ素ポリイミド及び
その製造方法について詳細に説明するが、本発明はこれ
ら実施例に限定されない。
その製造方法について詳細に説明するが、本発明はこれ
ら実施例に限定されない。
イミド化の確認は赤外吸収スペクトルにおけるカルボ
ニル基の対称及び非対称伸縮振動による特性吸収から行
った。また、下記各例中、誘電率は1KHzでの値であり、
屈折率はナトリウムＤ線の波長（589.6nm）での値であ
る。熱分解温度は窒素気流下10℃／分の昇温速度で測定
した値である。
ニル基の対称及び非対称伸縮振動による特性吸収から行
った。また、下記各例中、誘電率は1KHzでの値であり、
屈折率はナトリウムＤ線の波長（589.6nm）での値であ
る。熱分解温度は窒素気流下10℃／分の昇温速度で測定
した値である。
（実施例１） 三角フラスコに以下の構造式［IV］、 で表されるトリフルオロメチルピロメリット酸二無水物
5.72g（20.0mmol）と、以下の構造式［Ｖ］、 で表される４−（1H,1H−パーフルオロ−１−ヘプタノ
キシ）−1,3−ジアミノベンゼン9.12g（20.0mmol）とを
混合し、これにＮ−メチル−２−ピロリドン（NMP）60g
を加えた。この混合物を窒素雰囲気下、室温で３日間撹
拌し、ポリアミック酸のNMP溶液を得た。この溶液の粘
度は約65ポアズであった。このものをアルミ板上にスピ
ンコーティングし、窒素雰囲気下で70℃で２時間、160
℃で１時間、250℃で30分、さらに350℃で１時間、加熱
キュアした。このアルミ板を10％HCl水溶液に浸し、ア
ルミ板を溶解してポリイミドフィルムを得た。このポリ
イミドフィルムの赤外吸収スペクトルを測定すると、イ
ミド基に特有の吸収が1735および1785cm-1に現れ、イミ
ド化が完全に進行したことが確認できた。得られたポリ
イミドの特性を第１表に示す。
5.72g（20.0mmol）と、以下の構造式［Ｖ］、 で表される４−（1H,1H−パーフルオロ−１−ヘプタノ
キシ）−1,3−ジアミノベンゼン9.12g（20.0mmol）とを
混合し、これにＮ−メチル−２−ピロリドン（NMP）60g
を加えた。この混合物を窒素雰囲気下、室温で３日間撹
拌し、ポリアミック酸のNMP溶液を得た。この溶液の粘
度は約65ポアズであった。このものをアルミ板上にスピ
ンコーティングし、窒素雰囲気下で70℃で２時間、160
℃で１時間、250℃で30分、さらに350℃で１時間、加熱
キュアした。このアルミ板を10％HCl水溶液に浸し、ア
ルミ板を溶解してポリイミドフィルムを得た。このポリ
イミドフィルムの赤外吸収スペクトルを測定すると、イ
ミド基に特有の吸収が1735および1785cm-1に現れ、イミ
ド化が完全に進行したことが確認できた。得られたポリ
イミドの特性を第１表に示す。
（実施例２） 実施例１におけるトリフルオロメチルピロメリット酸
二無水物（［IV］式）を、以下の構造式［VI］ で表される3.6−ジ（トリフルオロメチル）ピロメリッ
ト酸二無水物7.08g（20.0mmol）と置き換えた以外は実
施例１と同様に行った。得られたポリイミドの特性を第
１表に示す。
二無水物（［IV］式）を、以下の構造式［VI］ で表される3.6−ジ（トリフルオロメチル）ピロメリッ
ト酸二無水物7.08g（20.0mmol）と置き換えた以外は実
施例１と同様に行った。得られたポリイミドの特性を第
１表に示す。
（実施例３） 実施例１における４−（1H,1H−パーフルオロ−１−
ペプタノキシ）−1,3−ジアミノベンゼン（［Ｖ式］）
を、以下の構造式［VII］ で示される４−（1H,1H−パーフルオロ−１−オクタノ
キシ）−1,3−ジアミノベンゼン10.12g（20.0mmol）と
置き換えた以外は実施例１と同様に行った。得られたポ
リイミドの特性を第１表に示す。
ペプタノキシ）−1,3−ジアミノベンゼン（［Ｖ式］）
を、以下の構造式［VII］ で示される４−（1H,1H−パーフルオロ−１−オクタノ
キシ）−1,3−ジアミノベンゼン10.12g（20.0mmol）と
置き換えた以外は実施例１と同様に行った。得られたポ
リイミドの特性を第１表に示す。
（実施例４） 実施例３におけるトリフルオロメチルピロメリット酸
二無水物（［IV］）式）を3.6−ジ（トリフルオロメチ
ル）ピロメリット酸二無水物（［VI］）式）7.08g（20.
0mmol）と置き換えた以外は実施例３と同様に行った。
得られたポリイミドの特性を第１表に示す。
二無水物（［IV］）式）を3.6−ジ（トリフルオロメチ
ル）ピロメリット酸二無水物（［VI］）式）7.08g（20.
0mmol）と置き換えた以外は実施例３と同様に行った。
得られたポリイミドの特性を第１表に示す。
（比較例１） 実施例１と同様の方法を用いて、ピロメリット酸二無
水物（［IV］式）とｍ−フェニレンジアミンを等モルず
つ用いてポリイミドフィルムを得た。このものの特性を
第１表に示す。
水物（［IV］式）とｍ−フェニレンジアミンを等モルず
つ用いてポリイミドフィルムを得た。このものの特性を
第１表に示す。
第１表に示した結果から、本発明の実施例１〜４の含
フッ素ポリイミドは、比較例１に示した従来のものに比
べ、低誘電率、低屈折率であることが明らかとなった。
フッ素ポリイミドは、比較例１に示した従来のものに比
べ、低誘電率、低屈折率であることが明らかとなった。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の含フッ素ポリイミド
は、従来のポリイミドに比較して、低誘電率かつ低屈折
率であるため、プリント板、LSI用の層間絶縁膜、光導
波路用材料等への適用が可能である。
は、従来のポリイミドに比較して、低誘電率かつ低屈折
率であるため、プリント板、LSI用の層間絶縁膜、光導
波路用材料等への適用が可能である。
Claims (2)
- 【請求項１】下記一般式［Ｉ］ ［式中X,Yは水素またはトリフルオロメチル基であっ
て、少なくともどちらか一方がトリフルオロメチル基で
ある。式中ｍは６または７の数を示す。］ で表される繰り返し単位からなることを特徴とする含フ
ッ素ポリイミド。 - 【請求項２】下記一般式［II］ ［式中ｍは６または７の数を示す。］ で表される含フッ素芳香族ジアミンと、下記一般式［II
I］ ［式中X,Yは水素またはトリフルオロメチル基であっ
て、少なくともどちらか一方がトリフルオロメチル基で
ある。］ で表されるテトラカルボン酸二無水物とを反応させるこ
とを特徴とする含フッ素ポリイミドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102379A JP2694008B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 含フッ素ポリイミド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1102379A JP2694008B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 含フッ素ポリイミド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02281037A JPH02281037A (ja) | 1990-11-16 |
| JP2694008B2 true JP2694008B2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=14325824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1102379A Expired - Lifetime JP2694008B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 含フッ素ポリイミド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2694008B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5354839A (en) * | 1992-04-07 | 1994-10-11 | Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated | Polyimide and preparation process of same |
| US5470943A (en) * | 1994-01-07 | 1995-11-28 | Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. | Polyimide |
| JPH08184718A (ja) | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Hoechst Japan Ltd | 光導波路素子およびその製造方法 |
| JP4181921B2 (ja) | 2003-05-19 | 2008-11-19 | 日東電工株式会社 | ポリマー光導波路 |
| JP2008063517A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Asahi Kasei Corp | ポリエステルイミドおよびその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02225522A (ja) * | 1989-02-27 | 1990-09-07 | Toray Ind Inc | 含フッ素ポリイミドおよびポリイミド酸 |
| JPH0794554A (ja) * | 1993-09-24 | 1995-04-07 | Toshiba Corp | 半導体装置の実装方法 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1102379A patent/JP2694008B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02281037A (ja) | 1990-11-16 |
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