JP2785394B2 - Thermoplastic aromatic polyimide - Google Patents

Thermoplastic aromatic polyimide

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JP2785394B2
JP2785394B2 JP1303376A JP30337689A JP2785394B2 JP 2785394 B2 JP2785394 B2 JP 2785394B2 JP 1303376 A JP1303376 A JP 1303376A JP 30337689 A JP30337689 A JP 30337689A JP 2785394 B2 JP2785394 B2 JP 2785394B2
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  • 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〕 この発明は、430℃以下で成形加工でき、機械的強度
が優れている成形体を製造することができるような、熱
可塑性を有する芳香族ポリイミドに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention relates to a thermoplastic aromatic material which can be molded at 430 ° C. or lower and can produce a molded article having excellent mechanical strength. It relates to polyimide.

〔従来技術の説明〕[Description of Prior Art]

高分子量の芳香族ポリイミドは、優れた機械的強度を
有し、耐熱性及び電気絶縁性なども優れた性能を有して
おり、電気又は電子材料工学等において、プリント配線
基板用支持フィルム、液晶配向膜などのポリイミドフィ
ルム、電気絶縁性の保護膜(固体素子への絶縁膜、パッ
シベーション膜、半導体集積回路などの層間絶縁膜等)
などの形成用材料として用いられている。
High-molecular-weight aromatic polyimides have excellent mechanical strength, and also have excellent properties such as heat resistance and electrical insulation. Polyimide film such as alignment film, protective film of electrical insulation (insulation film for solid-state devices, passivation film, interlayer insulation film for semiconductor integrated circuits, etc.)
It is used as a material for forming such as.

上記の優れた特性を有する芳香族ポリイミドは一般的
に有機溶剤へ均一に溶解しにくく、また、溶融させるこ
とも困難であったので、それらの成形品を容易に得るこ
とが極めて困難であった。
Aromatic polyimide having the above excellent properties is generally difficult to uniformly dissolve in an organic solvent, and is also difficult to melt, so that it was extremely difficult to easily obtain those molded products. .

最近、比較的低分子量であって、適当な温度で融解す
る、熱可塑性の芳香族ポリイミドが種々提案されつつあ
る。
Recently, various thermoplastic aromatic polyimides having a relatively low molecular weight and melting at an appropriate temperature have been proposed.

例えば、溶融成形性が高められた芳香族ポリイミドと
して、アリーレンエーテルスルホン結合を導入されてい
てフタル酸などで未端封止された芳香族ポリイミドが、
特開昭60−166326号、特開昭61−143478号または特開昭
62−43419号において、提案されている。しかし、それ
らの公知の芳香族ポリイミドは成形加工における重合体
の安定性に問題が残されていた。
For example, as an aromatic polyimide with improved melt moldability, an aromatic polyimide which has been introduced with an arylene ether sulfone bond and is end-sealed with phthalic acid or the like,
JP-A-60-166326, JP-A-61-143478 or JP-A-61-143478
It is proposed in 62-43419. However, those known aromatic polyimides still have a problem in the stability of the polymer in the molding process.

さらに、熱可塑性の芳香族ポリイミドとして、例え
ば、特開平1−131239号、特開平1−110530号公報など
には、芳香族テトラカルボン酸成分としてビフェニルテ
トラカルボン酸類を使用して、下記の一般式で示される
特定の芳香族ジアミン成分と、ジカルボン酸などの未端
封止剤と共に反応させて、得られた安定性と流動性とが
改良された熱可塑性の芳香族ポリイミドが記載されてい
る。
Further, as a thermoplastic aromatic polyimide, for example, JP-A-1-131239, JP-A-1-110530, etc., using biphenyltetracarboxylic acids as an aromatic tetracarboxylic acid component, the following general formula And a thermoplastic aromatic polyimide having improved stability and fluidity obtained by reacting with a specific aromatic diamine component represented by the formula (1) and an end-capping agent such as dicarboxylic acid.

(ただし、Y1、Y2、Y3及びY4は、水素、アルキル基なの
ど置換基である。Xは、−O−、−SO2−などの二価の
基である。) しかし、一般式IIで示される芳香族ポリイミドは、二
次転移温度(Tg)が極めて低くなり、耐熱性が著しく低
下するので、耐熱性ポリマーとしては致命的であり、適
当ではなかった。
(However, Y 1 , Y 2 , Y 3 and Y 4 are substituents such as hydrogen and an alkyl group. X is a divalent group such as —O— and —SO 2 —.) The aromatic polyimide represented by the general formula II has an extremely low secondary transition temperature (Tg) and remarkably deteriorates heat resistance. Therefore, the aromatic polyimide is fatal as a heat-resistant polymer and is not suitable.

〔解決すべき問題点〕 この発明は、ビフェニルテトラカルボン酸類と、芳香
族ジアミン成分と、ジカルボン酸などの末端封止剤とを
反応させて得られた『熱可塑性を有する芳香族ポリイミ
ド』において、適当な耐熱性を保持していて、熱的及び
化学的に安定である熱可塑性芳香族ポリイミドを、新た
に提供することである。
(Problems to be Solved) The present invention relates to a biphenyltetracarboxylic acid, an aromatic diamine component, and an aromatic polyimide having thermoplasticity obtained by reacting a terminal blocking agent such as dicarboxylic acid. Another object of the present invention is to provide a thermoplastic aromatic polyimide which has appropriate heat resistance and is thermally and chemically stable.

〔問題点を解決する手段〕[Means to solve the problem]

この発明は、式 (但し、nは重合度であり、 Rは100−80モル%が、2,3,3′,4′−ビフェニルテトラ
カルボン酸二無水物残基、または2,3,3′,4′−ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物と3,3′,4,4′−ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物との混合物の残基であ
り、 20−0モル%が、ピロメリット酸二無水物残基、または
3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物残基であり、 Yは100−80モル%が、 であり、 20−0モル%が、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)
フェニル〕スルホン、フェニレンジアミン、ビス(アミ
ノフェニル)メタン、ジアミノジフェニルエーテル、ビ
ス(アミノフェニル)ベンゼンまたはo−トリジンであ
る芳香族ジアミンの残基であり、 Zは である。) で示され、還元粘度(N−メチル−2−ピロリドン、30
℃、0.5g/dl)が0.25−1.0で、ガラス転移温度(Tg)が
270−300℃で、熱プレス成形性が良好である熱可塑性芳
香族ポリイミドに関する。
The invention uses the formula (Where n is the degree of polymerization, and R is 100-80 mol% of 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride residue or 2,3,3', 4'- Residues of a mixture of biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride; 20-0 mol% of pyromellitic dianhydride residues; Or
3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride residue, Y is 100-80 mol%, And 20-0 mol% is bis [4- (3-aminophenoxy)
Phenyl] sulfone, phenylenediamine, bis (aminophenyl) methane, diaminodiphenyl ether, bis (aminophenyl) benzene, or an aromatic diamine which is o-tolidine; It is. ) And the reduced viscosity (N-methyl-2-pyrrolidone, 30
0.5g / dl) is 0.25-1.0, and the glass transition temperature (Tg) is
The present invention relates to a thermoplastic aromatic polyimide having good hot press moldability at 270 to 300 ° C.

この発明の熱可塑性芳香族ポリイミドは、好適には、
下記一般式Iで示されるビス〔(4−アミノフェノキ
シ)フェニル〕スルホンを使用し、以下に記載の各種の
方法によって製造されるものである。
The thermoplastic aromatic polyimide of the present invention is preferably
It is produced by the following various methods using bis [(4-aminophenoxy) phenyl] sulfone represented by the following general formula I.

一般式I 即ち、前記の製造法としては、 (1) ビフェニルテトラカルボン酸二無水物類を、好
ましくは80モル%以上含有している芳香族テトラカルボ
ン酸成分、前記一般式Iで示されるビス〔(アミノフェ
ノキシ)フェニル〕スルホン類を、好ましくは80モル%
以上含有している芳香族ジアミン成分、及び、芳香族ジ
カルボン酸無水物成分とを有機極性溶媒中、高温(好ま
しくは約100〜300℃、特に好ましくは140〜250℃)に加
熱して、一段で重合およびイミド化する製造法、 (2) 前記の三成分を、有機極性溶媒中で、好ましく
は約80℃以下の温度、特に0〜60℃の温度で重合して芳
香族ポリアミック酸(芳香族ポリイミドの前駆体)を製
造し、その芳香族ポリアミック酸を適当な方法でイミド
化する製造法、 (3) 前記のテトラカルボン酸成分と芳香族ジアミン
成分とを、芳香族ジアミン成分の過剰下に重合およびイ
ミド化して芳香族ポリイミドを製造した後、さらに、前
記芳香族ポリイミドを芳香族−o−ジカルボン酸成分と
反応させる製造法などが挙げられる。
General formula I That is, the above-mentioned production method includes: (1) an aromatic tetracarboxylic acid component containing preferably 80 mol% or more of biphenyltetracarboxylic dianhydride; Phenoxy) phenyl] sulfones, preferably 80 mol%
The aromatic diamine component and the aromatic dicarboxylic anhydride component contained above are heated to a high temperature (preferably about 100 to 300 ° C., particularly preferably 140 to 250 ° C.) in an organic polar solvent to form one step. (2) polymerizing the above three components in an organic polar solvent, preferably at a temperature of about 80 ° C. or lower, particularly at a temperature of 0 to 60 ° C. to obtain an aromatic polyamic acid (aromatic) (3) preparing a tetracarboxylic acid component and an aromatic diamine component in excess of the aromatic diamine component, To produce an aromatic polyimide by polymerization and imidization, and then reacting the aromatic polyimide with an aromatic-o-dicarboxylic acid component.

これらの各製造法においては、芳香族ジアミン成分の
使用量は、芳香族テトラカルボン酸成分の使用量よりも
過剰にすることが好ましい。
In each of these production methods, it is preferable that the amount of the aromatic diamine component used is larger than the amount of the aromatic tetracarboxylic acid component used.

この発明の芳香族ポリイミドは、高分子量のポリマー
であり、濃度:0.5g/dl溶媒(N−メチル−2ピロリド
ン)である溶液で、測定温度30℃で測定した還元粘度
(ポリマーの重合度の程度を示す)が、0.25〜1.0、好
ましくは0.30〜0.70であることが好ましい。
The aromatic polyimide of the present invention is a polymer having a high molecular weight and a concentration of 0.5 g / dl in a solution of a solvent (N-methyl-2-pyrrolidone). Degree), but preferably 0.25 to 1.0, preferably 0.30 to 0.70.

この発明の熱可塑性芳香族ポリイミドの製造において
使用されている前記の芳香族テトラカルボン酸成分は、
2,3,3′,4′−ビフェニルテトラカルボン酸あるいは酸
二無水物、またはさらに3,3′,4,4′−ビフェニルテト
ラカルボン酸あるいは酸二無水物との組み合わせである
ビフェニルテトラカルボン酸類が、すべてのテトラカル
ボン酸類の全使用量に対して、80モル%以上、特に90モ
ル%以上の割合で使用されていることが好ましい。
The aromatic tetracarboxylic acid component used in the production of the thermoplastic aromatic polyimide of the present invention,
2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic acid or dianhydride, or further biphenyltetracarboxylic acids in combination with 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid or dianhydride Is preferably used in a proportion of at least 80 mol%, particularly at least 90 mol%, based on the total amount of all the tetracarboxylic acids used.

前記のビフェニルテトラカルボン酸類としては、3,
3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸またはその酸
二無水物(3,3′,4,4′−体)、2,3,3′,4′−ビフェニ
ルテトラカルボン酸またはその酸二無水物(2,3,3′,
4′−体)などを挙げることができ、特に、前述の各ビ
フェニルテトラカルボン酸二無水物、あるいは、2,3,
3′,4′−体の酸二無水物と3,3′,4,4′−体の酸二無水
物との混合物を好適に挙げることができる。
As the biphenyltetracarboxylic acids, 3,
3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid or its dianhydride (3,3', 4,4'-isomer), 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic acid or its acid dianhydride Anhydrides (2,3,3 ',
4′-form) and the like. In particular, each of the above-mentioned biphenyltetracarboxylic dianhydrides, or 2,3,
A mixture of a 3 ', 4'-form dianhydride and a 3,3', 4,4'-form dianhydride can be preferably used.

前記の芳香族テトラカルボン酸成分は、例えば、3,
3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸またはそ
の酸二無水物、ピロメリット酸またはその酸二無水物な
どの『その他の芳香族テトラカルボン酸類』を、少ない
使用割合(テトラカルボン酸の全使用量に対して、20モ
ル%未満、特に10モル%未満の使用割合)で、前記の主
成分のビフェニルテトラカルボン酸類と共に併用されて
いてもよい。
The aromatic tetracarboxylic acid component is, for example, 3,
The use of "other aromatic tetracarboxylic acids" such as 3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic acid or its dianhydride, pyromellitic acid or its dianhydride in a small proportion (total tetracarboxylic acid) (The use ratio is less than 20 mol%, particularly less than 10 mol%, based on the use amount), and may be used together with the above-mentioned main component biphenyltetracarboxylic acids.

この発明の熱可塑性芳香族ポリイミドの製造において
使用されている前記の芳香族ジアミン成分は、前記の一
般式Iで示されるビス〔(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル〕スルホン類が、すべての芳香族ジアミン類の全使
用量に対して、80モル%以上、特に90モル以上の割合で
使用されていることが好ましい。
The aromatic diamine component used in the production of the thermoplastic aromatic polyimide of the present invention is a bis [(4-aminophenoxy) phenyl] sulfone represented by the aforementioned general formula I, wherein all aromatic diamines are used. It is preferably used in a proportion of at least 80 mol%, especially at least 90 mol, based on the total amount of the compound.

前記の一般式Iで示されるビス〔(4−アミノフェノ
キシ)フェニル〕スルホン類としては、例えば、ビス
〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、
ビス〔3−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホ
ンなどを挙げることができるが、特に、ビス〔4−(4
−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホンが最適であ
る。
Examples of the bis [(4-aminophenoxy) phenyl] sulfone represented by the general formula I include bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone,
Bis [3- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone and the like can be mentioned, and particularly, bis [4- (4
-Aminophenoxy) phenyl] sulfone is most preferred.

また、前記の芳香族ジアミン成分としては、前記の一
般式Iで示されるビス〔(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル〕スルホン類のベンゼン環の水素の少なくとも一つ
が、適当な置換基(例えば、メチル基、エチル基、プロ
ピル基などの低級アルキル基、メトキシ基、エトキシ基
などなアルコキシ基、塩素、臭素などのハロゲン原子な
どの置換基)で置換されていてもよい。
In addition, as the aromatic diamine component, at least one of the hydrogens of the benzene ring of the bis [(4-aminophenoxy) phenyl] sulfone represented by the above general formula I has a suitable substituent (for example, methyl group). , A lower alkyl group such as an ethyl group and a propyl group, an alkoxy group such as a methoxy group and an ethoxy group, and a substituent such as a halogen atom such as chlorine and bromine).

芳香族ジアミン成分としては、例えば、ビス〔4−
(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン類、フェ
ニレンジアミン類、ビス(アミノフェニル)メタン類、
ジアミノジフェニルエーテル類、ビス(アミノフェニ
ル)スルホン類、ビス(アミノフェノキシ)ベンゼン
類、o−トリジン類などの『その他の芳香族ジアミン化
合物』を、少ない使用割合(芳香族ジアミン類の全使用
量に対して、20モル%未満、特に10モル%未満の使用割
合)で、前記の一般式Iで示されるビス〔(4−アミノ
フェノキシ)フェニル〕スルホン類と併用することがで
きる。
As the aromatic diamine component, for example, bis [4-
(3-aminophenoxy) phenyl] sulfones, phenylenediamines, bis (aminophenyl) methanes,
The use of "other aromatic diamine compounds" such as diaminodiphenyl ethers, bis (aminophenyl) sulfones, bis (aminophenoxy) benzenes, and o-tolidines in a small proportion (based on the total amount of aromatic diamines used) (Less than 20 mol%, especially less than 10 mol%) can be used in combination with the bis [(4-aminophenoxy) phenyl] sulfone represented by the above general formula I.

前記の芳香族−o−ジカルボン酸成分としては、フタ
ル酸無水物などを好適に挙げることができる。
Examples of the aromatic-o-dicarboxylic acid component include phthalic anhydride.

前記の重合に使用される有機極性溶媒としては、例え
ば、ジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなど
のスルホキシド系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、
N,N−ジメチルアセトアミドなどのアミド系溶媒、N−
メチル2−ピロリドン、N−ビニル−2−ピロリドンな
どのピロリドン系溶媒、スルホラン、γ−ブチロラクト
ン等、あるいは、フェノール、o−、m−、又はp−ク
レゾール、キシレノール、ハロゲン化フェノール(パラ
クロルフェノール、オルトクロルフェノール、パラブロ
モフェノールなど)、カテコール等のフェノール系溶媒
を挙げることができる。
Examples of the organic polar solvent used in the polymerization include, for example, dimethyl sulfoxide, sulfoxide-based solvents such as diethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide,
Amide solvents such as N, N-dimethylacetamide, N-
Methyl 2-pyrrolidone, pyrrolidone solvents such as N-vinyl-2-pyrrolidone, sulfolane, γ-butyrolactone, etc., or phenol, o-, m-, or p-cresol, xylenol, halogenated phenol (parachlorophenol, Phenol solvents such as orthochlorophenol and parabromophenol) and catechol.

この発明の熱可塑性芳香族ポリイミドは、前述のよう
にして反応成分を有機極性溶媒中で一段で重合およびイ
ミド化して得ることができるが、製造されたポリイミド
の成形加工時の安定化を図るために、重合後のイミド化
前に、あるいは重合後のイミド化の後に再度、芳香族−
o−ジカルボン酸成分と反応させることができる。
The thermoplastic aromatic polyimide of the present invention can be obtained by polymerizing and imidizing the reaction components in one step in an organic polar solvent as described above, but in order to stabilize the produced polyimide during molding processing. Before the imidization after the polymerization or again after the imidation after the polymerization,
It can be reacted with an o-dicarboxylic acid component.

この発明の熱可塑性芳香族ポリイミドを製造する際に
最初に使用する芳香族−o−ジカルボン酸成分の使用量
比は、芳香族ジアミン成分100モル当たり、芳香族ジカ
ルボン酸成分0.5〜30モル、特に好ましくは1〜20モル
程度の割合であることが好ましい。
The amount of the aromatic-o-dicarboxylic acid component used first when the thermoplastic aromatic polyimide of the present invention is produced, per 100 mol of the aromatic diamine component, is 0.5 to 30 mol of the aromatic dicarboxylic acid component, particularly Preferably, the ratio is about 1 to 20 mol.

前述のように、重合後に、得られた重合体と再度反応
させる際に使用する芳香族−o−ジカルボン酸成分は、
最初に使用した芳香族ジアミン成分100モル当たり、2
〜100モル、特に好ましくは5〜50モルの使用量比であ
ることが好ましい。
As described above, after the polymerization, the aromatic-o-dicarboxylic acid component used when reacting with the obtained polymer again,
Per 100 moles of aromatic diamine component used initially, 2
It is preferable that the usage ratio is from 100 to 100 mol, particularly preferably from 5 to 50 mol.

前述の製造法によって生成した芳香族ポリイミドは、
アルコール、水等のポリマーの貧溶媒に、重合・イミド
化後の重合体溶液を注入することによって、重合体を析
出物として単離し、粉末として得ることができる。
Aromatic polyimide produced by the above-mentioned manufacturing method,
By injecting the polymer solution after polymerization and imidization into a poor solvent for the polymer such as alcohol or water, the polymer can be isolated as a precipitate and obtained as a powder.

この発明の芳香族ポリイミドの還元粘度が0.25未満で
あると、重合体の分子量が小さく、機械的強度を有する
成形体を形成することができず、また、還元粘度が1.0
を越えると、重合体の分子量が大き過ぎて、430℃以下
の温度で成形加工できない。
If the reduced viscosity of the aromatic polyimide of the present invention is less than 0.25, the molecular weight of the polymer is small, a molded article having mechanical strength cannot be formed, and the reduced viscosity is 1.0.
Exceeding the above limits the molecular weight of the polymer to be too large to perform molding at temperatures below 430 ° C.

この発明の芳香族ポリイミドの成形加工温度は、430
℃以下、特に400〜300℃の温度範囲が好ましい。
The molding temperature of the aromatic polyimide of the present invention is 430
C. or lower, particularly a temperature range of 400 to 300.degree. C. is preferred.

〔実施例〕〔Example〕

以下にこの発明の実施例を示し、この発明をさらに詳
しく説明する。
Hereinafter, examples of the present invention will be described, and the present invention will be described in more detail.

(試験方法) 引張弾性率;レオメトリック社製の『メカニカルスペ
クトロメーター:RMS−605型』により、測定周波数10Hz
で測定した。
(Test method) Tensile elastic modulus: Measured at 10 Hz using a “Mechanical spectrometer: RMS-605” manufactured by Rheometrics.
Was measured.

Tg;パーキンエルマー社製の『示差走査熱量計:DSC−2
C型』によって、窒素中、20℃/min.の昇温速度で測定し
た。
Tg; PerkinElmer's `` Differential Scanning Calorimeter: DSC-2
C type] in nitrogen at a heating rate of 20 ° C./min.

熱分解温度;セイコー電子工業社製の『示差熱・熱重
量同時測定装置:SSC−560GH型』によって、空気中、20
℃/min.の昇温速度で、測定し、その測定チャートにお
けるベースラインと重量減少初期の最大傾斜線との交点
との温度で示す。
Thermal decomposition temperature: 20 ° C in the air by “Sequential thermal / thermogravimetric measuring device: SSC-560GH” manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.
The temperature was measured at a heating rate of ° C./min., And the temperature was shown as the temperature at the intersection of the baseline and the maximum slope line at the beginning of weight loss in the measurement chart.

熱プレス性の測定;熱可塑性芳香族ポリイミドの粉末
(試料)を300〜360℃で6分間、熱プレスしてシート
(サイズ;約6cm×4cm×20μm)を形成した。
Measurement of hot pressability: A thermoplastic aromatic polyimide powder (sample) was hot-pressed at 300 to 360 ° C. for 6 minutes to form a sheet (size: about 6 cm × 4 cm × 20 μm).

熱プレス性は次の記号でそれぞれ表示するが、それら
の意味は次のようである。
The heat pressability is indicated by the following symbols, respectively, and their meanings are as follows.

○:均一で強靭な透明シートが得られた。 :: A uniform and tough transparent sheet was obtained.

△:均一で透明なシートが得られるが、数回の屈曲に
より破断するシートであった。
Δ: A uniform and transparent sheet was obtained, but the sheet was broken by several bends.

×:不均一で不透明な板状シートまたは極めて脆い板
状シートしか得られなかった。
X: Only a non-uniform and opaque plate-like sheet or an extremely brittle plate-like sheet was obtained.

熱安定性の評価:熱可塑性芳香族ポリイミドの粉末(試
料)を400℃で20分間、熱プレスしてシート(第1回熱
プレス成形体)を形成し、その第1回熱プレス成形体を
短冊状に切断して、適当に並べ変えて、再度、400℃で2
0分間、熱プレスしてシート(第2回熱プレス成形体)
を形成し、さらに、順次、繰り返して、シート(第4回
熱プレス成形体)を形成した。
Evaluation of thermal stability: A thermoplastic aromatic polyimide powder (sample) was hot-pressed at 400 ° C. for 20 minutes to form a sheet (first hot-pressed body), and the first hot-pressed body was Cut into strips, rearrange them appropriately, and again at 400 ° C for 2 hours.
Hot pressed for 0 minutes and sheet (2nd hot pressed molded body)
Was formed, and a sheet (fourth hot press molded body) was formed sequentially and repeatedly.

前記の第1回、および、第4回熱プレス成形体から0.
1gの細片を切り出し、その細片をN−メチル−2−ピロ
リドン(NMP)20mlに加えて、30分間、80〜90℃に加熱
し溶解させ、その溶液中の不溶解物を熱時濾過して分離
して、NMPおよびアセトンで順次洗浄した後、真空乾燥
して、その不溶解物の重量を測定した。
From the first and fourth hot press moldings described above, 0.2.
1 g of the strip was cut out, and the strip was added to 20 ml of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and dissolved by heating at 80 to 90 ° C. for 30 minutes, and the insoluble matter in the solution was filtered while hot. And washed sequentially with NMP and acetone, then dried in vacuo, and the weight of the insoluble material was measured.

実施例1(参考)、実施例2〜3及び比較例1〜7 窒素導入管、温度計、還流冷却器、および、撹拌機を
備えた反応容器に、溶媒としてN−メチル−2−ピロリ
ドン(NMP)150ml、共沸脱水用トルエン20mlを添加し
て、 (a)芳香族テトラカルボン酸成分;3,3′4,4′−ビフ
ェニルテトラカルボン酸二無水物(s−BPDA)および/
または2,3,3′,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無
水物(a−BPDA)、 (b)芳香族ジアミン成分;ビス〔4−(4−アミノフ
ェノキシ)フェニル〕スルホン(4−BAPS)またはビス
〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、
および、 (c)芳香族ジアミン酸成分;無水フタル酸(PA)を第
1表に示す使用量で添加して、窒素ガスを吹き込みなが
ら、そして、撹拌して生成水を留去させながら、約175
〜180℃の反応温度で8時間、重合反応させて、均一な
重合体溶液をそれぞれ製造した。
Example 1 (Reference), Examples 2-3 and Comparative Examples 1-7 N-methyl-2-pyrrolidone (N-methyl-2-pyrrolidone) was used as a solvent in a reaction vessel equipped with a nitrogen inlet tube, a thermometer, a reflux condenser, and a stirrer. NMP) 150 ml and toluene for azeotropic dehydration 20 ml were added, and (a) aromatic tetracarboxylic acid component: 3,3'4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (s-BPDA) and / or
Or 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (a-BPDA); (b) an aromatic diamine component; bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone (4-BAPS) Or bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone,
And (c) an aromatic diamine acid component; adding phthalic anhydride (PA) in the amounts shown in Table 1 while blowing in nitrogen gas and stirring to distill off the generated water; 175
Polymerization was carried out at a reaction temperature of about 180 ° C. for 8 hours to produce uniform polymer solutions.

この重合体溶液をメタノール中に注入し、重合体を析
出し、芳香族ポリイミドの粉末を回収し、この芳香族ポ
リイミドの粉末を熱メタノールで3回洗浄してから乾燥
した。
This polymer solution was poured into methanol to precipitate a polymer, an aromatic polyimide powder was recovered, and the aromatic polyimide powder was washed three times with hot methanol and then dried.

前述のようにして得られた各芳香族ポリイミドの物性
値(還元粘度、二次転移温度Tg、熱プレス性、弾性率)
を第2表にそれぞれ示す。
Physical properties of each aromatic polyimide obtained as described above (reduced viscosity, second order transition temperature Tg, hot pressability, elastic modulus)
Are shown in Table 2, respectively.

実施例4(参考) 実施例1で使用したのと同様の反応容器に、溶媒のNM
P3600ml、および、共沸脱水用のトルエン200mlを添加し
て、さらに、s−BPDA285ミリモルおよびa−BPDA285ミ
リモル、並びに、4−BAPS600ミリモルおよび無水フタ
ル酸(PA)60ミリモルを添加したほかは、実施例1と同
様にして重合反応させて、芳香族ポリイミドの粉末を製
造した。
Example 4 (Reference) In the same reaction vessel as used in Example 1, NM of the solvent was added.
P3600 ml and 200 ml of toluene for azeotropic dehydration were added, and 285 mmol and 285 mmol of s-BPDA and a-BPDA, and 600 mmol of 4-BAPS and 60 mmol of phthalic anhydride (PA) were added. Polymerization reaction was carried out in the same manner as in Example 1 to produce an aromatic polyimide powder.

前述のようにして製造された芳香族ポリイミドの粉末
の物性値(還元粘度、二次転移温度Tg、熱プレスにおけ
る熱安定性)を第3表に示す。
Table 3 shows the physical property values (reduced viscosity, secondary transition temperature Tg, thermal stability in hot pressing) of the aromatic polyimide powder produced as described above.

実施例5 実施例1で使用したのと同様の反応容器に、実施例4
において得られた芳香族ポリイミドの粉末149g、無水フ
タル酸(PA)15.2g、溶媒NMP1000ml、および、トルエン
80mlを添加して、撹拌しながら、また、生成水を除去し
ながら、反応温度175〜180℃で5時間反応させて、変性
された芳香族ポリイミドを生成させ、そして、実施例1
と同様にして芳香族ポリイミドの粉末141gを回収した。
Example 5 The same reaction vessel as used in Example 1 was replaced with Example 4
149 g of the aromatic polyimide powder obtained in the above, 15.2 g of phthalic anhydride (PA), 1000 ml of solvent NMP, and toluene
80 ml was added, and the mixture was reacted at a reaction temperature of 175 to 180 ° C. for 5 hours while stirring and removing generated water to produce a modified aromatic polyimide.
In the same manner as described above, 141 g of an aromatic polyimide powder was recovered.

前述のようにして得られた芳香族ポリイミドの粉末の
物性値(還元粘度、二次転移温度Tg、熱プレスにおける
熱安定性)を第3表に示す。
Table 3 shows the physical property values (reduced viscosity, secondary transition temperature Tg, thermal stability in hot pressing) of the aromatic polyimide powder obtained as described above.

なお、第3表には、実施例1および比較例7で得られ
た芳香族ポリイミドの粉末の物性値もそれぞれ示す。
Table 3 also shows the physical properties of the aromatic polyimide powders obtained in Example 1 and Comparative Example 7.

〔本発明の作用効果〕 この発明の熱可塑性芳香族ポリイミドは、二次転移温
度Tgが270〜300℃の範囲内にあって耐熱性を高いレベル
で保持していると共に、熱プレスによる成形性が優れて
いると共に、繰り返し熱プレスによる熱安定性が優れて
いるのであり、極めて優れた成形加工性および耐熱性を
有する熱可塑性の芳香族ポリイミドである。
[Function and effect of the present invention] The thermoplastic aromatic polyimide of the present invention has a high degree of heat resistance while having a secondary transition temperature Tg in the range of 270 to 300 ° C, and has good moldability by hot pressing. Is excellent and the thermal stability by repeated hot pressing is excellent, and it is a thermoplastic aromatic polyimide having extremely excellent moldability and heat resistance.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−98327(JP,A) 特開 昭61−241358(JP,A) 特開 昭61−141731(JP,A) 特開 昭51−2798(JP,A) 特開 昭58−157190(JP,A) 特開 昭59−170122(JP,A) 特開 平1−110530(JP,A) 特開 平1−215825(JP,A) 特開 平1−221428(JP,A) 特公 昭45−9393(JP,B1) 欧州公開324288(EP,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 73/10 CAS(STN) REGISTRY(STN)Continuation of the front page (56) References JP-A-62-98327 (JP, A) JP-A-61-241358 (JP, A) JP-A-61-141731 (JP, A) JP-A-51-2798 (JP) JP-A-58-157190 (JP, A) JP-A-59-170122 (JP, A) JP-A-1-110530 (JP, A) JP-A-1-215825 (JP, A) 1-222128 (JP, A) Japanese Patent Publication No. 45-9393 (JP, B1) European publication 324288 (EP, A1) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C08G 73/10 CAS (STN ) REGISTRY (STN)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】式 (但し、nは重合度であり、 Rは100−80モル%が、2,3,3′,4′−ビフェニルテトラ
カルボン酸二無水物残基、または2,3,3′,4′−ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物と3,3′,4,4′−ビフェ
ニルテトラカルボン酸二無水物との混合物の残基であ
り、 20−0モル%が、ピロメリット酸二無水物残基、または
3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物残基であり、 Yは100−80モル%が、 であり、 20−0モル%が、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)
フェニル〕スルホン、フェニレンジアミン、ビス(アミ
ノフェニル)メタン、ジアミノジフェニルエーテル、ビ
ス(アミノフェニル)ベンゼンまたはo−トリジンであ
る芳香族ジアミンの残基であり、 Zは である。) で示され、還元粘度(N−メチル−2−ピロリドン、30
℃、0.5g/dl)が0.25−1.0で、ガラス転移温度(Tg)が
270−300℃で、熱プレス成形性が良好である熱可塑性芳
香族ポリイミド。
(1) Expression (Where n is the degree of polymerization, and R is 100-80 mol% of 2,3,3 ', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride residue or 2,3,3', 4'- Residues of a mixture of biphenyltetracarboxylic dianhydride and 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, wherein 20-0 mol% is a pyromellitic dianhydride residue, Or
3,3 ', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride residue, Y is 100-80 mol%, And 20-0 mol% is bis [4- (3-aminophenoxy)
Phenyl] sulfone, phenylenediamine, bis (aminophenyl) methane, diaminodiphenyl ether, bis (aminophenyl) benzene, or an aromatic diamine which is o-tolidine; It is. ) And the reduced viscosity (N-methyl-2-pyrrolidone, 30
0.5g / dl) is 0.25-1.0, and the glass transition temperature (Tg) is
Thermoplastic aromatic polyimide having good hot press moldability at 270-300 ° C.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS512798A (en) * 1974-06-28 1976-01-10 Hitachi Ltd Kayoseihoriimidono seizoho
JPS58157190A (en) * 1982-03-12 1983-09-19 日立化成工業株式会社 Method of producing substrate for flexible printed circuit
JPS59170122A (en) * 1983-03-14 1984-09-26 イ−・アイ・デユポン・デ・ニモアス・アンド・カンパニ− Melt-fusable polyimide
JPS61141731A (en) * 1984-12-14 1986-06-28 Ube Ind Ltd Transparent aromatic polyimide and its composition
JPS61241358A (en) * 1985-03-30 1986-10-27 Nitto Electric Ind Co Ltd Polyimide precursor solution
JPS6298327A (en) * 1985-10-25 1987-05-07 Ube Ind Ltd Liquid crystal element
JP2596565B2 (en) * 1987-10-23 1997-04-02 三井東圧化学株式会社 Polyimide having good thermal stability and method for producing the same
JPH01221428A (en) * 1988-02-29 1989-09-04 Mitsui Toatsu Chem Inc Production of polyimide of good heat stability
JPH01215825A (en) * 1988-02-25 1989-08-29 Mitsui Toatsu Chem Inc Production of polyimide of good heat stability

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