JP2969481B2 - フッ化ポリキノキサリン、およびフッ化テトラケトン芳香族からのそれの製造方法、およびそれの適用方法 - Google Patents

フッ化ポリキノキサリン、およびフッ化テトラケトン芳香族からのそれの製造方法、およびそれの適用方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、以下に定義される一般
式(I)の反復単位を有するフッ化ポリアリールキノキ
サリンに関する。本発明はまた、フッ化テトラケトン芳
香族およびビスオルトジアミン芳香族からの、以下に定
義される一般式(I)のフッ化ポリアリールキノキサリ
ンの製造方法を対象とする。本発明はまた、以下に定義
される一般式(I)のフッ化ポリアリールキノキサリン
の電気工業および電子工業の分野における使用方法、よ
り詳しくは非常に高い熱安定性を有し、かつ水吸収容量
の小さい、比誘電率の低い誘電層を形成するための、こ
れらの生成物の使用方法を対象とする。
【0002】本発明のもう1つの対象は、フッ化ポリア
リールキノキサリンの製造方法であって、前記フッ化ポ
リアリールキノキサリンの合成に用いられる、以下に定
義される式(III) のフッ化ビス−(アルファ−ジケト
ン)芳香族が、2,2 −ビス−(4−ヒドロキシフェニ
ル)−ヘキサフルオロプロパンから、特別な方法によっ
て得られる方法に関する。
【0003】本発明のもう1つの対象は、フッ化ポリア
リールキノキサリンの製造方法であって、これらの生成
物が、以下に定義される式(III) のフッ化ビス−(アル
ファ−ジケトン)芳香族と、特別な方法によって2,2 −
ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロプ
ロパンから得られる、以下に定義される一般式(II)の
フッ化ビス−(オルト−ジアミン)芳香族(式中Xはヘ
キサフルオロイソプロピリデン基である)との反応の結
果生じる方法に関する。
【0004】
【従来技術および解決すべき課題】ポリフェニルキノキ
サリンは、多くの場合、略してPPQ と呼ばれるが、これ
らは、文献に非常に広範囲に記載されている、熱安定な
有機ポリマー類(classe)をなす。これらのポリマーに関
する第一の論文は、P.M. Hergenrother およびLevineに
よって、J. Polym. Sci. A-1, 5,1453 頁(1967 年)に
掲載され、特許US-A-3,766,141が、1973年に発行され
た。この型のポリマーについての研究に関する比較的詳
細な論文が2つあり、一方は1971年にP.M.Hergenrother
によって、J.Macromolecular Science, Reviews in Ma
cromolecular Chemistry, C6(1), 1-28 頁において、も
う一方は1984年にYe. S. Krongauz によって、Polymer
Science USSR, 26(2), 245-262頁に掲載された。
【0005】PPQ は、そのうちの大部分が、優れた誘電
性と非常に良好な熱安定性を有するポリマーである。こ
れによって電気工業および電子工業において、とくに絶
縁体としてのそれらの使用を考えることができる。これ
らのPPQ は、特に集積回路の製造における電気絶縁体の
製造に用いられうる。このような化合物の例として、3,
3'−ジアミノベンジジンと1,4 −ビス−(フェニルグリ
オキシロイル)ベンゼン(または1,3 −体)(これの比
誘電率は、2.7 程度であり、誘電損失角の正接tgδは10
−4程度である)との縮合によって得られるPPQ が挙げ
られる。
【0006】しかしながら現在の技術の状態では、工業
段階または前工業段階において開発され、かつ電気工業
および電子工業における電気絶縁体としての使用を考え
うるのに十分な誘電性に恵まれたPPQ は、それらのうち
大部分が、これらの工業において最も一般的に用いられ
る溶媒中に不溶であり、特にアミド型の溶媒中に不溶で
ある。これらのPPQ は通常、いくつかの特別な溶媒、例
えばクレゾール型の溶媒、またはクレゾール型の溶媒を
含む溶媒混合物中にしか溶解しない。このことによっ
て、この型の溶媒の特性(特に酸性度およびにおい)を
考慮に入れると、この適用の場合には、これらのポリマ
ーのあらゆる重要な開発が大巾に制限されるか、あるい
は除外されさえする。
【0007】数年前から、電子工業によって許容される
様々な溶媒、特にアミド型の溶媒中に可溶な新規PPQ を
得るための研究が企てられている。考えられた解決法の
1つは、例えばHedrick およびLabadie が、1988年にMa
cromolecules 21 (6), 1883 頁に掲載された論文、およ
びPolym. Mater. Sci. Eng. 59, 42-45 頁に記載してい
るように、エーテル型の柔軟化基を高分子の骨格内に導
入することである。同様に、比較的最近、数人の研究者
によって提案されたもう1つの解決法は、高分子鎖内
で、キノキサリン環およびイミド環を交互にすることで
ある。例えばこれは、Hedrick らが、Polymer preprint
s 1988年, (2) 400 頁に、あるいはKorshak らが、Acta
Polymerica 1988年, 39(8), 413頁に記載したようなも
のである。鎖の構造のこれらの変更によって、特にN−
メチル−ピロリドン中に可溶なPPQ を得ることができ
る。しかしながらこれは、誘電性、熱安定性、およびポ
リマーの水再吸収容量を犠牲にしてである。この水再吸
収容量は、著しく増加する。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記一般式
(I)で表わされる反復単位を有するフッ化ポリアリー
ルキノキサリンに関するものである。
【0009】
【化4】
【0010】(式中、Xは、2つの芳香核間の直接結
合、またはヘキサフルオロイソプロピリデン基を表わ
す)。
【0011】これらの化合物は、驚くべきことに、非常
に良好な誘電性、良好な熱安定性および工業において許
容しうる限度内に留まる水再吸収容量を保持しつつ、様
々な有機溶媒、特にアミド型溶媒、例えばN−メチル−
ピロリドンおよびジメチルフォルムアミドへの良好な溶
解性を有する。
【0012】本発明のフッ化ポリアリールキノキサリン
は、重縮合度が、通常、約2〜約100 、最も多くの場
合、約5〜約50である。
【0013】Xが直接結合を表わす場合と同様、これが
ヘキサフルオロイソプロピリデン基を表わす場合も、メ
タ−クレゾール(m−クレゾール)、アミド型溶媒、お
よびいくつかの炭化水素溶媒、例えば塩化炭化水素、例
えばクロロベンゼンまたはクロロフォルム、または熱ト
ルエン、あるいはさらにはピリジン中、および熱ベンジ
ルアルコールへの溶解性が良好である。
【0014】本発明のフッ化ポリアリールキノキサリン
は、従来の方法で得られた生成物であり、これらは一般
式(II):
【0015】
【化5】
【0016】(式中、Xは前記と同じ意味を有する)で
表わされる少なくとも1つのビス−(オルト−ジアミ
ン)芳香族と、式(III) :
【0017】
【化6】
【0018】で表わされる、フッ化ビス−(アルファ−
ジケトン)芳香族との反応の結果生じる生成物である。
【0019】反応は、有機溶媒の不存在下、例えば通
常、温度約100 〜約450 ℃での化合物の解によって、
あるいは有機溶媒、例えばフェノール、m−クレゾー
ル、クロロフェノール、1,1,2,2 −テトラクロロエタ
ン、クロロフォルムまたはベンジルアルコール中、より
中程度の温度、例えば0〜約120 ℃、最も多くの場合は
20〜約80℃において実施されてもよい。用いるのが好ま
しい溶媒は、m−クレゾールである。同様に、溶媒混合
物、例えばm−クレゾール−キシレン混合物を用いても
よい。
【0020】本発明の対象のフッ化ポリアリールキノキ
サリンを得るための、フッ化ケトンと、少なくとも1つ
のアミンとの反応は、好ましくは有機溶媒中で、ケトン
/アミンモル比が約1:1 〜約1.1:1 、最も多くの場合約
1:1 〜約1.05:1であるような生成物の量を用いて実施さ
れる。このケトン/アミン比は、ほとんど常に化学量論
比に非常に近くなるように選ばれる。
【0021】反応時間は、通常、約2時間〜約48時間で
あり、最も多くの場合、約4時間〜約24時間である。
【0022】本発明のポリアリールキノキサリンの製造
のための出発物質として用いられる、一般式(II)のビ
ス−(オルト−ジアミン)芳香族は、よく知られた化合
物であるか、または従来の方法によって合成されうる化
合物である。一般式(II)(式中、Xが芳香核間の直接
結合を表わす)のビス−(オルト−ジアミン)芳香族
は、3,3',4,4'-テトラアミノビフェニルまたは3,3'−ジ
アミノベンジジンという名称で販売されている、市販の
化合物である。一般式(II)(式中Xがヘキサフルオロ
イソプロピリデン基を表わす)のビス−(オルト−ジア
ミン)芳香族は、いくつかの合成方法が文献に記載され
ている化合物である。ヘキスト(HOECHST) 名義の欧州特
許出願EP-A-297570 は、特に、この2,2 −ビス−(3,4
−ジアミノフェニル)−ヘキサフルオロプロパンの製造
方法について記載している。このフッ化テトラミンのも
う1つの合成方法については、より正確に、下記の実施
例に記載する。本発明の枠内において選ばれたこの合成
方法は、フッ化ケトンおよびフッ化アミンから、フッ化
ポリアリールキノキサリンを製造する場合に、特によく
適している。実際、この場合、フッ化ポリアリールキノ
キサリンの製造のためのこれら2つの出発物質は、同じ
化合物すなわち2,2 −ビス−(4−ヒドロキシフェニ
ル)−ヘキサフルオロプロパンから得ることができる。
【0023】本発明はまた、前記の式(III) のフッ化ビ
ス−(アルファ−ジケトン)芳香族と、下記工程からな
る方法によって、2,2 −ビス−(4−ヒドロキシフェニ
ル)−ヘキサフルオロプロパンから得られる2,2 −ビス
−(3,4 −ジアミノフェニル)−ヘキサフルオロプロパ
ンとの反応の結果生じる生成物としての、フッ化ポリア
リールキノキサリンをも対象する: (a) 有機溶媒中において、窒素化有機塩基の存在下、過
剰の無水トリフルオロメタンスルフォン酸と、前記2,2
−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロ
プロパンとの反応によって、2,2 −ビス−(4−ヒドロ
キシフェニル)−ヘキサフルオロプロパンのトリフルオ
ロメタンスルフォン酸ジエステルを形成する工程、 (b) 硫酸と硝酸の混酸によって、工程(a) で得られたジ
エステルのジニトロ化を実施する工程、 (c) 有機溶媒中で、工程(b) で得られたジニトロ−ジエ
ステル化合物とジベンジルアミンとの反応によって、工
程(b) で得られたジニトロ−ジエステル化合物を、ジニ
トロ−ジ第三アミン化合物に転換する工程、および (d) 工程(c) で得られた生成物の2つのアミン官能基の
水素化分解と、ニトロ基の水素化を同時に実施して、2,
2 −ビス−(3,4 −ジアミノフェニル)−ヘキサフルオ
ロプロパンを形成するようにする工程。
【0024】フッ化テトラミンの製造方法の工程(a) で
用いられた窒素化有機塩基として、非限定的に、複素環
式窒素化有機塩基、例えば最も従来のものしか挙げない
が、ピリジンおよびルチジンを挙げることができる。こ
の工程で用いられる有機溶媒の選択は、通常、臨界的で
はない。通常、無水トリフルオロメタンスルフォン酸、
窒素化有機塩基、および2,2 −ビス−(4−ヒドロキシ
フェニル)−ヘキサフルオロプロパン(しばしばビスフ
ェノールAFまたはビスフェノール6Fと呼ばれるもの)を
溶解できる溶媒を用いる。最も一般的に用いられる溶媒
は、塩化炭化水素であり、例えばジクロロメタンを挙げ
ることができる。得られた生成物は、好ましくは従来の
方法で、例えば酸、最も多くの場合無機酸で希釈された
水溶液による処理後、有機溶媒による抽出、酸性水溶液
による洗浄、ついで水での洗浄、および有機溶媒の蒸
発、ついで場合によっては再結晶化によって単離され
る。
【0025】工程(b) において、工程(a) において得ら
れた生成物のジニトロ化は、従来の方法で、硫酸と硝酸
の混酸によって実施される。
【0026】工程(c) において、工程(b) において得ら
れたジニトロ−ジエステルは、有機溶媒、最も多くの場
合エーテル、好ましくは複素環式エーテル、例えばテト
ラヒドロフランまたはジオキサン中での、この化合物と
ジベンジルアミンとの反応によって、ジニトロ−ジ第三
アミノ化合物に転換される。ついで所望の生成物は、従
来の方法によって単離される。これは、例えば酸性水溶
液によって沈澱され、ついで有機溶媒、例えばエーテ
ル、例えばエチルエーテルによって抽出され、最後に有
機溶媒の蒸発によって得られる。
【0027】工程(d) において、工程(c) において得ら
れた生成物の2つのアミン官能基の水素化分解と、ニト
ロ基の水素化とを同時に実施して、2,2 −ビス−(3,4
−ジアミノフェニル)−ヘキサフルオロプロパンを形成
するようにする。この反応は、通常、水素によって、加
圧下、触媒例えば担体上のパラジウム、特に炭素上のパ
ラジウム触媒の存在下、場合によっては小さい割合の水
を含む、アルコール、例えばエタノール中への、工程
(c) において得られた生成物の懸濁によって実施され
る。
【0028】本発明はまた、前記の式(III) のフッ化ビ
ス−(アルファ−ジケトン)芳香族と、前記の一般式
(II)の少なくとも1つの芳香族テトラ−アミンとの反
応の結果生じる生成物としての、フッ化ポリアリールキ
ノキサリンをも対象とする。この対象において、フッ化
テトラケトンは、下記工程からなる方法によって、2,2
−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロ
プロパンから得られる: (a) 有機溶媒中において、窒素化有機塩基の存在下、過
剰の無水トリフルオロメタンスルフォン酸と、前記2,2
−ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロ
プロパンとの反応によって、2,2 −ビス−(4−ヒドロ
キシフェニル)−ヘキサフルオロプロパンのトリフルオ
ロメタンスルフォン酸ジエステルを形成する工程、 (b) パラジウム触媒および第三アミンの存在下、工程
(a) で得られたジエステルと、フェニルアセチレンとを
有機溶媒中で反応させて、2,2 −ビス−(4−フェニル
エチニルフェニル)−ヘキサフルオロプロパンを形成す
るようにする工程、および (c) 水に混和しない有機溶媒中で、2,2 −ビス−(4−
フェニルエチニルフェニル)−ヘキサフルオロプロパン
を、式(III) のフッ化芳香族ビス−(アルファ−ジケト
ン)に酸化する工程。
【0029】この方法の工程(a) は、フッ化テトラアミ
ンの合成について上に記載された方法の工程(a) と同じ
である。
【0030】工程(b) において、工程(a) で得られた化
合物を、有機溶媒、例えばアミド型の溶媒、あるいはこ
の型の反応を実施するために、従来、当業者によって用
いられたその他のあらゆる溶媒中に溶解する。パラジウ
ム触媒は、通常、この化合物の塩、例えば塩化パラジウ
ムである。最も多くの場合、変性剤、例えば第三フォス
フィン、または砒素あるいはアンチモンの同等な化合物
の存在下に操作を行なう。非限定的な例として、反応
は、ジクロロ−ビス(トリフェニルフォスフィン)パラ
ジウムの存在下に実施されてもよい。用いられる第三ア
ミンは、通常、トリアルキルアミン、例えばトリエチル
アミンである。反応後、形成された生成物は、従来の方
法で、例えば溶媒の蒸発、炭化水素、例えばヘキサン中
への溶解、水洗浄、ついで炭化水素の蒸発、および形成
された2,2 −ビス−(4−フェニルエチニルフェニル)
−ヘキサフルオロプロパンの回収によって単離されう
る。
【0031】工程(b) において形成された2,2 −ビス−
(4−フェニルエチニルフェニル)−ヘキサフルオロプ
ロパンを、従来の方法で、式(III) のフッ化ビス−(ア
ルファ−ジケトン)芳香族に酸化する。この酸化は、好
ましくは水に混和しない有機溶媒中で実施される。使用
できる有機溶媒の例として、塩化脂肪族炭化水素、特に
ジクロロメタンを挙げることができる。最も一般的に用
いられる酸化剤は、過マンガン酸カリウムである。当業
者によって従来の方法で用いられるその他の酸化剤も、
本発明の枠から逸脱せずに用いられうる。
【0032】
【実施例】下記の実施例は本発明を例証するが、その範
囲を限定するものではない。実施例1および2は、本発
明のフッ化ポリフェニルキノキサリンの合成に用いられ
る出発フッ化化合物の合成に関する。実施例3および4
は比較例として挙げられている。
【0033】実施例1:式(III) のフッ化ビス−(アル
ファ−ジケトン)芳香族の製造工程(a) :ビスフェノー
ルAFのトリフルオロメタンスルフォン酸ジエステルの合
成無水トリフルオロメタンスルフォン酸100 g(0.355
モル)を、アルゴン下、170 mlのジクロロメタンに溶解
する。55g(0.15モル)のビスフェノールAFおよび250
mlの無水ピリジンの200 mlのジクロロメタン溶液を調製
し、添加フラスコに入れる。無水トリフルオロメタンス
ルフォン酸の溶液を−78℃で冷却し(アセトン−ドライ
アイス混合物)、一滴ずつ添加されたビスフェノールAF
の溶液によって処理する。
【0034】45分の添加後、溶液を1時間、低温(−78
℃)で攪拌し、ついでこれを周囲温度(22℃)に戻るま
まにする。さらに混合物を攪拌下、18時間、この温度に
放置する。ついでこの溶液を、5重量%の硫酸300 ml中
に注ぎ、ついでジクロロメタン60 ml で、3回、有機相
を抽出する。再び、5重量%の硫酸100 mlで2回洗浄
し、ついで水100 mlで、次に10重量%の炭酸水素ナトリ
ウム(NaHCO)100 mlで、最後に水100 mlで洗浄
する。ジクロロメタンの蒸発後、ベージュ色のペースト
を回収する。これは硬化する。ヘキサン500 ml中の再結
晶化によって、実験式C1712の白い
生成物86g(収率=95.4モル%)が生じる。これは、2,
2 −ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオ
ロプロパンのトリフルオロメタンスルフォン酸ジエステ
ルに対応する。これは、構造式(IV):
【0035】
【化7】
【0036】で表わされ、98〜99℃で解し、これの元
素分析の計算値および測定値は、下記のとおりである。
【0037】 工程(b) :2,2 −ビス−(4−フェニルエチニルフェニ
ル)−ヘキサフルオロプロパンの合成ジメチルフォルム
アミド200 ml中の、工程(a) で得られた式(IV)の生成
物20g(0.033 モル)、フェニルアセチレン9.33g(0.
092 モル)、トリエチルアミン40 ml およびジクロロ−
ビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム1.33g(1.
9 ミリモル)を含む溶液を、50℃で1時間、ついで90℃
で4時間、アルゴン下攪拌する。
【0038】反応を、溶離液としてヘキサンを用いて、
薄層クロマトグラフィで続行する。
【0039】ついで溶媒を蒸発し、得られた油をヘキサ
ン中に溶解し、水で3回洗浄する。有機相を硫酸ナトリ
ウムで乾燥する。
【0040】ヘキサンの蒸発後、ベージュ色の油が得ら
れる。これは結晶する。メタノール洗浄によって、白色
生成物(12.4g)を生じる。これを70℃でベーンポンプ
の真空下乾燥する(収率=74モル%)。これは実験式C
3118で表わされ、これは、2,2 −ビス−(4
−フェニルエチニルフェニル)−ヘキサフルオロプロパ
ンに対応する。これは下記の構造式(V) :
【0041】
【化8】
【0042】で表わされ、94〜95℃で解し、この元素
分析の計算値および測定値は、下記のとおりである。
【0043】 工程(c) :2,2 −ビス−[4−(フェニルグリオキシロ
イル)フェニル]−ヘキサフルオロプロパンの合成2リ
ットルのフラスコ中に入れられたジクロロメタン350 ml
中に、工程(b) で得られた式(V)の生成物10g(0.01
98モル)を溶解する。次にアリコート(Aliquat)2.5g
(塩化トリカプリルメチルアンモニウム)、氷酢酸25 m
l 、過マンガン酸カリウム17.75 g(0.112 モル)およ
び水250ml を添加する。
【0044】激しく攪拌して、溶液を2時間15分、還流
に付す。出発物質の消滅後、ジクロロメタンで溶離し
て、シリカの薄層クロマトグラフィを行なう。
【0045】冷却後、固体亜硫酸ナトリウムおよび濃縮
塩酸を添加して、過剰の過マンガン酸塩を還元する。そ
の時、溶液は透明になる。2つの相を分離し、有機相を
炭酸水素ナトリウム飽和溶液で、ついで水で洗浄する。
硫酸ナトリウムでの乾燥および溶媒の蒸発後、黄色い油
が得られる。
【0046】50容量%のヘキサン−50容量%のジクロロ
メタン混合溶離液を用いて、シリカカラムでのパーコレ
ーションによって生成物を精製する。溶媒の除去後、油
を回収する。これは冷却すると非常に硬くなり、シクロ
ヘキサン中でゆっくりと結晶する。
【0047】このようにして、生成物6.8 gが得られる
(収率=60モル%)。これは実験式C3118
で表わされ、これは、2,2 −ビス−[4−(フェニル
グリオキシロイル)フェニル]−ヘキサフルオロプロパ
ンに対応する。これは下記の構造式(III) :
【0048】
【化9】
【0049】で表わされ、82℃で解し、この元素分析
の計算値および測定値は下記のとおりである。
【0050】 実施例2:2,2 −ビス−(3,4 −ジアミノフェニル)−
ヘキサフルオロプロパンの製造工程(a) :ビスフェノー
ルAFのトリフルオロメタンスルフォン酸ジエステルの合
成この工程は、実施例1に記載されたものと同じであ
る。
【0051】工程(b) :ビスフェノールAFのトリフルオ
ロメタンスルフォン酸ジニトロ−ジエステルの合成濃硫
酸330 ml中、工程(a) で得られた式(IV)の生成物43g
(7.17×10−2モル)を含む懸濁液に、発煙硝酸140 ml
を添加する。溶液を100 ℃にし、3時間攪拌する。冷却
および17時間の溶液の放置後、結晶の形成が見られる。
酸性溶液を、水+氷混合物中に注ぐ。ついで実験式C
171210の生成物の結晶48gを濾
過する(収率97モル%)。これは、2,2 −ビス−(3−
ニトロ−4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロプ
ロパンのトリフルオロメタンスルフォン酸ジエステルに
対応する。これは下記の構造式(VI):
【0052】
【化10】
【0053】で表わされ、130 〜132 ℃で解し、これ
の元素分析の計算値および測定値は下記のとおりであ
る。
【0054】 C H O N S F 計算値(%) 29.56 0.87 23.19 4.058 9.27 33.04 測定値(%) 29.89 0.97 22.74 4.13 9.05 33.22 工程(c) :2,2 −ビス−(3−ニトロ−4−ジベンジル
アミノフェニル)−ヘキサフルオロプロパンの合成テト
ラヒドロフラン140 ml中の、工程(b) で得られた式(V
I)の化合物49g(0.071 モル)およびジベンジルアミ
ン70g(0.355 モル)の溶液を、アルゴン下、45分間80
℃にする。次にこの溶液を、塩酸(1/3 酸+2/3 水)1
リットル中に注ぐ。豊富な沈澱物が生じるが、これを濾
過する。
【0055】沈澱物は、塩酸ジベンジルアミンと、所望
の有機物質からなる。これをエチルエーテルで抽出す
る。
【0056】10重量%塩酸、ついで水での洗浄後、およ
び硫酸ナトリウムでの乾燥後、エーテル相を回転蒸発器
に付すと油が生じ、これは冷却すると硬化する。
【0057】この生成物にエタノールを添加して、生成
物37gを細かい粉末形態に結晶させる(収率67モル
%)。実験式C4334のこの生成物
は、2,2 −ビス−(3−ニトロ−4−ジベンジルアミノ
フェニル)−ヘキサフルオロプロパンに対応する。これ
は下記の構造式(VII) :
【0058】
【化11】
【0059】で表わされ、130 ℃で解し、これの元素
分析の計算値および測定値は下記のとおりである。
【0060】 C H N O F 計算値(%) 65.82 4.33 7.14 8.16 14.54 測定値(%) 64.20 4.28 6.73 9.26 15.53 工程(d) :2,2 −ビス−(3,4 −ジアミノフェニル)−
ヘキサフルオロプロパンの合成アルゴンパージされた、
2リットルのステンレス製反応器に、工程(c) で得られ
た式(VII )の生成物35g(0.044 モル)、水/エタノ
ール混合物(1/1 容量)10 ml 中懸濁液の炭素上パラジ
ウム3.5 g(パラジウム5重量%)、およびエタノール
600 mlを導入する。
【0061】ついで、3MPa の圧力下、水素を導入す
る。
【0062】溶液の温度は18℃である。この温度で4時
間攪拌する。0.5 MPa の水素圧の低下が見られる。つい
でさらに2時間、溶液を40℃にする。反応の6時間経過
時に、全圧の低下は0.75 MPaであり、これはもう増加し
ない。溶液を水素下、1晩(16時間)放置する。ついで
触媒をアルゴン下濾過する。回収されたエタノール溶液
を蒸発する。油が得られ、これは硬化する。クロロベン
ゼン中での再結晶化後、実験式C1514
生成物の粉末を回収する(収率65モル%)。これは、2,
2 −ビス−(3,4 −ジアミノフェニル)−ヘキサフルオ
ロプロパンに対応する。これは下記の構造式(II):
【0063】
【化12】
【0064】で表わされ、214 ℃で解し、これの元素
分析の計算値および測定値は下記のとおりである。
【0065】 実施例3:本発明に合致しないポリフェニルキノキサリ
ンの製造攪拌機を備えた2リットルのフラスコに、m−
クレゾール0.6 リットルと、キシレン0.6 リットルを導
入する。ついで3,3'−ジアミノベンジジン85.60 g(0.
4 モル)、ついで1,4 −ビス−(フェニルグリオキシロ
イル)ベンゼン137.48g(0.402 モル)を連続的に添加
する。すなわちケトン/アミンモル比が、1.005 であ
る。フラスコ内の反応体の濃度は、20重量%である。混
合物を、3時間周囲温度で、ついで2時間60℃で攪拌す
る。得られたポリマーは、下記表IおよびIIに挙げられ
た特性を有する。出発ベンジジンは市販品であり、ケト
ンは、本出願人名義のフランス特許FR-B-2457274に記載
された方法によって、または特許US-A-3829497に記載さ
れた方法によって、あるいはさらにはP.M. Hergenrothe
r によって、Macromolecules 11 巻、2号、1978年、33
2 〜339 頁に記載された方法によって調製されうる。
【0066】実施例4:本発明に合致しないポリフェニ
ルキノキサリンの製造実施例3と同じ条件下で操作を行
なうが、出発物質として、3,3'−ジアミノベンジジンの
代わりに、ビス−(3,4 −ジアミノフェニル)エーテル
を用いる。得られたポリマーは、下記表IおよびIIに挙
げられた特性を有する。
【0067】実施例5:本発明に合致したポリフェニル
キノキサリンの製造攪拌機を備えた2リットルのフラス
コに、m−クレゾール1.2 リットルを導入する。ついで
3,3'−ジアミノベンジジン66.34 g(0.31モル)、つい
で2,2 −ビス−[(4−フェニルグリオキシロイル)フ
ェニル]−ヘキサフルオロプロパン179.1 g(0.315 モ
ル)を連続的に添加する。すなわちケトン/アミンモル
比は、1.02である。フラスコ内の反応体の濃度は、20重
量%である。混合物を、3時間、周囲温度で、ついで2
時間60℃で攪拌する。得られたポリマーは、下記表Iお
よびIIに挙げられた特性を有する。
【0068】元素分析の計算値および測定値は、このポ
リマーの構造を確認する。
【0069】
【0070】
【表1】
【0071】*比較例 Tg℃:ガラス転移温度(℃) η:内部粘度(dl/ g)(メタ−クレゾール中1g/dl
の濃度の場合) PDT :空気下の熱分解のしきい値(Seuil de decomposit
ion thermique sous air) ε´:比誘電率 tgδ:誘電損失角の正接 D:水の拡散係数(cm×s−1) M:数平均分子量(ゲル排除クロマトグラフィ(chrom
atographie d'exclusion sur gel) によって測定された
もの) M:重量平均分子量(ゲル排除クロマトグラフィによ
って測定されたもの)I:多分散指数 M:ゲル排除クロマトグラフィによって、Mおよび
で測定された粘度測定量
【0072】
【表2】
【0073】*比較例表IおよびIIに挙げられた結果
は、本発明によるポリマーが、特にアミド型の溶媒中へ
の良好な溶解性を保持しつつ、優れた誘電性を有するこ
とを示す。
【0074】
【効果】本発明によるポリマーは、様々な有機溶媒、特
にアミド型の溶媒中への良好な溶解性を保持しつつ、優
れた誘電性、良好な熱安定性および工業において許容し
うる限度内に留まる水再吸収容量を有する。これらの化
合物は、電気工業および電子工業の分野で、とくに絶縁
体として使用することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルナール・シリヨン フランス国リヨン(69005)・リュ・ジ ョリオ・キュリー 93番地 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 61/00 - 61/12 C07D 241/40

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(I): 【化1】 (式中、Xは芳香核間の直接結合、またはヘキサフルオ
    ロイソプロピリデン基を表わす)で表わされる反復単位
    を含む、フッ化ポリアリールキノキサリン。
  2. 【請求項2】 一般式(I)の反復単位2〜100 個を有
    する、請求項1によるフッ化ポリアリールキノキサリ
    ン。
  3. 【請求項3】 Xが直接結合を表わす、請求項1または
    2によるフッ化ポリアリールキノキサリン。
  4. 【請求項4】 Xがヘキサフルオロイソプロピリデン基
    を表わす、請求項1または2によるフッ化ポリアリール
    キノキサリン。
  5. 【請求項5】 一般式(II): 【化2】 (式中、Xは請求項1で示された意味を有する)で表わ
    される少なくとも1つのビス−(オルト−ジアミン)芳
    香族と、式(III) : 【化3】 で表わされる、フッ化ビス−(アルファ−ジケトン)芳
    香族との反応の結果生じる生成物であることを特徴とす
    る、請求項1〜4のうちの1つによるフッ化ポリアリー
    ルキノキサリン。
  6. 【請求項6】 ケトン/アミンのモル比1:1 〜1.1:1
    で、ケトンと、少なくとも1つのアミンとの有機溶媒中
    での反応の結果生じる生成物であることを特徴とする、
    請求項5によるフッ化ポリアリールキノキサリン。
  7. 【請求項7】 温度0〜120 ℃で、m−クレゾール中
    における、ケトンと少なくとも1つのアミンとの反応の
    結果生じる生成物であることを特徴とする、請求項6に
    よるフッ化ポリアリールキノキサリン。
  8. 【請求項8】 フッ化ポリアリールキノキサリンの合成
    に用いられる、式(III) のフッ化ビス−(アルファ−ジ
    ケトン)芳香族は、下記工程からなる方法によって、2,
    2 −ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオ
    ロプロパンから得られることを特徴とする、請求項5〜
    7のうちの1つによって得られるフッ化ポリアリールキ
    ノキサリン: (a) 有機溶媒中において、窒素化有機塩基の存在下、過
    剰の無水トリフルオロメタンスルフォン酸と、前記2,2
    −ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロ
    プロパンとの反応によって、2,2 −ビス−(4−ヒドロ
    キシフェニル)−ヘキサフルオロプロパンのトリフルオ
    ロメタンスルフォン酸ジエステルを形成する工程、 (b) パラジウム触媒および第三アミンの存在下、工程
    (a) で得られたジエステルと、フェニルアセチレンとを
    有機溶媒中で反応させて、2,2 −ビス−(4−フェニル
    エチニルフェニル)−ヘキサフルオロプロパンを形成す
    るようにする工程、および (c) 水に混和しない有機溶媒中で、2,2 −ビス−(4−
    フェニルエチニルフェニル)−ヘキサフルオロプロパン
    を、式(III) のフッ化芳香族ビス−(アルファ−ジケト
    ン)に酸化する工程。
  9. 【請求項9】 式(III) のフッ化ビス−(アルファ−ジ
    ケトン)芳香族と、下記工程からなる方法によって、2,
    2 −ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオ
    ロプロパンから得られた2,2 −ビス−(3,4 −ジアミノ
    フェニル)−ヘキサフルオロプロパンとの反応の結果得
    られた生成物であることを特徴とする、請求項5〜7の
    うちの1つによって得られる、フッ化ポリアリールキノ
    キサリン: (a) 有機溶媒中において、窒素化有機塩基の存在下、過
    剰の無水トリフルオロメタンスルフォン酸と、前記2,2
    −ビス−(4−ヒドロキシフェニル)−ヘキサフルオロ
    プロパンとの反応によって、2,2 −ビス−(4−ヒドロ
    キシフェニル)−ヘキサフルオロプロパンのトリフルオ
    ロメタンスルフォン酸ジエステルを形成する工程、 (b) 硫酸と硝酸の混酸によって、工程(a) で得られたジ
    エステルのジニトロ化を実施する工程、 (c) 有機溶媒中で、工程(b) で得られたジニトロ−ジエ
    ステル化合物とジベンジルアミンとの反応によって、工
    程(b) で得られたジニトロ−ジエステル化合物を、ジニ
    トロ−ジ第三アミン化合物に転換する工程、および (d) 工程(c) で得られた生成物の2つのアミン官能基の
    水素化分解と、ニトロ基の水素化を同時に実施して、2,
    2 −ビス−(3,4 −ジアミノフェニル)−ヘキサフルオ
    ロプロパンを形成するようにする工程。
  10. 【請求項10】 電気工業および電子工業の分野におい
    て、請求項1〜4のうちの1つによるフッ化ポリアリー
    ルキノキサリン、または請求項5〜9のうちの1つによ
    って得られたフッ化ポリアリールキノキサリンを使用す
    る方法。
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