JP2994373B2 - 光通信用ポリアミドイミド及びその製造方法 - Google Patents

光通信用ポリアミドイミド及びその製造方法

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JP2994373B2
JP2994373B2 JP11000229A JP22999A JP2994373B2 JP 2994373 B2 JP2994373 B2 JP 2994373B2 JP 11000229 A JP11000229 A JP 11000229A JP 22999 A JP22999 A JP 22999A JP 2994373 B2 JP2994373 B2 JP 2994373B2
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東鶴 徐
銀影 鄭
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Samsung Electronics Co Ltd
Korea Research Institute of Chemical Technology KRICT
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Samsung Electronics Co Ltd
Korea Research Institute of Chemical Technology KRICT
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/14Polyamide-imides
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/02Optical fibres with cladding with or without a coating
    • G02B6/02033Core or cladding made from organic material, e.g. polymeric material

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光通信用ポリアミド
イミド及びその製造方法に係り、特に近赤外線領域にお
ける光損失を最小化し、熱安定性及びフィルム加工性に
優れた光通信用ポリアミドイミド及びその製造方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】光通信に用いられる光の波長範囲は初期
には800nm波長帯であったが、近赤外線波長領域である1
550nm波長帯に移動してきた。従って、光通信デバイス
は近赤外線波長領域の光をほとんど吸収しない材料で製
造することが望ましい。光学レンズ、コンパクトディス
クのような光学基体には通常高分子が用いられている。
最近、このような高分子を近赤外線領域における光伝播
のための光導波管材料として利用しようとする研究が試
みられている。
【0003】従来の高分子は通常1000乃至1700nmの近赤
外線波長領域の光を吸収する。高分子が近赤外線領域の
光を吸収するのは、アルキル基、フェニル基、その他類
似した官能基の炭素-水素(C-H)結合の伸縮振動と変角振
動による高調波の倍音(overtone)によるものである。従
って、従来の高分子を、近赤外線波長領域の光を用いる
光導波管材料として用いることは光損失が非常に大きく
なるため望ましくない。このような光損失を減らすため
には、高分子の光吸収波長領域を近赤外線波長領域から
それより長波長または短波長領域に移動すべきである。
このため、C-H結合の水素をフッ素(F)や重水素(D)に置
き換える方法が提案された。
【0004】前記方法の中、水素を重水素に置き換える
方法を使用する場合、C-D結合は1500nm波長帯の光を吸
収するため、1500nm波長帯を用いる光通信デバイス用材
料として使用するには適しない。反面に、水素をフッ素
に置き換える方法は1000〜1700nm波長帯の光損失を最小
化しうる方法として確認された。
【0005】一方、光電集積回路(Opto Electronic Int
egrated Circuits:OEIC)、光-電子混合配線板(Opto-El
ectrical Mixed Wiring Board:OEMWB)、ハイブリッド
集積デバイス(Hybride Integration device)、プラスチ
ック光繊維(Plastic OpticalFiber)、多重チップモジュ
ール(Multi Chip Module:MCM)などの光学デバイスを製
造するための光学材料は製造工程中の熱安定性、特に約
250℃における良好な熱安定性が要求される。このよう
に、光学材料の熱安定性が非常に重要なので、光学材料
のガラス転移温度、熱分解温度、熱膨張係数、複屈折を
非常に慎重に考慮されるべきである。
【0006】熱安定性に優れた高分子としてポリイミド
が最も広く知られている。ポリイミドは、約400℃の高
温でも熱安定性が優秀なので、これを光通信用材料とし
て応用しようとする努力が持続的になされている。
【0007】しかし、従来のポリイミドは一般に分子内
に多数のC-H結合を有しているため、近赤外線領域にお
ける光損失が大きい。このような問題点を解決するため
に、最近ポリイミド内のC-H結合における水素を部分的
にまたは完全にフッ素に置き換える方法が提案された。
【0008】ところが、水素をフッ素に置き換えると高
分子の屈折率が小さくなる。ここで高分子内のフッ素含
量は屈折率の減少量と比例関係にある。従って、C-H結
合における水素をフッ素に置き換えたポリイミド、即ち
フッ化されたポリイミドは屈折率が低く、これを光繊維
のコアとして使用する場合、クラッド用材料として使用
可能な材料に対する選択の幅が狭くなる。
【0009】また、ポリイミド内のフッ素含量が増加す
るほどポリイミドを含有する組成物の表面張力は徐々に
小さくなる。従って、このような組成物は基体にコーテ
ィングしにくく、このような組成物よりなる膜は接着性
が不良である。その結果、膜特性が劣るだけでなく、形
成した膜が壊れやすいため、ポリイミドを光通信用材料
として実際に用いるには難しいという問題点がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は前記問
題点を解決して近赤外線領域(1000〜1700nm)における光
損失を最小化し、200℃以上の温度でも熱安定性及びフ
ィルム加工性に優れた光通信用ポリアミドイミドを提供
することにある。本発明の他の目的は、前記光通信用ポ
リアミドイミドの製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記第1の目的を達成す
るために本発明では、一般式(1)で表されるモノマー
を反復単位として有する光通信用ポリアミドイミドを提
供する。
【化5】 [式中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立してハロゲン原
子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、
ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1及び-SR1(ここで、R1
はハロゲン化アルキルまたはハロゲン化芳香環基であ
る)よりなる群から選ばれるものであり、Z1及びZ2はそ
れぞれ独立して2価のハロゲン化脂肪族炭化水素、2価の
ハロゲン化脂肪族環式炭化水素または2価のハロゲン化
芳香族炭化水素である。]
【0012】望ましくは、前記X1、X2及びX3は互いに同
じく塩素原子、部分的にまたは完全に塩素化されたアル
キル基、部分的にまたは完全に塩素化された芳香環基、
部分的にまたは完全に塩素化されたアルコキシ基及び部
分的にまたは完全に塩素化されたフェノキシ基よりなる
群から選択される。
【0013】また、前記Z1及びZ2は2価のハロゲン化C1
〜C25脂肪族炭化水素、2価のハロゲン化C1〜C25脂肪族
環式炭化水素または2価のハロゲン化C6〜C25芳香族炭化
水素である。特に、Z1及びZ2は下記構造式で表されるも
のであることが望ましい。
【化6】 [式中、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7及びY8はそれぞれ
独立してハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲ
ン化アルコキシ基、ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1
び-SR1(ここで、R1はハロゲン化アルキルまたはハロゲ
ン化芳香環基である)よりなる群から選ばれるものであ
り、Qは単純な化学結合、または-O-、-CO-、-SO2-、-S
-、-(OT)m-、-(TO)m-及び-(OTO)m-(ここで、Tはハロゲ
ン化アルキレン基またはハロゲン化アリーレン基であ
り、mは1乃至10の整数である)よりなる群から選ばれる
ものである。]
【0014】本発明の第2の目的は、(a)ビス(3,5,6-ト
リアルキル-4-ハロゲンホルミル-1,2-フタル酸イミド)
誘導体(A)とジアミン化合物(B)を-20乃至50℃で反応さ
せた後、蒸留水または有機溶媒を用いて反応混合物を沈
殿させてポリアミドアミド酸を得る段階と、(b) 前記ポ
リアミドアミド酸をイミド化する段階とを含むことを特
徴とする一般式(1)で表されるモノマーを反復単位と
して有する光通信用ポリアミドイミドの製造方法により
成される。
【化7】 [式中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立してハロゲン原
子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、
ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1及び-SR1(ここで、R1
はハロゲン化アルキルまたはハロゲン化芳香環基であ
る)よりなる群から選ばれるものであり、Z1及びZ2はそ
れぞれ独立して2価のハロゲン化脂肪族炭化水素、2価の
ハロゲン化脂肪族環式炭化水素または2価のハロゲン化
芳香族炭化水素であり、Yはハロゲン原子である。]
【0015】前記(a)段階において、ビス(3,5,6-トリア
ルキル-4-ハロゲンホルミル-1,2-フタル酸イミド)誘導
体(A)とジアミン化合物(B)を5〜20℃で100〜230時間反
応させることが望ましい。前記(b)段階のポリアミドア
ミド酸のイミド化反応は化学的方法または熱的方法によ
って実施しうる。化学的方法としてはポリアミドアミド
酸を無水酢酸及びピリジンと混合して60〜150℃に加熱
する方法と、ポリアミドアミド酸にトルエンを添加した
後、トルエンの沸点まで加熱する方法が望ましい。そし
て、熱的方法としてはポリアミドアミド酸を50〜400℃
の範囲内で段階的に加熱する方法が望ましい。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明のポリアミドイミドは従来
のフッ素化されたポリイミドに比べて屈折率が高い。従
って、このようなポリアミドイミドをコア層として使用
する場合、クラッド用材料の選択の幅が広くなる。しか
も、従来のフッ素化されたポリイミドの問題点、即ち表
面張力が小さくて接着性及び基体に対するコーティング
性が劣る問題点を改善しうる。
【0017】本発明に係るポリアミドイミドは近赤外線
波長領域、特に光通信波長領域の1000〜1700nm領域で-O
H及び-CHの倍音のために光吸収が最小化される。C-Cl結
合による光吸収損失がC-F結合による光吸収損失より相
対的に低いため、C-Cl結合を有するポリアミドイミドは
光通信分野の光導波管用高分子として非常に有用であ
る。本発明のポリアミドイミドは、光通信波長領域で-N
H結合の倍音による光吸収損失が予想される物質である
ものの、-NH結合が分子内に制限された個数だけ存在す
るので、従来のポリイミドに比べて、柔軟な分子構造の
特性複屈折及び熱膨張性が優れた光学材料である。
【0018】本発明に係るポリアミドイミドでは、C-H
結合における水素がハロゲン原子またはニトロ基に置換
されている。ここで、水素の置換に用いられるハロゲン
原子は1種のみに制限されず、多種のハロゲン原子の組
み合せも可能である。
【0019】以下、本発明によるポリアミドイミドの製
造方法を説明する。まず、下記反応式(1)に基づいて
ビス(3,5,6-トリアルキル-4-ハロゲンホルミル-1,2-フ
タル酸イミド)誘導体(A)の製造方法を説明する。1,2,4
-トリメチルベンゼン(C)と臭化水素、塩化水素、フッ化
水素のようなハロゲン化化合物または硝酸のようなニト
ロ化剤を反応させ3,5,6-トリアルキル-1,2,4-トリメチ
ルベンゼン(D)を製造する。前記3,5,6-トリアルキル-1,
2,4-トリメチルベンゼン(D)を多様な酸化方法、例えば
遷移金属触媒、過マンガン酸カリウム、硝酸などを使用
する方法で酸化させて3,5,6-トリアルキルベンゼン-1,
2,4-トリカルボン酸(3,5,6-trialkyl-1,2,4-benzentri
carboxylic acid)(E)を得る。
【0020】3,5,6-トリアルキルベンゼン-1,2,4-トリ
カルボン酸ベンゼン(E)を酢酸と無水酢酸に反応させて
3,5,6-トリアルキル-4-カルボン酸-1,2-フタル酸無水物
(F)を製造し、これをジアミン化合物(B')と反応させて
ビス(3,5,6-トリアルキル-4-カルボン酸-1,2-フタル酸
イミド)誘導体(G)を製造する。前記ビス(3,5,6-トリア
ルキル-4-カルボン酸-1,2-フタル酸イミド)誘導体(G)を
塩化チオニルなどのハロゲン化化合物と反応させてビス
(3,5,6-トリアルキル-4-ハロゲンホルミル-1,2-フタル
酸イミド)誘導体(A)を製造する。
【0021】
【化8】 <反応式1>[前記式中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立
してハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化
アルコキシ基、ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1及び-S
R1(ここで、R1はハロゲン化アルキルまたはハロゲン化
芳香環基である)よりなる群から選ばれるものであり、Z
1は2価のハロゲン化脂肪族炭化水素、2価のハロゲン化
脂肪族環式炭化水素または2価のハロゲン化芳香族炭化
水素であり、Yはハロゲン原子である。]
【0022】前述したビス(3,5,6-トリアルキル-4-ハロ
ゲンホルミル-1,2-フタル酸イミド)誘導体(A)の具体的
な合成条件は次の通りである。1,2,4-トリメチルベンゼ
ンとヨウ素をクロロホルムに溶解し、ここに臭化水素、
塩化水素、フッ化水素などのようなハロゲン化化合物ま
たは硝酸のようなニトロ化剤を添加した後、0〜40℃で1
5分〜24時間激しく反応させる。反応混合物内に形成さ
れた沈殿物をろ過して3,5,6-トリアルキル-1,2,4-トリ
メチルベンゼンを得る。
【0023】前記3,5,6-トリアルキル-1,2,4-トリメチ
ルベンゼンにピリジンと水を添加して100℃に加熱した
後、ここに過マンガン酸カリウムを添加して50〜115℃
で2〜24時間反応させる。反応混合物が熱い状態でろ過
した後、減圧蒸留してピリジンを除去する。前記結果物
に水と水酸化ナトリウムを添加して50〜100℃に加熱し
た後、過マンガン酸カリウムを添加して2〜24時間反応
させる。次いで、得られた反応混合物を5N HCl水溶液で
酸性化させた後、溶媒を蒸留して3,5,6-トリアルキルベ
ンゼン-1,2,4-トリカルボン酸を得る。
【0024】3,5,6-トリアルキルベンゼン-1,2,4-トリ
カルボン酸に酢酸と無水酢酸を添加して40〜100℃で30
分〜24時間反応させて3,5,6-トリアルキル-4-カルボン
酸-1,2-フタル酸無水物を得る。前記3,5,6-トリアルキ
ル-4-カルボン酸-1,2-フタル酸無水物とジアミン化合物
(B')を0〜200℃に4〜48時間反応させる。得られた結果
物を蒸留水やメチルアルコールなどの有機溶媒に沈殿さ
せ、これをろ過及び乾燥してビス(3,5,6-トリアルキル-
4-カルボン酸-1,2-フタル酸イミド)誘導体(G)を得る。
前記誘導体(G)に塩化チオニルなどのハロゲン化化合物
を添加して0〜50℃で反応させた後、80〜100℃に24〜72
時間加熱してビス(3,5,6-トリアルキル-4-ハロゲンホル
ミル-1,2-フタル酸イミド)誘導体(A)を得る。
【0025】前記ビス(3,5,6-トリアルキル-4-ハロゲン
ホルミル-1,2-フタル酸イミド)誘導体(A)とジアミン化
合物(B)を極性溶媒に溶解した後、-20〜50℃に2〜300時
間程度反応させる。ここで、極性溶媒としてはN,N-ジメ
チルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジ
メチルスルホキシド、N-メチル-2-ピロリドンなどを使
用する。
【0026】
【化9】
【0027】反応混合物を蒸留水またはメチルアルコー
ル等の有機溶媒で沈殿させて中間体のポリアミドアミド
酸を製造する。前記ポリアミドアミド酸をイミド化して
ポリアミドイミドを合成する。前記ポリアミドアミド酸
をポリアミドイミドにイミド化する方法としては化学的
方法及び熱的方法がある。
【0028】化学的方法としては、ビス(3,5,6-トリア
ルキル-4-ハロゲンホルミル-1,2-フタル酸イミド)誘導
体(A)とジアミン化合物(B)の混合物に無水酢酸とピリ
ジンを添加した後、これを60〜150℃に加熱する方法、
またはビス(3,5,6-トリアルキル-4-ハロゲンホルミル-
1,2-フタル酸イミド)誘導体(A)とジアミン化合物(B)の
混合物にトルエンを添加してトルエンの沸点まで加熱す
る方法がある。そして、熱的方法としてはポリアミドア
ミド酸を50〜400℃の温度範囲内で段階的に加熱する方
法がある。
【0029】ポリアミドアミド酸をポリアミドイミドに
イミド化する過程は、熱重量分析(TGA)法を用いて200〜
250℃で測定されることは明らかであり、300〜500℃、
特に375〜425℃で熱分解される。前述したような合成過
程によって得られた本発明に係るポリアミドイミドのガ
ラス転移温度は220〜320℃で、分子分子量は1×104〜5
×105ダルトンである。ポリアミドイミドの分子量はゲ
ルろ過クロマトグラフィー(GPC)を使用して決定する。
【0030】前記ジアミン化合物(B)及び(B')は特に制
限されるものではなく、具体的な化合物としてはビス
(パーフルオロフェニル)アルカン類、ビス(パーフル
オロフェニル)スルホン類、ビス(パーフルオロフェニ
ル)エーテル類、α,α'-ビス(パーフルオロフェニ
ル)ジイソプロピルベンゼン類などがある。具体例とし
て、テトラフルオロ-1,2-フェニレンジアミン、テトラ
フルオロ-1,3-フェニレンジアミン、テトラフルオロ-1,
4-フェニレンジアミン、テトラクロロ-1,2-フェニレン
ジアミン、テトラクロロ-1,3-フェニレンジアミン、テ
トラクロロ-1,4-フェニレンジアミン、ヘキサフルオロ-
1,5-ジアミノナフタレン、ヘキサフルオロ-2,6-ジアミ
ノナフタレン、3-トリフルオロメチルトリフルオロ-1,2
-フェニレンジアミン、4-トリフルオロメチルトリフル
オロ-1,2-フェニレンジアミン、2-トリフルオロメチル
トリフルオロ-1,3-フェニレンジアミン、4-トリフルオ
ロメチルトリフルオロ-1,3-フェニレンジアミン、5-ト
リフルオロメチルトリフルオロ-1,3-フェニレンジアミ
ン、2-トリフルオロメチルトリフルオロ-1,4-フェニレ
ンジアミン、3-ペンタフルオロエチルトリフルオロ-1,2
-フェニレンジアミン、4-ペンタフルオロエチルトリフ
ルオロ-1,2-フェニレンジアミン、2-ペンタフルオロエ
チルトリフルオロ-1,3-フェニレンジアミン、4-ペンタ
フルオロエチルトリフルオロ-1,3-フェニレンジアミ
ン、5-ペンタフルオロエチルトリフルオロ-1,3-フェニ
レンジアミン、2-ペンタフルオロエチルトリフルオロ-
1,4-フェニレンジアミン、3,4-ビス(トリフルオロメチ
ル)ジフルオロ-1,2-フェニレンジアミン、3,5-ビス
(トリフルオロメチル)ジフルオロ-1,2-フェニレンジ
アミン、2,4-ビス(トリフルオロメチル)ジフルオロ-
1,3-フェニレンジアミン、4,5-ビス(トリフルオロメチ
ル)ジフルオロ-1,3-フェニレンジアミン、2,3-ビス
(トリフルオロメチル)ジフルオロ-1,4-フェニレンジ
アミン、2,5-ビス(トリフルオロメチル)ジフルオロ-
1,4-フェニレンジアミン、3,4-ビス(トリフルオロメチ
ル)ジフルオロ-1,2-フェニレンジアミン、3-トリフル
オロメトキシトリフルオロ-1,2-フェニレンジアミン、4
-トリフルオロメトキシトリフルオロ-1,2-フェニレンジ
アミン、2-トリフルオロメトキシトリフルオロ-1,3-フ
ェニレンジアミン、4-トリフルオロメトキシトリフルオ
ロ-1,3-フェニレンジアミン、5-トリフルオロメトキシ
トリフルオロ-1,3-フェニレンジアミン、2-トリフルオ
ロメトキシトリフルオロ-1,4-フェニレンジアミン、3,
4,5-トリス(トリフルオロメチル)フルオロ-1,2-フェ
ニレンジアミン、3,4,6-トリス(トリフルオロメチル)
フルオロ-1,2-フェニレンジアミン、2,4,5-トリス(ト
リフルオロメチル)フルオロ-1,3-フェニレンジアミ
ン、2,4,6-トリス(トリフルオロメチル)フルオロ-1,3
-フェニレンジアミン、4,5,6-トリス(トリフルオロメ
チル)フルオロ-1,3-フェニレンジアミン、テトラキス
(トリフルオロメチル)-1,2-フェニレンジアミン、テ
トラキス(トリフルオロメチル)-1,3-フェニレンジア
ミン、テトラキス(トリフルオロメチル)-1,4-フェニ
レンジアミン、3,3'-ジアミノオクタフルオロビフェニ
ル、3,4'-ジアミノオクタフルオロビフェニル、4,4'-ジ
アミノオクタフルオロビフェニル、3,3'-ジアミノオク
タクロロビフェニル、3,4'-ジアミノオクタクロロビフ
ェニル、4,4'-ジアミノオクタクロロビフェニル、2,2'-
ビス(トリクロロメチル)-4,4'-ジアミノヘキサクロロ
ビフェニル、3,3'-ビス(トリクロロメチル)-4,4'-ジ
アミノヘキサフルオロビフェニル、ビス(4-アミノテト
ラフルオロフェニル)ジクロロメタン、1,2-ビス(4-ア
ミノテトラフルオロフェニル)テトラクロロエタン、2,
2-ビス(4-アミノテトラフルオロフェニル)ヘキサクロ
ロプロパン、2,2'-ビス(トリフルオロメチル)-4,4'-
ジアミノヘキサクロロビフェニル、3,3'-ビス(トリフ
ルオロメチル)-4,4'-ジアミノヘキサフルオロビフェニ
ル、ビス(4-アミノテトラフルオロフェニル)ジフルオ
ロメタン、1,2-ビス(4-アミノテトラフルオロフェニ
ル)テトラクロロエタン、2,2-ビス(4-アミノテトラフ
ルオロフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(3-ア
ミノテトラフルオロフェニル)エーテル、3,4'-ジアミ
ノオクタフルオロビフェニルエーテル、ビス(4-アミノ
テトラフルオロフェニル)エーテル、ビス(3-アミノテ
トラクロロフェニル)エーテル、3,4'-ジアミノオクタ
クロロビフェニルエーテル、ビス(4-アミノテトラクロ
ロフェニル)エーテル、3,3'-ジアミノオクタフルオロ
ベンゾフェノン、3,4'-ジアミノオクタフルオロベンゾ
フェノン、4,4'-ジアミノオクタフルオロベンゾフェノ
ン、ビス(3-アミノテトラフルオロフェニル)スルホ
ン、3,4'-ジアミノオクタフルオロビフェニルスルホ
ン、ビス(4-アミノテトラフルオロフェニルスルホ
ン)、ビス(3-アミノテトラフルオロフェニル)スルフ
ィド、3,4'-ジアミノオクタフルオロビフェニルスルフ
ィド、ビス(4-アミノテトラフルオロフェニル)スルフ
ィド、4-アミノテトラフルオロフェノキシ-4'-アミノテ
トラフルオロフェニルジフルオロメタン、ビス(4-アミ
ノテトラフルオロフェノキシ)ジフルオロメタン、1,2-
ビス(4-アミノテトラフルオロフェノキシ)テトラフル
オロエタン、2,2-ビス(4-アミノテトラフルオロフェノ
キシ)ヘキサフルオロプロパン、ビス(4-アミノテトラ
フルオロフェノキシ)ジクロロメタン、1,2-ビス(4-ア
ミノテトラフルオロフェノキシ)テトラクロロエタン、
2,2-ビス(4-アミノテトラフルオロフェノキシ)ヘキサ
クロロプロパン、4,4"-ジアミノドデカフルオロ-p-ター
フェニル、2',3'-ビス(トリフルオロメチル)-4,4"-ジ
アミノ-p-ターフェニル、2,2"-ビス(トリフルオロメチ
ル)-4,4"-ジアミノ-p-ターフェニル、2',5'-ビス(ト
リフルオロメチル)-4,4"-ジアミノ-p-ターフェニル、
2,7-ジアミノヘキサフルオロジベンゾフラン、1,4-ビス
(4-アミノテトラフルオロフェノキシ)テトラフルオロ
ベンゼン、2,6-ジアミノヘキサフルオロナフタレン、2,
7-ジアミノオクタフルオロフェナントレン、2,6-ジアミ
ノオクタフルオロアントラセン、2,7-ジアミノヘキサチ
アントレン、2,6-ジアミノヘキサフルオロアントラキノ
ン、2,6-ジアミノヘキサフルオロビフェニレン、2,6-ジ
アミノオクタフルオロアントロン、2,7-ジアミノテトラ
フルオロジベンズ[b,e]1,4-ジオキサン、2,2'-ビス(4-
アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2'-ビス
(4-アミノフェニル)ヘキサクロロプロパン、2,4-ジア
ミノベンゾトリフルオライド、2,2-ビス(トリフルオロ
メチル)ベンジジン、2,2-ビス[4-(4-アミノ-2-トリフ
ルオロフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパ
ン、2,2-ビス[4-(4-アミノ-2-トリフルオロフェノキ
シ)フェニル]ヘキサクロロプロパン、3,4-ジアミノベ
ンゾトリフルオライド、3,5-ジアミノベンゾトリフルオ
ライド、2,5-ジアミノベンゾトリフルオライド、2,2-ビ
ス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロ
プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニ
ル]ヘキサクロロプロパン、3,4-ジアミノ-1-フルオロベ
ンゼンなどがある。
【0031】
【実施例】以下、本発明を実施例を挙げて詳しく説明す
るが、本発明が下記実施例に限定されるものではない。 <合成例1>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホルミルフタル
酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリドン50mlに50℃
で溶解した後、前記反応混合物の温度を常温に下げた。
この反応混合物に1,3-ジアミノベンゼン0.04モルを添加
した後、常温で5時間反応させた。次いで、前記反応混
合物を180℃で4時間反応させた。反応の完結後、反応混
合物を蒸留水に入れて沈殿させた。次いで得られた沈殿
物をろ過して乾燥した。得られた結果物0.0038モルに塩
化チオニル0.15モル及びピリジン0.0076モルを添加し
た。前記反応混合物を0〜50℃で反応させた。次いで、
反応混合物を減圧蒸留して溶媒を除去した後、蒸留水で
数回洗浄した。得られた結果物を80℃の真空オーブンで
24時間乾燥してビス(トリクロロ-4-クロロフタル酸イミ
ド)誘導体(bis[trichloro-4-chlorophthalic imide:
以下、BTHP)(1)を製造した(収率:92%)。
【0032】<合成例2>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に4,4'-ジアミノビフェニル0.0
4モルを添加した後、常温で5時間反応させた。次いで、
前記反応混合物を180℃で4時間反応させた。反応の完結
後、反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた。得られた
沈殿物をろ過して乾燥した。前記結果物0.0038モルに塩
化チオニル0.15モル及びピリジン0.0076モルを添加し
た。前記反応混合物を0〜50℃で反応させた。反応混合
物を減圧蒸留して溶媒を除去した後、蒸留水で数回洗浄
した。得られた結果物を80℃の真空オーブンで24時間乾
燥してBTHP(2)を製造した(収率:87%)。
【0033】<合成例3>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に1,3-ジアミノテトラフルオロ
ベンゼン0.04モルを添加した後、常温で5時間反応させ
た。次いで、前記反応混合物を180℃で4時間反応させ
た。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入れて沈殿さ
せた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。前記結果物
0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及びピリジン0.0076
モルを添加した。 前記反応混合物を0〜50℃で反応さ
せた。次いで、反応混合物を減圧蒸留して溶媒を除去し
た後、蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物を80℃の
真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(3)を製造した(収
率:86%)。
【0034】<合成例4>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に4,4'-ジアミノオクタフルオ
ロビフェニル0.04モルを添加した後、常温で5時間反応
させた。次いで、前記反応混合物を180℃で4時間反応さ
せた。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入れて沈殿
させた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。得られた
結果物0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及びピリジン
0.0076モルを添加した。 前記反応混合物を0〜50℃で
反応させた。次いで、反応混合物を減圧蒸留して溶媒を
除去した後、蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物を
80℃の真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(4)を製造し
た(収率:80%)。
【0035】<合成例5>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に2,2-ビス(4-アミノフェニル)
プロパン0.04モルを添加した後、常温で5時間反応させ
た。次いで、前記反応混合物を180℃で4時間反応させ
た。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入れて沈殿さ
せた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。得られた結
果物0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及びピリジン0.
0076モルを添加した。 前記反応混合物を0〜50℃で反
応させた。次いで、反応混合物を減圧蒸留して溶媒を除
去した後、蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物を80
℃の真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(5)を製造した
(収率:85%)。
【0036】<合成例6>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に2,2-ビス(4-アミノフェニル)
ヘキサクロロプロパン0.04モルを添加した後、常温で5
時間反応させた。次いで、前記反応混合物を180℃で4時
間反応させた。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入
れて沈殿させた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。
得られた結果物0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及び
ピリジン0.0076モルを添加した。 前記反応混合物を0
〜50℃で反応させた。次いで、反応混合物を減圧蒸留し
て溶媒を除去した後、蒸留水で数回洗浄した。得られた
結果物を80℃の真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(6)
を製造した(収率:82%)。
【0037】<合成例7>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に2,2'-ビス(4-アミノテトラフ
ルオロフェニルヘキサクロロプロパン)0.04モルを添加
した後、常温で5時間反応させた。次いで、前記反応混
合物を180℃で4時間反応させた。反応の完結後、反応混
合物を蒸留水に入れて沈殿させた。得られた沈殿物をろ
過して乾燥した。得られた結果物0.0038モルに塩化チオ
ニル0.15モル及びピリジン0.0076モルを添加した。 前
記反応混合物を0〜50℃で反応させた。次いで、反応混
合物を減圧蒸留して溶媒を除去した後、蒸留水で数回洗
浄した。得られた結果物を80℃の真空オーブンで24時間
乾燥してBTHP(7)を製造した(収率:81%)。
【0038】<合成例8>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物に2,2'-ビス(4-アミノテトラフ
ルオロフェニル)ヘキサフルオロフェニル0.04モルを添
加した後、常温で5時間反応させた。次いで、前記反応
混合物を180℃で4時間反応させた。反応の完結後、反応
混合物を蒸留水に入れて沈殿させた。得られた沈殿物を
ろ過して乾燥した。得られた結果物0.0038モルに塩化チ
オニル0.15モル及びピリジン0.0076モルを添加した。
前記反応混合物を0〜50℃で反応させた。次いで、反応
混合物を減圧蒸留して溶媒を除去した後、蒸留水で数回
洗浄した。得られた結果物を80℃の真空オーブンで24時
間乾燥してBTHP(8)を製造した(収率:78%)。
【0039】<合成例9>3,5,6-トリクロロ-4-クロロホ
ルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリド
ン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温に
下げた。この反応混合物にビス(4-アミノフェニル)エー
テル0.04モルを添加した後、常温で5時間反応させた。
次いで、前記反応混合物を180℃で4時間反応させた。反
応の完結後、反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた。
得られた沈殿物をろ過して乾燥した。得られた結果物0.
0038モルに塩化チオニル0.15モル及びピリジン0.0076モ
ルを添加した。前記反応混合物を0〜50℃で反応させ
た。次いで、反応混合物を減圧蒸留して溶媒を除去した
後、蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物を80℃の真
空オーブンで24時間乾燥してBTHP(9)を製造した(収率:
81%)。
【0040】<合成例10>3,5,6-トリクロロ-4-クロロ
ホルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリ
ドン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温
に下げた。この反応混合物にビス(4-アミノテトラクロ
ロフェニル)エーテル0.04モルを添加した後、常温で5時
間反応させた。次いで、前記反応混合物を180℃で4時間
反応させた。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入れ
て沈殿させた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。得
られた結果物0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及びピ
リジン0.0076モルを添加した。 前記反応混合物を0〜5
0℃に反応させた。次いで、反応混合物を減圧蒸留して
溶媒を除去した後、蒸留水で数回洗浄した。得られた結
果物を80℃の真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(10)
を製造した(収率:79%)。
【0041】<合成例11>3,5,6-トリクロロ-4-クロロ
ホルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリ
ドン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温
に下げた。この反応混合物にビス(4-アミノテトラフル
オロフェニル)スルホン0.04モルを添加した後、常温で5
時間反応させた。次いで、前記反応混合物を180℃で4時
間反応させた。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入
れて沈殿させた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。
得られた結果物0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及び
ピリジン0.0076モルを添加した。 前記反応混合物を0
〜50℃で反応させた。次いで、反応混合物を減圧蒸留し
て溶媒を除去した後、蒸留水で数回洗浄した。得られた
結果物を80℃の真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(11)
を製造した(収率:75%)。
【0042】<合成例12>3,5,6-トリクロロ-4-クロロ
ホルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリ
ドン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温
に下げた。この反応混合物に2,2'-ビス(トリフルオロメ
チル)ベンジジン0.04モルを添加した後、常温で5時間反
応させた。次いで、前記反応混合物を180℃で4時間反応
させた。反応の完結後、反応混合物を蒸留水に入れて沈
殿させた。得られた沈殿物をろ過して乾燥した。得られ
た結果物0.0038モルに塩化チオニル0.15モル及びピリジ
ン0.0076モルを添加した。 前記反応混合物を0〜50℃
で反応させた。次いで、反応混合物を減圧蒸留して溶媒
を除去した後、蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物
を80℃の真空オーブンで24時間乾燥してBTHP(12)を製造
した(収率:76%)。
【0043】<合成例13>3,5,6-トリクロロ-4-クロロ
ホルミルフタル酸無水物0.008モルをN-メチル-2-ピロリ
ドン50mlに50℃で溶解した後、反応混合物の温度を常温
に下げた。この反応混合物にビス(4-アミノテトラフル
オロフェニル)ジフルオロメタン0.04モルを添加した
後、常温で5時間反応させた。次いで、前記反応混合物
を180℃で4時間反応させた。反応の完結後、反応混合物
を蒸留水に入れて沈殿させた。得られた沈殿物をろ過し
て乾燥した。得られた結果物0.0038モルに塩化チオニル
0.15モル及びピリジン0.0076モルを添加した。 前記反
応混合物を0〜50℃で反応させた。次いで、反応混合物
を減圧蒸留して溶媒を除去した後、蒸留水で数回洗浄し
た。得られた結果物を80℃の真空オーブンで24時間乾燥
してBTHP(13)を製造した(収率:73%)。
【0044】<実施例1>窒素雰囲気下で、1,3-フェニ
レンビス(3,5,6-トリクロロ-4-クロロホルミルフタル酸
イミド)0.001モル、1,3-ジアミノベンゼン0.001モル及
びN,N-ジメチルアセトアミド3mlの混合物を常温で9日間
反応させた。前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させ
た後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄し
た。前記結果物を60℃の真空オーブンで24時間乾燥させ
た後、250℃まで加熱してポリアミドイミド(以下、PAI)
(1)を得た(収率:91%)。
【0045】<実施例2>窒素雰囲気下で、1,3-フェニ
レンビス(3,5,6-トリクロロ-4-クロロホルミルフタル酸
イミド)0.001モル、4,4'-ジアミノビフェニル(0.001モ
ル)及びN,N-ジメチルアセトアミド4mlの混合物を常温で
7日間反応させた。前記反応混合物を蒸留水に入れて沈
殿させた後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗
浄した。前記結果物を60℃の真空オーブンで24時間乾燥
させた後、250℃まで加熱してPAI(2)を得た(収率:88
%)。
【0046】<実施例3>窒素雰囲気下で、2,4,5,6-テ
トラフルオロフェニレン-1,3-ビス(3,5,6-トリクロロ-4
-クロロホルミルフタル酸イミド)0.001モル、1,3-ジア
ミノテトラフルオロベンゼン0.001モル及びN,N-ジメチ
ルアセトアミド5mlの混合物を常温で9日間反応させた。
前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られ
た沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。前記結果物
を60℃の真空オーブンで24時間乾燥させた後、ここに無
水酢酸及びピリジンを添加して加熱した。反応混合物を
蒸留水に入れて沈殿させた後、得られた沈殿物をろ過し
て蒸留水で数回洗浄した。前記結果物を60℃の真空オー
ブンで24時間乾燥させてPAI(3)を得た(収率:86%)。
【0047】<実施例4>窒素雰囲気下で、オクタフル
オロビフェニル-4,4'-ビス(3,5,6-トリクロロ-4-クロロ
ホルミルフタル酸イミド)0.001モル、4,4'-ジアミノオ
クタフルオロビフェニル0.001モル及びN,N-ジメチルア
セトアミド3mlの混合物を常温で9日間反応させた。前記
反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られた沈
殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。前記結果物を60
℃の真空オーブンで24時間乾燥した後、ここに無水酢酸
及びピリジンを添加して加熱した。前記反応混合物を蒸
留水に入れて沈殿させた後、得られた沈殿物をろ過して
蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物を60℃の真空オ
ーブンで24時間乾燥してPAI(4)を得た(収率:83%)。
【0048】<実施例5>窒素雰囲気下で、オクタフル
オロビフェニル-4,4'-ビス(3,5…ト?トリクロロ-4-ク
ロロホルミルフタル酸イミド)0.001モル、ビス(4-アミ
ノフェニル)メタン0.001モル及びN,N-ジメチルアセトア
ミド4mlの混合物を常温で9日間反応させた。前記反応混
合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られた沈殿物を
ろ過して蒸留水で数回洗浄した。前記結果物を60℃の真
空オーブンで24時間乾燥した後、250℃まで加熱してPAI
(5)を得た(収率:81%)。
【0049】<実施例6>窒素雰囲気下で、1,3-ヘキサ
クロロイソプロピリデン-2,2-ジフェニルビス(3,5,6-ト
リクロロ-4-クロロホルミルフタル酸イミド)0.01モル、
ビス(4-アミノテトラフルオロフェニル)ジフルオロメタ
ン0.001モル及びN,N-ジメチルアセトアミド5mlの混合物
を常温で9日間反応させた。前記反応混合物を蒸留水に
入れて沈殿させた後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水
で数回洗浄した。前記結果物を60℃の真空オーブンで24
時間乾燥した後、ここに無水酢酸及びピリジンを添加し
て加熱した。前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させ
た後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄し
た。得られた結果物を60℃の真空オーブンで24時間乾燥
してPAI(6)を得た(収率:78%)。
【0050】<実施例7>窒素雰囲気下で、1,3-ヘキサ
クロロイソプロピリデン-2、2-ジフェニルビス(3,5,6-
トリクロロ-4-クロロホルミルフタル酸イミド)0.001モ
ル、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン0.001モル及
びN,N-ジメチルアセトアミド3mlの混合物を常温で9日間
反応させた。前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させ
た後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄し
た。前記結果物を60℃の真空オーブンで24時間乾燥した
後、ここに無水酢酸及びピリジンを添加して加熱した。
前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られ
た沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。結果物を60
℃の真空オーブンで24時間乾燥してPAI(7)を得た(収
率:81%)。
【0051】<実施例8>窒素雰囲気下で、1,3-ヘキサ
クロロイソプロピリデン-2、2-オクタフルオロビフェニ
ル-4,4'-ビス(3,5,6-トリクロロ-4-クロロホルミルフタ
ル酸イミド)0.001モル、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘ
キサクロロプロパン0.001モル及びN,N-ジメチルアセト
アミド4mlの混合物を常温で9日間反応させた。前記反応
混合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られた沈殿物
をろ過して蒸留水で数回洗浄した。前記結果物を60℃の
真空オーブンで24時間乾燥した後、250℃まで加熱してP
AI(8)を得た(収率:76%)。
【0052】<実施例9>窒素雰囲気下で、1,3-ヘキサ
クロロイソプロピリデン-2、2-オクタフルオロビフェニ
ル-4,4'-ビス(3,5,6-トリクロロ-4-クロロホルミルフタ
ル酸イミド)0.001モル、2,2-ビス(4-アミノテトラフル
オロフェニル)ヘキサフルオロプロパン0.001モル及びN,
N-ジメチルアセトアミド3mlの混合物を常温で9日間反応
させた。前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた
後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。
前記結果物を60℃の真空オーブンで24時間乾燥した後、
250℃まで加熱してPAI(9)を得た(収率:73%)。
【0053】<実施例10>窒素雰囲気下で、4,4'-オク
タクロロジフェニレンエーテルビス(3,5,6-トリクロロ-
4-クロロホルミルフタル酸イミド)0.001モル、2,2-ビス
(4-アミノテトラフルオロフェニル)ヘキサクロロプロパ
ン0.001モル及びN,N-ジメチルアセトアミド5mlの混合物
を常温で9日間反応させた。前記反応混合物を蒸留水に
入れて沈殿させた後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水
で数回洗浄した。前記結果物を60℃の真空オーブンで24
時間乾燥した後、250℃まで加熱してPAI(10)を得た(収
率:74%)。
【0054】<実施例11>窒素雰囲気下で、4,4'-オク
タクロロジフェニレンエーテルビス(3,5,6-トリクロロ-
4-クロロホルミルフタル酸イミド)0.001モル、ビス(4-
アミノフェニル)エーテル0.001モル及びN,N-ジメチルア
セトアミド5mlの混合物を常温で9日間反応させた。前記
反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られた沈
殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。得られた結果物
を60℃の真空オーブンで24時間乾燥した後、250℃まで
加熱してPAI(11)を得た(収率:85%)。
【0055】<実施例12>窒素雰囲気下で、4,4'-オク
タクロロジフェニレンエーテルビス(3,5,6-トリクロロ-
4-クロロホルミルフタル酸イミド)0.001モル、ビス(4-
アミノテトラクロロフェニル)エーテル0.001モル及びN,
N-ジメチルアセトアミド5mlの混合物を常温で9日間反応
させた。前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた
後、得られた沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。
得られた結果物を60℃の真空オーブンで24時間乾燥した
後、ここに無水酢酸及びピリジンを添加して加熱した。
前記反応混合物を蒸留水に入れて沈殿させた後、得られ
た沈殿物をろ過して蒸留水で数回洗浄した。前記結果物
を60℃の真空オーブンで24時間乾燥してPAI(12)を得た
(収率:74%)。
【0056】前記実施例1-12によって製造されたPAI(1)
〜PAI(12)の熱安定性、近赤外線領域(1000〜1700nm)に
おける光損失及びフィルム加工性を調べた。この際、前
記ポリアミドイミドの熱安定性は熱重量分析(TGA)法を
用いて測定した。測定の結果、PAI(1)〜PAI(12)は全て
350〜450℃の温度範囲で熱分解されることから熱安定性
が優秀なのがわかった。そして、ポリアミドイミドの光
損失は従来のパーフルオロ化ポリアミドイミドと同様で
あるか、または少ないことがわかった。また、従来の部
分的にフッ素化された、または完全にフッ素化されたポ
リアミドイミドはフィルム加工性が不良なため実質的に
適用しにくい反面、前記実施例1-12によって製造された
ポリアミドイミドは従来のポリイミドに比べてフィルム
加工性が改善されたことが確認できた。
【0057】
【発明の効果】本発明に係るポリアミドイミドは従来の
フッ素化されたポリイミドに比べて屈折率が大きい。従
って、このようなポリアミドイミドを光繊維のコア材料
として使用する場合、クラッド用材料に対する選択の幅
が広くなる。そして、従来のポリイミドに比べて基体に
対するコーティング性及び接着性が改善されてフィルム
加工性及び熱安定性に優れる。また、本発明に係るポリ
アミドイミドを用いると、近赤外線領域の光損失が最小
化できるため、このようなポリイミドは近赤外線領域の
光を用いる光通信分野の光学材料として非常に有用に使
用しうる。即ち、本発明に係るポリアミドイミドは光電
集積回路(OEIC)、光-電子混合配線板(OEMWB)、ハイ
ブリッド集積デバイス、多重チップモジュール(MC
M)、プラスチック光繊維のような光導波管を目的とす
る光学デバイスの製造時必須な低光損失特性を有する機
能性高分子材料として使用できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 泰衡 大韓民国 京畿道 城南市 盆唐區 亭 子洞121番地 常▲ロク▼ マウル 宇 成アパート 315棟 1202號 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08G 73/14 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式(1)で表されるモノマーを反復
    単位として有する光通信用ポリアミドイミド。 【化1】 [式中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立してハロゲン原
    子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、
    ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1及び-SR1(ここで、R1
    はハロゲン化アルキルまたはハロゲン化芳香環基であ
    る)よりなる群から選ばれるものであり、 Z1及びZ2はそれぞれ独立して2価のハロゲン化脂肪族炭
    化水素、2価のハロゲン化脂肪族環式炭化水素または2価
    のハロゲン化芳香族炭化水素である。]
  2. 【請求項2】 前記X1、X2及びX3が互いに同じく塩素原
    子、部分的にまたは完全に塩素化(perchlorinated)さ
    れたアルキル基、部分的にまたは完全に塩素化された芳
    香環基、部分的にまたは完全に塩素化されたアルコキシ
    基及び部分的にまたは完全に塩素化されたフェノキシ基
    よりなる群から選ばれるものであることを特徴とする請
    求項1に記載の光通信用ポリアミドイミド。
  3. 【請求項3】 前記Z1及びZ2が2価のハロゲン化C1〜C25
    脂肪族炭化水素、2価のハロゲン化C1〜C25脂肪族環式炭
    化水素または2価のハロゲン化C6〜C25芳香族炭化水素で
    あることを特徴とする請求項1に記載の光通信用ポリア
    ミドイミド。
  4. 【請求項4】 前記Z1及びZ2が下記構造式で表されるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の光通信用ポリアミドイ
    ミド。 【化2】 [式中、Y1、Y2、Y3及びY4はそれぞれ独立してハロゲン
    原子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ
    基、ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1及び-SR1(ここ
    で、R1はハロゲン化アルキルまたはハロゲン化芳香環基
    である)よりなる群から選ばれるものである。]
  5. 【請求項5】 前記Z1及びZ2が下記構造式で表されるこ
    とを特徴とする請求項1に記載の光通信用ポリアミドイ
    ミド。 【化3】 [式中、Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7及びY8はそれぞれ
    独立してハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲ
    ン化アルコキシ基、ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1
    び-SR1(ここで、R1はハロゲン化アルキルまたはハロゲ
    ン化芳香環基である)よりなる群から選ばれるものであ
    り、 Qは単純な化学結合、または-O-、-CO-、-SO2-、-S-、-
    (OT)m-、-(TO)m-及び-(OTO)m-(ここで、Tはハロゲン化
    アルキレン基またはハロゲン化アリーレン基であり、m
    は1乃至10の整数である)よりなる群から選ばれるもので
    ある。]
  6. 【請求項6】 分子量が1×104〜5×105ダルトンである
    ことを特徴とする請求項1に記載の光通信用ポリアミド
    イミド。
  7. 【請求項7】 熱分解温度が300〜500℃であることを特
    徴とする請求項1に記載の光通信用ポリアミドイミド。
  8. 【請求項8】 ガラス転移温度が220〜320℃であること
    を特徴とする請求項1に記載の光通信用ポリアミドイミ
    ド。
  9. 【請求項9】 (a)ビス(3,5,6-トリアルキル-4-ハロゲン
    ホルミル-1,2-フタル酸イミド)誘導体(A)とジアミン化
    合物(B)を−20乃至50℃で反応させた後、蒸留水または
    有機溶媒を用いて反応混合物を沈殿させてポリアミドア
    ミド酸を得る段階と、 (b)前記ポリアミドアミド酸をイミド化する段階とを含
    むことを特徴とする一般式(1)で表されるモノマーを
    反復単位として有する光通信用ポリアミドイミドの製造
    方法。 【化4】 [式中、X1、X2及びX3はそれぞれ独立してハロゲン原
    子、ハロゲン化アルキル基、ハロゲン化アルコキシ基、
    ハロゲン化芳香環基、-NO2、-OR1及び-SR1(ここで、R1
    はハロゲン化アルキルまたはハロゲン化芳香環基であ
    る)よりなる群から選ばれるものであり、 Z1及びZ2はそれぞれ独立して2価のハロゲン化脂肪族炭
    化水素、2価のハロゲン化脂肪族環式炭化水素または2価
    のハロゲン化芳香族炭化水素であり、 Yはハロゲン原子である。]
  10. 【請求項10】 前記(a)段階において、ビス(3,5,6-トリ
    アルキル-4-ハロゲンホルミル-1,2-フタル酸イミド)誘
    導体(A)とジアミン化合物(B)を5〜20℃で100〜230時間
    反応させることを特徴とする請求項9に記載の光通信用
    ポリアミドイミドの製造方法。
  11. 【請求項11】 前記(b)段階において、ポリアミドアミ
    ド酸を無水酢酸及びピリジンと混合して60〜150℃に加
    熱することによってイミド化することを特徴とする請求
    項9に記載の光通信用ポリアミドイミドの製造方法。
  12. 【請求項12】 前記(b)段階において、ポリアミドアミ
    ド酸にトルエンを添加した後、トルエンの沸点まで加熱
    することによってイミド化することを特徴とする請求項
    9に記載の光通信用ポリアミドイミドの製造方法。
  13. 【請求項13】 前記(b)段階において、ポリアミドアミ
    ド酸を50〜400℃の範囲内で段階的に加熱することによ
    ってイミド化することを特徴とする請求項9に記載の光
    通信用ポリアミドイミドの製造方法。
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