JP3093063B2 - Soluble polyimide resin - Google Patents

Soluble polyimide resin

Info

Publication number
JP3093063B2
JP3093063B2 JP04325018A JP32501892A JP3093063B2 JP 3093063 B2 JP3093063 B2 JP 3093063B2 JP 04325018 A JP04325018 A JP 04325018A JP 32501892 A JP32501892 A JP 32501892A JP 3093063 B2 JP3093063 B2 JP 3093063B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mol
bis
polyimide resin
aminophenoxy
components
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04325018A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06172527A (en
Inventor
達弘 吉田
良隆 奥川
敏夫 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP04325018A priority Critical patent/JP3093063B2/en
Publication of JPH06172527A publication Critical patent/JPH06172527A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3093063B2 publication Critical patent/JP3093063B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性に優れ吸湿性が
低くかつ低沸点の有機溶剤に可溶で成形加工性に優れた
ポリイミド樹脂に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a polyimide resin which is excellent in heat resistance, low in hygroscopicity, soluble in an organic solvent having a low boiling point and excellent in moldability.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリイミド樹脂は、耐熱性が高く難燃性
で電気絶縁性に優れていることから、電気、電子材料と
して広く使用されている。フィルムとしてフレキシブル
印刷配線板や耐熱性接着テープの基材に、樹脂ワニスと
して半導体の絶縁皮膜、保護皮膜に広く使用されてい
る。しかし、従来のポリイミド樹脂は吸湿性が高く、耐
熱性に優れている反面、不溶不融であったり極めて融点
が高く、加工性の点で決して使いやすい材料とはいえな
かった。また半導体の実装材料として層間絶縁膜、表面
保護膜などに使用されているが、これらは有機溶剤に可
溶な前駆体ポリアミック酸を半導体表面に塗布し、加熱
処理によって溶剤を除去すると共にイミド化を進めてい
る。この時用いる酸アミド系溶剤は高沸点であり、皮膜
の発泡の原因になったり、完全に溶媒を揮散させるため
に250℃以上の高温乾燥工程を必要とし素子を高温にさ
らすため、アセンブリ工程の収率を劣化させる。また、
皮膜の吸湿性が高いため、高温時に吸収した水分が一気
に蒸発して膨れやクラックの原因となるなどの問題があ
った。
2. Description of the Related Art Polyimide resins are widely used as electric and electronic materials because of their high heat resistance, flame retardancy and excellent electrical insulation. It is widely used as a film for substrates of flexible printed wiring boards and heat-resistant adhesive tapes, and as a resin varnish for insulating and protective films of semiconductors. However, conventional polyimide resins have high hygroscopicity and excellent heat resistance, but are insoluble, infusible, or extremely high in melting point, and cannot be said to be easy-to-use materials in terms of workability. It is also used as a semiconductor mounting material for interlayer insulating films, surface protective films, etc. These are applied to the semiconductor surface with a precursor polyamic acid that is soluble in an organic solvent, and the solvent is removed and imidized by heat treatment. We are promoting. The acid amide-based solvent used at this time has a high boiling point, which may cause foaming of the film, requires a high-temperature drying step of 250 ° C or more to completely evaporate the solvent, and exposes the element to a high temperature. Deteriorates yield. Also,
Due to the high hygroscopicity of the film, there has been a problem that moisture absorbed at high temperature evaporates at a stretch, causing swelling and cracking.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐熱性に優
れ吸湿性が低く、かつ有機溶剤に可溶な成形加工性の優
れたポリイミド樹脂を得るべく鋭意研究を重ねた結果、
特定構造のポリイミド樹脂が上記課題を解決することを
見出し、本発明に到達したものである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention has been made as a result of intensive studies to obtain a polyimide resin having excellent heat resistance, low hygroscopicity, and excellent moldability which is soluble in an organic solvent.
The inventors have found that a polyimide resin having a specific structure solves the above-mentioned problems, and have reached the present invention.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明は、4,4'-オキシ
ジフタル酸二無水物aモルと、無水ピロメリット酸bモ
ルとを酸成分とし、2,2-ビス(4-(4-アミノフェノキシ)
フェニル)プロパンcモルと、1,3-ビス(3-アミノフェノ
キシ)ベンゼンとジメチルフェニレンジアミンの群から
選ばれた1種類または2種類のジアミンdモルと、α,
ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリジメチルシロキサンe
モルとからなる3ないし4成分をアミン成分とし、a、
b、c、d、eのモル比が a/(a+b)≧ 0.8、b
/(a+b)≦ 0.2、かつ 0.05 ≦e/(c+d+e)
≦ 0.5 の割合で両成分を反応させてイミド閉環せしめ
た有機溶剤に可溶なポリイミド樹脂であり、また該ポリ
イミド樹脂の分子末端を一般式(1)で表される酸無水
物fモルまたは一般式(2)で表される芳香族アミンg
モルでエンドキャップし、a、b、c、d、e、f、g
のモル比が a/(a+b+0.5f)≧ 0.8、b/(a+
b+0.5f)≦ 0.2、0.01 ≦ f/(a+b+0.5f)≦
0.05、0.01 ≦ g/(c+d+e+0.5g)≦0.05、0.
05 ≦ e/(c+d+e+0.5g)≦ 0.5 かつfまたは
gのうちどちらか一方は0である割合で両成分を反応さ
せてイミド閉環せしめた有機溶剤に可溶なポリイミド樹
脂である。
According to the present invention, there are provided 2,4-bis (4- (4- (4- (4- (4- (4- Aminophenoxy)
Phenyl) propane c mole, one or two kinds of diamines selected from the group of 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene and dimethylphenylenediamine, and d, α,
ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane e
3 or 4 components consisting of an amine component,
The molar ratio of b, c, d and e is a / (a + b) ≧ 0.8, b
/(A+b)≦0.2 and 0.05 ≦ e / (c + d + e)
A polyimide resin that is soluble in an organic solvent in which both components are reacted at a ratio of ≦ 0.5 to form an imide ring-closure, and the molecular terminal of the polyimide resin is fmol of an acid anhydride represented by the general formula (1) or Aromatic amine g represented by the formula (2)
End-cap with mol, a, b, c, d, e, f, g
The molar ratio of a / (a + b + 0.5f) ≧ 0.8, b / (a +
b + 0.5f) ≦ 0.2,0.01 ≦ f / (a + b + 0.5f) ≦
0.05,0.01 ≦ g / (c + d + e + 0.5g) ≦ 0.05,0.
05 ≦ e / (c + d + e + 0.5g) ≦ 0.5, and either f or g is a polyimide resin soluble in an organic solvent in which imide is closed by reacting both components at a ratio of 0.

【化1】 (式中、XはEmbedded image (Where X is

【化2】 のうちから選ばれた少なくとも1種類の基)Embedded image At least one group selected from

【化3】 (式中、Yは水素原子、あるいはメチル、エチル、プロ
ピル、ブチル、フェニル、メトキシ、エトキシ、プロポ
キシ、ブトキシ、もしくはフェノキシ基のうちから選ば
れた少なくとも1種類の基)
Embedded image (Wherein, Y is a hydrogen atom or at least one group selected from methyl, ethyl, propyl, butyl, phenyl, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, or phenoxy groups)

【0005】本発明のポリイミド樹脂を得るのに用いる
α,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン
は式(3)で表わされるものである。
The α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane used to obtain the polyimide resin of the present invention is represented by the formula (3).

【化4】 Embedded image

【0006】酸成分の主要な構成成分である4,4'-オキ
シジフタル酸二無水物の量比は、得られるポリイミド樹
脂の溶解性に極めて重要で、上記の範囲内にないと低沸
点溶剤に溶解するという本発明の特徴が失われる。
[0006] The ratio of 4,4'-oxydiphthalic dianhydride, which is a main component of the acid component, is extremely important for the solubility of the polyimide resin to be obtained. The feature of the invention of dissolving is lost.

【0007】式(3)で表されるα,ω-ビス(3-アミノ
プロピル)ポリジメチルシロキサンはn=0〜10 が好ま
しく、特にnの値が 4〜10 の範囲が、ガラス転移温
度、接着性、耐熱性の点から好ましい。またn=0 と上
記n=4〜10 のものをブレンドして用いることは特に接
着性を重視する用途では好ましい。
In the α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane represented by the formula (3), n = 0 to 10 is preferable. Particularly, when the value of n is in the range of 4 to 10, the glass transition temperature, It is preferable from the viewpoint of adhesiveness and heat resistance. It is preferable to use a blend of n = 0 and the above n = 4 to 10 particularly in applications where importance is attached to adhesiveness.

【0008】またその他ポリイミドの製造に用いられる
酸無水物やジアミン、例えば、4,4'-オキシジフタル酸
二無水物、無水ピロメリット酸、3,3',4,4'-ジフェニル
スルホンテトラカルボン酸二無水物、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(B
APPF)、2,2-ビス(4-アミノフェノキシ)ヘキサフル
オロプロパン(BAPF)、ビス-4-(4-アミノフェノキ
シ)フェニルスルフォン(BAPS)、ビス-4-(3-アミ
ノフェノキシ)フェニルスルフォン(BAPSM)など
を特性を損わない範囲で少量添加することは可能であ
る。
Other acid anhydrides and diamines used in the production of polyimides, for example, 4,4'-oxydiphthalic dianhydride, pyromellitic anhydride, 3,3 ', 4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic acid Dianhydride, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) hexafluoropropane (B
APPF), 2,2-bis (4-aminophenoxy) hexafluoropropane (BAPF), bis-4- (4-aminophenoxy) phenylsulfone (BAPS), bis-4- (3-aminophenoxy) phenylsulfone ( BAPSM) or the like can be added in a small amount as long as the properties are not impaired.

【0009】各成分の量比は上記範囲内にあることが重
要で、α,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリジメチルシロ
キサンが全アミン成分の5モル%より少ないと低吸湿性
の特徴が現れず、50モル%を越えるとガラス転移温度が
著しく低下し耐熱性に問題が生じる。2,2-ビス(4-(4-ア
ミノフェノキシ)フェニル)プロパンのモル比に関して
は、全アミン成分の10モル%から90モル%であることが
好ましく、上記の範囲を越えると溶解性や耐熱性に問題
が生じる。
It is important that the amount ratio of each component is within the above range. If α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane is less than 5 mol% of all amine components, low moisture absorption characteristics are obtained. When it does not appear and exceeds 50 mol%, the glass transition temperature is remarkably lowered, and there is a problem in heat resistance. The molar ratio of 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane is preferably from 10 mol% to 90 mol% of the total amine component, and if it exceeds the above range, the solubility and heat resistance may be increased. A problem arises in sex.

【0010】ジメチルフェニレンジアミンを添加するこ
とにより、低沸点溶剤への溶解性を低下させずに耐熱性
を向上させることができる。ジメチルフェニレンジアミ
ンとしては、2,5-ジメチル-p-フェニレンジアミン、2,4
-ジメチル-m-フェニレンジアミンが好ましい。また接着
剤用途として低温接着が要求される時は、1,3-ビス(3-
アミノフェノキシ)ベンゼンを加えることが有効であ
る。
By adding dimethylphenylenediamine, the heat resistance can be improved without lowering the solubility in low-boiling solvents. As dimethylphenylenediamine, 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine, 2,4
-Dimethyl-m-phenylenediamine is preferred. When low-temperature bonding is required for adhesives, 1,3-bis (3-
It is effective to add aminophenoxy) benzene.

【0011】接着剤として当該ポリイミド樹脂を使用す
る場合、分子末端をエンドキャップし分子量をコントロ
ールすることにより、被着材との接着に適した溶融粘度
を得ることができ、濡れ性を向上させ、接着力を高める
ことができる。エンドキャップ剤である酸無水物、ある
いは芳香族アミンの量比については1モル%から5モル
%の範囲が好ましい。1モル%未満では分子量が高くな
りすぎて、本発明の特徴である低沸点溶剤への溶解性が
低下し、また接着性を重視する用途では溶融粘度の増加
により濡れ性が悪くなり好ましくない。5モル%を越え
ると分子量が著しく低下し、耐熱性に問題が生じる。
When the polyimide resin is used as an adhesive, by controlling the molecular weight by end-capping the molecular terminals, it is possible to obtain a melt viscosity suitable for adhesion to an adherend, improve wettability, Adhesive strength can be increased. The amount ratio of the acid anhydride or the aromatic amine as the endcapping agent is preferably in the range of 1 mol% to 5 mol%. If it is less than 1 mol%, the molecular weight becomes too high, so that the solubility in low-boiling solvents, which is a feature of the present invention, is lowered. If it exceeds 5 mol%, the molecular weight is remarkably reduced, and a problem occurs in heat resistance.

【0012】エンドキャップ剤としては、一般式(1)
で表される酸無水物及び一般式(2)で表される芳香族
アミンが挙げられる。酸無水物としては、無水フタル
酸、無水マレイン酸、無水ナジック酸など、芳香族アミ
ンとしては、p-メチルアニリン、p-メトキシアニリン、
p-フェノキシアニリンなどが用いられる。
The end capping agent is represented by the general formula (1)
And an aromatic amine represented by the general formula (2). Examples of acid anhydrides include phthalic anhydride, maleic anhydride, and nadic anhydride; and aromatic amines include p-methylaniline, p-methoxyaniline,
p-phenoxyaniline and the like are used.

【0013】重縮合反応における酸成分とアミン成分の
当量比は、得られるポリアミック酸の分子量を決定する
重要な因子である。ポリマの分子量と物性、特に数平均
分子量と機械的性質の間に相関があることは良く知られ
ている。数平均分子量が大きいほど機械的性質が優れて
いる。従って、実用的に優れた強度を得るためには、あ
る程度高分子量であることが必要である。本発明では、
酸成分とアミン成分の当量比rが 0.900 ≦ r ≦ 1.06 より好ましくは、 0.975 ≦
r ≦ 1.06 の範囲にあることが好ましい。ただし、r=[全酸成分
の当量数]/[全アミン成分の当量数]である。rが0.
900未満では、分子量が低くて脆くなるため接着力が弱
くなる。また1.06を越えると、未反応のカルボン酸が加
熱時に脱炭酸してガス発生、発泡の原因となり好ましく
ないことがある。
The equivalent ratio between the acid component and the amine component in the polycondensation reaction is an important factor that determines the molecular weight of the resulting polyamic acid. It is well known that there is a correlation between the molecular weight and physical properties of a polymer, especially the number average molecular weight and mechanical properties. The higher the number average molecular weight, the better the mechanical properties. Therefore, in order to obtain practically excellent strength, it is necessary to have a high molecular weight to some extent. In the present invention,
When the equivalent ratio r between the acid component and the amine component is 0.900 ≦ r ≦ 1.06, more preferably 0.975 ≦
It is preferable that r ≦ 1.06. Here, r = [equivalent number of all acid components] / [equivalent number of all amine components]. r is 0.
If the molecular weight is less than 900, the molecular weight is low and brittle, so that the adhesive strength is weak. If it exceeds 1.06, unreacted carboxylic acid may be decarbonated during heating to cause gas generation and foaming, which may be undesirable.

【0014】テトラカルボン酸二無水物とジアミンとの
反応は、非プロトン性極性溶媒中で公知の方法で行われ
る。非プロトン性極性溶媒は、N,N-ジメチルホルムアミ
ド(DMF)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMA
C)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)、テトラヒド
ロフラン(THF)、ジグライム、シクロヘキサノン、
1,4-ジオキサンなどである。非プロトン性極性溶媒は、
一種類のみ用いてもよいし、二種類以上を混合して用い
てもよい。この時、上記非プロトン性極性溶媒と相溶性
がある非極性溶媒を混合して使用しても良い。トルエ
ン、キシレン、ソルベントナフサなどの芳香族炭化水素
が良く使用される。混合溶媒における非極性溶媒の割合
は、30重量%以下であることが好ましい。これは非極性
溶媒が30重量%以上では溶媒の溶解力が低下しポリアミ
ック酸が析出する恐れがあるためである。テトラカルボ
ン酸二無水物とジアミンとの反応は、良く乾燥したジア
ミン成分を脱水精製した前述反応溶媒に溶解し、これに
閉環率98%、より好ましくは99%以上の良く乾燥したテ
トラカルボン酸二無水物を添加して反応を進める。
The reaction between the tetracarboxylic dianhydride and the diamine is carried out by a known method in an aprotic polar solvent. The aprotic polar solvent is N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMA
C), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), tetrahydrofuran (THF), diglyme, cyclohexanone,
And 1,4-dioxane. The aprotic polar solvent is
Only one type may be used, or two or more types may be mixed and used. At this time, a non-polar solvent compatible with the aprotic polar solvent may be mixed and used. Aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, and solvent naphtha are often used. The proportion of the nonpolar solvent in the mixed solvent is preferably 30% by weight or less. This is because if the amount of the nonpolar solvent is 30% by weight or more, the dissolving power of the solvent may be reduced and polyamic acid may be precipitated. The reaction between the tetracarboxylic dianhydride and the diamine is carried out by dissolving the well-dried diamine component in the above-mentioned reaction solvent that has been dehydrated and purified, and adding thereto the ring-closing rate of 98%, more preferably 99% or more. The reaction is allowed to proceed by adding the anhydride.

【0015】このようにして得たポリアミック酸溶液
を、続いて有機溶剤中で加熱脱水環化してイミド化しポ
リイミドにする。イミド化反応によって生じた水は閉環
反応を妨害するため、水と相溶しない有機溶剤を系中に
加えて共沸させてディーン・スターク(Dean-Stark)管
などの装置を使用して系外に排出する。水と相溶しない
有機溶剤としてはジクロルベンゼンが知られているが、
エレクトロニクス用としては塩素成分が混入する恐れが
あるので、好ましくは前記芳香族炭化水素を使用する。
また、イミド化反応の触媒として無水酢酸、β-ピコリ
ン、ピリジンなどの化合物を使用することは妨げない。
The polyamic acid solution thus obtained is subsequently subjected to thermal dehydration cyclization in an organic solvent to obtain imidized polyimide. Since the water generated by the imidization reaction interferes with the ring closure reaction, an organic solvent incompatible with water is added to the system and azeotroped, and the system is removed from the system using a device such as a Dean-Stark tube. To be discharged. Dichlorobenzene is known as an organic solvent incompatible with water,
For the purpose of electronics, the above-mentioned aromatic hydrocarbon is preferably used because there is a possibility that a chlorine component may be mixed.
Further, it does not prevent the use of compounds such as acetic anhydride, β-picoline, and pyridine as a catalyst for the imidization reaction.

【0016】本発明において、イミド閉環は程度が高い
ほど良く、イミド化率が低いと使用時の熱でイミド化が
起こり水が発生して好ましくないため、95%以上、より
好ましくは98%以上のイミド化率が達成されていること
が望ましい。
In the present invention, the higher the degree of imide ring closure, the better the degree of imidization. If the rate of imidization is low, imidization occurs due to heat during use to generate water, which is not preferable. Therefore, 95% or more, more preferably 98% or more Is preferably achieved.

【0017】本発明では得られたポリイミド溶液は塗布
用ワニスとしてそのまま使用することができる。また、
該ポリイミド溶液を貧溶媒中に投入してポリイミド樹脂
を再沈析出させて未反応モノマを取り除いて精製し、乾
燥して固形のポリイミド樹脂として使用することもでき
る。高温工程を嫌う用途や特に不純物や異物が問題にな
る用途では、再び有機溶剤に溶解して濾過精製ワニスと
することが好ましい。この時使用する溶剤は加工作業性
を考え、沸点の低い溶剤を選択することが可能である。
In the present invention, the obtained polyimide solution can be used as it is as a coating varnish. Also,
The polyimide solution can be put into a poor solvent to reprecipitate and precipitate the polyimide resin, remove unreacted monomers, purify, and dry to use as a solid polyimide resin. In applications that dislike the high-temperature process, or particularly in applications where impurities or foreign matter becomes a problem, it is preferable to dissolve again in an organic solvent to obtain a filtration and purification varnish. The solvent used at this time can be selected from solvents having a low boiling point in consideration of workability.

【0018】本発明のポリイミド樹脂では、ケトン系溶
剤として、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン
を、エーテル系溶剤として、1,4-ジオキサン、テトラヒ
ドロフラン、ジグライムを沸点200℃以下の低沸点溶剤
として使用することができる。これらの溶剤は単独で使
用しても良いし、2種以上を混合して用いることもでき
る。
In the polyimide resin of the present invention, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, and cyclohexanone are used as ketone solvents, and 1,4-dioxane, tetrahydrofuran, and diglyme are used as ether solvents. It can be used as a low boiling point solvent. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

【0019】本発明のポリイミド樹脂の使用方法は特に
限定されるものではないが、有機溶剤に溶解して樹脂ワ
ニスとしコーティングやディッピングに、流延成形によ
ってフィルムに、固体状態で押出成形用に、耐熱性と加
工性の両立した絶縁材料、接着フィルム等として使用す
ることができる。
The method of using the polyimide resin of the present invention is not particularly limited. However, the polyimide resin is dissolved in an organic solvent to form a resin varnish for coating and dipping, cast into a film, and solid-state for extrusion molding. It can be used as an insulating material, an adhesive film or the like that has both heat resistance and workability.

【0020】[0020]

【作用】本発明のポリイミド樹脂は、完全にイミド化し
た後も有機溶剤に可溶である特定構造のポリイミド樹脂
であり、耐熱性に優れているにも拘らず、化学反応を伴
う熱硬化性樹脂に比べると短時間に成形加工が可能であ
る。以下実施例により本発明を詳細に説明するが、これ
らの実施例に限定されるものではない。
The polyimide resin of the present invention is a polyimide resin having a specific structure that is soluble in an organic solvent even after being completely imidized, and has excellent heat resistance and thermosetting properties accompanied by a chemical reaction. Molding can be performed in a shorter time than resin. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

【0021】[0021]

【実施例】【Example】

(実施例1)乾燥窒素ガス導入管、冷却器、温度計、撹
拌機を備えた四口フラスコに、脱水精製したNMP762
gを入れ、窒素ガスを流しながら10分間激しくかき混ぜ
る。次に2,2-ビス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)プ
ロパン(BAPP)49.2618g(0.120モル)、2,5-ジメ
チル-p-フェニレンジアミン(DPX)16.3435g(0.12
0モル)とα,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポリジメチル
シロキサン(APPS)133.9200g(平均分子量837.0
0、0.160モル)を投入し、系を60℃に加熱し、均一にな
るまでかき混ぜる。均一に溶解後、無水フタル酸 2.926
4g(0.020モル)を加え、1時間撹拌した。その後、系
を氷水浴で5℃に冷却し、4,4'-オキシジフタル酸二無
水物 99.2710g(0.320モル)、無水ピロメリット酸 1
5.2686g(0.070モル)を粉末状のまま15分間かけて添
加し、3時間撹拌を続けた。この間フラスコは5℃に保
った。
Example 1 A dehydrated and purified NMP762 was placed in a four-necked flask equipped with a dry nitrogen gas inlet tube, a cooler, a thermometer, and a stirrer.
g and stir vigorously for 10 minutes while flowing nitrogen gas. Next, 49.2618 g (0.120 mol) of 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane (BAPP) and 16.3435 g (0.12 mol) of 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine (DPX) were used.
0 mol) and 133.9200 g of α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane (APPS) (average molecular weight 837.0
(0, 0.160 mol), heat the system to 60 ° C and stir until uniform. After dissolving uniformly, phthalic anhydride 2.926
4 g (0.020 mol) was added and the mixture was stirred for 1 hour. Thereafter, the system was cooled to 5 ° C. in an ice water bath, and 99.2710 g (0.320 mol) of 4,4′-oxydiphthalic dianhydride, pyromellitic anhydride 1
5.2686 g (0.070 mol) was added in the form of powder over 15 minutes, and stirring was continued for 3 hours. During this time, the flask was kept at 5 ° C.

【0022】その後、窒素ガス導入管と冷却器を外し、
キシレンを満たしたディーン・スターク管をフラスコに
装着し、系にトルエン191gを添加した。油浴に代えて
系を175℃に加熱し発生する水を系外に除いた。4時間
加熱したところ、系からの水の発生は認められなくなっ
た。冷却後この反応溶液を大量のメタノール中に投入
し、ポリイミド樹脂を析出させた。固形分を濾過後、80
℃で12時間減圧乾燥し溶剤を除き、287.22g(収率90.6
%)の固形樹脂を得た。KBr錠剤法で赤外吸収スペク
トルを測定したところ、環状イミド結合に由来する5.6
μmの吸収を認めたが、アミド結合に由来する6.06μm
の吸収を認めることはできず、この樹脂はほぼ100%イ
ミド化していることが確かめられた。
After that, remove the nitrogen gas inlet pipe and the cooler,
A Dean-Stark tube filled with xylene was attached to the flask, and 191 g of toluene was added to the system. The system was heated to 175 ° C. instead of an oil bath, and the generated water was removed from the system. After heating for 4 hours, no water was generated from the system. After cooling, the reaction solution was poured into a large amount of methanol to precipitate a polyimide resin. After filtering the solids, 80
Dry under reduced pressure at 12 ° C for 12 hours to remove the solvent, and 287.22 g (90.6
%) Of a solid resin was obtained. The infrared absorption spectrum was measured by the KBr tablet method.
μm absorption, but 6.06 μm
No absorption could be recognized, confirming that this resin was almost 100% imidized.

【0023】このようにして得たポリイミド樹脂は、シ
クロヘキサノン/トルエン(90/10w/w%)に良く溶
解することが確かめられた。この時の酸、アミンのモル
比は、それぞれa/(a+b+0.5f)= 0.8、b/
(a+b+0.5f)= 0.175、e/(c+d+e)= 0.
4 である。
It was confirmed that the polyimide resin thus obtained was well dissolved in cyclohexanone / toluene (90/10 w / w%). At this time, the molar ratio of the acid and the amine was a / (a + b + 0.5f) = 0.8 and b /
(A + b + 0.5f) = 0.175, e / (c + d + e) = 0.
4

【0024】(実施例2〜4)実施例1と同様にして、
第1表に示した処方で反応させて可溶性ポリイミド樹脂
を得た。これらのポリイミド樹脂について得られた評価
結果を第1表に示す。いずれも有機溶剤への溶解性に優
れていることが分かる。
(Examples 2 to 4) In the same manner as in Example 1,
The reaction was carried out according to the formulation shown in Table 1 to obtain a soluble polyimide resin. Table 1 shows the evaluation results obtained for these polyimide resins. It can be seen that all of them have excellent solubility in organic solvents.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】なお、第1表で、ODPAは4,4'-オキシ
ジフタル酸二無水物を、PMDAは無水ピロメリット酸
を、BAPPは2,2-ビス(4-(4-アミノフェノキシ)フェ
ニル)プロパンを、APBは1,3-ビス(3-アミノフェノキ
シ)ベンゼンを、DPXは2,5-ジメチル-p-フェニレンジ
アミンを、APPSはα,ω-ビス(3-アミノプロピル)ポ
リジメチルシロキサンを、PPAはp-フェノキシアニリ
ンをそれぞれ略記したものである。
In Table 1, ODPA is 4,4'-oxydiphthalic dianhydride, PMDA is pyromellitic anhydride, and BAPP is 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl). Propane, APB is 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, DPX is 2,5-dimethyl-p-phenylenediamine, and APPS is α, ω-bis (3-aminopropyl) polydimethylsiloxane. And PPA are shorthands for p-phenoxyaniline.

【0027】また、配合の数値はそれぞれの成分中の配
合当量比であり、吸水率は85℃85%RHの環境下で168
時間放置(HH-168処理)後の飽和吸水率を、発生ガス、
発生水分は250℃で15分間加熱した時に発生するガスを
GC-MS法で、水分はカール・フィッシャー法でそれ
ぞれ定量した値を示す。溶解性の欄のSは該当する溶媒
に溶解することを示す。
The numerical values of the blending are the blending equivalent ratio of each component, and the water absorption is 168% under the environment of 85 ° C. and 85% RH.
The saturated water absorption after standing for a period of time (HH-168 treatment)
The generated moisture is a value obtained by quantifying the gas generated when heated at 250 ° C. for 15 minutes by the GC-MS method, and the water content is determined by the Karl Fischer method. S in the column of solubility indicates that the compound is dissolved in the corresponding solvent.

【0028】(比較例1)第2表の配合に従って、実施
例1と同条件で反応し、ポリイミド樹脂を得た。この樹
脂をシクロヘキサノンに溶解しようとしたが、膨潤ゲル
状態となり、完全に溶解することができなかった。ま
た、DMF、DMACに対しても同様の状態となり、樹
脂ワニスを調製することができなかった。
Comparative Example 1 According to the composition shown in Table 2, the reaction was carried out under the same conditions as in Example 1 to obtain a polyimide resin. An attempt was made to dissolve this resin in cyclohexanone, but the resin was in a swollen gel state and could not be completely dissolved. In addition, the same condition was applied to DMF and DMAC, and a resin varnish could not be prepared.

【0029】(比較例2〜4)実施例1と同様に、第2
表に示した処方で反応させて得られたポリイミド樹脂に
ついて評価した結果を第2表に示す。
(Comparative Examples 2 to 4) As in Example 1, the second
Table 2 shows the results of evaluation of the polyimide resins obtained by reacting with the formulations shown in the table.

【0030】[0030]

【表2】 [Table 2]

【0031】なお、第2表において、PPDAはp-フェ
ニレンジアミンを略記したもの、溶解性の欄のIは該当
する溶媒に不溶であることを示す。
In Table 2, PPDA is an abbreviation for p-phenylenediamine, and I in the solubility column indicates that it is insoluble in the corresponding solvent.

【0032】以上の実施例から本発明により、有機溶剤
に可溶で耐熱性と低吸湿性に優れたポリイミド樹脂が得
られることが示される。
The above examples show that the present invention can provide a polyimide resin which is soluble in an organic solvent and is excellent in heat resistance and low moisture absorption.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明によれば、耐熱性と成形加工性に
優れたポリイミド樹脂を提供することが可能である。低
沸点溶媒に可溶であるため残留溶媒をほぼ完璧になくす
ことが可能で、また既にイミド化されているため、加工
時にイミド化のための高温過程が不要で水分の発生も無
い。このため高信頼性と耐熱性を要求するエレクトロニ
クス用材料として工業的に極めて利用価値が高い。
According to the present invention, it is possible to provide a polyimide resin having excellent heat resistance and moldability. Since it is soluble in a low boiling point solvent, the residual solvent can be almost completely eliminated, and since it has already been imidized, a high temperature process for imidization is not required during processing, and no water is generated. For this reason, it is extremely useful industrially as a material for electronics requiring high reliability and heat resistance.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08G 73/00 - 73/26 C08J 179/00 - 179/08 C08L 79/00 - 79/08 CA(STN)Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) C08G 73/00-73/26 C08J 179/00-179/08 C08L 79/00-79/08 CA (STN)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 4,4'-オキシジフタル酸二無水物aモル
と、無水ピロメリット酸bモルとを酸成分とし、2,2-ビ
ス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)プロパンcモル
と、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼンとジメチル
フェニレンジアミンの群から選ばれた1種類または2種
類のジアミンdモルと、α,ω-ビス(3-アミノプロピル)
ポリジメチルシロキサンeモルとからなる3ないし4成
をアミン成分とし、a、b、c、d、eのモル比が
a/(a+b)≧ 0.8、b/(a+b)≦ 0.2、かつ
0.05 ≦ e/(c+d+e)≦ 0.5 の割合で両成分を
反応させてイミド閉環せしめた有機溶剤に可溶なポリイ
ミド樹脂。
1. A mole of 4,4'-oxydiphthalic dianhydride and b mole of pyromellitic anhydride are used as acid components, and c-mol of 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane is used. And d-mol of one or two kinds of diamines selected from the group of 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene and dimethylphenylenediamine, and α, ω-bis (3-aminopropyl)
3 to 4 components consisting of e-mol polydimethylsiloxane
And the molar ratio of a, b, c, d, and e is
a / (a + b) ≧ 0.8, b / (a + b) ≦ 0.2, and
A polyimide resin that is soluble in an organic solvent in which both components are reacted at a ratio of 0.05 ≦ e / (c + d + e) ≦ 0.5 to close the imide.
【請求項2】 4,4'-オキシジフタル酸二無水物aモル
と、無水ピロメリット酸bモルとを酸成分とし、2,2-ビ
ス(4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)プロパンcモル
と、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼンとジメチル
フェニレンジアミンの群から選ばれた1種類または2種
類のジアミンdモルと、α,ω-ビス(3-アミノプロピル)
ポリジメチルシロキサンeモルとからなる3ないし4成
をアミン成分とし、該ポリイミド樹脂の分子末端を一
般式(1)で表される酸無水物fモルまたは一般式
(2)で表される芳香族アミンgモルでエンドキャップ
し、a、b、c、d、e、f、gのモル比が a/(a
+b+0.5f)≧ 0.8、b/(a+b+0.5f)≦ 0.2、
0.01 ≦ f/(a+b+0.5f)≦ 0.05、0.01 ≦ g/
(c+d+e+0.5g)≦ 0.05、0.05 ≦ e/(c+d
+e+0.5g)≦ 0.5かつfまたはgのうちどちらか一
方は0である割合で両成分を反応させてイミド閉環せし
めた有機溶剤に可溶なポリイミド樹脂。 【化1】 (式中、Xは 【化2】 のうちから選ばれた少なくとも1種類の基) 【化3】 (式中、Yは水素原子、あるいはメチル、エチル、プロ
ピル、ブチル、フェニル、メトキシ、エトキシ、プロポ
キシ、ブトキシ、もしくはフェノキシ基のうちから選ば
れた少なくとも1種類の基)
2. A mole of 4,4′-oxydiphthalic dianhydride and b mole of pyromellitic anhydride are used as acid components, and 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane c mole And d-mol of one or two kinds of diamines selected from the group of 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene and dimethylphenylenediamine, and α, ω-bis (3-aminopropyl)
3 to 4 components consisting of e-mol polydimethylsiloxane
And the end of the polyimide resin is capped with f mol of an acid anhydride represented by the general formula (1) or g mol of an aromatic amine represented by the general formula (2). , C, d, e, f, g have a molar ratio of a / (a
+ B + 0.5f) ≧ 0.8, b / (a + b + 0.5f) ≦ 0.2,
0.01 ≦ f / (a + b + 0.5f) ≦ 0.05, 0.01 ≦ g /
(C + d + e + 0.5g) ≦ 0.05, 0.05 ≦ e / (c + d
+ E + 0.5g) ≦ 0.5 and either f or g is 0, and the two components are reacted at a ratio of 0 to form a polyimide resin which is soluble in an organic solvent which is imide-closed. Embedded image (Wherein X is At least one group selected from the group consisting of: (Wherein, Y is a hydrogen atom or at least one group selected from methyl, ethyl, propyl, butyl, phenyl, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, or phenoxy groups)
JP04325018A 1992-12-04 1992-12-04 Soluble polyimide resin Expired - Fee Related JP3093063B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04325018A JP3093063B2 (en) 1992-12-04 1992-12-04 Soluble polyimide resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04325018A JP3093063B2 (en) 1992-12-04 1992-12-04 Soluble polyimide resin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06172527A JPH06172527A (en) 1994-06-21
JP3093063B2 true JP3093063B2 (en) 2000-10-03

Family

ID=18172224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04325018A Expired - Fee Related JP3093063B2 (en) 1992-12-04 1992-12-04 Soluble polyimide resin

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3093063B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114621435B (en) * 2021-08-26 2024-03-29 苏州瀚海新材料有限公司 Chemical-resistant high-wear-resistant polyimide material and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06172527A (en) 1994-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09272739A (en) Polyimide resin
JP3014578B2 (en) Resin composition with improved properties at high temperatures
JP3233892B2 (en) Resin composition
JP3578545B2 (en) Soluble polyimide resin
JP2983827B2 (en) Resin composition with improved properties at high temperatures
JP3093061B2 (en) Soluble polyimide resin
JP3093063B2 (en) Soluble polyimide resin
JPH10231426A (en) Polyimide resin composition
JP2719271B2 (en) Soluble polyimide resin
JP3093062B2 (en) Film adhesive and method for producing the same
JPH06172523A (en) Soluble polyimide resin
JP3646947B2 (en) Polyimide resin
JP2740075B2 (en) Soluble polyimide resin
JP3137309B2 (en) Heat resistant resin composition
JP2828847B2 (en) Soluble polyimide resin
JP2983828B2 (en) Resin composition with improved properties at high temperatures
JP2996859B2 (en) Heat resistant resin composition
JP3685545B2 (en) Soluble polyimide resin
JP2996857B2 (en) Heat resistant resin composition with excellent low temperature processability
JPH06172525A (en) Soluble polyimide resin
JP3137308B2 (en) Heat resistant resin composition
JP2951206B2 (en) Resin composition with improved properties at high temperatures
JP3666988B2 (en) Heat resistant resin composition
JP2996858B2 (en) Heat resistant resin composition with excellent low temperature processability
JP2996872B2 (en) Heat resistant resin composition with excellent low temperature processability

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees