JP4150011B2 - ポリイミド接着剤用組成物およびこれを用いたポリイミド接着テープ - Google Patents
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Description
ポリアミド酸の適正分子量および相対粘度に応じて、温度−10℃〜100℃の範囲で、前記化学式1で表わされるテトラカルボン酸二無水物の少なくとも1種以上、前記化学式2で表わされるジアミンの少なくとも1種以上、前記化学式3で表わされるシロキサン構造を含むジアミンの少なくとも1種以上、前記化学式4または前記化学式5で表わされるトリまたはテトラアミンのポリアミノ化合物の少なくとも1種以上、および前記化学式6で表わされる3、4−ジアミノ安息香酸を適正量投入し、溶媒で窒素雰囲気の下に激しく攪拌することによって100℃以下で反応させてポリアミド酸を製造する。この際、好ましい反応時間は1〜10時間であり、より好ましくは2〜5時間である。反応時間が1時間未満であれば、ポリイミドの分子量分布があまり広くて接着剤の特性が不均一であり、反応時間が10時間超過であれば、生産性が低下する。
ポリイミドの前駆体である前記ポリアミド酸を基材に塗布またはコーティングした後、最大250〜500℃まで熱を加えてイミド化させることができ、乾燥工程中にイミド化を促進させるために、溶媒に溶解された状態のポリアミド酸にピリジン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、イソキノリンなどの3次アミン、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水安息香酸などの酸無水物、脱水閉環剤、閉環触媒などを添加する。
攪拌器、還流冷却器、窒素導入口付きの反応容器で、まず(B)ジアミン、(C)シロキサン構造を含むジアミン、(D)ポリアミノ化合物および(E)3,4−ジアミノ安息香酸を、200gのN−メチル−2−ピロリドン(NMP)を添加して15℃で溶解した後、(A)テトラカルボン酸無水物を投入し、窒素雰囲気で5時間激しく攪拌させてポリアミド酸を合成した。この際、全体モノマーの総合量は溶媒を含んだ全体反応物の15重量%となるようにした。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミド接着テープに対する物性を下記のように測定した。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミドの相対粘度ηinh(ポリイミドをN,N−ジメチルアセトアミドに0.05重量%で希釈)を表3に示した。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミドの重量平均分子量をGPC(Gel Permeation Chromatography)を用いて測定して表3に示した。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミド接着テープに対してDSC(Differential Scanning Calorimetry)を用いてガラス転移温度を測定した。この際、昇温速度は10℃/min、50〜300℃の温度範囲で測定してそれぞれ下記表3に示した。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミド接着テープに対してTGA(Thermogravimetry Analysis)を用いて5%熱分解温度を測定した。この際、昇温速度は10℃/min、50〜900℃の温度範囲で測定してそれぞれ下記表3に示した。5%熱分解温度はもともと質量を100%基準として重量が相対的に5%だけ減少する時点の温度を示す。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミド接着テープに対してDMTA(Dynamic Mechanical Thermal Analysis)を用いて弾性モジュラスを測定した。この際、1Hz、昇温速度5℃/minの条件で、50〜250℃の温度範囲で測定して25℃と190℃における弾性モジュラス値を表3に示した。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミド接着テープをそれぞれ300℃と350℃で圧力5Kg/cm2の条件でニッケル鉄合板またはPIX−3000溶液(日立ケミカル)がコーティングされた板上に接着させた後、常温で50mm/minの速度でT−Peelテストを行って接着力を評価し、その結果を下記表3に示した。
前記実施例1〜18および比較例1〜10で製造されたポリイミド接着液を厚さ50μmのポリイミドフィルムの両面にコーティングして接着剤層の厚さがそれぞれ25μmとなるように積層された構造の接着テープを製造した。
Claims (7)
- (A)下記化学式1で表わされるテトラカルボン酸二無水物と、
(B)下記化学式2で表わされるジアミンと、
(C)下記化学式3で表わされるシロキサン構造を含むジアミンと、
(D)下記化学式4で表わされるトリアミンおよび下記化学式5で表わされるテトラアミンよりなる群から選択されたいずれか1種または2種以上の混合形態のポリアミノ化合物と、
(E)下記化学式6で表わされる3,4−ジアミノ安息香酸と、から構成されるポリイミド接着剤用組成物。
- 前記ポリイミド接着剤用組成物は、(A)テトラカルボン酸二無水物100モルに対し、(B)ジアミン60〜98モル、(C)シロキサン構造を含むジアミン0.05〜40モル、(D)ポリアミノ化合物0.01〜5モル、及び(E)3,4−ジアミノ安息香酸0.03〜10モルから構成されることを特徴とする、請求項1に記載のポリイミド接着剤用組成物。
- 前記ポリイミド接着剤用組成物は、(A)テトラカルボン酸二無水物の酸成分100モルに対し、(B)ジアミン、(C)シロキサン構造を含むジアミン、(D)ポリアミノ化合物、および(E)3,4−ジアミノ安息香酸を含む全体アミン成分が101〜106モルであることを特徴とする、請求項1に記載のポリイミド接着剤用組成物。
- 請求項1記載のポリイミド接着剤用組成物を有機溶媒に仕込んで窒素雰囲気の下で攪拌し、100℃以下で1〜10時間反応させ、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を製造し、前記ポリアミド酸を基材に塗布またはコーティングした後、250〜500℃の温度条件で熱的イミド化反応させることを特徴とする、ポリイミドの製造方法。
- 製造されたポリイミドの重量平均分子量が10000〜200000であることを特徴とする、請求項5に記載のポリイミドの製造方法。
- 耐熱性の基材フィルムと、
請求項5で製造されたポリイミドを有機溶媒に溶解させて固形分の含量が15〜25重量%となるように製造されたポリイミド接着液を前記基材フィルムの片面または両面に塗布および乾燥させて形成された厚さ5〜150μmのポリイミド接着剤層と、から構成されることを特徴とする、電子部品用ポリイミド接着テープ。
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