JP4650176B2 - Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film - Google Patents

Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film Download PDF

Info

Publication number
JP4650176B2
JP4650176B2 JP2005262831A JP2005262831A JP4650176B2 JP 4650176 B2 JP4650176 B2 JP 4650176B2 JP 2005262831 A JP2005262831 A JP 2005262831A JP 2005262831 A JP2005262831 A JP 2005262831A JP 4650176 B2 JP4650176 B2 JP 4650176B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyimide resin
modified polyimide
group
bifunctional hydroxyl
hydroxyl
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
JP2005262831A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006104462A (en
Inventor
昌弘 内貴
亮一 高澤
修一 前田
徹治 平野
政行 木内
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.)
Ube Corp
Original Assignee
Ube Industries 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 Ube Industries Ltd filed Critical Ube Industries Ltd
Priority to JP2005262831A priority Critical patent/JP4650176B2/en
Publication of JP2006104462A publication Critical patent/JP2006104462A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4650176B2 publication Critical patent/JP4650176B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、有機溶媒に可溶であり、耐熱性、柔軟性、封止材料との密着性に優れた変性ポリイミド樹脂と、それを用いた溶液組成物に関する。本発明の溶液組成物は、フレキシブル配線基板などの基材上にスクリーン印刷などの方法で良好に塗布が可能であり、低温硬化性を有する。本発明の溶液組成物を基材に塗布後加熱処理することによって得られる硬化膜は、反りが発生し難く(非カール性)、柔軟性があり、耐熱性、耐半田性が優れ、配線パターン、ポリイミドフィルム及び封止材料との密着性が良好であり、更に耐溶剤性、耐薬品性、耐屈曲性及び電気特性などが優れるため、電気電子部品などの絶縁膜(保護膜、ソルダレジスト、層間絶縁層など)として好適に用いることができる。   The present invention relates to a modified polyimide resin that is soluble in an organic solvent and excellent in heat resistance, flexibility, and adhesion to a sealing material, and a solution composition using the same. The solution composition of the present invention can be satisfactorily applied on a substrate such as a flexible wiring board by a method such as screen printing, and has low-temperature curability. The cured film obtained by applying the solution composition of the present invention to a substrate and then heat-treating is hardly warped (non-curl), flexible, excellent in heat resistance and solder resistance, and has a wiring pattern. In addition, it has good adhesion to polyimide film and sealing material, and also has excellent solvent resistance, chemical resistance, bending resistance and electrical properties, etc., so that insulating films such as electrical and electronic parts (protective film, solder resist, It can be suitably used as an interlayer insulating layer.

近年、フレキシブル配線基板などの絶縁保護膜として、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂組成物が用いられている。それらの組成物の樹脂成分には、柔軟なオリゴマー成分としてポリブタジエン、ポリシロキサン、ポリカーボネートなどが導入されて、硬化膜に柔軟性、屈曲性、低そり性が付与されている。これらの中で、耐熱性、耐薬品性、耐溶剤性などに優れる樹脂組成物として、ポリイミド樹脂組成物(例えば特許文献1、2)が知られている。   In recent years, resin compositions such as polyimide resins, polyurethane resins, polyamideimide resins, and epoxy resins have been used as insulating protective films for flexible wiring boards and the like. In the resin component of these compositions, polybutadiene, polysiloxane, polycarbonate, or the like is introduced as a flexible oligomer component to impart flexibility, flexibility, and low warpage to the cured film. Among these, polyimide resin compositions (for example, Patent Documents 1 and 2) are known as resin compositions excellent in heat resistance, chemical resistance, solvent resistance, and the like.

前記のポリイミド樹脂組成物は、テトラカルボン酸成分とジアミノポリシロキサン、芳香族ジアミンからなるジアミン成分とから得られるポリイミドシロキサンを主成分とし、これにエポキシ樹脂を加えた組成物であり、加熱処理による架橋反応によって、前記特性に加え、優れた柔軟性を有し、反りが小さく、基材への密着性及び電気的特性が優れた硬化絶縁膜を形成することができる。しかしながら、この硬化絶縁膜は、主成分のポリイミドシロキサンに含有されたポリシロキサン成分のために、封止材料との密着性が劣るという問題があった。   The polyimide resin composition is a composition in which a main component is a polyimide siloxane obtained from a tetracarboxylic acid component, a diaminopolysiloxane, and a diamine component composed of an aromatic diamine, and an epoxy resin is added to the polyimide siloxane, and is obtained by heat treatment. By the crosslinking reaction, in addition to the above properties, a cured insulating film having excellent flexibility, small warpage, excellent adhesion to the substrate and excellent electrical properties can be formed. However, this cured insulating film has a problem that the adhesiveness to the sealing material is inferior due to the polysiloxane component contained in the main component polyimidesiloxane.

硬化膜表面の密着性が優れた樹脂組成物として、ポリブタジエンを主鎖中に含有した変性ポリイミド樹脂を含むポリブタジエン含有ポリウレタンの樹脂組成物(例えば特許文献3)が知られている。この樹脂組成物は、基材として用いられるポリイミドフィルム、配線パターン及び封止材料との密着性を有し、またポリブタジエンが本来有している高い絶縁性のために絶縁信頼性に優れている。しかしながら、この硬化膜は、配線パターンのインナーリード部にICチップなどの電子部品を金バンプを用いて接続する場合、接続部において短時間ではあるが400℃程度以上の加熱処理がなされるため、接続部際の硬化膜に膨れを生じたり、半田を用いた電子部品の接続する場合、半田浴に浸漬すると膨れや剥がれが生じたりするなど、硬化膜の耐熱性が低いという問題があり、また硬化後に反りが残るという問題があった。   As a resin composition having excellent adhesion on the surface of a cured film, a polybutadiene-containing polyurethane resin composition containing a modified polyimide resin containing polybutadiene in the main chain is known (for example, Patent Document 3). This resin composition has adhesiveness with a polyimide film used as a substrate, a wiring pattern, and a sealing material, and is excellent in insulation reliability due to the high insulation inherent in polybutadiene. However, since this cured film is connected to the inner lead part of the wiring pattern using an electronic component such as an IC chip using a gold bump, a heat treatment of about 400 ° C. or more is performed in the connection part for a short time. There is a problem that the heat resistance of the cured film is low, such as swelling of the cured film at the connection part or connection of electronic parts using solder, such as swelling or peeling when immersed in a solder bath. There was a problem that warping remained after curing.

一方、ポリイミドは耐熱性に優れるが、溶媒への溶解性や主鎖が剛直であるため柔軟なフィルムが得られないなどの問題がある。ポリイミドをオリゴマー化して溶解性を高めて他の樹脂成分との組成物へ組み込み易くし、更にオリゴマーの末端に水酸基を導入することで他の樹脂成分との高い反応性を付与した水酸基末端イミドオリゴマーと、エポキシ化合物との組成物(例えば特許文献4)が知られている。しかし、この水酸基末端イミドオリゴマーの組成物を加熱処理して得られる絶縁膜は、剛直であり、柔軟性や屈曲性に劣るという問題があった。
以上のように、柔軟性を有し、更に耐熱性と表面の密着性特に封止材料との密着性の両方を同時に満足する硬化絶縁膜を得ることは現状では困難であり、それらの性能を全て満足できる改良された絶縁膜用組成物が求められていた。
On the other hand, polyimide is excellent in heat resistance, but has a problem that a flexible film cannot be obtained because it is soluble in a solvent and the main chain is rigid. Hydroxyl-terminated imide oligomers that have been oligomerized to increase solubility and facilitate incorporation into compositions with other resin components, and by introducing hydroxyl groups at the ends of the oligomers to provide high reactivity with other resin components And the composition (for example, patent document 4) with an epoxy compound is known. However, the insulating film obtained by heat-treating this hydroxyl-terminated imide oligomer composition has a problem that it is rigid and inferior in flexibility and flexibility.
As described above, it is currently difficult to obtain a cured insulating film that has flexibility and further satisfies both heat resistance and surface adhesion, particularly adhesion to a sealing material. There has been a need for improved insulating film compositions that are all satisfactory.

特開平4−36321号公報JP-A-4-36321 特開平7−304950号公報JP 7-304950 A 特開平11−199669号公報JP-A-11-199669 特開平2−191623号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-191623

本発明は、加熱処理することによって得られた硬化絶縁膜(保護膜)が、反りが発生し難く(非カール性)、柔軟性があり、耐熱性、耐半田性が優れ、配線パターン、ポリイミドフィルム及び封止材料との密着性が良好であり、更に耐溶剤性、耐薬品性、耐屈曲性及び電気特性が優れる絶縁膜用組成物の樹脂成分として好適な変性ポリイミド、及びその変性ポリイミドとエポキシ化合物とを用いた絶縁膜用組成物、その硬化絶縁膜などを提供することを目的とする。   In the present invention, the cured insulating film (protective film) obtained by heat treatment is less likely to warp (non-curl), flexible, excellent in heat resistance and solder resistance, wiring pattern, polyimide Modified polyimide suitable as a resin component of an insulating film composition having good adhesion to a film and a sealing material and having excellent solvent resistance, chemical resistance, bending resistance and electrical properties, and the modified polyimide An object is to provide a composition for an insulating film using an epoxy compound, a cured insulating film thereof, and the like.

本発明は、(a)ジイソシアネート化合物、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物、及び(c)下記化学式(1)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを反応して得られる変性ポリイミド樹脂に関する。   The present invention reacts (a) a diisocyanate compound, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the following chemical formula (1). It relates to the modified polyimide resin obtained.

Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示す。)
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 0 to 20.)

また、本発明は、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含んでなること、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外に(b)反応性極性基含有ジオール化合物を含んでなることに関し、また、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が、(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンと(b)反応性極性基含有ジオールとからなり、モル比で〔(b)+(b)〕/(a)が0.5〜2.5、且つ(b)/(b)が10以下の範囲内であることに関する。 The present invention also provides that (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene comprise (b 1 ) a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene having a number average molecular weight of 500 to 10,000, ) One or more types of diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene comprise (b 2 ) a reactive polar group-containing diol compound in addition to the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (b) bifunctional One or more kinds of diol compounds containing a hydroxyl group-terminated polybutadiene are composed of (b 1 ) a bifunctional hydroxyl group-terminated polybutadiene having a number average molecular weight of 500 to 10,000 and (b 2 ) a reactive polar group-containing diol. (B 1 ) + (b 2 )] / (a) is within a range of 0.5 to 2.5 and (b 2 ) / (b 1 ) is within 10 or less. And about.

また、本発明は、下記化学式(2)で示される変性ポリイミド樹脂に関する。   The present invention also relates to a modified polyimide resin represented by the following chemical formula (2).

Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示し、Zは2官能性水酸基末端ポリブタジエンの水酸基を除いた残基を示し、Wは2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外のジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、Aはジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基を示し、s及びuはそれぞれ独立に1〜100の整数を示し、tは0〜100の整数を示す。)
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 0 to 20, Z represents a residue obtained by removing the hydroxyl group of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, W represents a residue obtained by removing a hydroxyl group of a diol compound other than the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, A represents a residue excluding the isocyanate group of the diisocyanate compound, s and u each independently represents an integer of 1 to 100, and t represents an integer of 0 to 100.)

さらに、本発明は、(a)ジイソシアネート化合物と(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物とを反応して得られる下記化学式(3)で示されるジイソシアネート化合物と、(c)下記化学式(4)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーとを反応することを特徴とする変性ポリイミド樹脂の製造方法に関する。   Furthermore, the present invention provides a diisocyanate compound represented by the following chemical formula (3) obtained by reacting (a) a diisocyanate compound with (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, ) It relates to a method for producing a modified polyimide resin characterized by reacting with a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the following chemical formula (4).

Figure 0004650176
(式中、Zは2官能性水酸基末端ポリブタジエンの水酸基を除いた残基を示し、Wは2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外のジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、Aはジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基を示し、sは1〜100の整数を示し、tは0〜100の整数を示す。)
Figure 0004650176
(In the formula, Z represents a residue excluding the hydroxyl group of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, W represents a residue excluding the hydroxyl group of a diol compound other than the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and A represents an isocyanate of a diisocyanate compound. The residue except a group is shown, s shows the integer of 1-100, and t shows the integer of 0-100.)

Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示す。)
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 0 to 20.)

さらに、本発明は、(A)前記の変性ポリイミド樹脂100重量部、(B)エポキシ化合物1〜50重量部、及び(C)有機溶媒とからなる変性ポリイミド樹脂組成物に関し、また、前記変性ポリイミド樹脂組成物が、さらに(D)硬化触媒を含有すること、さらに(E)微細なフィラーを含有することに関する。   Furthermore, the present invention relates to a modified polyimide resin composition comprising (A) 100 parts by weight of the modified polyimide resin, (B) 1 to 50 parts by weight of an epoxy compound, and (C) an organic solvent, and the modified polyimide. The resin composition further relates to (D) containing a curing catalyst, and (E) containing a fine filler.

さらに、本発明は、前記の変性ポリイミド樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化絶縁膜、及び前記の変性ポリイミド樹脂組成物を基材の塗布後、50〜210℃で加熱処理して硬化絶縁膜を形成する方法に関する。   Furthermore, the present invention provides a cured insulation film obtained by heat-treating the modified polyimide resin composition, and a cured insulation by heat-treating the modified polyimide resin composition at 50 to 210 ° C. after applying the substrate. The present invention relates to a method of forming a film.

本発明によれば、有機溶媒に可溶であり、耐熱性、柔軟性、封止材料との密着性に優れた変性ポリイミド樹脂とその溶液組成物を得ることができる。本発明の溶液組成物は、フレキシブル配線基板などの基材上にスクリーン印刷などの方法で良好に塗布が可能であり、低温硬化性を有する。本発明の溶液組成物を基材に塗布後加熱処理することによって得られる硬化膜は、反りが発生し難く(非カール性)、柔軟性があり、耐熱性、耐半田性が優れ、配線パターン、ポリイミドフィルム及び封止材料との密着性が良好であり、更に耐溶剤性、耐薬品性、耐屈曲性及び電気特性などが優れるため、電気電子部品などの絶縁膜(保護膜、ソルダレジスト、層間絶縁層など)として好適に用いることができる。   According to the present invention, it is possible to obtain a modified polyimide resin that is soluble in an organic solvent and excellent in heat resistance, flexibility, and adhesion to a sealing material, and a solution composition thereof. The solution composition of the present invention can be satisfactorily applied on a substrate such as a flexible wiring board by a method such as screen printing, and has low-temperature curability. The cured film obtained by applying the solution composition of the present invention to a substrate and then heat-treating is hardly warped (non-curl), flexible, excellent in heat resistance and solder resistance, and has a wiring pattern. In addition, it has good adhesion to polyimide film and sealing material, and also has excellent solvent resistance, chemical resistance, bending resistance and electrical properties, etc., so that insulating films such as electrical and electronic parts (protective film, solder resist, It can be suitably used as an interlayer insulating layer.

本発明の変性ポリイミド樹脂は、(a)ジイソシアネート化合物、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物、及び(c)下記化学式(5)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを反応して得られる。   The modified polyimide resin of the present invention comprises (a) a diisocyanate compound, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide represented by the following chemical formula (5) Obtained by reacting oligomers.

Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示す。)
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 0 to 20.)

本発明の(a)ジイソシアネート化合物としては、1分子中にイソシアネ−ト基を2個有するものであればどのようなものでもよい。例えば、脂肪族、脂環族又は芳香族のジイソシアネ−ト、好ましくはイソシアネート基を除いて炭素数が2〜30の脂肪族、脂環族又は芳香族のジイソシアネ−トであり、具体的には1,4−テトラメチレンジイソシアネ−ト、1,5−ペンタメチレンジイソシアネ−ト、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、2,2,4−トリメチル−1,6−へキサメチレンジイソシアネ−ト、リジンジイソシアネ−ト、3−イソシアネ−トメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルイソシアネ−ト(イソホロンジイソシアネ−ト)、1,3−ビス(イソシアネ−トメチル)−シクロヘキサン、4,4’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネ−ト、トリレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ−ト、1,5−ナフタレンジイソシアネ−ト、トリジンジイソシアネ−ト、キシリレンジイソシアネ−ト等を好適に例示することができる。   As the (a) diisocyanate compound of the present invention, any compound may be used as long as it has two isocyanate groups in one molecule. For example, an aliphatic, alicyclic or aromatic diisocyanate, preferably an aliphatic, alicyclic or aromatic diisocyanate having 2 to 30 carbon atoms excluding an isocyanate group, specifically 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,5-pentamethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexame Thiylene diisocyanate, lysine diisocyanate, 3-isocyanate methyl-3,5,5-trimethylcyclohexyl isocyanate (isophorone diisocyanate), 1,3-bis (isocyanate methyl) ) -Cyclohexane, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 1,5-naphth Range diisocyanate - DOO, tolidine diisocyanate - DOO, xylylene diisocyanate - DOO etc. can be preferably exemplified.

また、本発明のジイソシアネ−ト化合物は、イソシアネ−ト基をブロック化剤でブロックしたブロックジイソシアネ−トを用いることができる。
前記ブロック化剤としては、例えばアルコ−ル系、フェノ−ル系、活性メチレン系、メルカプタン系、酸アミド系、酸イミド系、イミダゾ−ル系、尿素系、オキシム系、アミン系、イミド系化合物、ピリジン系化合物等があり、これらを単独あるいは混合して使用してもよい。具体的なブロック化剤としては、アルコ−ル系としてメタノ−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、2−エチルヘキサノ−ル、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルピト−ル、ベンジルアルコ−ル、シクロヘキサノ−ル等、フェノ−ル系として、フェノ−ル、クレゾ−ル、エチルフェノ−ル、ブチルフェノ−ル、ノニルフェノ−ル、ジノニルフェノ−ル、スチレン化フェノ−ル、ヒドロキシ安息香酸エステル等、活性メチレン系として、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、アセチルアセトン等、メルカプタン系として、ブチルメルカプタン、 ドデシルメルカプタン等、酸アミド系として、アセトアニリド、酢酸アミド、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタム、γ−ブチロラクタム等、酸イミド系として、コハク酸イミド、マレイン酸イミド、イミダゾ−ル系として、イミダゾ−ル、2−メチルイミダゾ−ル、尿素系として、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等、オキシム系として、ホルムアルドオキシム、アセトアルドオキシム、アセトオキシム、メチルエチルケトオキシム、シクロヘキサノンオキシム等、アミン系として、ジフェニルアミン、アニリン、カルバゾール等、イミン系として、エチレンイミン、ポリエチレンイミン等、重亜硫酸塩として、重亜硫酸ソ−ダ等、ピリジン系として、2−ヒドロキシピリジン、2−ヒドロキシキノリン等が挙げられる。
The diisocyanate compound of the present invention may be a blocked diisocyanate in which an isocyanate group is blocked with a blocking agent.
Examples of the blocking agent include alcohol, phenol, active methylene, mercaptan, acid amide, acid imide, imidazole, urea, oxime, amine, and imide compounds. And pyridine compounds, and these may be used alone or in combination. Specific blocking agents include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, 2-ethylhexanol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, methylcarpitol, benzyl alcohol, Cyclohexanol, etc., phenolic, phenol, cresol, ethyl phenol, butyl phenol, nonyl phenol, dinonyl phenol, styrenated phenol, hydroxybenzoate, etc., active methylene As systems, dimethyl malonate, diethyl malonate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, acetylacetone, etc., as mercaptans, as butyl mercaptan, dodecyl mercaptan, etc., as acid amides, as acetanilide, acetic acid amide, ε-caprolactam, δ-valero Lactam, γ-Butirola Kutam, etc., acid imide series, succinimide, maleic imide, imidazole series, imidazole, 2-methylimidazole, urea series, urea, thiourea, ethylene urea etc., oxime series, Formaldehyde oxime, acetoaldoxime, acetoxime, methyl ethyl ketoxime, cyclohexanone oxime, etc., amine type, diphenylamine, aniline, carbazole, etc., imine type, ethyleneimine, polyethyleneimine, etc., bisulfite, bisulfite soda Examples of pyridine-based compounds include 2-hydroxypyridine and 2-hydroxyquinoline.

本発明の(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物で用いられる、2官能性水酸基末端ポリブタジエンは、数平均分子量が500〜10000のものが好ましく、1000〜5000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になると好適な柔軟性が得難くなり、また数平均分子量が10000を越えると耐熱性や耐溶剤性が悪くなることがあるので前記程度のものが好適である。また、2官能性水酸基末端ポリブタジエンは、分子内に二重結合を有していても、分子内の二重結合を水添したものであってもよいが、分子内に二重結合が残っていると架橋反応を起こして柔軟性がなくなる場合があるので、特に好ましくは分子内の二重結合を水添されたものである。本発明で用いられる2官能性水酸基末端ポリブタジエンは、具体的には日本曹達株式会社製のGI−1000、GI−2000、出光石油化学株式会社製のR−45EPI、三菱化学株式会社製のポリテールHなどを好適に挙げることができる。   The number average molecular weight of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene used in one or more kinds of diol compounds containing (b) the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene of the present invention is preferably 500 to 10,000, and preferably 1,000 to 5,000. More preferred. When the number average molecular weight is less than 500, it is difficult to obtain suitable flexibility, and when the number average molecular weight exceeds 10,000, the heat resistance and solvent resistance may be deteriorated. The bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene may have a double bond in the molecule or may be a hydrogenated double bond in the molecule, but the double bond remains in the molecule. In this case, a cross-linking reaction may be caused and flexibility may be lost, and therefore, a double bond in a molecule is particularly preferably hydrogenated. Specific examples of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene used in the present invention include GI-1000 and GI-2000 manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., R-45EPI manufactured by Idemitsu Petrochemical Co., Ltd., and Polytail H manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd. Etc. can be preferably mentioned.

本発明の(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物は、2官能性水酸基末端ポリブタジエン単独でも、又は2官能性水酸基末端ポリブタジエンと他のジオール化合物との組合せでも構わない。本発明において、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物は、2官能性水酸基末端ポリブタジエンが(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンであることが好ましく、また2官能性水酸基末端ポリブタジエンと組合せる他のジオール化合物が(b)反応性極性基含有ジオール化合物であることが好ましい。
本発明において、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物は、(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンと(b)反応性極性基含有ジオール化合物とを含んでなること、特に(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンと(b)反応性極性基含有ジオール化合物との組合せからなることが好適である。
The (b) one or more diol compounds containing the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene of the present invention may be a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene alone or a combination of a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene and another diol compound. In the present invention, (b) the one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene are bifunctional hydroxyl-terminated polybutadienes in which the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene has a (b 1 ) number average molecular weight of 500 to 10,000. The other diol compound to be combined with the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is preferably a (b 2 ) reactive polar group-containing diol compound.
In the present invention, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene are (b 1 ) a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene having a number average molecular weight of 500 to 10,000 and (b 2 ) a reactive polar group. It is preferable that it comprises a combination of (b 1 ) a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene having a number average molecular weight of 500 to 10,000 and (b 2 ) a reactive polar group-containing diol compound. is there.

本発明において、2官能性水酸基末端ポリブタジエンと組合せて用いることが好適な反応性極性基含有ジオール化合物とは、分子中にエポキシ基あるいはイソシアネート基との反応性を有する極性基を持ったジオール化合物である。このような反応性極性基を変性ポリイミドの分子内に導入することによって、変性ポリイミド樹脂組成物を架橋する際に、効果的に架橋することが可能となり、得られる硬化絶縁膜の耐熱性や耐溶剤性を更に増大することができる。
前記反応性極性基含有ジオール化合物としては、特に限定するものではないが、置換基として活性水素を有するジオール化合物、例えばカルボキシル基やフェノール性水酸基を持ったジオール化合物が好ましく、特に置換基としてカルボキシル基やフェノール性水酸基を持った炭素数が1〜30更に炭素数が2〜20のジオール化合物が好適である。具体的には、カルボキシル基を有するジオール化合物として、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)酪酸などを挙げることができる。フェノール性水酸基を有するジオール化合物として、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−フェノール、2,6−ビス(ヒドロキシメチル)−p−クレゾールなどを挙げることができる。
In the present invention, the reactive polar group-containing diol compound preferably used in combination with the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is a diol compound having a polar group having reactivity with an epoxy group or an isocyanate group in the molecule. is there. By introducing such a reactive polar group into the molecule of the modified polyimide, it is possible to effectively crosslink the modified polyimide resin composition, and the resulting cured insulating film has heat resistance and resistance. Solvent properties can be further increased.
The reactive polar group-containing diol compound is not particularly limited, but a diol compound having an active hydrogen as a substituent, for example, a diol compound having a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group is preferred, and in particular, a carboxyl group as a substituent. A diol compound having 1 to 30 carbon atoms and further having 2 to 20 carbon atoms having a phenolic hydroxyl group is preferred. Specifically, examples of the diol compound having a carboxyl group include 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid and 2,2-bis (hydroxymethyl) butyric acid. Examples of the diol compound having a phenolic hydroxyl group include 2,6-bis (hydroxymethyl) -phenol and 2,6-bis (hydroxymethyl) -p-cresol.

本発明の(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは、下記化学式(6)で示すことができる。   The (c) bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer of the present invention can be represented by the following chemical formula (6).

Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸成分のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示す。)
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue obtained by removing the carboxyl group of the tetracarboxylic acid component, and Y represents a residue obtained by removing the amino group of the diamine. M represents an integer of 0 to 20.)

この2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは、テトラカルボン酸成分と、ジアミン化合物及び水酸基を1個有するモノアミン化合物からなるアミン成分とから得られる。前記式中mは0〜20の整数を示し、特に0〜10であり、更に好ましくは0〜5である。mが20以上では得られる絶縁膜の耐屈曲性が悪くなることがあるので前記程度のものが好適である。   This bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer is obtained from a tetracarboxylic acid component and an amine component composed of a diamine compound and a monoamine compound having one hydroxyl group. In the above formula, m represents an integer of 0 to 20, particularly 0 to 10, and more preferably 0 to 5. When m is 20 or more, the bending resistance of the obtained insulating film may be deteriorated.

2官能性水酸基末端イミドオリゴマーのテトラカルボン酸成分としては、芳香族テトラカルボン酸、又はそれらの酸二無水物や低級アルコ−ルのエステル化物が、得られる変性ポリイミド樹脂の耐熱性が優れているのでの好適である。具体的には、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルエ−テルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ベンゼンジカルボン酸)ヘキサフルオロプロパン、ピロメリット酸、1,4−ビス(3,4−ベンゼンジカルボン酸)ベンゼン、2,2−ビス〔4−(3,4−フェノキシジカルボン酸)フェニル〕プロパン、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸、1,2,4,5−ナフタレンテトラカルボン酸、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタンなどの芳香族テトラカルボン酸、又はそれらの酸二無水物や低級アルコ−ルのエステル化物、及びシクロペンタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸、3−メチル−4−シクロヘキセン−1,2,4,5−テトラカルボン酸などの脂環族系テトラカルボン酸、又はそれらの酸二無水物や低級アルコ−ルのエステル化物を好適に挙げることができる。これらのなかでも特に2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ジフェニルエ−テルテトラカルボン酸、及び2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸、又はそれらの酸二無水物や低級アルコ−ルのエステル化物は、変性ポリイミドとしたときの有機溶媒に対する溶解性が優れているので好適である。
本発明において、テトラカルボン酸成分は、ジアミンと反応させることが容易なテトラカルボン酸二無水物を用いることが好ましい。
As the tetracarboxylic acid component of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer, aromatic tetracarboxylic acids or acid dianhydrides or esterified products of lower alcohols are excellent in the heat resistance of the resulting modified polyimide resin. Therefore, it is preferable. Specifically, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenyl ether tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenylsulfone tetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic acid, 2 , 2-bis (3,4-benzenedicarboxylic acid) hexafluoropropane, pyromellitic acid, 1,4-bis (3,4-benzenedicarboxylic acid) benzene, 2,2-bis [4- (3,4- Phenoxydicarboxylic acid) phenyl] propane, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-naphthalenetetracarboxylic acid, 1,4 , 5,8-Naph Aromatic tetracarboxylic acids such as lentetracarboxylic acid, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane, or their acid dianhydrides and esterified products of lower alcohols, and cyclopentanetetracarboxylic acid 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid, alicyclic tetracarboxylic acids such as 3-methyl-4-cyclohexene-1,2,4,5-tetracarboxylic acid, or acid dianhydrides thereof And esterified products of lower alcohols. Among these, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic acid, 3,3 ′, 4,4′-diphenylethertetracarboxylic acid, and 2,2 ′, 3,3′-biphenyl are particularly preferred. Tetracarboxylic acids or their acid dianhydrides or esterified products of lower alcohols are preferred because they have excellent solubility in organic solvents when used as modified polyimides.
In the present invention, the tetracarboxylic acid component is preferably a tetracarboxylic dianhydride that can be easily reacted with a diamine.

本発明において、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを構成するアミン成分中のジアミン化合物は、特に限定されるものではなく、芳香族、脂環式及び脂肪族のジアミンを用いることができる。芳香族ジアミンは、具体的には1,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジアミノベンゼン、2,4−ジアミノトルエン、1,4−ジアミノ−2,5−ジハロゲノベンゼンなどのベンゼン1個を含むジアミン類、ビス(4−アミノフェニル)エ−テル、ビス(3−アミノフェニル)エ−テル、ビス(4−アミノフェニル)スルホン、ビス(3−アミノフェニル)スルホン、ビス(4−アミノフェニル)メタン、ビス(3−アミノフェニル)メタン、ビス(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス(3−アミノフェニル)スルフィド、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、o−ジアニシジン、o−トリジン、トリジンスルホン酸類などのベンゼン2個を含むジアミン類、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノフェニル)ベンゼン、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼンなどのベンゼン3個を含むジアミン類、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕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〕スルホン、4,4’−(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、5,10−ビス(4−アミノフェニル)アントラセンなどのベンゼン4個以上を含むジアミン類などのジアミン化合物が挙げられる。脂環式ジアミンは、具体的にはイソホロンジアミン、ノルボルネンジアミン、1,2−ジアミノシクロヘキサン、1,3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタン、ビス(4−アミノシクロヘキシル)メタンなどを挙げることができる。脂肪族ジアミンは、具体的にはヘキサメチレンジアミン、ジアミノドデカンなどを挙げることができる。   In the present invention, the diamine compound in the amine component constituting the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer is not particularly limited, and aromatic, alicyclic and aliphatic diamines can be used. The aromatic diamine specifically includes one benzene such as 1,4-diaminobenzene, 1,3-diaminobenzene, 2,4-diaminotoluene, 1,4-diamino-2,5-dihalogenobenzene. Diamines, bis (4-aminophenyl) ether, bis (3-aminophenyl) ether, bis (4-aminophenyl) sulfone, bis (3-aminophenyl) sulfone, bis (4-aminophenyl) Methane, bis (3-aminophenyl) methane, bis (4-aminophenyl) sulfide, bis (3-aminophenyl) sulfide, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane, 2,2-bis (3- Aminophenyl) propane, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane, o-dianisidine, o-tolidine, tolidinesulfo Diamines containing two benzenes such as acids, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenyl) benzene, 1,4-bis (3-aminophenyl) benzene, α, α′-bis (4-aminophenyl) -1,4-diisopropylbenzene, α, α′-bis (4-aminophenyl) -1,3- Diamines containing three benzenes such as diisopropylbenzene, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, 4,4 ′-(4-aminophenoxy) biphenyl, 9,9-bis (4-aminophene) Nyl) fluorene, diamine compounds such as diamines containing 4 or more benzenes such as 5,10-bis (4-aminophenyl) anthracene. Specific examples of the alicyclic diamine include isophorone diamine, norbornene diamine, 1,2-diaminocyclohexane, 1,3-diaminocyclohexane, 1,4-diaminocyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, and bis (4- (Aminocyclohexyl) methane and the like. Specific examples of the aliphatic diamine include hexamethylene diamine and diaminododecane.

これらのジアミン化合物のうち、脂環式ジアミンを用いて得られた変性ポリイミド樹脂は、溶剤に対する溶解性が良好になって、均一に溶解した溶液にすることが容易になり、しかも耐熱性が優れ且つ密着性が良好になるので好適である。脂環式ジアミンとしては炭素数が4〜20のものが特に好適である。芳香族ジアミンを用いて得られた変性ポリイミドは、分子中にポリブタジエンユニットと芳香族イミドオリゴマーユニットが共存し、これらのユニットが溶解し易い溶媒種が互いに相反するために、均一に溶解した溶液にするのが困難になることがある。また、脂肪族ジアミンを用いると溶解性では問題を生じ難いが耐熱性が劣る場合がある。   Among these diamine compounds, modified polyimide resins obtained using alicyclic diamines have good solubility in solvents, making it easy to form a uniformly dissolved solution, and excellent heat resistance. In addition, the adhesiveness is good, which is preferable. As the alicyclic diamine, those having 4 to 20 carbon atoms are particularly suitable. The modified polyimide obtained using the aromatic diamine has a polybutadiene unit and an aromatic imide oligomer unit in the molecule, and the solvent species in which these units are easy to dissolve mutually contradict each other. May be difficult to do. In addition, when an aliphatic diamine is used, it is difficult to cause a problem in solubility, but heat resistance may be inferior.

本発明において、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを構成するアミン成分中の水酸基を1個有するモノアミン化合物としては、分子中に水酸基とアミノ基とを各1個有する化合物であれば特に限定するものではないが、アミノエタノール、アミノプロパノール、アミノブタノールなどの水酸基を有する脂肪族モノアミン化合物特に炭素数が1〜10の水酸基を有する脂肪族モノアミン化合物、アミノシクロヘキサノールなどの水酸基を有する脂環式モノアミン化合物特に炭素数が3〜20の水酸基を有する脂環式モノアミン化合物、アミノフェノール、アミノクレゾール、4−ヒドロキシ−4’−アミノジフェニルエーテル、4−ヒドロキシ−4’−アミノビフェニル、アミノベンジルアルコール、アミノフェニチルアルコールなどの水酸基を有する芳香族モノアミン化合物特に炭素数が6〜20の水酸基を有する芳香族モノアミン化合物を好適に挙げることができる。   In the present invention, the monoamine compound having one hydroxyl group in the amine component constituting the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer is not particularly limited as long as it is a compound having one hydroxyl group and one amino group in the molecule. An aliphatic monoamine compound having a hydroxyl group such as aminoethanol, aminopropanol, and aminobutanol, particularly an aliphatic monoamine compound having a hydroxyl group having 1 to 10 carbon atoms, and an alicyclic monoamine compound having a hydroxyl group such as aminocyclohexanol. Alicyclic monoamine compound having a hydroxyl group having 3 to 20 carbon atoms, aminophenol, aminocresol, 4-hydroxy-4'-aminodiphenyl ether, 4-hydroxy-4'-aminobiphenyl, aminobenzyl alcohol, aminophenethyl alcohol Water In particular carbon number aromatic monoamine compound having an group can be preferably exemplified an aromatic monoamine compound having 6-20 hydroxyl groups.

本発明の2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは、とりわけ、前記化学式(6)のmが0〜20の整数特に1〜20の整数であり、Xが4価の芳香族基、Yが炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基、且つRが炭素数1〜10の2価の脂肪族炭化水素基であるものが、溶解性や耐熱性が良好なので好適である。   In the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer of the present invention, in particular, m in the chemical formula (6) is an integer of 0 to 20, particularly an integer of 1 to 20, X is a tetravalent aromatic group, and Y is 4 carbon atoms. Those having a divalent alicyclic hydrocarbon group of ˜20 and R being a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms are preferable because of good solubility and heat resistance.

本発明において、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは、テトラカルボン酸成分と、ジアミン化合物及び水酸基を1個有するモノアミン化合物からなるアミン成分とを、テトラカルボン酸成分の酸無水物基(あるいは隣接する二個のカルボキル基等)の当量数と、アミン成分のアミノ基の当量数とが略等量となるようにして、有機溶媒中で重合及びイミド化反応させて得ることができる。具体的には、テトラカルボン酸成分(特にテトラカルボン酸二無水物)と、ジアミン化合物と水酸基を有するモノアミン化合物からなるアミン成分とを、酸無水基(または隣接するジカルボン酸基)とアミン成分のアミノ基とが略当量となるような割合で使用して、各成分を有機極性溶媒中で、約100℃以下、特に80℃以下の反応温度で反応させてアミド−酸結合を有するオリゴマーを生成し、次いで、そのアミド−酸オリゴマー(アミック酸オリゴマーともいう)を、約0℃〜140℃の低温でイミド化剤を添加するか或いは140℃〜250℃の高温で加熱して脱水・イミド化させる方法によって得ることができる。脱水・イミド化反応のとき、トルエンやキシレンを加えて、共沸によって縮合水を除去しながら反応させてもよい。   In the present invention, the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer comprises a tetracarboxylic acid component and an amine component composed of a diamine compound and a monoamine compound having one hydroxyl group. The number of equivalents of the individual carboxylic groups and the like and the number of equivalents of the amino groups of the amine component can be obtained by polymerization and imidization reaction in an organic solvent. Specifically, a tetracarboxylic acid component (particularly tetracarboxylic dianhydride), an amine component composed of a diamine compound and a monoamine compound having a hydroxyl group, an acid anhydride group (or an adjacent dicarboxylic acid group) and an amine component Using each component in an organic polar solvent at a ratio such that the amino group is approximately equivalent, the reaction is carried out in an organic polar solvent at a reaction temperature of about 100 ° C. or less, particularly 80 ° C. or less to produce an oligomer having an amide-acid bond. Then, the amide-acid oligomer (also called amic acid oligomer) is added with an imidizing agent at a low temperature of about 0 ° C. to 140 ° C. or heated at a high temperature of 140 ° C. to 250 ° C. It can be obtained by the method of making it. In the dehydration / imidation reaction, toluene or xylene may be added and reacted while removing condensed water by azeotropy.

2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを製造する際に使用される有機溶媒としては、例えば、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−メチル−2−ピロリドン、N−メチルカプロラクタム、などのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルフォスホルムアミド、ジメチルスルホン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホンなどの硫黄原子を含有する溶媒、クレゾール、フェノール、キシレノールなどのフェノール系溶媒、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(トリグライム)、テトラグライムなどのジグライム系溶媒、γ−ブチロラクトンなどのラクトン系溶媒、イソホロン、シクロヘキサノン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ピリジン、エチレングリコール、ジオキサン、テトラメチル尿素などの其の他の溶媒、また必要に応じてベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒を挙げることができる。これらの有機溶媒は単独で用いても複数種を混合して用いても構わない。   Examples of the organic solvent used in producing the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, and the like. Amide solvents, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphamide, dimethylsulfone, tetramethylenesulfone, dimethyltetramethylenesulfone-containing solvents such as sulfur atoms, cresol, phenol, xylenol and other phenolic solvents, diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), Diglyme solvents such as triethylene glycol dimethyl ether (triglyme) and tetraglyme, lactone solvents such as γ-butyrolactone, isophorone, cyclohexanone, 3,3,5-tri Ketone solvents such as chill cyclohexanone, pyridine, ethylene glycol, dioxane, its other solvents such as tetramethylurea and benzene optionally toluene, aromatic hydrocarbon solvents such as xylene. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.

前述のようにして製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは、前記化学式(2)中のmが異なる複数の2官能性水酸基末端イミドオリゴマーからなる混合物になることがあるが、本発明において、mが異なる複数の2官能性水酸基末端イミドオリゴマーからなる混合物は、それぞれのイミドオリゴマーに分離して用いても構わないが、分離しないで混合物のままで好適に用いることができる。なお、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーのm(混合物の場合はmの平均値)は、製造時のアミン成分中のジアミン化合物とモノアミン化合物との仕込み比(モル比)によって制御することができる。
また、前述のようにして製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは、その反応液を、そのまま又は適宜濃縮あるいは希釈して、変性イミドオリゴマー溶液として使用してもよい。また、その反応液を水等の非溶解性溶媒に注ぎ込んで、粉末状の生成物として単離して、必要な時にその粉末生成物を有機極性溶媒に溶解して使用してもよい。
The bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer produced as described above may be a mixture of a plurality of bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomers having different m in the chemical formula (2). Mixtures composed of a plurality of bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomers having different suffices may be used separately for each imide oligomer, but can be suitably used as they are without separation. In addition, m (average value of m in the case of a mixture) of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer can be controlled by the charging ratio (molar ratio) of the diamine compound and the monoamine compound in the amine component at the time of production.
In addition, the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer produced as described above may be used as a modified imide oligomer solution by directly or concentrating or diluting the reaction solution as it is. Alternatively, the reaction solution may be poured into a non-soluble solvent such as water and isolated as a powdery product, and the powder product may be dissolved in an organic polar solvent when necessary.

本発明の変性ポリイミド樹脂は、(a)ジイソシアネート化合物、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物、および(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーとを反応して得られる。(a)(b)(c)各成分の組成比は、各成分合計の水酸基数/イソシアネート基数、具体的成分で示せば〔(b)+(c)〕/(a)のモル比が、0.5〜3.0好ましくは0.8〜2.5特に0.9〜2.0の割合にすることが好適である。(a)成分が多すぎると重合液が増粘することがあり好ましくない。さらに、(b)と(c)とは(b)/(c)のモル比が100〜0.01好ましくは10〜0.1の割合にすることが好ましい。(b)成分が多過ぎると耐熱性に劣り、(c)成分が多過ぎると柔軟性に劣るため好ましくない。   The modified polyimide resin of the present invention is obtained by reacting (a) a diisocyanate compound, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer. . (A) (b) (c) The composition ratio of each component is the total number of hydroxyl groups / isocyanate groups, and the specific component indicates the molar ratio of ((b) + (c)] / (a). A ratio of 0.5 to 3.0, preferably 0.8 to 2.5, particularly 0.9 to 2.0 is suitable. If the amount of component (a) is too large, the polymerization solution may thicken, which is not preferable. Furthermore, it is preferable that (b) and (c) have a molar ratio of (b) / (c) of 100 to 0.01, preferably 10 to 0.1. When there are too many (b) components, it is inferior to heat resistance, and when there are too many (c) components, since it is inferior to a softness | flexibility, it is unpreferable.

また、本発明の変性ポリイミド樹脂の(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が、(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンと(b)反応性極性基含有ジオール化合物との組合せからなる時には、(a)と〔(b)+(b)〕とは〔(b)+(b)〕/(a)のモル比が0.5〜2.5好ましくは0.8〜2.5の割合であって、且つ(b)と(b)とは(b)/(b)のモル比が0〜10好ましくは0〜5の割合であることが好適である。〔(b)+(b)〕/(a)の値が小さ過ぎると(c)成分の含有量が多くなり柔軟性に劣り、〔(b)+(b)〕/(a)の値が大きすぎると(c)成分の含有量が少なくなり耐熱性が劣るので、前記範囲の割合が好ましい。また、(b)と(b)との割合において、(b)反応性極性基含有ジオール化合物の割合が多過ぎると、変性ポリイミド樹脂溶液の粘度が高くなり過ぎたり、得られる硬化膜の吸湿性が大きくなり過ぎたりすることがあるので好ましくない。一方、(b)反応性極性基含有ジオール化合物の割合が少なすぎると、架橋密度が低くなり得られる硬化膜の耐熱性が低下し易くなるので好ましくない。 In addition, (b) bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene having (b 1 ) number average molecular weight of 500 to 10,000 is (b 2) and (b 2) And (a) and [(b 1 ) + (b 2 )] are in a molar ratio of [(b 1 ) + (b 2 )] / (a) when comprising a combination with a reactive polar group-containing diol compound. Is a ratio of 0.5 to 2.5, preferably 0.8 to 2.5, and (b 1 ) and (b 2 ) have a molar ratio of (b 2 ) / (b 1 ) of 0 to 0. 10 is preferably a ratio of 0 to 5. When the value of [(b 1 ) + (b 2 )] / (a) is too small, the content of the component (c) is increased and the flexibility is inferior, and [(b 1 ) + (b 2 )] / (a If the value of) is too large, the content of the component (c) decreases and the heat resistance is poor, so the ratio in the above range is preferred. Moreover, in the ratio of (b 1 ) and (b 2 ), if the ratio of the (b 2 ) reactive polar group-containing diol compound is too large, the viscosity of the modified polyimide resin solution becomes too high, or the cured film obtained This is not preferable because the hygroscopicity may be excessively increased. On the other hand, if the ratio of the (b 2 ) reactive polar group-containing diol compound is too small, the crosslinking density is lowered, and the heat resistance of the resulting cured film tends to be lowered, which is not preferable.

本発明の変性ポリイミド樹脂は、好ましくは下記化学式(7)で示される変性ポリイミド樹脂である。   The modified polyimide resin of the present invention is preferably a modified polyimide resin represented by the following chemical formula (7).

Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示し、Zは2官能性水酸基末端ポリブタジエンの水酸基を除いた残基を示し、Wは2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外のジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、好ましくはWは反応性極性基含有ジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、Aはジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基を示し、s及びuはそれぞれ独立に1〜100の整数を示し、tは0〜100の整数好ましくは1〜100の整数を示す。)
本発明の前記化学式(7)の変性ポリイミドは、とりわけ、Rが炭素数1〜10の2価の脂肪族炭化水素基、Xが4価の芳香族基、Yが炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基、mが0〜20の整数特に1〜20の整数、Zが数平均分子量が500〜10000の2価の炭化水素基、Wがカルボキシル基を含有する炭素数が2〜20の炭化水素基、且つAが炭素数が2〜30の炭化水素基であるものが、溶解性や耐熱性が良好なので好適である。
なお、化学式(7)は、ウレタン結合を介して、2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニット、反応性極性基含有ジオール化合物ユニット、及び2官能性水酸基末端イミドオリゴマーユニットが共重合したものであり、s、t、及びuは2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニット、反応性極性基含有ジオール化合物ユニット、及び2官能性水酸基末端イミドオリゴマーユニットの重合度と構成比を示しているが、前記の各ユニットがブロック共重合していることを限定的に示しているのではない。化学式(7)では、2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニット、反応性極性基含有ジオール化合物ユニット、及び2官能性水酸基末端イミドオリゴマーユニットがブロック共重合でもランダム共重合でも構わない。さらに、化学式(7)では、末端は明示していないが、末端は、そこに位置したジイソシアネート化合物又は前記各ユニットによって、イソシアネート基か又は水酸基になっている。
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 0 to 20, Z represents a residue obtained by removing the hydroxyl group of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, W represents a residue obtained by removing a hydroxyl group of a diol compound other than the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, Preferably, W represents a residue excluding the hydroxyl group of the reactive polar group-containing diol compound, A represents a residue excluding the isocyanate group of the diisocyanate compound, and s and u each independently represents an integer of 1 to 100. T represents an integer of 0 to 100, preferably an integer of 1 to 100.)
In the modified polyimide of the chemical formula (7) of the present invention, R is a divalent aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, X is a tetravalent aromatic group, and Y is 2 having 4 to 20 carbon atoms. A valent alicyclic hydrocarbon group, m is an integer of 0 to 20, particularly an integer of 1 to 20, Z is a divalent hydrocarbon group having a number average molecular weight of 500 to 10,000, and W is a carbon number containing a carboxyl group. A hydrocarbon group having 2 to 20 hydrocarbon groups and A being a hydrocarbon group having 2 to 30 carbon atoms is preferable because of good solubility and heat resistance.
The chemical formula (7) is obtained by copolymerizing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit, a reactive polar group-containing diol compound unit, and a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer unit via a urethane bond, and s, t and u indicate the degree of polymerization and the composition ratio of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit, the reactive polar group-containing diol compound unit, and the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer unit. It is not a limited indication of polymerization. In the chemical formula (7), the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit, the reactive polar group-containing diol compound unit, and the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer unit may be block copolymerized or random copolymerized. Furthermore, in Chemical formula (7), although the terminal is not specified, the terminal is an isocyanate group or a hydroxyl group by the diisocyanate compound or each unit located there.

本発明の変性ポリイミド樹脂は、(a)ジイソシアネート化合物、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物、および(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを有機溶媒中で反応して得られる。   The modified polyimide resin of the present invention reacts (a) a diisocyanate compound, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer in an organic solvent. Obtained.

本発明においては、変性ポリイミド樹脂は、すべての成分を同時に有機溶媒に溶解して反応してもよいが、(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーユニットがブロック的に連続した分子鎖が生成すると溶媒に不溶となって沈殿を生じ易くなるので、予め(a)ジイソシアネート化合物と(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物とを、イソシアネート基が水酸基に対して過剰で反応して、下記化学式(8)で表わされる両末端イソシアネート化合物を合成し、次いで(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーと反応させることが溶解性を保つうえで好ましい。   In the present invention, the modified polyimide resin may react by dissolving all components in an organic solvent at the same time, but (c) when a molecular chain in which the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer unit is continuous in a block form is generated. Since it is insoluble in a solvent and easily precipitates, (a) a diisocyanate compound and (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene are reacted in excess with respect to the hydroxyl group. Thus, it is preferable to synthesize both terminal isocyanate compounds represented by the following chemical formula (8) and then react with (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer to maintain solubility.

Figure 0004650176
(式中、Zは2官能性水酸基末端ポリブタジエンの水酸基を除いた残基を示し、Wは2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外のジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、好ましくはWは反応性極性基含有ジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、Aはジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基を示し、sは1〜100の整数を示し、tは0〜100の整数好ましくは1〜100の整数を示す。)
なお、化学式(8)は、ウレタン結合を介して、2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニット及び反応性極性基含有ジオール化合物ユニットが共重合したものであり、s及びtは2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニット及び反応性極性基含有ジオール化合物ユニットの重合度と構成比を示しているが、前記の各ユニットがブロック共重合していることを限定的に示しているのではない。化学式(8)では、2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニット及び反応性極性基含有ジオール化合物ユニットがブロック共重合でもランダム共重合でも構わない。
Figure 0004650176
(In the formula, Z represents a residue obtained by removing the hydroxyl group of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, W represents a residue obtained by removing the hydroxyl group of a diol compound other than the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and preferably W is reactive. The residue of the polar group-containing diol compound excluding the hydroxyl group is shown, A is the residue of the diisocyanate compound excluding the isocyanate group, s is an integer of 1 to 100, and t is an integer of 0 to 100, preferably 1. Represents an integer of ~ 100.)
The chemical formula (8) is obtained by copolymerizing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit and a reactive polar group-containing diol compound unit via a urethane bond, and s and t are a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit and Although the polymerization degree and the composition ratio of the reactive polar group-containing diol compound unit are shown, it does not limit that the above units are block copolymerized. In the chemical formula (8), the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit and the reactive polar group-containing diol compound unit may be block copolymerization or random copolymerization.

本発明の変性ポリイミド樹脂の製造方法を具体的に説明すると、(a)ジイソシアネート化合物と(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物との反応は、無溶媒あるいは有機溶媒に溶解して行うことができる。反応温度は30℃〜150℃好ましくは30℃〜120℃であり、反応時間は通常1〜10時間である。この反応はイソシアネートが水分によって失活するのを防ぐために窒素雰囲気下で行うことが好ましい。   The production method of the modified polyimide resin of the present invention will be specifically described. The reaction between (a) a diisocyanate compound and (b) one or more kinds of diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is carried out in a solvent-free or organic solvent. It can be done by dissolving. The reaction temperature is 30 ° C to 150 ° C, preferably 30 ° C to 120 ° C, and the reaction time is usually 1 to 10 hours. This reaction is preferably performed in a nitrogen atmosphere in order to prevent the isocyanate from being deactivated by moisture.

得られた一般式(4)で表わされるジイソシアネート化合物と(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーとの反応は、有機溶媒中で、反応温度30℃〜150℃好ましくは30℃〜120℃、反応時間1〜10時間、窒素雰囲気下で好適に行うことができる。尚、この反応では、一般式(4)で表わされるジイソシアネート化合物のイソシアネート基数に対する(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーの水酸基数の比(水酸基数/イソシアネート基数)は、0.5〜2.5好ましくは1.5〜2.5であることが好適である。0.5以下であれば、得られる変性ポリイミド樹脂の耐熱性が低く、2.5以上であれば硬化膜とした場合に硬くなりすぎるため、前述の範囲であることが好ましい。   The reaction between the obtained diisocyanate compound represented by the general formula (4) and (c) the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer is carried out in an organic solvent at a reaction temperature of 30 ° C to 150 ° C, preferably 30 ° C to 120 ° C. It can be suitably performed under a nitrogen atmosphere for 1 to 10 hours. In this reaction, the ratio of the number of hydroxyl groups in the (c) bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer to the number of isocyanate groups in the diisocyanate compound represented by the general formula (4) (the number of hydroxyl groups / the number of isocyanate groups) is 0.5-2. 5 is preferably 1.5 to 2.5. If it is 0.5 or less, the heat resistance of the resulting modified polyimide resin is low, and if it is 2.5 or more, it becomes too hard when it is used as a cured film.

変性ポリイミド樹脂を製造する反応で好適に用いることができる有機溶媒としては、例えば、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−メチル−2−ピロリドン、N−メチルカプロラクタムなどのアミド系溶媒、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルフォスホルムアミド、ジメチルスルホン、テトラメチレンスルホン、ジメチルテトラメチレンスルホンなどの硫黄原子を含有する溶媒、クレゾール、フェノール、キシレノールなどのフェノール系溶媒、ジエチレングリコールジメチルエーテル(ジグライム)、トリエチレングリコールジメチルエーテル(トリグライム)、テトラグライムなどのジグライム系溶媒、γ−ブチロラクトンなどのラクトン系溶媒、イソホロン、シクロヘキサノン、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノンなどのケトン系溶媒、ピリジン、エチレングリコール、ジオキサン、テトラメチル尿素などの其の他の溶媒、また必要に応じてベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶媒を挙げることができる。これらの溶媒は単独でもいくつかの溶媒の混合物であっても構わない。   Examples of the organic solvent that can be suitably used in the reaction for producing the modified polyimide resin include amides such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, and N-methylcaprolactam. Solvents, sulfur-containing solvents such as dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphamide, dimethyl sulfone, tetramethylene sulfone, dimethyltetramethylene sulfone, phenol solvents such as cresol, phenol, xylenol, diethylene glycol dimethyl ether (diglyme), triethylene Glycol dimethyl ether (triglyme), diglyme solvents such as tetraglyme, lactone solvents such as γ-butyrolactone, isophorone, cyclohexanone, 3,3,5-trime Ketone solvents such as Le cyclohexanone, pyridine, ethylene glycol, dioxane, its other solvents such as tetramethylurea and benzene optionally toluene, aromatic hydrocarbon solvents such as xylene. These solvents may be used alone or as a mixture of several solvents.

これらの溶媒の中でも、イソホロンは、変性ポリイミド樹脂に含まれる2官能性水酸基末端ポリブタジエンユニットと2官能性水酸基末端イミドオリゴマーユニットとの両方に対する溶解性が大きいために、変性ポリイミド樹脂を高濃度に溶解することができるので特に好適である。さらに反応溶媒であるイソホロンを変性ポリイミド樹脂組成物の溶媒にそのまま用いると、吸湿性が低く、沸点が高く揮発性が小さいために、スクリーン印刷インクの溶媒としても優れているために好適である。   Among these solvents, isophorone is highly soluble in both the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene unit and the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer unit contained in the modified polyimide resin. This is particularly suitable. Furthermore, when isophorone as a reaction solvent is used as it is as the solvent of the modified polyimide resin composition, it is suitable because it has a low hygroscopic property, a high boiling point and a low volatility, and is therefore excellent as a solvent for screen printing ink.

本発明において、変性ポリイミド樹脂は、有機溶媒に少なくとも3重量%以上、好ましくは5〜60重量%、特に5〜50%程度の高濃度で溶解させることができるもので、その溶液の25℃の溶液粘度(E型回転粘度計)が1〜10000ポイズ、特に1〜400ポイズであることが、本発明の変性ポリイミド樹脂組成物(溶液組成物)を好適に得ることができるので好ましい。
変性ポリイミド樹脂の分子量は、あまり大きくなりすぎると粘度が高くなりすぎて合成時に攪拌が困難になる。また、本発明の変性ポリイミド樹脂組成物の製造時や得られた樹脂組成物をスクリーン印刷などの方法で塗布する時の作業性が低下する。したがって、本発明の変性ポリイミド樹脂の数平均分子量は、3000〜50000であることが好ましく、4000〜40000であることがより好ましく、4000〜30000であることが特に好ましい。数平均分子量が3000以下であると、硬化絶縁膜の耐熱性や力学特性が低下する傾向がある。
In the present invention, the modified polyimide resin can be dissolved in an organic solvent at a high concentration of at least 3% by weight, preferably 5 to 60% by weight, particularly about 5 to 50%. It is preferable that the solution viscosity (E-type rotational viscometer) is 1 to 10,000 poise, particularly 1 to 400 poise because the modified polyimide resin composition (solution composition) of the present invention can be suitably obtained.
If the molecular weight of the modified polyimide resin is too large, the viscosity becomes too high and stirring becomes difficult during synthesis. Moreover, workability | operativity at the time of manufacture of the modified polyimide resin composition of this invention and apply | coating the obtained resin composition by methods, such as screen printing, falls. Therefore, the number average molecular weight of the modified polyimide resin of the present invention is preferably 3000 to 50000, more preferably 4000 to 40000, and particularly preferably 4000 to 30000. When the number average molecular weight is 3000 or less, the heat resistance and mechanical properties of the cured insulating film tend to decrease.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、前述の(A)変性ポリイミド樹脂100重量部、(B)エポキシ化合物1〜50重量部好ましくは2〜40重量部特に5〜35重量部、及び(C)有機溶媒とを含んで構成される。
前記エポキシ化合物としては、エポキシ当量が100〜4000程度であって、分子量が300〜10000程度である液状又は固体状のエポキシ樹脂が好ましい。例えば、ビスフェノールA型やビスフェノールF型のエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製:エピコート806、エピコート825、エピコート828、エピコート1001、エピコート1002、エピコート1003、エピコート1004、エピコート1055、エピコート1004AF,エピコート1007、エピコート1009、エピコート1010など)、3官能以上のエポキシ樹脂(ジャパンエポキシレジン社製:エピコート152、エピコート154、エピコート180シリ−ズ、エピコート157シリ−ズ、エピコート1032シリ−ズ、住友化学工業株式会社製:スミエポキシELM100、ダイセル化学工業株式会社製:EHPE3150、チバガイギ−製:MT0163など)、末端エポキシ化オリゴマー(宇部興産株式会社製のハイカーETBN1300×40、ナガセケムテックス株式会社製のデナレックスR−45EPTなど)、エポキシ化ポリブタジエン(日本石油化学株式会社製:ポリブタジエンE−1000−8、E−1800−6.5、ダイセル化学工業株式会社製:エポリードPB3600など)、などを挙げることができる。
The modified polyimide resin composition of the present invention comprises (A) the modified polyimide resin 100 parts by weight, (B) the epoxy compound 1 to 50 parts by weight, preferably 2 to 40 parts by weight, particularly 5 to 35 parts by weight, and (C). And an organic solvent.
The epoxy compound is preferably a liquid or solid epoxy resin having an epoxy equivalent of about 100 to 4000 and a molecular weight of about 300 to 10,000. For example, bisphenol A type or bisphenol F type epoxy resin (manufactured by Japan Epoxy Resin Co., Ltd .: Epicoat 806, Epicoat 825, Epicoat 828, Epicoat 1001, Epicoat 1002, Epicoat 1003, Epicoat 1004, Epicoat 1055, Epicoat 1004AF, Epicoat 1007, Epicoat 1009, Epicoat 1010, etc.) Trifunctional or higher epoxy resin (Japan Epoxy Resins, Inc .: Epicoat 152, Epicoat 154, Epicoat 180 series, Epicoat 157 series, Epicoat 1032 series, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) : Sumiepoxy ELM100, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd .: EHPE3150, manufactured by Ciba-Gaigi: MT0163, etc., terminal epoxidized oligomer (Ube) Hiker ETBN 1300 × 40 manufactured by Sangyo Co., Ltd., Denarex R-45EPT manufactured by Nagase Chemtex Co., Ltd.), epoxidized polybutadiene (manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd .: polybutadiene E-1000-8, E-1800-6.5, Daicel Chemical Industries, Ltd .: Epolide PB3600 and the like).

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、前記(A)(B)及び(c)に加えて、さらに(F)ブロック多価イソシアネート化合物1〜50重量部好ましくは2〜40重量部特に5〜35重量部を含んで構成されてもよい。エポキシ化合物及びブロック多価イソシアネート化合物の使用量は、多すぎると硬化後の絶縁膜の電気絶縁性が低下し、少なすぎると硬化後の絶縁膜の耐熱性、耐薬品性が悪くなるので前記範囲が好ましい。   In addition to (A), (B), and (c), the modified polyimide resin composition of the present invention further comprises (F) a block polyvalent isocyanate compound of 1 to 50 parts by weight, preferably 2 to 40 parts by weight, particularly 5 to 35. You may be comprised including a weight part. If the amount of the epoxy compound and the block polyisocyanate compound used is too large, the electrical insulating properties of the cured insulating film will be lowered, and if it is too small, the heat resistance and chemical resistance of the cured insulating film will be deteriorated. Is preferred.

前記ブロック多価イソシアネ−ト化合物としては、特に、大日本インキ化学工業株式会社製のバーノックD−500(トリレンジイソシアネ−トブロック化体)、D−550(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−トブロック化体)、三井武田ケミカル株式会社製のタケネートタケネートB−830(トリレンジイソシアネ−トブロック化体)、B−815N(4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)ブロック化体)、B−842N(1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンブロック化体)、B−846N(1,3−ビス(イソシアネートメチル)シクロヘキサンブロック化体)、B−874N(イソホロンンジイソシアネ−トブロック化体)、B−882N(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ−トブロック化体)、旭化成株式会社製のデュラネートMF−B60X(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートブロック化体)、デュラネートMF−K60X(1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートブロック化体)、第一工業製薬社製のエラストロンBN−P17(4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネ−ト ブッロク化体)、エラストロンBN−04、エラストロンBN−08、エラストロンBN−44、エラストロンBN−45(以上、ウレタン変性多価イソシアネートブッロク化体1分子当たり3〜5官能、いずれも水エマルジョン品で乾燥単離後使用可能)などを好適に使用することができる。   As the block polyvalent isocyanate compound, in particular, Bernock D-500 (tolylene diisocyanate blocked product), D-550 (1,6-hexamethylene diisocyanate) manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc. -T-blocked product), Takenate Takenate B-830 (tolylene diisocyanate-blocked product) manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd., B-815N (4,4'-methylenebis (cyclohexyl isocyanate) blocked product), B-842N (1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane blocked), B-846N (1,3-bis (isocyanatemethyl) cyclohexane blocked), B-874N (isophorone diisocyanate blocked) ), B-882N (1,6-hexamethylene diisocyanate) Locked product), Duranate MF-B60X (1,6-hexamethylene diisocyanate blocked product) manufactured by Asahi Kasei Corporation, Duranate MF-K60X (1,6-hexamethylene diisocyanate blocked product), manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd. Elastolone BN-P17 (4,4'-diphenylmethane diisocyanate block), Elastolon BN-04, Elastolon BN-08, Elastolon BN-44, Elastolon BN-45 (above, urethane-modified polyisocyanate block) 3 to 5 functional groups per molecule, all of which are water emulsion products that can be used after drying and isolation) can be suitably used.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、封止材料との密着性を増大するために、前記(A)(B)及び(c)に加えて、さらに(G)2官能性水酸基末端ポリカーボネートを含有することができる。2官能性水酸基末端ポリカーボネートの添加量は、前述の(A)変性ポリイミド樹脂100重量部に対して1〜20重量部好ましくは1〜15重量部特に1〜10重量部である。2官能性水酸基末端ポリカーボネートの使用量は、前記範囲よりも多すぎると硬化後の絶縁膜の耐薬品性やタック性が低下し、少なすぎると硬化後の絶縁膜の封止材量との密着性が改良されないので前記範囲が好ましい。
前記2官能性水酸基末端ポリカーボネートとしては、数平均分子量が500〜10000のものが好ましく、500〜5000のものがより好ましい。数平均分子量が500未満になるとタック性が現れ易くなり、また数平均分子量が10000を越えると耐溶剤性が悪くなることがあるので前記程度のものが好適である。本発明で用いられる2官能性水酸基末端ポリカーボネートは、具体的には宇部興産株式会社製のエタナコールUH−CARB、エタナコールUN−CARB、エタナコールUD−CARB、エタナコールUC−CARB、ダイセル化学工業株式会社製のPLACCEL CD−PL、PLACCEL CD−H、クラレ株式会社製のクラレポリオールCなどを好適に挙げることができる。これらのポリカーボネートジオールは、単独で、または二種類以上組合せて用いられる。
The modified polyimide resin composition of the present invention further comprises (G) a bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate in addition to the above (A), (B) and (c) in order to increase the adhesion to the sealing material. can do. The addition amount of the bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate is 1 to 20 parts by weight, preferably 1 to 15 parts by weight, particularly 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the above-mentioned (A) modified polyimide resin. If the amount of the bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate is too much above the above range, the chemical resistance and tackiness of the insulating film after curing will decrease, and if it is too small, it will adhere to the amount of sealing material of the insulating film after curing. The above range is preferred because the properties are not improved.
The bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate preferably has a number average molecular weight of 500 to 10,000, more preferably 500 to 5,000. When the number average molecular weight is less than 500, tackiness tends to appear, and when the number average molecular weight exceeds 10,000, the solvent resistance may be deteriorated. The bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate used in the present invention is specifically made by Ube Industries, Ltd. Etanacol UH-CARB, Etanacol UN-CARB, Etanacol UD-CARB, Etanacol UC-CARB, manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd. Suitable examples include PLACEL CD-PL, PLACEL CD-H, and Kuraray polyol C manufactured by Kuraray Co., Ltd. These polycarbonate diols are used alone or in combination of two or more.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、異方性導電材料などとの密着性を増大するために、前記(A)(B)及び(c)に加えて、さらに(H)フェノール性水酸基を有する化合物を含有することができる。フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば、ヒドロキノン、4,4’−ジヒドロキシビフェニルや、フェノールノボラック、クレゾールノボラック等のフェノール樹脂を挙げることができる。フェノール樹脂としては、明和化成株式会社製フェノールノボラックH−1、H−2、H−3、H−4、H−5、オルソクレゾールノボラックMER−130、トリフェノールメタン型MEH−7500、テトラキスフェノール型MEH−7600、ナフトール型MEH−7700、フェノールアラルキル型MEH−7800、MEH−7851、トリフェノール型R−3、ビスフェノールノボラック型MEP−6309、MEP−6309E、液状フェノールノボラックMEH−8000H、MEH−8005、MEH−8010、MEH−8015、MEH−8205などを挙げることができる。フェノール性水酸基を2個以上有する化合物を加える場合には、(A)変性ポリイミド樹脂100重量部に対して、0.1〜18重量部、好ましくは0.3〜15重量部、更に好ましくは0.5〜10重量部程度を添加するのが好適である。   The modified polyimide resin composition of the present invention further comprises (H) a phenolic hydroxyl group in addition to the above (A), (B) and (c) in order to increase adhesion to an anisotropic conductive material and the like. Compounds can be included. Examples of the compound having a phenolic hydroxyl group include phenol resins such as hydroquinone, 4,4′-dihydroxybiphenyl, phenol novolac, and cresol novolac. As phenol resin, Meiwa Kasei Co., Ltd. phenol novolak H-1, H-2, H-3, H-4, H-5, orthocresol novolac MER-130, triphenolmethane type MEH-7500, tetrakisphenol type MEH-7600, naphthol type MEH-7700, phenol aralkyl type MEH-7800, MEH-7785, triphenol type R-3, bisphenol novolac type MEP-6309, MEP-6309E, liquid phenol novolac MEH-8000H, MEH-8005, MEH-8010, MEH-8015, MEH-8205, etc. can be mentioned. When adding a compound having two or more phenolic hydroxyl groups, 0.1 to 18 parts by weight, preferably 0.3 to 15 parts by weight, and more preferably 0 to 100 parts by weight of (A) modified polyimide resin. It is preferable to add about 5 to 10 parts by weight.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物には、更に変性ポリイミド樹脂とエポキシ化合物との間の架橋反応を促進するための(D)硬化触媒を含有することが好ましい。硬化促進触媒としては、イミダゾール類や3級アミン類が例示できる。硬化促進触媒の量は、エポキシ化合物100重量部に対して0.01〜25重量部程度特に0.1〜15重量部程度が好ましい。   It is preferable that the modified polyimide resin composition of the present invention further contains (D) a curing catalyst for promoting a crosslinking reaction between the modified polyimide resin and the epoxy compound. Examples of the curing accelerating catalyst include imidazoles and tertiary amines. The amount of the curing accelerating catalyst is preferably about 0.01 to 25 parts by weight, particularly preferably about 0.1 to 15 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the epoxy compound.

前記イミダゾール類としては、例えば2−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチル−イミダゾールなど挙げることができる。   Examples of the imidazoles include 2-methylimidazole, 2-ethyl-4-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 2-phenyl-4-methyl-imidazole, and the like.

前記3級アミンとしては、例えば1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン(DBUと略記することもある。以下同様)、N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘキサンジアミン、トリエチレンジアミン(TEDA)、2−ジメチルアミノメチルフェノール(DMP−10)、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール(DMP−30)、ジモルホリノジエチルエーテル(DMDEE)、1,4−ジメチルピペラジン、シクロヘキシルジメチルアミンなどを挙げることができる。   Examples of the tertiary amine include 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene (abbreviated as DBU; the same shall apply hereinafter), N, N-dimethylbenzylamine, N, N, N ', N'-tetramethylhexanediamine, triethylenediamine (TEDA), 2-dimethylaminomethylphenol (DMP-10), 2,4,6-tris (dimethylaminomethyl) phenol (DMP-30), dimorpholinodiethyl Examples include ether (DMDEE), 1,4-dimethylpiperazine, cyclohexyldimethylamine, and the like.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物を構成する(C)有機溶媒としては、変性ポリイミド樹脂を合成する際に使用した有機溶媒をそのまま使用することができるが、好適には、含窒素系溶媒、例えばN,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、N−メチルカプロラクタムなど、含硫黄原子溶媒、例えばジメチルスルホキシド、ジエチルスルホキシド、ジメチルスルホン、ジエチルスルホン、ヘキサメチルスルホルアミドなど、含酸素溶媒、例えばフェノ−ル系溶媒、例えばクレゾ−ル、フェノ−ル、キシレノ−ルなど、ジグライム系溶媒例えばジエチレングリコ−ルジメチルエ−テル(ジグライム)、トリエチレングリコ−ルジメチルエ−テル(トリグライム)、テトラグライムなど、ケトン系溶媒例えば、アセトン、アセトフェノン、プロピオフェノン、シクロヘキサノン、イソホロンなどエチレングリコール、ジオキサン、テトラヒドロフランなど、ラクトン系溶媒、例えばγ−ブチロラクトンなど、を挙げることができる。特に、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルスルホキシド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、γ−ブチロラクトン、トリエチレングリコ−ルジメチルエ−テルなどを好適に使用することができる。   As the organic solvent (C) constituting the modified polyimide resin composition of the present invention, the organic solvent used when synthesizing the modified polyimide resin can be used as it is, but preferably a nitrogen-containing solvent, for example, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, N- Sulfur-containing atomic solvents such as methyl caprolactam, such as dimethyl sulfoxide, diethyl sulfoxide, dimethyl sulfone, diethyl sulfone, hexamethylsulfuramide, etc. Oxygen-containing solvents such as phenolic solvents such as cresol, phenol, xyleno Diglyme solvents such as diethylene glycol dimethyl ether Ter (diglyme), triethylene glycol dimethyl ether (triglyme), tetraglyme, etc., ketone solvents such as acetone, acetophenone, propiophenone, cyclohexanone, isophorone, etc. Lactone solvents such as ethylene glycol, dioxane, tetrahydrofuran, etc. Examples thereof include γ-butyrolactone. In particular, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylsulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N, N-diethylacetamide, γ-butyrolactone, tri Ethylene glycol dimethyl ether or the like can be preferably used.

更に、本発明の変性ポリイミド樹脂組成物においては、(E)微細なフィラーを含有することが好ましい。微細なフィラ−であれば、どのような大きさ、形態のものでもよいが、平均粒子径が0.001〜15μm、特に0.005〜10μmのものが好ましい。この範囲外のものを使用すると得られる硬化絶縁膜が屈曲したときに亀裂が発生したり、折り曲げ部が白化したり、微細配線間を短絡することがあるので好ましくない。微細なフィラ−としては、例えば微粉状シリカ、タルク、硫酸バリウムなどの微細無機フィラ−や架橋NBR微粒子などの微細有機フィラ−を好適に挙げることができる。   Furthermore, the modified polyimide resin composition of the present invention preferably contains (E) a fine filler. As long as it is a fine filler, any size and shape may be used, but those having an average particle diameter of 0.001 to 15 μm, particularly 0.005 to 10 μm are preferable. Use of a material outside this range is not preferable because a cured insulating film obtained may be cracked, a bent portion may be whitened, or a fine wiring may be short-circuited. Preferred examples of the fine filler include fine inorganic fillers such as finely divided silica, talc and barium sulfate, and fine organic fillers such as crosslinked NBR fine particles.

微細なフィラ−の使用量は、変性ポリイミド樹脂100重量部に対して、合計で5〜150重量部、好ましくは10〜125重量部である。使用量が、余り多すぎたり、余り少なすぎると塗膜の折り曲げによりクラックが発生したり、印刷性、半田耐熱性が影響を受けるので上記範囲が好適である。また、微細無機フィラー、特に微粉状シリカとタルク、マイカあるいは硫酸バリウムの少なくとも1種とを組合せて使用し、微粉状シリカを変性ポリイミド樹脂100重量部に対して1〜50重量部、特に5〜40重量部、タルク、マイカあるいは硫酸バリウムの少なくとも1種を変性ポリイミド樹脂100重量部に対して、5〜130重量部使用することが、印刷性や得られる絶縁膜の性能を考慮すると特に好ましい。   The amount of fine filler used is 5 to 150 parts by weight, preferably 10 to 125 parts by weight, based on 100 parts by weight of the modified polyimide resin. If the amount used is too large or too small, cracks may occur due to bending of the coating film, and the printability and solder heat resistance are affected, so the above range is preferred. Further, a fine inorganic filler, particularly finely divided silica and at least one of talc, mica or barium sulfate are used in combination, and the finely divided silica is used in an amount of 1 to 50 parts by weight, especially 5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the modified polyimide resin. It is particularly preferred to use 5 to 130 parts by weight of 40 parts by weight, talc, mica or barium sulfate with respect to 100 parts by weight of the modified polyimide resin in view of printability and the performance of the obtained insulating film.

また、本発明の変性ポリイミド樹脂組成物においては、有機着色顔料、無機着色顔料などの顔料を所定量、例えば変性ポリイミド樹脂100重量部に対して、0.1〜100重量部程度使用することができる。
また、本発明の変性ポリイミド樹脂組成物においては、消泡剤を所定量、例えば変性ポリイミド樹脂100重量部に対して、0.1〜10重量部程度使用することができる。
In the modified polyimide resin composition of the present invention, a predetermined amount of a pigment such as an organic color pigment or an inorganic color pigment may be used, for example, about 0.1 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the modified polyimide resin. it can.
Moreover, in the modified polyimide resin composition of this invention, a defoaming agent can be used about 0.1-10 weight part with respect to predetermined amount, for example, 100 weight part of modified polyimide resin.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物(溶液組成物)は、変性ポリイミド樹脂、エポキシ化合物、微細なフィラーおよび有機溶媒などの所定量を均一に、撹拌・混合することによって容易に得ることができる。有機溶媒に変性ポリイミド樹脂、エポキシ化合物、微細なフィラーなどを混合して変性ポリイミド樹脂組成物にすることができる。また変性ポリイミド樹脂を製造した時の反応溶液に、又はその反応溶液に適当な有機溶媒で追加して希釈したものにエポキシ化合物、微細なフィラーなど混合して変性ポリイミド樹脂組成物にすることができる。変性ポリイミド樹脂組成物で用いられる有機溶媒としては、前記変性ポリイミド樹脂を得る際に使用できる有機極性溶媒を挙げることができるが、沸点140℃以上で220℃以下のものを使用することが好ましい。特に沸点180℃以上、特に200℃以上である有機溶媒、例えばトリグライム(沸点216℃)、γ−ブチロラクトン(沸点204℃)、イソホロン(沸点213℃)などを使用すると、溶媒の蒸発による散逸が極めて減少するので、又その印刷インクを使用してスクリーン印刷などで印刷を支障なく好適に行うことができるので最適である。有機溶媒は、変性ポリイミド樹脂100重量部に対して30〜500重量部程度好ましくは60〜200重量部程度使用する。   The modified polyimide resin composition (solution composition) of the present invention can be easily obtained by uniformly stirring and mixing predetermined amounts of a modified polyimide resin, an epoxy compound, a fine filler, an organic solvent, and the like. A modified polyimide resin composition can be obtained by mixing a modified polyimide resin, an epoxy compound, a fine filler, and the like with an organic solvent. Moreover, an epoxy compound, a fine filler, etc. can be mixed with the reaction solution at the time of manufacturing a modified polyimide resin, or by diluting the reaction solution with an appropriate organic solvent to obtain a modified polyimide resin composition. . Examples of the organic solvent used in the modified polyimide resin composition include organic polar solvents that can be used when obtaining the modified polyimide resin, and those having a boiling point of 140 ° C. or higher and 220 ° C. or lower are preferably used. Especially when an organic solvent having a boiling point of 180 ° C. or higher, particularly 200 ° C. or higher, such as triglyme (boiling point 216 ° C.), γ-butyrolactone (boiling point 204 ° C.), isophorone (boiling point 213 ° C.) or the like, This is optimal because printing can be favorably performed without any trouble by screen printing using the printing ink. The organic solvent is used in an amount of about 30 to 500 parts by weight, preferably about 60 to 200 parts by weight, based on 100 parts by weight of the modified polyimide resin.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、特に限定するものではないが、室温(25℃)での溶液粘度が50〜10000ポイズ特に100〜1000ポイズ更に100〜600ポイズであることがスクリーン印刷などの作業性や溶液物性、得られる硬化絶縁膜の特性上などから適当である。   The modified polyimide resin composition of the present invention is not particularly limited, but the solution viscosity at room temperature (25 ° C.) is 50 to 10000 poise, particularly 100 to 1000 poise, and further 100 to 600 poise, such as screen printing. It is appropriate in view of workability, solution physical properties, and characteristics of the obtained cured insulating film.

本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、ICチップなどのチップ部品を実装する電気電子部品の絶縁膜(保護膜)を形成するために好適に用いることができる。
例えば、導電性金属箔で形成された配線パタ−ンを有する絶縁フィルムのパタ−ン面に、乾燥膜の厚さが3〜60μm程度となるようにスクリ−ン印刷などによって印刷して塗布した後、50〜100℃程度の温度で5〜60分間程度加熱処理して溶媒を除去し、次いで100〜210℃程度好適には110〜200℃で5〜120分間好適には10〜60分間程度で加熱処理して硬化させ、好適には弾性率が10〜500MPaの硬化絶縁膜を形成することが好ましい。本発明の変性ポリイミド樹脂用組成物は、反りが発生し難く、柔軟性が高く、導電性金属、基材及び封止材料との密着性が良好であり、耐熱性、半田耐熱性、耐溶剤性(例えば、アセトン、イソプロパノ−ル、メチルエチルケトン、N−メチル−2−ピロリドンに対する耐溶剤性)、耐薬品性、耐屈曲性及び電気特性が優れた硬化絶縁膜(保護膜)を形成することができる。
更に、本発明の変性ポリイミド樹脂絶縁膜用組成物は、50〜210℃程度特に60〜160℃の比較的低温の加熱処理によって硬化させて前記のような良好な性能を持った絶縁膜を形成することができる。
The modified polyimide resin composition of the present invention can be suitably used for forming an insulating film (protective film) for electrical and electronic parts on which chip parts such as IC chips are mounted.
For example, on the pattern surface of an insulating film having a wiring pattern formed of conductive metal foil, it is applied by printing by screen printing or the like so that the thickness of the dry film is about 3 to 60 μm. Thereafter, the solvent is removed by heat treatment at a temperature of about 50 to 100 ° C. for about 5 to 60 minutes, and then about 100 to 210 ° C., preferably about 110 to 200 ° C. for 5 to 120 minutes, preferably about 10 to 60 minutes. It is preferable to form a cured insulating film having an elastic modulus of 10 to 500 MPa. The composition for a modified polyimide resin of the present invention is less likely to warp, has high flexibility, and has good adhesion to a conductive metal, a base material and a sealing material, heat resistance, solder heat resistance, solvent resistance A cured insulating film (protective film) having excellent properties (for example, solvent resistance to acetone, isopropanol, methyl ethyl ketone, N-methyl-2-pyrrolidone), chemical resistance, flex resistance, and electrical characteristics may be formed. it can.
Furthermore, the modified polyimide resin insulating film composition of the present invention is cured by a relatively low temperature heat treatment of about 50 to 210 ° C., particularly 60 to 160 ° C., to form an insulating film having the above-mentioned good performance. can do.

また、本発明の変性ポリイミド樹脂組成物は、前記程度の低温圧着が可能でしかも耐熱性の接着剤として使用でき、多層配線基板の層間接着剤などに好適に使用することもできる。   Moreover, the modified polyimide resin composition of the present invention can be used as a heat-resistant adhesive that can be subjected to low-temperature pressure bonding as described above, and can also be suitably used as an interlayer adhesive for multilayer wiring boards.

以下、実施例及び比較例によって本発明を更に説明する。尚、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be further described with reference to Examples and Comparative Examples. The present invention is not limited to the following examples.

以下の各例において測定、評価は次の方法で行った。
〔1H−NMRスペクトル〕
H−NMRスペクトルは、核磁気共鳴スペクトロメータ−(日本電子株式会社製AL−300)を用いて、試料を重ジメチルスルホキシドまたは重クロロホルムに溶解して測定した。
In the following examples, measurement and evaluation were performed by the following methods.
[1H-NMR spectrum]
1 H-NMR spectrum was measured by dissolving a sample in heavy dimethyl sulfoxide or heavy chloroform using a nuclear magnetic resonance spectrometer (AL-300 manufactured by JEOL Ltd.).

〔溶液粘度〕
東機産業株式会社製粘度計TV−20を用い、温度25℃で、回転数10rpmにて測定した。
(Solution viscosity)
Using a viscometer TV-20 manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., it was measured at a temperature of 25 ° C. and a rotation speed of 10 rpm.

〔GPC〕
島津製作所株式会社製LC−10(GPCカラムKF−80M×2、KF−802)を用い、THFを溶媒として測定を行い、ポリスチレン標準試料を用い、数平均分子量を求めた。
[GPC]
Using a LC-10 (GPC column KF-80M × 2, KF-802) manufactured by Shimadzu Corporation, measurement was performed using THF as a solvent, and a number average molecular weight was determined using a polystyrene standard sample.

〔引張弾性率〕
厚さがおよそ100μmになるように硬化させたシート状試料を、幅1cm、長さ7cmに切り出して試験に用いた。温度25℃、湿度50%RH、クロスヘット速度50mm/分、チャック間距離5cmで測定した。
なお、実施例6〜20及び比較例1〜2は80℃で30分間次いで150℃で60分間、実施例21〜22は80℃で30分間次いで120℃で90分間加熱処理して硬化させたシート状試料サンプルを用いた。
[Tensile modulus]
A sheet-like sample cured to have a thickness of about 100 μm was cut into a width of 1 cm and a length of 7 cm and used for the test. The measurement was performed at a temperature of 25 ° C., a humidity of 50% RH, a cross head speed of 50 mm / min, and a distance between chucks of 5 cm.
Examples 6 to 20 and Comparative Examples 1 and 2 were cured by heat treatment at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes, and Examples 21 to 22 were cured by heat treatment at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 90 minutes. A sheet sample sample was used.

〔硬化絶縁膜の評価〕
変性ポリイミド組成物を厚さ35μmの電解銅箔の光沢面に絶縁膜用組成物を厚さ約50μm厚に塗布し、80℃で30分間次いで120℃で60分間加熱処理、80℃で30分間次いで120℃で90分間加熱処理、又は80℃で30分間次いで150℃で60分間加熱処理し厚さ約20μm厚の絶縁膜を形成した。この硬化絶縁膜サンプルを用いて、以下の方法によって、折り曲げ性、封止材との密着性、半田耐熱性及び耐溶剤性を評価した。
[Evaluation of cured insulating film]
The modified polyimide composition is applied to the glossy surface of an electrolytic copper foil having a thickness of 35 μm, and the insulating film composition is applied to a thickness of about 50 μm. The heat treatment is performed at 80 ° C. for 30 minutes, then at 120 ° C. for 60 minutes, and at 80 ° C. for 30 minutes. Next, a heat treatment at 120 ° C. for 90 minutes, or a heat treatment at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes, an insulating film having a thickness of about 20 μm was formed. Using this cured insulating film sample, bendability, adhesion to a sealing material, solder heat resistance and solvent resistance were evaluated by the following methods.

折り曲げ性の評価:
硬化絶縁膜サンプルをはぜ折りし、折り曲げ部の絶縁膜表面を観察した。異常なしの場合を○、クラック発生の場合を×で示した。
なお、実施例6〜20及び比較例1〜2は80℃で30分間次いで150℃で60分間、実施例21〜22は80℃で30分間次いで120℃で90分間加熱処理した硬化絶縁膜サンプルを用いた。
Evaluation of bendability:
The cured insulating film sample was folded and the insulating film surface at the bent portion was observed. The case where there was no abnormality was indicated by ○, and the case where a crack occurred was indicated by ×.
Examples 6 to 20 and Comparative Examples 1 and 2 were cured at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes, and Examples 21 to 22 were heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 90 minutes. Was used.

封止材料との密着性の評価:
硬化絶縁膜サンプルの絶縁膜上にICチップ封止材料CEL−C−5020(日立化成工業株式会社製)を約1mm厚、直径0.5cm程度の円状に滴下して塗布し150℃で1時間加熱処理して封止材料を硬化させた。その後、手でサンプルを折り曲げ、封止樹脂のはがれ具合を観察した。絶縁膜で凝集破壊の場合及び絶縁膜/銅箔界面剥離の場合を可とし、絶縁膜/封止樹脂界面剥離の場合を不可とし、可の面積が70%以上の場合を○、30%〜70%の場合を△、30%以下の場合を×で示した。
なお、実施例6〜20及び比較例1〜2は80℃で30分間次いで120℃で60分間、実施例21〜22は80℃で30分間次いで120℃で90分間加熱処理した硬化絶縁膜サンプルを用いた。
Evaluation of adhesion to the sealing material:
An IC chip sealing material CEL-C-5020 (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) was dropped onto the insulating film of the cured insulating film sample in a circular shape having a thickness of about 1 mm and a diameter of about 0.5 cm. The sealing material was cured by heat treatment for a period of time. Thereafter, the sample was bent by hand, and the degree of peeling of the sealing resin was observed. In the case of cohesive failure in the insulating film and in the case of interface film / copper foil interface peeling, the case of insulating film / sealing resin interface peeling is not allowed. The case of 70% is indicated by Δ, and the case of 30% or less is indicated by ×.
Examples 6 to 20 and Comparative Examples 1 and 2 were cured at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 60 minutes, and Examples 21 to 22 were heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 90 minutes. Was used.

半田耐熱性の評価:
硬化絶縁膜サンプルの絶縁膜上にロジン系フラックス(サンワ化学工業株式会社製:SUNFLUX SF−270)を塗布した後、サンプルの絶縁膜を260℃の半田浴に10秒間接触させた。その後のサンプルの状態を観察して評価した。異常が生じない場合を◎、表面がやや荒れた場合を○、膨れたり融解した場合を×で示した。
なお、実施例6〜20及び比較例1〜2は80℃で30分間次いで150℃で60分間、実施例21〜22は80℃で30分間次いで120℃で90分間加熱処理した硬化絶縁膜サンプルを用いた。
Evaluation of solder heat resistance:
After applying a rosin flux (SUNFLUX SF-270, manufactured by Sanwa Chemical Industry Co., Ltd.) on the insulating film of the cured insulating film sample, the sample insulating film was brought into contact with a 260 ° C. solder bath for 10 seconds. The state of the subsequent sample was observed and evaluated. A case where no abnormality occurred was indicated by ◎, a case where the surface was slightly rough was indicated by ○, and a case where the surface was swollen or melted was indicated by ×.
Examples 6 to 20 and Comparative Examples 1 and 2 were cured at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes, and Examples 21 to 22 were heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 90 minutes. Was used.

耐溶剤性の評価:
硬化絶縁膜サンプルを25℃のアセトンに1時間間浸漬した後、アセトンをしみ込ませた綿棒でラビング(荷重300−500g,ラビング角 45°)した。銅箔が見えるまでのラビング回数を測定した。
なお、実施例6〜20及び比較例1〜2は80℃で30分間次いで150℃で60分間、実施例21〜22は80℃で30分間次いで120℃で90分間加熱処理した硬化絶縁膜サンプルを用いた。
Evaluation of solvent resistance:
The cured insulating film sample was immersed in acetone at 25 ° C. for 1 hour, and then rubbed (load 300-500 g, rubbing angle 45 °) with a cotton swab soaked in acetone. The number of rubbing until the copper foil was visible was measured.
Examples 6 to 20 and Comparative Examples 1 and 2 were cured at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes, and Examples 21 to 22 were heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 120 ° C. for 90 minutes. Was used.

電気絶縁性(体積抵抗)の測定:
80℃で30分間次いで150℃で60分間加熱処理した硬化絶縁膜サンプルをJIS C−2103によって測定した。
Measurement of electrical insulation (volume resistance):
A cured insulating film sample heat-treated at 80 ° C. for 30 minutes and then at 150 ° C. for 60 minutes was measured according to JIS C-2103.

以下の各例で使用した化合物、エポキシ樹脂、硬化触媒及び充填材について説明する。
〔テトラカルボン酸〕
2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(宇部興産株式会社製)
〔ジアミン〕
2,4−ジアミノトルエン(和光純薬株式会社製)
イソホロンジアミン(和光純薬株式会社製)
〔アミノアルコール〕
3−アミノプロパノール(和光純薬株式会社製)
〔反応性極性基含有ジオール〕
2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸(東京化成株式会社社製)
〔2官能性水酸基末端ポリブタジエン〕
水添ポリブタジエンポリオールGI−1000(日本曹達株式会社製、水酸基価:68.72KOHmg/g)
水添ポリブタジエンポリオールGI−2000(日本曹達株式会社製、水酸基価:46.2KOHmg/g)
〔ジイソシアネート化合物〕
4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(日本ポリウレタン工業株式会社製)
〔溶剤〕
ジメチルアセトアミド(和光純薬株式会社製)
トルエン(和光純薬株式会社製)
シクロヘキサノン(和光純薬株式会社製)
イソホロン(和光純薬株式会社製)
γ―ブチロラクトン(和光純薬株式会社製)
〔エポキシ樹脂〕
エピコート157S70(ジャパンエポキシレジン株式会社製、エポキシ当量:200〜220)
エピコート828EL(ジャパンエポキシレジン株式会社製、エポキシ当量:184〜194)
エポリードPB3600(ダイセル化学工業株式会社製、エポキシ当量:194)
EHPE3150(ダイセル化学工業株式会社製、エポキシ当量:156)
日石ポリブタジエンE−1000−8(新日本石油化学株式会社製、エポキシ当量:200)
スミエポキシELM100(住友化学工業株式会社製、エポキシ当量:97)
〔ブロック多価イソシアネート化合物〕
バーノックD−550(大日本インキ化学工業株式会社製、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネートブロック化体、ブロック化剤:メチルエチルケトオキシム)
〔2官能性水酸基末端ポリカーボネート〕
エタナコールUH−CARB200(宇部興産株式会社製、平均分子量2000)
クラレポリオールC−2015(株式会社クラレ製、平均分子量2000)
〔フェノール性水酸基を有する化合物〕
H−1(明和化成株式会社製、フェノールノボラック)
H−3(明和化成株式会社製、フェノールノボラック)
〔硬化触媒〕
キュアゾール2E4MZ(四国化成工業株式会社製、2−エチル−4−メチルイミダゾール)
〔微粉状シリカ〕
アエロジル130(日本アエロジル社製 比表面積(BET法):130m/g)
アエロジルR972:日本アエロジル社製 比表面積(BET法):110m/g)
アエロジルR974:日本アエロジル社製 比表面積(BET法):170m/g)
アエロジルR805:日本アエロジル社製 比表面積(BET法):150m/g)
アエロジルR812S:日本アエロジル社製 比表面積(BET法):220m/g)
アエロジルRX200:日本アエロジル社製 比表面積(BET法):140m/g)
The compound, epoxy resin, curing catalyst, and filler used in the following examples will be described.
[Tetracarboxylic acid]
2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (manufactured by Ube Industries, Ltd.)
[Diamine]
2,4-diaminotoluene (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Isophoronediamine (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
[Amino alcohol]
3-Aminopropanol (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
(Reactive polar group-containing diol)
2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
[Bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene]
Hydrogenated polybutadiene polyol GI-1000 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., hydroxyl value: 68.72 KOHmg / g)
Hydrogenated polybutadiene polyol GI-2000 (manufactured by Nippon Soda Co., Ltd., hydroxyl value: 46.2 KOHmg / g)
[Diisocyanate compound]
4,4'-diphenylmethane diisocyanate (Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
〔solvent〕
Dimethylacetamide (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Toluene (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Cyclohexanone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
Isophorone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
γ-Butyrolactone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
〔Epoxy resin〕
Epicoat 157S70 (Japan Epoxy Resin Co., Ltd., epoxy equivalent: 200 to 220)
Epicoat 828EL (Japan Epoxy Resin Co., Ltd., epoxy equivalent: 184-194)
Epolide PB3600 (Daicel Chemical Industries, Epoxy equivalent: 194)
EHPE3150 (Daicel Chemical Industries, epoxy equivalent: 156)
Nisseki Polybutadiene E-1000-8 (manufactured by Nippon Petrochemical Co., Ltd., epoxy equivalent: 200)
SUMI Epoxy ELM100 (Sumitomo Chemical Co., Ltd., epoxy equivalent: 97)
[Block polyisocyanate compound]
Bernock D-550 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd., 1,6-hexamethylene diisocyanate blocked, blocking agent: methyl ethyl ketoxime)
[Bifunctional hydroxyl-terminated polycarbonate]
Etanacol UH-CARB200 (Ube Industries, Ltd., average molecular weight 2000)
Kuraray polyol C-2015 (Kuraray Co., Ltd., average molecular weight 2000)
[Compound having a phenolic hydroxyl group]
H-1 (Maywa Kasei Co., Ltd., phenol novolak)
H-3 (Maywa Kasei Co., Ltd., phenol novolak)
[Curing catalyst]
Curesol 2E4MZ (Shikoku Chemicals Co., Ltd., 2-ethyl-4-methylimidazole)
[Fine powder silica]
Aerosil 130 (Nippon Aerosil Co., Ltd., specific surface area (BET method): 130 m 2 / g)
Aerosil R972: Nippon Aerosil Co., Ltd. Specific surface area (BET method): 110 m 2 / g)
Aerosil R974: Nippon Aerosil Co., Ltd. Specific surface area (BET method): 170 m 2 / g)
Aerosil R805: Nippon Aerosil Co., Ltd. Specific surface area (BET method): 150 m 2 / g)
Aerosil R812S: Nippon Aerosil Co., Ltd. Specific surface area (BET method): 220 m 2 / g)
Aerosil RX200: Nippon Aerosil Co., Ltd. Specific surface area (BET method): 140 m 2 / g)

〔参考例1〕2官能性水酸基末端イミドオリゴマーAの製造
窒素導入管、ディーンスタークレシバー、冷却管を備えた容量500ミリリットルのガラス製セパラブルフラスコに、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物58.8g(0.20モル)、3−アミノプロパノール30g(0.40モル)、及びジメチルアセトアミド200ミリリットルを仕込み、窒素雰囲気下、100℃で1時間撹拌した。次いで、トルエン50ミリリットルを加え、180℃4時間加熱し、イミド化反応により生じた水をトルエンと共沸により除いた。反応溶液を水2リットルに投入して、生じた沈殿を濾取し、水洗後減圧乾燥し、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーAの粉末43.16gを得た。この2官能性水酸基末端イミドオリゴマーAのH−NMRスペクトルを図1に示す。図1から、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーAは化学式(1)のmが0の2官能性水酸基末端イミドオリゴマーであることが確認できた。
[Reference Example 1] Production of bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A 2,3,3 ', 4'-biphenyl was placed in a 500 ml glass separable flask equipped with a nitrogen inlet tube, a Dean-Star cleaver and a cooling tube. Tetracarboxylic dianhydride (58.8 g, 0.20 mol), 3-aminopropanol (30 g, 0.40 mol), and dimethylacetamide (200 ml) were charged, and the mixture was stirred at 100 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere. Next, 50 ml of toluene was added and heated at 180 ° C. for 4 hours, and water generated by the imidization reaction was removed azeotropically with toluene. The reaction solution was poured into 2 liters of water, and the resulting precipitate was collected by filtration, washed with water and dried under reduced pressure to obtain 43.16 g of a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A powder. The 1 H-NMR spectrum of this bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A is shown in FIG. From FIG. 1, it was confirmed that the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A was a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer in which m in the chemical formula (1) was 0.

〔参考例2〕2官能性水酸基末端イミドオリゴマーBの製造
窒素導入管、ディーンスタークレシバー、冷却管を備えた容量500ミリリットルのガラス製セパラブルフラスコに、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物58.8g(0.20モル)、イソホロンジアミン17.0g(0.10モル)、3−アミノプロパノール15.0g(0.20モル)、及びジメチルアセトアミド200ミリリットルを仕込み、窒素雰囲気下、100℃で1時間撹拌した。次いで、トルエン50ミリリットルを加え、180℃4時間加熱し、イミド化反応により生じた水をトルエンと共沸により除いた。反応溶液を水2リットルに投入して、生じた沈殿を濾取し、水洗後減圧乾燥し、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーBの粉末78.8gを得た。この2官能性水酸基末端イミドオリゴマーBのH−NMRスペクトルを図2に示す。図2のプロパノールの2位メチレンプロトン(1.65〜1.85ppm)とビフェニルテトラカルボン酸イミドのフェニレンプロトン(7.50〜8.20ppm)の積分強度比から、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーBは化学式(1)のm(平均値)が1の2官能性水酸基末端イミドオリゴマーであることが確認できた。
[Reference Example 2] Production of bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B In a 500 ml glass separable flask equipped with a nitrogen inlet tube, a Dean-Star cleaver and a cooling tube, 2,3,3 ', 4'-biphenyl Tetracarboxylic dianhydride 58.8 g (0.20 mol), isophoronediamine 17.0 g (0.10 mol), 3-aminopropanol 15.0 g (0.20 mol), and dimethylacetamide 200 ml were charged. The mixture was stirred at 100 ° C. for 1 hour under a nitrogen atmosphere. Next, 50 ml of toluene was added and heated at 180 ° C. for 4 hours, and water generated by the imidization reaction was removed azeotropically with toluene. The reaction solution was poured into 2 liters of water, and the resulting precipitate was collected by filtration, washed with water and dried under reduced pressure to obtain 78.8 g of a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B powder. The 1 H-NMR spectrum of this bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B is shown in FIG. From the integrated intensity ratio of the 2-position methylene proton (1.65 to 1.85 ppm) of propanol and the phenylene proton (7.50 to 8.20 ppm) of biphenyltetracarboxylic imide in FIG. 2, the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B Was confirmed to be a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer having an m (average value) of 1 in chemical formula (1).

〔参考例3〕2官能性水酸基末端イミドオリゴマーCの製造
窒素導入管、ディーンスタークレシバー、冷却管を備えた容量500ミリリットルのガラス製セパラブルフラスコに、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物29.4g(0.10モル)、2,4−ジアミノトルエン7.43g(0.061モル)、3−アミノプロパノール5.89g(0.078モル)、ジメチルアセトアミド100ミリリットルを仕込み、窒素雰囲気下、100℃で1時間撹拌した。次いで、トルエン50ミリリットルを加え、180℃4時間加熱し、イミド化反応により生じた水をトルエンと共沸により除いた。反応溶液を水2リットルに投入して、生じた沈殿を濾取し、水洗後減圧乾燥し、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーCの粉末38.5gを得た。この2官能性水酸基末端イミドオリゴマーCのH−NMRスペクトルを図3に示す。図3のプロパノールの2位メチレンプロトン(1.65〜2.00ppm)とビフェニルテトラカルボン酸イミド及びトリレンのフェニレンプロトン(7.35〜8.30ppm)の積分強度比から、2官能性水酸基末端イミドオリゴマーCは化学式(1)のm(平均値)が1.6の2官能性水酸基末端イミドオリゴマーであることが確認できた。
Reference Example 3 Production of bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer C 2,3,3 ′, 4′-biphenyl was placed in a 500 ml glass separable flask equipped with a nitrogen inlet tube, a Dean-Star cleaver and a cooling tube. Tetracarboxylic dianhydride 29.4 g (0.10 mol), 2,4-diaminotoluene 7.43 g (0.061 mol), 3-aminopropanol 5.89 g (0.078 mol), dimethylacetamide 100 ml And stirred at 100 ° C. for 1 hour under a nitrogen atmosphere. Next, 50 ml of toluene was added and heated at 180 ° C. for 4 hours, and water generated by the imidization reaction was removed azeotropically with toluene. The reaction solution was poured into 2 liters of water, and the resulting precipitate was collected by filtration, washed with water and dried under reduced pressure to obtain 38.5 g of a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer C powder. The 1 H-NMR spectrum of this bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer C is shown in FIG. From the integrated intensity ratio of the 2-position methylene proton (1.65 to 2.00 ppm) of propanol in FIG. 3 to the phenylene proton (7.35 to 8.30 ppm) of biphenyltetracarboxylic imide and tolylene, a bifunctional hydroxyl-terminated imide. It was confirmed that the oligomer C was a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer having a chemical formula (1) m (average value) of 1.6.

〔実施例1〕(a)ジイソシアネート化合物が4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンがGI−1000、及び(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーが参考例1で製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーA(化学式(1)のmが0、Rが3―アミノプロパノールのアミノ基を除いた残基)からなる変性ポリイミド樹脂の製造
窒素導入管を備えた容量100ミリリットルのガラス製フラスコに、GI−1000 10.0g(6.4ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート3.20g(12.8ミリモル)、シクロヘキサノン13.2gを仕込み、窒素雰囲気下、80℃で1.5時間撹拌した。次いで、参考例1で製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーA2.61g(6.4ミリモル)、シクロヘキサノン23.7gを加え、80℃で1.5時間撹拌した。得られた変性ポリイミド樹脂溶液は、ポリマ−固形分濃度40重量%、溶液粘度2.4Pa・sの溶液であった。GPCから求めた数平均分子量は20400であった。この変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルを図4に示す。
[Example 1] (a) Diisocyanate compound is 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, (b 1 ) bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is GI-1000, and (c) bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer is Reference Example 1. Manufacture of modified polyimide resin consisting of manufactured bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A (m in chemical formula (1) is 0, R is a residue excluding amino group of 3-aminopropanol) Capacity 100 with nitrogen inlet tube GI-1000 10.0 g (6.4 mmol), 4,4′-diphenylmethane diisocyanate 3.20 g (12.8 mmol), and cyclohexanone 13.2 g were charged into a milliliter glass flask, and the mixture was heated at 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. For 1.5 hours. Subsequently, 2.61 g (6.4 mmol) of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A produced in Reference Example 1 and 23.7 g of cyclohexanone were added and stirred at 80 ° C. for 1.5 hours. The obtained modified polyimide resin solution was a polymer solid content concentration of 40% by weight and a solution viscosity of 2.4 Pa · s. The number average molecular weight determined from GPC was 20,400. The 1 H-NMR spectrum of this modified polyimide resin is shown in FIG.

〔実施例2〕(a)ジイソシアネート化合物が4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンがGI−1000、(b)反応性極性基含有ジオールが2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、及び(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーが参考例2で製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーB(化学式(1)のm(平均値)が1、Yがイソホロンジアミンのアミノ基を除いた残基、Rが3―アミノプロパノールのアミノ基を除いた残基)からなる変性ポリイミド樹脂の製造
窒素導入管を備えた容量100ミリリットルのガラス製フラスコに、GI−1000 7.86g(5.0ミリモル)、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸0.168g(1.25ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート2.56g(10.2ミリモル)、イソホロン10gを仕込み、窒素雰囲気下、80℃で1.5時間撹拌した。次いで、参考例2で合成した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーB4.17g(5.0ミリモル)、イソホロン12.1gを加え、80℃で1.5時間撹拌した。得られた変性ポリイミド樹脂溶液は、ポリマ−固形分濃度40重量%、粘度6.3Pa・sの溶液であった。GPCから求めた数平均分子量は11000であった。この変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルを図5に示す。
[Example 2] (a) Diisocyanate compound is 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, (b 1 ) bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is GI-1000, (b 2 ) reactive polar group-containing diol is 2,2-bis (Hydroxymethyl) propionic acid, and (c) bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B prepared in Reference Example 2 (m (average value) in chemical formula (1) is 1, Y is isophorone) Production of Modified Polyimide Resin Composed of Residue Excluding Amino Group of Diamine, Residue Excluding Amino Group of 3-Aminopropanol) In a glass flask having a capacity of 100 ml equipped with a nitrogen introduction tube, GI-1000 7.86 g (5.0 mmol), 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid 0.168 g (1.25 mm) 4), 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (2.56 g, 10.2 mmol) and isophorone (10 g) were charged, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 1.5 hours in a nitrogen atmosphere. Subsequently, 4.17 g (5.0 mmol) of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B synthesized in Reference Example 2 and 12.1 g of isophorone were added and stirred at 80 ° C. for 1.5 hours. The obtained modified polyimide resin solution was a solution having a polymer solid content concentration of 40% by weight and a viscosity of 6.3 Pa · s. The number average molecular weight determined from GPC was 11,000. The 1 H-NMR spectrum of this modified polyimide resin is shown in FIG.

〔実施例3〕(a)ジイソシアネート化合物が4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンがGI−1000、(b)反応性極性基含有ジオールが2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、及び(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーが参考例1で製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーA(化学式(1)のmが0、Rが3―アミノプロパノールのアミノ基を除いた残基)からなる変性ポリイミド樹脂の製造
窒素導入管を備えた容量100ミリリットルのガラス製フラスコに、GI−1000 15.71g(10.0ミリモル)、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸1.34g(10.0ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート10.01g(40.0ミリモル)、イソホロン27.1gを仕込み、窒素雰囲気下、80℃で1.5時間撹拌した。次いで、参考例1で合成した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーA8.16g(20.0ミリモル)、イソホロン25.8gを加え、80℃で1.5時間撹拌した。得られた変性ポリイミド樹脂溶液は、ポリマ−固形分濃度40重量%、粘度190Pa・sの溶液であった。GPCから求めた数平均分子量は20500であった。この変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルを図6に示す。
[Example 3] (a) Diisocyanate compound is 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, (b 1 ) bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is GI-1000, (b 2 ) reactive polar group-containing diol is 2,2-bis (Hydroxymethyl) propionic acid, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A produced in Reference Example 1 in which the m is 0 and R is 3-aminopropanol. Production of Modified Polyimide Resin Consisting of Residue Excluding Amino Group) In a 100 mL glass flask equipped with a nitrogen inlet tube, 15.71 g (10.0 mmol) of GI-1000, 2,2-bis (hydroxy) Methyl) propionic acid 1.34 g (10.0 mmol), 4,4′-diphenylmethane diisocyanate10. 1 g (40.0 mmol) was charged with isophorone 27.1 g, under a nitrogen atmosphere and stirred at 80 ° C. 1.5 hours. Next, 8.16 g (20.0 mmol) of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A synthesized in Reference Example 1 and 25.8 g of isophorone were added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 1.5 hours. The obtained modified polyimide resin solution was a solution having a polymer solid content concentration of 40% by weight and a viscosity of 190 Pa · s. The number average molecular weight determined from GPC was 20,500. The 1 H-NMR spectrum of this modified polyimide resin is shown in FIG.

〔実施例4〕(a)ジイソシアネート化合物が4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンがGI−2000、(b)反応性極性基含有ジオールが2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、及び(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマーが参考例2で製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーB(化学式(1)のm(平均値)が1、Yがイソホロンジアミンのアミノ基を除いた残基、Rが3―アミノプロパノールのアミノ基を除いた残基)からなる変性ポリイミド樹脂の製造
窒素導入管を備えた容量100ミリリットルのガラス製フラスコに、GI−2000 11.0g(5.0ミリモル)、2,2−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸0.335g(2.50ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート3.33g(13.3ミリモル)、イソホロン10gを仕込み、窒素雰囲気下、80℃で1.5時間撹拌した。次いで、参考例2で合成した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーB6.26g(7.5ミリモル)、イソホロン21.4gを加え、80℃で1.5時間撹拌した。得られた変性ポリイミド樹脂溶液は、ポリマ−固形分濃度40重量%、粘度5.5Pa・sの溶液であった。GPCから求めた数平均分子量は7400であった。この変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルを図7に示す
[Example 4] (a) Diisocyanate compound is 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, (b 1 ) bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is GI-2000, (b 2 ) reactive polar group-containing diol is 2,2-bis (Hydroxymethyl) propionic acid, and (c) bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B prepared in Reference Example 2 (m (average value) in chemical formula (1) is 1, Y is isophorone) Production of Modified Polyimide Resin Consisting of Residue Excluding Amino Group of Diamine, Residue Excluding Amino Group of 3-Aminopropanol) Into a glass flask with a capacity of 100 ml equipped with a nitrogen inlet tube, GI-2000 11.0 g (5.0 mmol), 2,2-bis (hydroxymethyl) propionic acid 0.335 g (2.50 mm) ), 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (3.33 g, 13.3 mmol) and isophorone (10 g) were charged and stirred at 80 ° C. for 1.5 hours in a nitrogen atmosphere. Subsequently, 6.26 g (7.5 mmol) of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B synthesized in Reference Example 2 and 21.4 g of isophorone were added and stirred at 80 ° C. for 1.5 hours. The obtained modified polyimide resin solution was a polymer solid concentration of 40% by weight and a viscosity of 5.5 Pa · s. The number average molecular weight determined from GPC was 7400. The 1 H-NMR spectrum of this modified polyimide resin is shown in FIG.

〔実施例5〕(a)ジイソシアネート化合物が4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンがGI−1000、及び(c)2官能性水酸基末端イミドオリゴマー2官能性水酸基末端イミドオリゴマーが参考例3で製造した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーC(化学式(1)のm(平均値)が1.6、Yが2,4−ジアミノトルエンのアミノ基を除いた残基、Rが3―アミノプロパノールのアミノ基を除いた残基)からなる変性ポリイミド樹脂の製造
窒素導入管を備えた容量100ミリリットルのガラス製フラスコに、GI−1000 10.0g(6.4ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート3.20g(12.8ミリモル)を仕込み、窒素雰囲気下、80℃で1.5時間撹拌した。次いで、参考例3で合成した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーC6.46g(6.4ミリモル)、γ−ブチロラクトン29.5gを加え、80℃で1.5時間撹拌した。得られた変性ポリイミド樹脂溶液は、ポリマ−固形分濃度40重量%、粘度1.7Pa・sの溶液であった。GPCから求めた数平均分子量は6300であった。この変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルを図8に示す
[Example 5] (a) Diisocyanate compound is 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, (b 1 ) bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene is GI-1000, and (c) bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer bifunctional hydroxyl-terminated terminal The bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer C produced in Reference Example 3 by the imide oligomer (m (average value) of chemical formula (1) is 1.6, Y is a residue obtained by removing the amino group of 2,4-diaminotoluene, Production of Modified Polyimide Resin Composed of R is Residue Excluding Amino Group of 3-Aminopropanol) In a glass flask with a capacity of 100 ml equipped with a nitrogen introduction tube, 10.0 g (6.4 mmol) of GI-1000, 4.20 g (12.8 mmol) of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate was charged, and 1.5 ° C. at 80 ° C. in a nitrogen atmosphere. During the mixture was stirred. Subsequently, 6.46 g (6.4 mmol) of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer C synthesized in Reference Example 3 and 29.5 g of γ-butyrolactone were added and stirred at 80 ° C. for 1.5 hours. The obtained modified polyimide resin solution was a polymer solid concentration of 40% by weight and a viscosity of 1.7 Pa · s. The number average molecular weight determined from GPC was 6300. The 1 H-NMR spectrum of this modified polyimide resin is shown in FIG.

〔実施例6〕
ガラス製容器に、実施例1で得た変性ポリイミド樹脂溶液、変性ポリイミド樹脂100重量部に対してエポキシ樹脂のエピコート157S70を10重量部、及びアミン系硬化触媒の2E4MZを0.4重量部加え、均一に撹拌・混合して変性ポリイミド樹脂組成物を得た。この変性ポリイミド樹脂組成物の硬化時の引張弾性率を測定した。またこの変性ポリイミド組成物を銅箔に塗布し加熱処理して硬化絶縁膜サンプルを作成し、折り曲げ性、封止材料との密着性、半田耐熱性、耐溶剤性および電気絶縁性について評価した。それらの結果を表2に示す。
Example 6
To the glass container, 10 parts by weight of the epoxy resin Epicoat 157S70 and 0.4 parts by weight of the amine-based curing catalyst 2E4MZ with respect to 100 parts by weight of the modified polyimide resin solution obtained in Example 1, The modified polyimide resin composition was obtained by stirring and mixing uniformly. The tensile elasticity modulus at the time of hardening of this modified polyimide resin composition was measured. Moreover, this modified polyimide composition was applied to a copper foil and heat-treated to prepare a cured insulating film sample, which was evaluated for bendability, adhesion to a sealing material, solder heat resistance, solvent resistance, and electrical insulation. The results are shown in Table 2.

〔実施例7〜20〕
表1に示す種類と量の組成成分を配合した以外は実施例6と同様にして、変性ポリイミド樹脂組成物を得た。これらの変性ポリイミド樹脂組成物について、実施例6と同様にして、引張弾性率、折り曲げ性、封止材料との密着性、半田耐熱性、耐溶剤性および電気絶縁性について測定した。それらの結果を表2に示す。
[Examples 7 to 20]
A modified polyimide resin composition was obtained in the same manner as in Example 6 except that the types and amounts of the composition components shown in Table 1 were blended. About these modified polyimide resin compositions, it carried out similarly to Example 6, and measured about the elasticity modulus, the bendability, the adhesiveness with a sealing material, solder heat resistance, solvent resistance, and electrical insulation. The results are shown in Table 2.

〔比較例1〕
窒素導入管を備えた容量300ミリリットルのガラス製セパラブルフラスコに、GI−1000 40.0g(25.5ミリモル)、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート12.8g(51.0ミリモル)を仕込み、窒素雰囲気下、120℃で1.5時間撹拌した。次いで2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物7.50g(25.5ミリモル)、シクロヘキサノン87.1gを加え、180℃で4時間撹拌した。得られた変性ポリイミド樹脂溶液は、変性ポリイミド樹脂がジイソシアネート化合物と2官能性水酸基末端ポリブタジエンを用いたが、化学式(1)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーは用いないで、その代わりに芳香族テトラカルボン酸成分を用いたものであり、ポリマ−固形分濃度40重量%、粘度130Pa・sの溶液であった。GPCから求めた数平均分子量は9400であった。この変性ポリイミド樹脂溶液に、実施例6と同様に変性ポリイミド固形分100重量部に対してエポキシ樹脂のエピコート157S70を10重量部、アミン系硬化触媒の2E4MZを0.4重量部加えて、均一に撹拌・混合して変性ポリイミド樹脂組成物を得た。この変性ポリイミド樹脂組成物について、実施例6と同様の測定・評価を行った結果を表2に示す。
[Comparative Example 1]
GI-1000 40.0 g (25.5 mmol) and 4,4′-diphenylmethane diisocyanate 12.8 g (51.0 mmol) were charged into a 300-ml glass separable flask equipped with a nitrogen inlet tube. The mixture was stirred at 120 ° C. for 1.5 hours under an atmosphere. Next, 7.50 g (25.5 mmol) of 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 87.1 g of cyclohexanone were added and stirred at 180 ° C. for 4 hours. In the obtained modified polyimide resin solution, the modified polyimide resin used a diisocyanate compound and a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, but the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the chemical formula (1) was not used. This was a solution having a polymer solid content concentration of 40% by weight and a viscosity of 130 Pa · s. The number average molecular weight determined from GPC was 9400. In the same way as in Example 6, 10 parts by weight of epoxy resin Epicoat 157S70 and 0.4 parts by weight of amine-based curing catalyst 2E4MZ were added to this modified polyimide resin solution to 100 parts by weight of the modified polyimide solids. A modified polyimide resin composition was obtained by stirring and mixing. Table 2 shows the results of measurement / evaluation similar to Example 6 for this modified polyimide resin composition.

〔比較例2〕
ガラス製容器に、参考例1で合成した2官能性水酸基末端イミドオリゴマーA100重量部、硬化材としてフェノール・ホルムアルデヒド樹脂H−3 60重量部、γ−ブチロラクトン80重量部を加え、80℃に加熱して溶解し、その後室温まで冷却した。さらにエポキシ樹脂のエピコート828EL 200重量部、2E4MZ 2重量部を加え均一に撹拌混合して、2官能性水酸基末端イミドオリゴマー組成物を得た。この2官能性水酸基末端イミドオリゴマー組成物について、実施例6と同様の測定・評価を行った結果を表2に示す。
[Comparative Example 2]
In a glass container, add 100 parts by weight of the bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A synthesized in Reference Example 1, 60 parts by weight of phenol / formaldehyde resin H-3 and 80 parts by weight of γ-butyrolactone as a curing material, and heat to 80 ° C. And then cooled to room temperature. Furthermore, 200 parts by weight of epoxy resin Epicoat 828EL and 2 parts by weight of 2E4MZ were added and stirred and mixed uniformly to obtain a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer composition. Table 2 shows the results of measurement / evaluation similar to Example 6 for this bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer composition.

Figure 0004650176
Figure 0004650176

Figure 0004650176
Figure 0004650176

〔実施例21〕
ガラス製容器に、実施例2で得た変性ポリイミド樹脂溶液、変性ポリイミド樹脂100重量部に対してエポキシ樹脂のエポリードPB3600を10重量部、多価イソシアネートのバーノックD−550を20重量部、ポリカーボネートジオールのクラレポリオールC−2015を2.5重量部、アミン系硬化触媒の2E4MZを0.8重量部、微粉状シリカのアエロジルR972を20重量部を加え、均一に撹拌・混合して変性ポリイミド樹脂組成物を得た。この変性ポリイミド樹脂組成物の硬化時の引張弾性率を測定した。またこの変性ポリイミド組成物を銅箔に塗布し加熱処理して硬化絶縁膜サンプルを作成し、折り曲げ性、封止材料との密着性、半田耐熱性、耐溶剤性および電気絶縁性について評価した。それらの結果を表3に示す。
Example 21
In a glass container, 10 parts by weight of epoxy resin Epolide PB3600, 20 parts by weight of polyisocyanate Vernock D-550, 100 parts by weight of the modified polyimide resin solution obtained in Example 2 and 100 parts by weight of modified polyimide resin, polycarbonate diol A modified polyimide resin composition was added by adding 2.5 parts by weight of Kuraray polyol C-2015, 0.8 part by weight of amine-based curing catalyst 2E4MZ and 20 parts by weight of finely divided silica Aerosil R972, and stirring and mixing uniformly. I got a thing. The tensile elasticity modulus at the time of hardening of this modified polyimide resin composition was measured. Moreover, this modified polyimide composition was applied to a copper foil and heat-treated to prepare a cured insulating film sample, which was evaluated for bendability, adhesion to a sealing material, solder heat resistance, solvent resistance, and electrical insulation. The results are shown in Table 3.

〔実施例22〕
ガラス製容器に、実施例2で得た変性ポリイミド樹脂溶液、変性ポリイミド樹脂100重量部に対してエポキシ樹脂のエポリードPB3600を10重量部、多価イソシアネートのバーノックD−550を20重量部、ポリカーボネートジオールのエタナコールUH−CARB200を2.5重量部、フェノール性水酸基を有する化合物のH−1を2.5重量部、アミン系硬化触媒の2E4MZを0.8重量部、微粉状シリカのアエロジルR972を20重量部を加え、均一に撹拌・混合して変性ポリイミド樹脂組成物を得た。この変性ポリイミド樹脂組成物の硬化時の引張弾性率を測定した。またこの変性ポリイミド組成物を銅箔に塗布し加熱処理して硬化絶縁膜サンプルを作成し、折り曲げ性、封止材料との密着性、半田耐熱性、耐溶剤性および電気絶縁性について評価した。それらの結果を表3に示す。
[Example 22]
In a glass container, 10 parts by weight of epoxy resin Epolide PB3600, 20 parts by weight of polyisocyanate Vernock D-550, 100 parts by weight of the modified polyimide resin solution obtained in Example 2 and 100 parts by weight of modified polyimide resin, polycarbonate diol 2.5 parts by weight of etanacol UH-CARB200, 2.5 parts by weight of H-1 which is a compound having a phenolic hydroxyl group, 0.8 parts by weight of 2E4MZ which is an amine curing catalyst, and 20 parts of Aerosil R972 of finely divided silica Part by weight was added, and stirred and mixed uniformly to obtain a modified polyimide resin composition. The tensile elasticity modulus at the time of hardening of this modified polyimide resin composition was measured. Moreover, this modified polyimide composition was applied to a copper foil and heat-treated to prepare a cured insulating film sample, which was evaluated for bendability, adhesion to a sealing material, solder heat resistance, solvent resistance, and electrical insulation. The results are shown in Table 3.

Figure 0004650176
Figure 0004650176

本発明は、加熱処理することによって得られた硬化絶縁膜(保護膜)が、反りが発生し難く(非カール性)、柔軟性があり、耐熱性、耐半田性が優れ、配線パターン、ポリイミドフィルム及び封止材料との密着性が良好であり、更に耐溶剤性、耐薬品性、耐屈曲性及び電気特性などが優れた絶縁膜用組成物の樹脂成分として好適な変性ポリイミド、及びその変性ポリイミドとエポキシ化合物とを用いた絶縁膜用組成物、その硬化絶縁膜などを提供することができる。   In the present invention, the cured insulating film (protective film) obtained by heat treatment is less likely to warp (non-curl), flexible, excellent in heat resistance and solder resistance, wiring pattern, polyimide Modified polyimide suitable as a resin component of an insulating film composition having good adhesion to a film and a sealing material, and having excellent solvent resistance, chemical resistance, bending resistance, and electrical characteristics, and modification thereof A composition for an insulating film using polyimide and an epoxy compound, a cured insulating film thereof, and the like can be provided.

参考例1で得られた2官能性水酸基末端イミドオリゴマーAのH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer A obtained in Reference Example 1. 参考例2で得られた2官能性水酸基末端イミドオリゴマーBのH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer B obtained in Reference Example 2. 参考例3で得られた2官能性水酸基末端イミドオリゴマーCのH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer C obtained in Reference Example 3. 実施例1で得られた変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルである。1 is a 1 H-NMR spectrum of a modified polyimide resin obtained in Example 1. 実施例2で得られた変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a modified polyimide resin obtained in Example 2. 実施例3で得られた変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a modified polyimide resin obtained in Example 3. 実施例4で得られた変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a modified polyimide resin obtained in Example 4. 実施例5で得られた変性ポリイミド樹脂のH−NMRスペクトルである。2 is a 1 H-NMR spectrum of a modified polyimide resin obtained in Example 5.

Claims (11)

(a)ジイソシアネート化合物、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物、及び(c)下記化学式(1)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを反応して得られる変性ポリイミド樹脂。
Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは〜20の整数を示す。)
A modification obtained by reacting (a) a diisocyanate compound, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the following chemical formula (1) Polyimide resin.
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 1 to 20.)
(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が、(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含んでなることを特徴とする請求項1に記載の変性ポリイミド樹脂。 (B) The one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl group-terminated polybutadiene comprise (b 1 ) a bifunctional hydroxyl group-terminated polybutadiene having a number average molecular weight of 500 to 10,000. The modified polyimide resin as described. (b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が、2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外に(b)反応性極性基含有ジオール化合物を含んでなることを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載の変性ポリイミド樹脂。 (B) The one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene comprise (b 2 ) a reactive polar group-containing diol compound in addition to the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene. The modified polyimide resin according to any one of -2. (b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物が、(b)数平均分子量が500〜10000の2官能性水酸基末端ポリブタジエンと(b)反応性極性基含有ジオールとからなり、モル比で〔(b)+(b)〕/(a)が0.5〜2.5、且つ(b)/(b)が0〜10の範囲内であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の変性ポリイミド樹脂。 (B) One or more kinds of diol compounds containing a bifunctional hydroxyl group-terminated polybutadiene are obtained from (b 1 ) a bifunctional hydroxyl group-terminated polybutadiene having a number average molecular weight of 500 to 10,000 and (b 2 ) a reactive polar group-containing diol. And [(b 1 ) + (b 2 )] / (a) is in the range of 0.5 to 2.5 and (b 2 ) / (b 1 ) in the range of 0 to 10 in terms of molar ratio. The modified polyimide resin according to any one of claims 1 to 3. 下記化学式(2)で示される変性ポリイミド樹脂。
Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは〜20の整数を示し、Zは2官能性水酸基末端ポリブタジエンの水酸基を除いた残基を示し、Wは2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外のジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、Aはジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基を示し、s及びuはそれぞれ独立に1〜100の整数を示し、tは0〜100の整数を示す。)
A modified polyimide resin represented by the following chemical formula (2).
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 1 to 20, Z represents a residue excluding the hydroxyl group of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, W represents a residue excluding the hydroxyl group of a diol compound other than the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, A represents a residue excluding the isocyanate group of the diisocyanate compound, s and u each independently represents an integer of 1 to 100, and t represents an integer of 0 to 100.)
(a)ジイソシアネート化合物と(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物とを反応して得られる下記化学式(3)で示されるジイソシアネート化合物と、(c)下記化学式(4)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーとを反応することを特徴とする変性ポリイミド樹脂の製造方法。
Figure 0004650176
(式中、Zは2官能性水酸基末端ポリブタジエンの水酸基を除いた残基を示し、Wは2官能性水酸基末端ポリブタジエン以外のジオール化合物の水酸基を除いた残基を示し、Aはジイソシアネート化合物のイソシアネート基を除いた残基を示し、sは1〜100の整数を示し、tは0〜100の整数を示す。)
Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは〜20の整数を示す。)
A diisocyanate compound represented by the following chemical formula (3) obtained by reacting (a) a diisocyanate compound and (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene; and (c) the following chemical formula (4): A method for producing a modified polyimide resin, which comprises reacting with a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the formula:
Figure 0004650176
(In the formula, Z represents a residue excluding the hydroxyl group of the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, W represents a residue excluding the hydroxyl group of a diol compound other than the bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and A represents an isocyanate of a diisocyanate compound. The residue except a group is shown, s shows the integer of 1-100, and t shows the integer of 0-100.)
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 1 to 20.)
(A)(a)ジイソシアネート化合物、(b)2官能性水酸基末端ポリブタジエンを含む一種類以上のジオール化合物、及び(c)下記化学式(1)で示される2官能性水酸基末端イミドオリゴマーを反応して得られる変性ポリイミド樹脂100重量部、
Figure 0004650176
(式中、Rは2価の脂肪族又は芳香族炭化水素基を示し、Xはテトラカルボン酸のカルボキシル基を除いた残基を示し、Yはジアミンのアミノ基を除いた残基を示し、mは0〜20の整数を示す。)
(B)エポキシ化合物1〜50重量部、及び(C)有機溶媒とからなる変性ポリイミド樹脂組成物。
(A) (a) a diisocyanate compound, (b) one or more diol compounds containing a bifunctional hydroxyl-terminated polybutadiene, and (c) a bifunctional hydroxyl-terminated imide oligomer represented by the following chemical formula (1) 100 parts by weight of the resulting modified polyimide resin,
Figure 0004650176
(In the formula, R represents a divalent aliphatic or aromatic hydrocarbon group, X represents a residue excluding the carboxyl group of tetracarboxylic acid, Y represents a residue excluding the amino group of diamine, m represents an integer of 0 to 20.)
(B) A modified polyimide resin composition comprising 1 to 50 parts by weight of an epoxy compound and (C) an organic solvent.
さらに、(D)硬化触媒を含有することを特徴とする請求項7に記載の変性ポリイミド樹脂組成物。   The modified polyimide resin composition according to claim 7, further comprising (D) a curing catalyst. さらに、(E)微細なフィラーを含有することを特徴とする請求項7〜8のいずれかに記載の変性ポリイミド樹脂組成物。   The modified polyimide resin composition according to claim 7, further comprising (E) a fine filler. 請求項7〜9のいずれかに記載の変性ポリイミド樹脂組成物を加熱処理して得られる硬化絶縁膜。   The cured insulating film obtained by heat-processing the modified polyimide resin composition in any one of Claims 7-9. 請求項7〜9のいずれかに記載の変性ポリイミド樹脂組成物を基材の塗布後、50〜210℃で加熱処理して硬化絶縁膜を形成する方法。   A method for forming a cured insulating film by applying a heat treatment at 50 to 210 ° C. after applying the modified polyimide resin composition according to claim 7 to a substrate.
JP2005262831A 2004-09-10 2005-09-09 Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film Expired - Fee Related JP4650176B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005262831A JP4650176B2 (en) 2004-09-10 2005-09-09 Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004263343 2004-09-10
JP2005262831A JP4650176B2 (en) 2004-09-10 2005-09-09 Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010224580A Division JP5321560B2 (en) 2004-09-10 2010-10-04 Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006104462A JP2006104462A (en) 2006-04-20
JP4650176B2 true JP4650176B2 (en) 2011-03-16

Family

ID=36374553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005262831A Expired - Fee Related JP4650176B2 (en) 2004-09-10 2005-09-09 Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4650176B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011052220A (en) * 2004-09-10 2011-03-17 Ube Industries Ltd Modified polyimide resin containing polybutadiene,and composition and cured insulating film of the same

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5135698B2 (en) * 2005-03-28 2013-02-06 宇部興産株式会社 Modified polyimide resin containing polycarbonate, composition thereof and cured insulating film
JP2008101195A (en) * 2006-09-19 2008-05-01 Nitta Ind Corp Imide-modified elastomer
JP2008297536A (en) * 2006-10-18 2008-12-11 Hitachi Chem Co Ltd Thermosetting resin composition, and flexible substrate and electronic part using the same
JP5208399B2 (en) 2006-10-24 2013-06-12 ニッタ株式会社 Polyimide resin
US8729402B2 (en) * 2008-05-20 2014-05-20 Kaneka Corporation Polyimide precursor composition, use of the of the same, and production method of the same
JP5621190B2 (en) * 2008-12-15 2014-11-05 宇部興産株式会社 Modified polyimide resin composition
WO2010071107A1 (en) * 2008-12-15 2010-06-24 宇部興産株式会社 Thermosetting modified polyamide resin composition
JP5298901B2 (en) * 2009-02-04 2013-09-25 宇部興産株式会社 High heat resistant polyimide fiber and manufacturing method thereof
JP5720088B2 (en) * 2009-09-16 2015-05-20 宇部興産株式会社 Modified urethane resin curable composition and cured product thereof
JP5741441B2 (en) * 2009-09-30 2015-07-01 宇部興産株式会社 Modified urethane resin curable composition and cured product thereof
EP2496657B1 (en) * 2009-11-05 2016-04-27 Dow Global Technologies LLC Structural epoxy resin adhasives containing elastomeric tougheners capped with ketoximes
JP5531683B2 (en) * 2010-03-08 2014-06-25 宇部興産株式会社 Interlayer adhesive
US8507634B2 (en) * 2010-12-22 2013-08-13 Xerox Corporation Polyimide intermediate transfer belt
JP5578192B2 (en) * 2012-04-20 2014-08-27 宇部興産株式会社 Modified polyimide resin composition
CA3101958A1 (en) * 2018-05-29 2019-12-05 Kuraray Co., Ltd. Reinforcing fibers and production method therefor, and molded article using same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001139649A (en) * 1999-11-18 2001-05-22 Nippon Kayaku Co Ltd Resin composition, solder resist resin composition, and their cured items

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04212206A (en) * 1990-03-27 1992-08-03 Hitachi Ltd Insulating paint, solderable insulated wire, manufacture of the insulated wire, and flyback transformer using the insulated wire
JPH07330856A (en) * 1994-06-10 1995-12-19 Sekisui Chem Co Ltd Thermoplastic polyurethane and its production
JP4016226B2 (en) * 1998-01-14 2007-12-05 味の素株式会社 Modified polyimide resin and thermosetting resin composition containing the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001139649A (en) * 1999-11-18 2001-05-22 Nippon Kayaku Co Ltd Resin composition, solder resist resin composition, and their cured items

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011052220A (en) * 2004-09-10 2011-03-17 Ube Industries Ltd Modified polyimide resin containing polybutadiene,and composition and cured insulating film of the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006104462A (en) 2006-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5321560B2 (en) Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film
JP4650176B2 (en) Modified polyimide resin containing polybutadiene, composition thereof and cured insulating film
JP5135698B2 (en) Modified polyimide resin containing polycarbonate, composition thereof and cured insulating film
JP4701914B2 (en) Flexible wiring board for tape carrier package with improved flame resistance
JP4211569B2 (en) Composition for polyimide siloxane insulating film, insulating film, and method for forming insulating film
JP4238452B2 (en) Composition for polyimide insulating film, insulating film and method for forming insulating film
US7491427B2 (en) Polyimidesiloxane solution composition
JP4107215B2 (en) Composition for polysiloxane insulating film, insulating film, and method for forming insulating film
JP5017894B2 (en) Modified polyimide resin composition
JP4622480B2 (en) Composition for polyimide siloxane insulating film, insulating film, and method for forming insulating film
JP5659783B2 (en) Method for mounting flexible wiring board and polyimidesiloxane resin composition
JP5578192B2 (en) Modified polyimide resin composition
JP4218282B2 (en) Composition for polyimidesiloxane insulating film, insulating film, and method for forming insulating film
JP4872335B2 (en) Wiring board mounting method
JP4654721B2 (en) Polyimide siloxane composition
JP4915400B2 (en) Electronic component mounting method
JP5621190B2 (en) Modified polyimide resin composition
JP5428823B2 (en) Thermosetting modified polyimide resin composition
JP5167834B2 (en) Electronic component mounting method
JP4600010B2 (en) Flexible wiring board for tape carrier package with improved flame resistance
WO2010071107A1 (en) Thermosetting modified polyamide resin composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080620

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100728

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100803

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101004

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101116

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101129

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4650176

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131224

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131224

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees