JP4662699B2 - Polymer fine particles having metal film and method for producing the same - Google Patents

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Description

本発明は、金属皮膜を有するポリマー微粒子及びその製造方法に関する。   The present invention relates to polymer fine particles having a metal film and a method for producing the same.

ポリアミド又はポリイミドは、耐熱性、耐薬品性、機械的特性等に優れた材料であり、航空・宇宙、電子・電気部品、自動車、衣料、化粧品、等の用途のほか、金属又はセラミックスの代替材料として幅広く利用されている。とりわけ、ポリアミド又はポリイミドの微粒子(超微粒子も含む。)が、絶縁材料、スペーサー、ペースト、フィルム等の用途に有効であるため、これらを効率的に製造する方法が種々提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2等)。   Polyamide or polyimide is a material that excels in heat resistance, chemical resistance, mechanical properties, etc. In addition to applications such as aerospace, space, electronic / electric parts, automobiles, clothing, cosmetics, etc., it is an alternative material for metals or ceramics. Is widely used. In particular, polyamide or polyimide microparticles (including ultrafine particles) are effective for applications such as insulating materials, spacers, pastes, films, etc., and various methods for efficiently producing them have been proposed (for example, Patent Document 1, Patent Document 2, etc.).

最近では、ポリアミド又はポリイミドの微粒子に機能性を付与するための研究も行われている。例えば、これらの微粒子に金属皮膜を形成することができれば、導電性等の機能を付与することができ、その用途の拡大を図ることが可能となる。
特開平11−140181号公報 特開2000−248063号公報
Recently, research for imparting functionality to polyamide or polyimide microparticles has also been conducted. For example, if a metal film can be formed on these fine particles, a function such as conductivity can be imparted, and the application can be expanded.
JP-A-11-140181 JP 2000-248063 A

本発明は、金属皮膜を有するポリマー微粒子を提供することを主な目的とする。   The main object of the present invention is to provide polymer fine particles having a metal film.

本発明者は、従来技術の問題点に鑑み、鋭意研究を重ねた結果、特定の方法によってポリマー微粒子の表面上に金属皮膜を形成することによって上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies in view of the problems of the prior art, the present inventors have found that the above object can be achieved by forming a metal film on the surface of polymer fine particles by a specific method, and complete the present invention. It came to.

すなわち、本発明は、下記の金属皮膜を有するポリマー微粒子及びその製造方法に係る。   That is, the present invention relates to polymer fine particles having the following metal film and a method for producing the same.

1. 平均粒径30nm〜10μmのポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の表面上に金属皮膜が形成されていることを特徴とするポリマー微粒子。   1. A polymer fine particle characterized in that a metal film is formed on the surface of polyimide fine particles or polyamide fine particles having an average particle diameter of 30 nm to 10 μm.

2. 金属皮膜が銅及びニッケルの少なくとも1種を含む前記項1記載のポリマー微粒子。   2. Item 2. The polymer fine particle according to Item 1, wherein the metal film contains at least one of copper and nickel.

3. 平均粒径30nm〜10μmのポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の表面に無電解メッキ処理を施すことにより、当該微粒子の表面上に金属皮膜を形成することを特徴とする、金属皮膜を有するポリマー微粒子の製造方法。   3. A method for producing polymer fine particles having a metal film, wherein the surface of polyimide fine particles or polyamide fine particles having an average particle size of 30 nm to 10 μm is subjected to electroless plating to form a metal film on the surfaces of the fine particles. .

4. 無電解メッキ処理の前処理としてエッチング処理を行うことなく、無電解メッキ処理を行う前記項3記載の製造方法。   4). Item 4. The manufacturing method according to Item 3, wherein the electroless plating treatment is performed without performing the etching treatment as a pretreatment of the electroless plating treatment.

5. 無電解メッキ処理を、pH1〜10のメッキ浴中で行う前記項3又は4に記載の製造方法。   5. Item 5. The method according to Item 3 or 4, wherein the electroless plating treatment is performed in a plating bath having a pH of 1 to 10.

6. 金属皮膜が銅及びニッケルの少なくとも1種を含む前記項3〜5のいずれかに記載の製造方法。   6). Item 6. The method according to any one of Items 3 to 5, wherein the metal film contains at least one of copper and nickel.

7. 無電解メッキ処理に先立って、塩酸水溶液に塩化第一スズを溶解させた水溶液でポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理し、次いで塩酸水溶液に塩化パラジウムを溶解させた水溶液で上記ポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理する工程を有する前記項3〜6のいずれかに記載の製造方法。   7. Prior to the electroless plating treatment, the polyimide fine particles or polyamide fine particles are treated with an aqueous solution in which stannous chloride is dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution, and then the polyimide fine particles or polyamide fine particles are treated with an aqueous solution in which palladium chloride is dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution. The manufacturing method in any one of said claim | item 3-6 which has the process to do.

8. 無電解メッキ処理に先立って、塩酸水溶液に塩化パラジウム及び塩化第一スズを溶解させた水溶液でポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理し、次いで塩酸水溶液で上記ポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理する工程を有する前記項3〜6のいずれかに記載の製造方法。   8). Prior to the electroless plating treatment, the polyimide fine particles or polyamide fine particles are treated with an aqueous solution in which palladium chloride and stannous chloride are dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution, and then the polyimide fine particles or polyamide fine particles are treated with an aqueous hydrochloric acid solution. Item 7. The production method according to any one of Items 3 to 6.

9. ポリイミド微粒子が、無水テトラカルボン酸とジアミン化合物からポリイミドを合成する方法において、(a)無水テトラカルボン酸を含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する第一工程、(b)第一溶液と第二溶液とを混合し、超音波攪拌により混合溶液からポリアミド酸微粒子を析出させる第二工程、及び(c)得られたポリアミド酸微粒子をイミド化することによってポリイミド微粒子を得る第三工程を含むことを特徴とするポリイミド微粒子の製造方法により得られるものである前記項1記載のポリマー微粒子。   9. In the method in which the polyimide fine particles synthesize polyimide from tetracarboxylic anhydride and diamine compound, (a) a first step of preparing a first solution containing tetracarboxylic anhydride and a second solution containing diamine compound, respectively ( b) mixing the first solution with the second solution and ultrasonically stirring to precipitate the polyamic acid fine particles from the mixed solution; and (c) imidizing the obtained polyamic acid fine particles to obtain the polyimide fine particles. Item 3. The polymer fine particle according to Item 1, which is obtained by a method for producing a polyimide fine particle, which comprises a third step to be obtained.

10.ポリアミド微粒子が、酸クロライドとジアミン化合物からポリアミドを合成する方法において、(a)酸クロライドを含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する第一工程、及び(b)第一溶液及び第二溶液の溶媒のいずれにも可溶である溶媒の存在下に、第一溶液と第二溶液とを混合し、超音波攪拌により混合溶液からポリアミド微粒子を析出させる第二工程、を含むことを特徴とするポリアミド微粒子の製造方法により得られるものである前記項1記載のポリマー微粒子。   10. In the method in which polyamide fine particles synthesize polyamide from acid chloride and diamine compound, (a) a first step of preparing a first solution containing an acid chloride and a second solution containing a diamine compound, respectively; A second step of mixing the first solution and the second solution in the presence of a solvent that is soluble in both the solvent of the one solution and the second solution, and precipitating polyamide fine particles from the mixed solution by ultrasonic stirring; Item 2. The polymer particle according to Item 1, which is obtained by a method for producing a polyamide particle characterized by comprising:

本発明によれば、粒子表面に金属皮膜を有するポリマー微粒子を提供することができる。特に、特定の条件下で無電解メッキ処理する場合には、原料であるポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の粒子性状を効果的に維持しつつ金属皮膜を形成することが可能となる。   According to the present invention, polymer fine particles having a metal film on the particle surface can be provided. In particular, when electroless plating is performed under specific conditions, it is possible to form a metal film while effectively maintaining the particle properties of the raw material polyimide fine particles or polyamide fine particles.

本発明のポリマー微粒子は、その金属皮膜による特有の性質(例えば、導電性、触媒活性、抗菌性、タンパク親和性、着磁性、等)を発揮することができる。従って、本発明のポリマー微粒子は、導電性ナノ粒子、異方導電性微粒子、異方導電性フィルム、導電性ペースト等として用いることができ、電子分野、医療分野、化学合成等の分野において幅広い用途が期待される。   The polymer fine particles of the present invention can exhibit specific properties (for example, conductivity, catalytic activity, antibacterial properties, protein affinity, magnetism, etc.) due to the metal film. Therefore, the polymer fine particles of the present invention can be used as conductive nanoparticles, anisotropic conductive fine particles, anisotropic conductive films, conductive pastes, etc., and can be used in a wide range of fields such as electronic fields, medical fields, and chemical synthesis. There is expected.

1.ポリマー微粒子
本発明のポリマー微粒子は、平均粒径30nm〜10μmのポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の表面上に金属皮膜が形成されていることを特徴とする。
1. Polymer fine particles The polymer fine particles of the present invention are characterized in that a metal film is formed on the surface of polyimide fine particles or polyamide fine particles having an average particle diameter of 30 nm to 10 μm.

ポリマー微粒子の材質は、ポリイミド又はポリアミドである。なお、本発明では、ポリアミドとして、ポリイミドアミドも包含される。これらは、公知の製法によって得られるものであっても良いが、単分散性が高く、粒径が制御されているという点において後記2.で示した製法で得られるものが望ましい。   The material of the polymer fine particles is polyimide or polyamide. In the present invention, polyimide amide is also included as the polyamide. These may be obtained by a known production method, but are described later in the point that monodispersibility is high and the particle diameter is controlled. What is obtained by the manufacturing method shown in (5) is desirable.

ポリマー微粒子の平均粒径は、通常は30nm〜10μmとすれば良いが、好ましくは30nm〜6μm、より好ましくは50nm〜1000nmとする。特に、ポリマー粒子がポリイミドである場合は、30nm〜3μmであることが好ましく、さらに好ましくは50nm〜1000nm、最も好ましくは50nm〜700nmである。ポリマー粒子がポリアミドである場合は、30nm〜3μmであることが好ましく、さらに好ましくは100nm〜2μm、最も好ましくは200nm〜2μmである。   The average particle diameter of the polymer fine particles is usually 30 nm to 10 μm, preferably 30 nm to 6 μm, more preferably 50 nm to 1000 nm. In particular, when the polymer particles are polyimide, the thickness is preferably 30 nm to 3 μm, more preferably 50 nm to 1000 nm, and most preferably 50 nm to 700 nm. When the polymer particles are polyamide, the thickness is preferably 30 nm to 3 μm, more preferably 100 nm to 2 μm, and most preferably 200 nm to 2 μm.

ポリマー微粒子の形状は限定的でなく、球状、扁平状、不定形状等のいずれであっても良い。   The shape of the polymer fine particles is not limited, and may be any of spherical, flat, indefinite shape, and the like.

また、ポリマー微粒子は、その変動係数が3〜25%程度(特に3〜15%程度)の範囲にあることが好ましい。さらに、ポリマー微粒子の比表面積は特に限定されないが、一般的には30〜300m2/g程度とすれば良い。 The fine polymer particles preferably have a coefficient of variation of about 3 to 25% (particularly about 3 to 15%). Furthermore, the specific surface area of the polymer fine particles is not particularly limited, but it may be generally about 30 to 300 m 2 / g.

ポリマー微粒子の表面上に形成されている金属皮膜は、最終製品の用途等に応じて金属の種類を適宜選ぶことができる。例えば、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金、クロム、コバルト、鉄、亜鉛、スズ、カドミウム等を挙げることができる。これらは、1種又は2種以上を用いることができる。これらの中でも、銅及びニッケルの少なくとも1種を含むことが好ましい。なお、2種以上用いる場合には、その一部又は全部が合金又は金属間化合物を形成していても良い。   For the metal film formed on the surface of the polymer fine particles, the type of metal can be appropriately selected according to the use of the final product. For example, gold, silver, copper, nickel, palladium, platinum, chromium, cobalt, iron, zinc, tin, cadmium, and the like can be given. These can use 1 type (s) or 2 or more types. Among these, it is preferable that at least one of copper and nickel is included. In addition, when using 2 or more types, the one part or all may form the alloy or the intermetallic compound.

金属皮膜の厚みは、最終製品の用途等によって適宜設定できるが、一般的には5nm〜5μm程度、好ましくは10nm〜1μmとすれば良い。   The thickness of the metal film can be set as appropriate depending on the use of the final product, but is generally about 5 nm to 5 μm, preferably 10 nm to 1 μm.

また、金属皮膜は、1層であっても良いし、2層以上を積層したものであっても良い。
2.ポリマー微粒子の製造方法
本発明の製造方法は、平均粒径30nm〜10μmのポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の表面に無電解メッキ処理を施すことにより、当該微粒子の表面上に金属皮膜を形成することを特徴とする。
The metal film may be a single layer or a laminate of two or more layers.
2. Production method of polymer fine particles The production method of the present invention is characterized in that a metal film is formed on the surface of the fine particles by performing electroless plating treatment on the surface of polyimide fine particles or polyamide fine particles having an average particle size of 30 nm to 10 μm. And

原 料
原料として用いるポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子は、前記1.で説明したポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子と同じものを使用することが好ましい。このようなポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子は、公知のもの又は市販品を使用することができ、あるいは公知の製法によって得られたものも使用することができる。
例えば、平均粒径1μm程度以上の微粒子であれば、例えばポリイミドのプレポリマーであるポリアミド酸を非プロトン極性溶媒中でワニス化し、それを加熱することによってイミド化し、ポリイミドを微粒子として沈殿生成させる方法が挙げることができる。
具体的には、芳香族ジアミンと無水テトラカルボン酸をN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)等の非プロトン極性溶媒中において室温で重合させてポリアミド酸のワニスを調製した後、ワニスに所定量のトルエンを加え、一定速度で攪拌しながら還流してイミド化することによって、ポリイミド微粒子が得られる。還流開始後30分〜1時間程度でイミド化した微粒子の沈殿が始まり、約4時間でほぼ反応が終了する。反応終了後、析出したポリイミド微粒子は濾過または遠心分法によって分離し、反応に用いた溶媒及びメタノールやアセトンで洗浄して精製すれば良い。なお、トルエンの添加はイミド化反応に伴って生成する水を共沸によって反応系外に留去して、未反応のポリアミド酸部分が加水分解されるのを低減するためである。
The polyimide fine particles or polyamide fine particles used as the raw material are the above-mentioned 1. It is preferable to use the same fine polyimide particles or polyamide fine particles as described above. As such polyimide fine particles or polyamide fine particles, known products or commercially available products can be used, or those obtained by a known production method can also be used.
For example, in the case of fine particles having an average particle size of about 1 μm or more, for example, polyamic acid which is a polyimide prepolymer is varnished in an aprotic polar solvent, imidized by heating it, and polyimide is formed as fine particles by precipitation. Can be mentioned.
Specifically, an aprotic polar solvent such as N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAc), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), etc., with aromatic diamine and tetracarboxylic anhydride. After preparing a polyamic acid varnish by polymerization at room temperature, polyimide fine particles are obtained by adding a predetermined amount of toluene to the varnish and refluxing and imidizing at a constant speed. Precipitation of imidized fine particles starts about 30 minutes to 1 hour after the start of refluxing, and the reaction is almost finished in about 4 hours. After completion of the reaction, the precipitated polyimide fine particles may be separated by filtration or centrifugal separation, and purified by washing with the solvent used in the reaction, methanol or acetone. The addition of toluene is to reduce the water generated in the imidation reaction from the reaction system by azeotropic distillation and reduce hydrolysis of the unreacted polyamic acid moiety.

特に、平均粒径1μm以下の微粒子であれば、下記の製造方法1)及び2)で得られるポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を好適に用いることができる。   In particular, if the fine particles have an average particle size of 1 μm or less, polyimide fine particles or polyamide fine particles obtained by the following production methods 1) and 2) can be suitably used.

1) ポリイミド微粒子
ポリイミド微粒子は、無水テトラカルボン酸とジアミン化合物からポリイミドを合成する方法において、(a)無水テトラカルボン酸を含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する第一工程、(b)第一溶液と第二溶液とを混合し、混合溶液からポリアミド酸微粒子を析出させる第二工程、及び(c)得られたポリアミド酸微粒子をイミド化することによってポリイミド微粒子を得る第三工程を含むことを特徴とするポリイミド微粒子の製造方法により得られるものを好適に用いることができる。以下、この製造方法を各工程ごとに説明する。
1) Polyimide fine particles In the method of synthesizing polyimide from tetracarboxylic anhydride and diamine compound, polyimide fine particles are prepared by (a) preparing a first solution containing tetracarboxylic anhydride and a second solution containing diamine compound, respectively. One step, (b) a second step of mixing the first solution and the second solution and precipitating the polyamic acid fine particles from the mixed solution; and (c) imidizing the obtained polyamic acid fine particles to obtain polyimide fine particles. What is obtained by the manufacturing method of the polyimide microparticle characterized by including the 3rd process to obtain can be used suitably. Hereafter, this manufacturing method is demonstrated for every process.

(1)第一工程
無水テトラカルボン酸及びジアミン化合物を原料として用い、ポリアミド酸微粒子を調製する。まず第一工程として、無水テトラカルボン酸を含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する。すなわち、無水テトラカルボン酸とジアミン化合物は、それぞれ別個の溶液として調製しておくことを必須とする。
(1) 1st process Polyamide acid microparticles | fine-particles are prepared using an anhydrous tetracarboxylic acid and a diamine compound as a raw material. First, as a first step, a first solution containing tetracarboxylic anhydride and a second solution containing a diamine compound are prepared. That is, it is essential to prepare the tetracarboxylic anhydride and the diamine compound as separate solutions.

(イ) 第一溶液
第一溶液で用いる無水テトラカルボン酸は、特に制限されず、例えば従来のポリイミド合成で用いられているものと同様のものも使用できる。例えば、3,3',4,4'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3',4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、1,3−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,4−ビス(2,3−ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、2,3,3',4'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2',3,3'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2',3,3'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2',6,6'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、アントラセン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,8,9,10−テトラカルボン酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸無水物;ブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物等の脂肪族テトラカルボン酸無水物;シクロブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物等の脂環族テトラカルボン酸無水物;チオフェン−2,3,4,5−テトラカルボン酸無水物、ピリジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸無水物等の複素環族テトラカルボン酸無水物等を使用することができる。これらは、1種又は2種以上を用いることができる。本発明では、特にBTDA、ピロメリット酸二無水物等が好ましい。
(A) First solution The tetracarboxylic anhydride used in the first solution is not particularly limited, and for example, the same ones used in conventional polyimide synthesis can be used. For example, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA), 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4 ′ -Biphenyltetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 1,3-bis (2,3-dicarboxyphenoxy) benzene dianhydride, 1,4-bis (2,3-dicarboxyphenoxy) benzene Dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′- Biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 6,6′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, naphthalene-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride, anthracene-2,3,6 , 7-Tetracarboxylic dianhydride Aromatic tetracarboxylic anhydrides such as phenanthrene-1,8,9,10-tetracarboxylic dianhydride; aliphatic tetracarboxylic anhydrides such as butane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride Alicyclic tetracarboxylic anhydrides such as cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride; thiophene-2,3,4,5-tetracarboxylic anhydride, pyridine-2,3 , 5,6-tetracarboxylic acid anhydrides and the like can be used. These can use 1 type (s) or 2 or more types. In the present invention, BTDA, pyromellitic dianhydride and the like are particularly preferable.

また、本発明では、無水テトラカルボン酸の一部を酸クロライドで置換したものを使用することができる。酸クロライドで置換すれば、条件によって反応速度を大きくしたり、得られる粒子の粒径をより微細化できる等の効果が得られる。酸クロライドとしては、例えばジエチルピロメリテイトジアシルクロライド等を用いることができる。   Moreover, in this invention, what substituted a part of tetracarboxylic anhydride with the acid chloride can be used. By substituting with acid chloride, it is possible to obtain effects such as increasing the reaction rate depending on conditions and making the particle size of the particles obtained finer. As the acid chloride, for example, diethyl pyromellitate diacyl chloride and the like can be used.

第一溶液で用いる溶媒は、実質的に無水テトラカルボン酸が溶解し、かつ、生成するポリアミド酸が溶解しないものであれば特に制限されない。例えば、2−プロパノン、3−ペンタノン、テトラヒドロピレン、エピクロロヒドリン、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、テトラヒドロフラン(THF)、酢酸エチル、アセトアニリド、メタノール、エタノール、イソプロパノール、トルエン、キシレン等が挙げられ、これらの少なくとも1種を含む溶媒を使用することができる。また、例えばN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)等の非プロトン極性溶媒のようなポリアミド酸が溶解する溶媒であっても、アセトン、酢酸エチル、MEK、トルエン、キシレン等のポリアミド酸の貧溶媒と混合してポリアミド酸が沈殿するように調整すれば、これらも使用することが可能である。     The solvent used in the first solution is not particularly limited as long as tetracarboxylic anhydride is substantially dissolved and the produced polyamic acid is not dissolved. Examples include 2-propanone, 3-pentanone, tetrahydropyrene, epichlorohydrin, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), tetrahydrofuran (THF), ethyl acetate, acetanilide, methanol, ethanol, isopropanol, toluene, xylene, and the like. A solvent containing at least one of the above can be used. Further, it is a solvent in which polyamic acid dissolves such as an aprotic polar solvent such as N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide (DMAc), N-methyl-2-pyrrolidone (NMP). However, these can also be used if they are mixed with a poor solvent of polyamic acid such as acetone, ethyl acetate, MEK, toluene, xylene and the like so as to precipitate the polyamic acid.

第一溶液における無水テトラカルボン酸の濃度は、用いる無水テトラカルボン酸の種類、第二溶液の濃度等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は0.001〜0.20モル/リットル程度、好ましくは0.01〜0.10モル/リットルとする。   The concentration of tetracarboxylic anhydride in the first solution may be appropriately set according to the type of tetracarboxylic anhydride to be used, the concentration of the second solution, etc., but is usually about 0.001 to 0.20 mol / liter, Preferably, the content is 0.01 to 0.10 mol / liter.

(ロ) 第二溶液
第二溶液で用いるジアミン化合物は、特に制限されず、例えば従来のポリイミド合成で用いられているものと同様のものも使用できる。例えば、4,4'−ジアミノジフェニルメタン(DDM)、4,4'−ジアミノジフェニルエーテル(DPE)、4,4'−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(BAPB)、1,4'−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE−Q)、1,3'−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE−R)、o−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、3,4'−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'−ジアミノジフェニルスルフォン、3,4−ジアミノジフェニルスルフォン、3,3'−ジアミノジフェニルスルフォン、4,4'−メチレン−ビス(2−クロロアニリン)、3,3'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル、4,4'−ジアミノジフェニルスルフィド、2,6'−ジアミノトルエン、2,4−ジアミノクロロベンゼン、1,2−ジアミノアントラキノン、1,4−ジアミノアントラキノン、3,3'−ジアミノベンゾフェノン、3,4−ジアミノベンゾフェノン、4,4'−ジアミノベンゾフェノン、4,4'−ジアミノビベンジル、R(+)−2,2'−ジアミノ−1,1'−ビナフタレン、S(+)−2,2'−ジアミノ−1,1'−ビナフタレン等の芳香族ジアミン;1,2−ジアミノメタン、1,4−ジアミノブタン、テトラメチレンジアミン、1,10−ジアミノドデカン等の脂肪族ジアミン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,2−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、4,4'−ジアミノジシクロヘキシルメタン等の脂環族ジアミンのほか、3,4−ジアミノピリジン、1,4−ジアミノ−2−ブタノン等を使用することができる。これらは、1種又は2種以上を用いることができる。本発明では、特にDPE、TPE−R等が好ましい。
(B) Second Solution The diamine compound used in the second solution is not particularly limited, and for example, the same diamine compound as used in conventional polyimide synthesis can be used. For example, 4,4′-diaminodiphenylmethane (DDM), 4,4′-diaminodiphenyl ether (DPE), 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl (BAPB), 1,4′-bis (4- Aminophenoxy) benzene (TPE-Q), 1,3′-bis (4-aminophenoxy) benzene (TPE-R), o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-phenylenediamine, 3,4′-diamino Diphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone, 3,4-diaminodiphenyl sulfone, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 4,4′-methylene-bis (2-chloroaniline), 3,3′-dimethyl- 4,4′-diaminobiphenyl, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 2,6′-diaminotoluene, 2 , 4-diaminochlorobenzene, 1,2-diaminoanthraquinone, 1,4-diaminoanthraquinone, 3,3′-diaminobenzophenone, 3,4-diaminobenzophenone, 4,4′-diaminobenzophenone, 4,4′-diaminobi Aromatic diamines such as benzyl, R (+)-2,2′-diamino-1,1′-binaphthalene, S (+)-2,2′-diamino-1,1′-binaphthalene; 1,2-diamino Methane, 1,4-diaminobutane, tetramethylenediamine, aliphatic diamine such as 1,10-diaminododecane, 1,4-diaminocyclohexane, 1,2-diaminocyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 4, In addition to alicyclic diamines such as 4'-diaminodicyclohexylmethane, 3,4-diaminopyridine, 1,4-dia It can be used Roh-2-butanone. These can use 1 type (s) or 2 or more types. In the present invention, DPE, TPE-R and the like are particularly preferable.

また、本発明では、ジアミン化合物のほかに、他のアミン系化合物(モノアミン化合物、多価アミン化合物等)も用いることができる。これらにより、得られるポリアミド酸あるいはポリイミドの特性を変えることができる。   In the present invention, in addition to the diamine compound, other amine compounds (monoamine compounds, polyamine compounds, etc.) can also be used. By these, the characteristic of the polyamic acid or polyimide obtained can be changed.

第二溶液で用いる溶媒は、実質的にジアミン化合物が溶解し、かつ、生成するポリアミド酸が溶解しないものであれば特に制限されない。例えば、2−プロパノン、3−ペンタノン、テトラヒドロピレン、エピクロロヒドリン、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、テトラヒドロフラン(THF)、酢酸エチル、アセトアニリド、メタノール、エタノール、イソプロパノール等が挙げられ、これらの少なくとも1種を含む溶媒を使用できる。また、例えばDMF、DMAc、NMP等の非プロトン極性溶媒のようなポリアミド酸を溶解するものであっても、アセトン、酢酸エチル、MEK、トルエン、キシレン等のポリアミド酸の貧溶媒と混合してポリアミド酸が沈殿するように調整すれば、これらも使用することが可能である。   The solvent used in the second solution is not particularly limited as long as the diamine compound is substantially dissolved and the produced polyamic acid is not dissolved. Examples include 2-propanone, 3-pentanone, tetrahydropyrene, epichlorohydrin, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), tetrahydrofuran (THF), ethyl acetate, acetanilide, methanol, ethanol, isopropanol, and the like, and at least one of these A solvent containing can be used. In addition, for example, those that dissolve a polyamic acid such as an aprotic polar solvent such as DMF, DMAc, and NMP are mixed with a poor polyamic acid solvent such as acetone, ethyl acetate, MEK, toluene, and xylene to form a polyamide. These can also be used if they are adjusted to precipitate the acid.

第二溶液におけるジアミン化合物の濃度は、用いるジアミン化合物の種類、第一溶液の濃度等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は0.001〜0.20モル/リットル程度、好ましくは0.01〜0.10モル/リットルとする。   The concentration of the diamine compound in the second solution may be appropriately set according to the type of the diamine compound to be used, the concentration of the first solution, etc., but is usually about 0.001 to 0.20 mol / liter, preferably about 0.000. 01-0.10 mol / liter.

(2)第二工程
第二工程では、第一溶液と第二溶液とを混合し、混合溶液からポリアミド酸微粒子を析出させる。第一溶液と第二溶液との混合比率は、無水テトラカルボン酸・ジアミン化合物の種類、各溶液の濃度等によって適宜変更できるが、通常は無水テトラカルボン酸:ジアミン化合物=1:0.5〜1.5程度(モル比)、好ましくは1:0.9〜1.1となるように混合すれば良い。
(2) Second Step In the second step, the first solution and the second solution are mixed and the polyamic acid fine particles are precipitated from the mixed solution. The mixing ratio of the first solution and the second solution can be appropriately changed depending on the type of tetracarboxylic anhydride / diamine compound, the concentration of each solution, etc., but usually tetracarboxylic anhydride: diamine compound = 1: 0.5- What is necessary is just to mix so that it may become about 1.5 (molar ratio), Preferably it is 1: 0.9-1.1.

第二工程では、特に撹拌しながらポリアミド酸を析出させることが好ましい。撹拌方法としては、公知の撹拌方法(撹拌装置)によって実施することができる。本発明では、特に超音波によって撹拌することがより好ましい。超音波による撹拌によって、通常の撹拌法に比べて平均粒径で約50%程度の微細化も可能となる。超音波による撹拌は、公知の超音波装置(例えば超音波洗浄器)及び操作条件をそのまま採用できる。超音波の周波数は、所望の粒径等に応じて適宜設定すれば良く、通常は28〜100kHz程度、好ましくは28〜45kHzとすれば良い。   In the second step, it is preferable to deposit the polyamic acid with stirring. As a stirring method, it can implement by a well-known stirring method (stirring apparatus). In the present invention, it is particularly preferable to stir by ultrasonic waves. By stirring with ultrasonic waves, it is possible to reduce the average particle size by about 50% as compared with a normal stirring method. For stirring by ultrasonic waves, a known ultrasonic device (for example, an ultrasonic cleaner) and operating conditions can be employed as they are. What is necessary is just to set the frequency of an ultrasonic wave suitably according to a desired particle size etc., Usually, it may be about 28-100 kHz, Preferably it may be 28-45 kHz.

第二工程における温度は、特に制限されず、通常0〜130℃程度、好ましくは20〜40℃とすれば良い。なお、撹拌時間は、ポリアミド酸の析出が実質的に完了するまで行えば良く、通常は30秒〜30分程度であるが、かかる範囲外となっても差し支えない。   The temperature in the second step is not particularly limited, and is usually about 0 to 130 ° C, preferably 20 to 40 ° C. The stirring time may be performed until the precipitation of the polyamic acid is substantially completed, and is usually about 30 seconds to 30 minutes, but may be outside this range.

第二工程で沈殿生成したポリアミド酸微粒子は、遠心分離法等の公知の方法に従って固液分離して回収すれば良い。第二工程で得られるポリアミド酸微粒子(粉末)は、球状として生成される場合は、一般には、平均粒径0.03〜0.7μm(好ましくは0.03〜0.55μm)であって、標準偏差0.02〜0.07(好ましくは0.02〜0.055)、変動係数3〜15%(好ましくは3〜9%)の範囲にある単分散状のものである。なお、不定形状である場合は、一片の大きさ(平均)が通常0.5〜1.0μm程度である。   The polyamic acid fine particles precipitated in the second step may be recovered by solid-liquid separation according to a known method such as a centrifugal separation method. When the polyamic acid fine particles (powder) obtained in the second step are produced as a sphere, generally the average particle size is 0.03 to 0.7 μm (preferably 0.03 to 0.55 μm), A monodispersed material having a standard deviation of 0.02 to 0.07 (preferably 0.02 to 0.055) and a coefficient of variation of 3 to 15% (preferably 3 to 9%). In the case of an indefinite shape, the size (average) of one piece is usually about 0.5 to 1.0 μm.

(3)第三工程
第三工程として、第二工程でポリアミド酸微粒子をイミド化することによってポリイミド微粒子を得る。イミド化する方法は、ポリアミド酸微粒子からそのままポリイミド微粒子が得られる限りは特に制限されないが、本発明では特に(i)有機溶媒中で加熱してイミド化する方法(熱閉環)、(ii)有機溶媒中における化学反応によりイミド化する方法(化学閉環)又は(iii)乾式で加熱閉環イミド化する方法を好適に用いることができる。
(3) Third Step As the third step, polyimide fine particles are obtained by imidizing the polyamic acid fine particles in the second step. The imidization method is not particularly limited as long as polyimide fine particles can be obtained as they are from the polyamic acid fine particles. In the present invention, in particular, (i) a method of imidizing by heating in an organic solvent (thermal ring closure), (ii) organic A method of imidizing by a chemical reaction in a solvent (chemical ring closure) or (iii) a method of heating and ring-closing imidization in a dry manner can be suitably used.

上記(i)による方法は、例えばポリアミド酸微粒子を有機溶媒中に分散させ、通常130℃以上、好ましくは130〜250℃程度の温度で加熱すれば良い。有機溶媒としては、ポリアミド酸の貧溶媒であり、かつ、イミド化反応に必要な温度以上の沸点を有するものであれば制限されない。特に、本発明では、上記有機溶媒中に水と共沸混合物を構成し得る溶媒(以下「共沸溶媒」ともいう)を含むことが好ましい。すなわち、本発明では、共沸溶媒を上記有機溶媒の一部又は全部として用いることが好ましい。共沸溶媒としては、例えばキシレン、エチルベンゼン、オクタン、シクロヘキサン、ジフェニルエーテル、ノナン、ピリジン、ドデカン等を用いることができる。これらは1種又は2種以上を用いることができる。本発明では、共沸溶媒は上記有機溶媒中10容積%以上含むことが好ましい。共沸溶媒を使用することによって、特に副生する水(主に縮合水)を共沸させ、これを還流等により反応系外へ除去できることから、未反応のアミド結合の加水分解を抑制し、粒子の形態の変化、分子量の低下等を防止できる結果、単分散性に優れたポリイミド微粒子がより確実に得られる。   In the method according to (i), for example, polyamic acid fine particles are dispersed in an organic solvent and heated at a temperature of usually 130 ° C. or higher, preferably about 130 to 250 ° C. The organic solvent is not limited as long as it is a poor solvent for polyamic acid and has a boiling point equal to or higher than the temperature required for the imidization reaction. In particular, in the present invention, the organic solvent preferably contains a solvent capable of forming an azeotrope with water (hereinafter also referred to as “azeotropic solvent”). That is, in the present invention, it is preferable to use an azeotropic solvent as a part or all of the organic solvent. As the azeotropic solvent, for example, xylene, ethylbenzene, octane, cyclohexane, diphenyl ether, nonane, pyridine, dodecane and the like can be used. These can use 1 type (s) or 2 or more types. In the present invention, the azeotropic solvent is preferably contained in the organic solvent in an amount of 10% by volume or more. By using an azeotropic solvent, water produced as a by-product (mainly condensed water) can be azeotropically removed and removed from the reaction system by refluxing, etc., thereby suppressing hydrolysis of unreacted amide bonds, As a result of preventing changes in particle shape, lowering of molecular weight, and the like, polyimide fine particles having excellent monodispersibility can be obtained more reliably.

有機溶媒中に分散させるポリアミド酸微粒子の割合は、有機溶媒の種類等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は1〜50g/リットル程度、好ましくは5〜10g/リットルとすれば良い。   The proportion of the polyamic acid fine particles dispersed in the organic solvent may be appropriately set according to the type of the organic solvent, but is usually about 1 to 50 g / liter, preferably 5 to 10 g / liter.

上記(ii)による方法では、公知の化学閉環方法を適用することができる。例えば、ポリアミド酸微粒子をピリジン及び無水酢酸からなる有機溶媒中に分散させ、撹拌しながら通常15〜115℃程度の温度で24時間程度加熱すれば良い。両溶媒の配合割合は適宜設定すれば良い。   In the method according to (ii) above, a known chemical ring closure method can be applied. For example, polyamic acid fine particles may be dispersed in an organic solvent composed of pyridine and acetic anhydride and heated at a temperature of usually about 15 to 115 ° C. for about 24 hours while stirring. What is necessary is just to set the mixture ratio of both solvents suitably.

上記(iii)による方法では、空気中、真空中、不活性ガス中等の雰囲気下、粒子を流動させながら130〜300℃程度に加熱すれば良い。この方法によっても、粒子を凝集させることなくイミド化することが可能である。   In the method according to (iii) above, the particles may be heated to about 130 to 300 ° C. while flowing in an atmosphere such as air, vacuum, or inert gas. Also by this method, it is possible to imidize without agglomerating particles.

第三工程で生成したポリイミド微粒子は、公知の方法により回収し、必要に応じて石油エーテル、メタノール、アセトン等の有機溶剤で洗浄すれば良い。   The polyimide fine particles generated in the third step may be collected by a known method and washed with an organic solvent such as petroleum ether, methanol, acetone or the like as necessary.

2) ポリアミド微粒子
ポリアミド微粒子は、酸クロライドとジアミン化合物からポリアミドを合成する方法において、(a)酸クロライドを含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する第一工程、及び(b)第一溶液及び第二溶液の溶媒のいずれにも可溶である溶媒の存在下に、第一溶液と第二溶液とを混合し、混合溶液からポリアミド微粒子を析出させる第二工程、を含むことを特徴とするポリアミド微粒子の製造方法により得られるものを好適に使用することができる。以下、この製造方法を、各工程ごとに説明する。
2) Polyamide fine particles In the method of synthesizing polyamide from acid chloride and diamine compound, polyamide fine particles (a) a first step of preparing a first solution containing acid chloride and a second solution containing diamine compound, and (B) a second step of mixing the first solution and the second solution in the presence of a solvent that is soluble in both the solvent of the first solution and the second solution, and precipitating polyamide fine particles from the mixed solution; What is obtained by the manufacturing method of the polyamide fine particle characterized by containing can be used suitably. Hereinafter, this manufacturing method is demonstrated for every process.

(1)第一工程
酸クロライド及びジアミン化合物を原料として用い、ポリアミド微粒子を調製する。まず第一工程として、酸クロライド化合物を含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する。すなわち、酸クロライドとジアミン化合物は、それぞれ別個の溶液として調製しておくことを必須とする。
(1) First Step Using an acid chloride and a diamine compound as raw materials, polyamide fine particles are prepared. First, as a first step, a first solution containing an acid chloride compound and a second solution containing a diamine compound are prepared. That is, it is essential to prepare the acid chloride and the diamine compound as separate solutions.

(イ)第一溶液
第一溶液で用いる酸クロライドは、特に制限されず、例えば従来のポリアミド合成で用いられているものと同様のものが使用できる。
(A) First solution The acid chloride used in the first solution is not particularly limited, and for example, the same one used in conventional polyamide synthesis can be used.

酸クロライドとしては、例えば、シュウ酸ジクロライド、マロン酸ジクロライド、コハク酸ジクロライド、フマル酸ジクロライド、グルタル酸ジクロライド、アジピン酸ジクロライド、ムコン酸ジクロライド、セバシン酸ジクロライド、ノナン酸ジクロライド、ウンデカン酸ジクロライド等の脂肪族ジカルボン酸ジクロライド;1,2−シクロプロパンジカルボン酸ジクロライド、1,3−シクロブタンジカルボン酸ジクロライド、1,3−シクロペンタンジカルボン酸ジクロライド、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸ジクロライド、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸ジクロライド等の脂環族ジカルボン酸ジクロライド;フタル酸ジクロライド、イソフタル酸ジクロライド、テレフタル酸ジクロライド、1,4−ナフタレンジカルボン酸ジクロライド、1,5−(9−オキソフルオレン)ジカルボン酸ジクロライド、1,4−アントラセンジカルボン酸ジクロライド、1,4−アントラキノンジカルボン酸ジクロライド、2,5−ビフェニルジカルボン酸ジクロライド、1,5−ビフェニレンジカルボン酸ジクロライド、4,4'−ビフェニルジカルボニルクロライド、4,4'−メチレン二安息香酸ジクロライド、4,4'−イソプロピリデン二安息香酸ジクロライド、4,4'−ビベンジルジカルボン酸ジクロライド、4,4'−スチルベンジカルボン酸ジクロライド、4,4'−トランジカルボン酸ジクロライド、4,4'−カルボニル二安息香酸ジクロライド、4,4'−オキシ二安息香酸ジクロライド、4,4'−スルホニル二安息香酸ジクロライド、4,4'−ジチオ二安息香酸ジクロライド、p−フェニレン二酢酸ジクロライド、3,3'−p−フェニレンジプロピオン酸ジクロライド等の芳香族ジカルボン酸ジクロライドを挙げることができる。これら酸クロライドは、1種又は2種以上を用いることができる。   Examples of the acid chloride include aliphatics such as oxalic acid dichloride, malonic acid dichloride, succinic acid dichloride, fumaric acid dichloride, glutaric acid dichloride, adipic acid dichloride, muconic acid dichloride, sebacic acid dichloride, nonanoic acid dichloride, undecanoic acid dichloride, and the like. 1,2-cyclopropanedicarboxylic acid dichloride, 1,3-cyclobutanedicarboxylic acid dichloride, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid dichloride, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid dichloride, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid dichloride Alicyclic dicarboxylic acid dichloride such as phthalic acid dichloride, isophthalic acid dichloride, terephthalic acid dichloride, 1,4-naphthalene dicarboxylic acid Acid dichloride, 1,5- (9-oxofluorene) dicarboxylic acid dichloride, 1,4-anthracene dicarboxylic acid dichloride, 1,4-anthraquinone dicarboxylic acid dichloride, 2,5-biphenyldicarboxylic acid dichloride, 1,5-biphenylenedicarboxylic acid Acid dichloride, 4,4′-biphenyldicarbonyl chloride, 4,4′-methylene dibenzoic acid dichloride, 4,4′-isopropylidene dibenzoic acid dichloride, 4,4′-bibenzyldicarboxylic acid dichloride, 4,4 '-Stilbene dicarboxylic acid dichloride, 4,4'-transidicarboxylic acid dichloride, 4,4'-carbonyldibenzoic acid dichloride, 4,4'-oxydibenzoic acid dichloride, 4,4'-sulfonyldibenzoic acid dichloride, 4,4'-dithio dibenzo Dichloride, p- phenylene diacetic acid dichloride, and aromatic dicarboxylic acid dichloride such as 3,3'-p-phenylene acid dichloride. These acid chlorides can be used alone or in combination of two or more.

酸クロライドは、得られるポリアミド微粒子の所望の特性等に応じて適宜選択することができる。例えば、酸クロライドとして芳香族ジカルボン酸ジクロライド(特にテレフタル酸ジクロライド、4,4'−ビフェニルジカルボニルクロライド及びイソフタル酸ジクロライドの少なくとも1種)を用いると、得られるポリアミド微粒子の耐熱性及び単分散性を向上させることができる。また例えば、酸クロライドとしてイソフタル酸クロライドを用いる場合には、ガラス転移温度を示すポリアミド微粒子を得ることができる。このポリアミド微粒子は、粒子表面の凹凸が比較的少なく、滑らかな表面性状を有する。   The acid chloride can be appropriately selected according to the desired characteristics of the resulting polyamide fine particles. For example, when an aromatic dicarboxylic acid dichloride (especially at least one of terephthalic acid dichloride, 4,4′-biphenyldicarbonyl chloride and isophthalic acid dichloride) is used as the acid chloride, the heat resistance and monodispersity of the resulting polyamide fine particles can be improved. Can be improved. For example, when isophthalic acid chloride is used as the acid chloride, polyamide fine particles exhibiting a glass transition temperature can be obtained. The polyamide fine particles have a smooth surface property with relatively few irregularities on the particle surface.

本発明のポリアミドには、ポリアミドイミドも含まれる。従って、酸クロライドとして、従来のポリアミドイミド合成で用いられているもの、例えば、トリメリット酸クロライド、ピロメリット酸クロライド、オキシジフタル酸クロライド、ビフェニル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸クロライド、ベンゾフェノン−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸クロライド、ジエチルピロメリテイトジアシルクロライド、ジフェニルスルホン−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸クロライド、4,4’−(2,2−ヘキサフルオロイソプロピリデン)フタル酸クロライド、m(p)−フェニル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸クロライド、シクロブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸クロライド、1−カルボキシメチル−2,3−5シクロペンタントリカルボン酸クロライド、等の酸クロライドを用いることができる。これら酸クロライドとしては、ジクロライド、トリクロライド、テトラクロライドのいずれであっても良い。また、ポリアミドイミドを製造する際には、酸クロライドに加えて、カルボン酸の無水物として、トリメリット酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、オキシジフタル酸二無水物、ビフェニル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、ベンゾフェノン−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、ジエチルピロメリテイトジアシル酸二無水物、ジフェニルスルホン−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、4,4’−(2,2−ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物、m(p)−フェニル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物、シクロブタン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、1−カルボキシメチル−2,3−5シクロペンタントリカルボン酸二無水物を用いることができる。   The polyamide of the present invention includes polyamideimide. Accordingly, acid chlorides used in conventional polyamideimide synthesis, such as trimellitic acid chloride, pyromellitic acid chloride, oxydiphthalic acid chloride, biphenyl-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic acid chloride. , Benzophenone-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic acid chloride, diethyl pyromellitate diacyl chloride, diphenylsulfone-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic acid chloride, 4,4 ′-(2 , 2-hexafluoroisopropylidene) phthalic acid chloride, m (p) -phenyl-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic acid chloride, cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic acid chloride, 1 -Carboxymethyl-2,3-5 cyclopentanetricarboxylic acid chloride Acid chlorides and the like may be used. These acid chlorides may be any of dichloride, trichloride, and tetrachloride. In addition, when producing polyamideimide, in addition to acid chloride, as carboxylic acid anhydride, trimellitic dianhydride, pyromellitic dianhydride, oxydiphthalic dianhydride, biphenyl-3,4, 3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, benzophenone-3,4,3 ′, 4′-tetracarboxylic dianhydride, diethyl pyromellitic diacyl dianhydride, diphenylsulfone-3,4,3 ', 4'-tetracarboxylic dianhydride, 4,4'-(2,2-hexafluoroisopropylidene) diphthalic dianhydride, m (p) -phenyl-3,4,3 ', 4'- It is possible to use tetracarboxylic dianhydride, cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, 1-carboxymethyl-2,3-5 cyclopentanetricarboxylic dianhydride Kill.

第一溶液で用いる溶媒は、実質的に酸クロライドが溶解し、かつ、生成するポリアミドが溶解しないものであれば特に制限されない。例えば、アセトン、ジオキサン、アセチルアセトン、メチルエチルケトン、酢酸メチル等の、水又は水酸基を有するような溶媒に可溶な溶媒が挙げられ、これらの少なくとも1種を含む溶媒を使用することができる。第一溶液においては、これらの中でも、アセトン、及びジオキサンの少なくとも1種を含む溶媒が好ましい。なお、用いる酸クロライドの種類によって、アセトン等の溶媒にすぐ溶解しない場合があるが、このような場合には水又は水酸基を有するような溶媒に予め溶解させた後にアセトン等に溶解させれば良い。   The solvent used in the first solution is not particularly limited as long as the acid chloride is substantially dissolved and the produced polyamide is not dissolved. Examples thereof include solvents soluble in a solvent having water or a hydroxyl group, such as acetone, dioxane, acetylacetone, methyl ethyl ketone, and methyl acetate, and a solvent containing at least one of these can be used. Among these, in the first solution, a solvent containing at least one of acetone and dioxane is preferable. Depending on the type of acid chloride used, it may not be immediately dissolved in a solvent such as acetone. In such a case, it may be dissolved in water or a solvent having a hydroxyl group in advance and then dissolved in acetone or the like. .

第一溶液における酸クロライドの濃度は、用いる酸クロライドの種類、第二溶液の濃度等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は0.005〜1モル/リットル程度、好ましくは0.01〜0.5モル/リットル程度とする。第一溶液における酸クロライドの濃度がかかる範囲内であると、粒子間の凝集及び合一が抑制でき、単分散のものが得られやすいので好ましい。   The concentration of acid chloride in the first solution may be appropriately set according to the type of acid chloride used, the concentration of the second solution, etc., but is usually about 0.005 to 1 mol / liter, preferably 0.01 to About 0.5 mol / liter. It is preferable that the acid chloride concentration in the first solution be within such a range because aggregation and coalescence between particles can be suppressed and a monodispersed one can be easily obtained.

(ロ) 第二溶液
第二溶液で用いるジアミン化合物は、特に制限されず、例えば従来のポリアミド合成で用いられているものと同様のものも使用できる。例えば、4,4'−ジアミノジフェニルメタン、4,4'−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4'−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、1,4'−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3'−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、o−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、3,4'−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'−ジアミノジフェニルスルフォン、3,4−ジアミノジフェニルスルフォン、3,3'−ジアミノジフェニルスルフォン、4,4'−メチレン−ビス(2−クロロアニリン)、3,3'−ジメチル−4,4'−ジアミノビフェニル、4,4'−ジアミノジフェニルスルフィド、2,6'−ジアミノトルエン、2,4−ジアミノクロロベンゼン、1,2−ジアミノアントラキノン、1,4−ジアミノアントラキノン、3,3'−ジアミノベンゾフェノン、3,4−ジアミノベンゾフェノン、4,4'−ジアミノベンゾフェノン、4,4'−ジアミノビベンジル、R(+)−2,2'−ジアミノ−1,1'−ビナフタレン、S(+)−2,2'−ジアミノ−1,1'−ビナフタレン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン、1,5−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン等の1,n−ビス(4−アミノフェノキシ)アルカン(nは、3〜10)、1,2−ビス[2−(4−アミノフェノキシ)エトキシ]エタン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、4,4’−ジアミノベンズアニリド等の芳香族ジアミン;1,2−ジアミノメタン、1,4−ジアミノブタン、テトラメチレンジアミン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,8−ジアミノオクタン、1,10−ジアミノドデカン、1,11−ジアミノウンデカン等の脂肪族ジアミン;1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,2−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、4,4'−ジアミノジシクロヘキシルメタン等の脂環族ジアミンのほか、3,4−ジアミノピリジン、1,4−ジアミノ−2−ブタノン等を使用することができる。これらは、1種又は2種以上を用いることができる。特に4,4'−ジアミノジフェニルエーテル、4,4'−ジアミノジフェニルメタン、4,4'−ジアミノジフェニルスルフォン及び3,3'-ジアミノジフェニルスルホンの少なくとも1種を用いると、耐熱性・単分散性が向上するので好ましい。
(B) Second solution The diamine compound used in the second solution is not particularly limited, and for example, the same diamine compound as used in conventional polyamide synthesis can be used. For example, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, 1,4 ′ -Bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3'-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, o-phenylenediamine, m-phenylenediamine, p-phenylene Diamine, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-methylene-bis (2-chloroaniline) 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 4,4′-diaminodiphenylsulfur 2,6′-diaminotoluene, 2,4-diaminochlorobenzene, 1,2-diaminoanthraquinone, 1,4-diaminoanthraquinone, 3,3′-diaminobenzophenone, 3,4-diaminobenzophenone, 4,4 '-Diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobibenzyl, R (+)-2,2'-diamino-1,1'-binaphthalene, S (+)-2,2'-diamino-1,1'- 1, n-bis (4- (4-aminophenoxy) alkane, 1,4-bis (4-aminophenoxy) alkane, 1,4-bis (4-aminophenoxy) alkane, 1,5-bis (4-aminophenoxy) alkane, etc. Aminophenoxy) alkane (n is 3 to 10), 1,2-bis [2- (4-aminophenoxy) ethoxy] ethane, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene Aromatic diamines such as 4,4′-diaminobenzanilide; 1,2-diaminomethane, 1,4-diaminobutane, tetramethylenediamine, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,8- Aliphatic diamines such as diaminooctane, 1,10-diaminododecane, 1,11-diaminoundecane; 1,4-diaminocyclohexane, 1,2-diaminocyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 4,4′- In addition to alicyclic diamines such as diaminodicyclohexylmethane, 3,4-diaminopyridine, 1,4-diamino-2-butanone, and the like can be used. These can use 1 type (s) or 2 or more types. In particular, when at least one of 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenyl sulfone and 3,3′-diaminodiphenyl sulfone is used, heat resistance and monodispersity are improved. This is preferable.

また、本発明では、ジアミン化合物のほかに、他のアミン系化合物(モノアミン化合物、多価アミン化合物等)も用いることができる。これらにより、得られるポリアミドの特性を変えることができる。   In the present invention, in addition to the diamine compound, other amine compounds (monoamine compounds, polyamine compounds, etc.) can also be used. By these, the characteristic of the polyamide obtained can be changed.

第二溶液で用いる溶媒は、実質的にジアミン化合物が溶解し、かつ、生成するポリアミドが溶解しないものであれば特に制限されない。例えば、アセトン、メチルエチルケトン(MEK)、ジオキサン、アセチルアセトン、酢酸メチル等の、水や水酸基を有するような溶媒に可溶な溶媒が挙げられ、これらの少なくとも1種を含む溶媒を使用できる。第二溶液においては、これらの中でも、アセトン及びジオキサンの少なくとも1種を含む溶媒が好ましい。なお、用いるジアミン化合物の種類によって、アセトン等の溶媒にすぐ溶解しない場合があるが、このような場合には水又は水酸基を有するような溶媒に予め溶解させた後にアセトン等に溶解させれば良い。   The solvent used in the second solution is not particularly limited as long as the diamine compound is substantially dissolved and the produced polyamide is not dissolved. Examples thereof include solvents that are soluble in a solvent having water or a hydroxyl group, such as acetone, methyl ethyl ketone (MEK), dioxane, acetylacetone, and methyl acetate, and a solvent containing at least one of these can be used. Among these, in the second solution, a solvent containing at least one of acetone and dioxane is preferable. Depending on the type of diamine compound used, it may not be dissolved immediately in a solvent such as acetone. In such a case, it may be dissolved in water or a solvent having a hydroxyl group in advance and then dissolved in acetone or the like. .

第一溶液の溶媒と、第二溶液の溶媒は、同一であっても良いし、互いに相溶性を有していれば異なっていても良い。   The solvent of the first solution and the solvent of the second solution may be the same or different as long as they are compatible with each other.

第二溶液におけるジアミン化合物の濃度は、用いるジアミン化合物の種類、第一溶液の濃度等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は0.005〜1モル/リットル程度、好ましくは0.01〜0.5モル/リットルとする。第二溶液におけるジアミン化合物の濃度がかかる範囲内であると、粒子間の凝集及び合一が抑制でき、単分散のものが得られやすいので好ましい。   The concentration of the diamine compound in the second solution may be appropriately set according to the type of the diamine compound to be used, the concentration of the first solution, etc., but is usually about 0.005 to 1 mol / liter, preferably 0.01 to 0.5 mol / liter. It is preferable that the concentration of the diamine compound in the second solution be within this range because aggregation and coalescence between particles can be suppressed and a monodispersed one can be easily obtained.

(2)第二工程
第二工程では、第一溶液と第二溶液とを混合し、両溶液の溶媒のいずれにも可溶である溶媒(以下、「可溶性溶媒」という場合がある)の存在下に反応を行い、混合溶液からポリアミド微粒子を析出させる。第一溶液と第二溶液との混合比率は、酸クロライドやジアミン化合物の種類、各溶液の濃度等によって適宜変更できるが、通常は酸クロライド:ジアミン化合物=1:0.5〜1.5程度(モル比)、好ましくは1:0.9〜1.1となるような比率で混合すれば良い。
(2) Second step In the second step, the first solution and the second solution are mixed, and the presence of a solvent that is soluble in any of the solvents of the two solutions (hereinafter sometimes referred to as “soluble solvent”). Reaction is performed below to precipitate polyamide fine particles from the mixed solution. The mixing ratio of the first solution and the second solution can be appropriately changed according to the type of acid chloride or diamine compound, the concentration of each solution, etc., but usually acid chloride: diamine compound = 1: about 0.5 to 1.5. (Molar ratio), preferably in a ratio of 1: 0.9 to 1.1.

可溶性溶媒としては、第一溶液と第二溶液の溶媒のいずれにも可溶である溶媒であれば特に制限されるものではないが、水及び水酸基を有する溶媒が好ましい。具体的には、水;炭素数1〜10程度のアルコール類、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール等の炭素数1〜10程度の1価アルコール、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,5−ペンタンジオール等の炭素数2〜5程度の2価アルコール、1,2,3−プロパントリオール等の炭素数3〜6程度の3〜6価アルコール等が挙げられる。これらの中でも、可溶性溶媒としては、単分散性及び粒子径状の点から水を用いるのが好ましい。なお、可溶性溶媒として水や水酸基を有する溶媒を用いる場合は、第一溶液と第二溶液の溶媒は、当然、これらに可溶な溶媒である。例えば、水を用いる場合は、第一溶液と第二溶液の溶媒として水と相溶性の高いアセトン及びジオキサンを用いるのが好ましい。   The soluble solvent is not particularly limited as long as it is soluble in both the first solution and the second solution, but a solvent having water and a hydroxyl group is preferable. Specifically, water; alcohols having about 1 to 10 carbon atoms, for example, monohydric alcohols having about 1 to 10 carbon atoms such as methanol, ethanol, and propanol, ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3 -C2-C5 dihydric alcohols such as propanediol and 1,5-pentanediol, C3-C6 trivalent alcohols such as 1,2,3-propanetriol and the like. Among these, as the soluble solvent, it is preferable to use water from the viewpoint of monodispersibility and particle size. In addition, when using the solvent which has water and a hydroxyl group as a soluble solvent, the solvent of a 1st solution and a 2nd solution is naturally a solvent soluble in these. For example, when water is used, it is preferable to use acetone and dioxane having high compatibility with water as the solvent for the first solution and the second solution.

可溶性溶媒は、第一溶液と第二溶液の混合直前に、第一溶液及び/又は第二溶液に加えれば良いが、第二溶液へ加えておくのが好ましい。   The soluble solvent may be added to the first solution and / or the second solution immediately before mixing the first solution and the second solution, but is preferably added to the second solution.

可溶性溶媒の添加量は、用いる酸クロライド及びジアミン化合物の種類、第一溶液及び第二溶液の濃度、得られるポリアミド微粒子の所望の(平均)粒径等に応じて適宜設定すれば良いが、通常は、第一溶液又は第二溶液100mlに対して1〜200ml程度、好ましくは3〜150ml程度である。   The addition amount of the soluble solvent may be appropriately set according to the type of acid chloride and diamine compound to be used, the concentration of the first solution and the second solution, the desired (average) particle size of the obtained polyamide fine particles, etc. Is about 1 to 200 ml, preferably about 3 to 150 ml, with respect to 100 ml of the first solution or the second solution.

可溶性溶媒を添加することによって、単分散性が高い球状微粒子を得ることが可能となる。   By adding a soluble solvent, it is possible to obtain spherical fine particles with high monodispersibility.

第二工程では、特に撹拌しながらポリアミドを析出させることが好ましい。撹拌は、公知の撹拌方法(撹拌装置)によって実施することができる。本発明では、特に超音波によって撹拌することがより好ましい。超音波による撹拌によって、通常の撹拌法に比べて平均粒径で約50%程度の微細化も可能となる。また、超音波撹拌により、粒径がより整った粒子が得られる。超音波による撹拌は、公知の超音波装置(例えば超音波洗浄器)及び操作条件をそのまま採用できる。超音波の周波数は、所望の(平均)粒径等に応じて適宜設定すれば良く、通常は28〜1000kHz程度、好ましくは28〜100kHz程度、より好ましくは28〜45kHz程度とすれば良い。   In the second step, it is particularly preferable to deposit the polyamide while stirring. Stirring can be carried out by a known stirring method (stirring device). In the present invention, it is particularly preferable to stir by ultrasonic waves. By stirring with ultrasonic waves, it is possible to reduce the average particle size by about 50% as compared with a normal stirring method. Moreover, particles with a more uniform particle size can be obtained by ultrasonic stirring. For stirring by ultrasonic waves, a known ultrasonic device (for example, an ultrasonic cleaner) and operating conditions can be employed as they are. The frequency of the ultrasonic wave may be appropriately set according to a desired (average) particle size and the like, and is usually about 28 to 1000 kHz, preferably about 28 to 100 kHz, and more preferably about 28 to 45 kHz.

第二工程における温度は、特に制限されず、通常0〜100℃程度、好ましくは0〜40℃程度とすれば良い。混合溶液を冷却し、反応速度を小さくした方が、粒径が整ったより球状に近い微粒子が得られるので、第二工程の温度は、室温(25℃)以下程度、特に0〜15℃程度がさらに好ましい。なお、撹拌はポリアミドの析出が実質的に完了するまで行えば良く、撹拌時間は、通常30秒〜30分間程度であるが、かかる範囲外となっても差し支えない。   The temperature in the second step is not particularly limited, and is usually about 0 to 100 ° C., preferably about 0 to 40 ° C. When the mixed solution is cooled and the reaction rate is reduced, fine particles having a more spherical shape than the particle diameter are obtained. Therefore, the temperature of the second step is about room temperature (25 ° C.) or less, particularly about 0 to 15 ° C. Further preferred. The stirring may be performed until the precipitation of the polyamide is substantially completed, and the stirring time is usually about 30 seconds to 30 minutes, but may be out of this range.

第二工程で沈殿生成したポリアミド微粒子は、遠心分離法等の公知の方法に従って固液分離して回収すれば良い。   The polyamide fine particles precipitated in the second step may be recovered by solid-liquid separation according to a known method such as a centrifugal separation method.

ポリアミドとしてポリアミドイミドを得ようとする場合、酸クロライドとしてトリメリット酸クロライドや無水カルボン酸として無水トリメリット酸等のポリアミドイミド合成で用いられているものを用い、第二工程で得られた微粒子に存在するカルボキシル基とアミド基を縮合してイミド化すれば良い。イミド化する方法は特に制限されないが、本発明では特に(i)有機溶媒中に分散させ、加熱(通常130℃以上、好ましくは130〜250℃程度の温度で加熱すれば良い)してイミド化する方法(熱閉環)、又は(ii)有機溶媒中における化学反応によりイミド化する方法(化学閉環)を採用することが望ましい。   When trying to obtain polyamideimide as polyamide, use the ones used in the synthesis of polyamideimide such as trimellitic acid chloride as acid chloride and trimellitic anhydride as carboxylic anhydride, and fine particles obtained in the second step What is necessary is just to imidize by condensing the carboxyl group and amide group which exist. The method for imidization is not particularly limited. In the present invention, in particular, (i) it is dispersed in an organic solvent and heated (usually 130 ° C. or higher, preferably heated at a temperature of about 130 to 250 ° C.) for imidization. It is desirable to adopt a method (thermal ring closure) to perform (i) a method of imidization by a chemical reaction in an organic solvent (chemical ring closure).

無電解メッキ処理
本発明方法では、上記ポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子に無電解メッキ処理を施すことによって、金属皮膜を上記微粒子表面に形成する。
Electroless Plating Treatment In the method of the present invention, a metal film is formed on the surface of the fine particles by subjecting the polyimide fine particles or polyamide fine particles to an electroless plating treatment.

無電解メッキ処理の方法は、これらの微粒子の表面上に所望の金属皮膜を形成できる限り限定的でなく、例えばポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子に前処理(脱脂、エッチング、触媒化等)を施した後、所定の無電解メッキ浴で処理する方法を採用することができる。これらの各処理は、公知の無電解メッキ法に従って行うことができる。   The method of electroless plating treatment is not limited as long as a desired metal film can be formed on the surface of these fine particles. For example, after pretreatment (degreasing, etching, catalyzing, etc.) is performed on polyimide fine particles or polyamide fine particles. A method of treating with a predetermined electroless plating bath can be employed. Each of these treatments can be performed according to a known electroless plating method.

脱脂方法としては、例えば揮発性のパラフィン系溶媒(ペンタン、ヘキサン、石油エーテル、リグロイン等、)、ケトン系溶媒(アセトン、MEK等)、エーテル系溶媒(ジエチルエーテル、ジメチルエーテル等)、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等)、ハロゲン系溶媒(クロロホルム、四塩化炭素等)、界面活性剤分散水溶液等によって行うことができる。   Degreasing methods include, for example, volatile paraffinic solvents (pentane, hexane, petroleum ether, ligroin, etc.), ketone solvents (acetone, MEK, etc.), ether solvents (diethyl ether, dimethyl ether, etc.), alcohols (methanol) Ethanol, isopropyl alcohol, etc.), halogen solvents (chloroform, carbon tetrachloride, etc.), surfactant-dispersed aqueous solutions, and the like.

エッチング処理としては、特に限定されず、例えばオゾンによる処理、紫外線照射による処理、加熱酸化処理、弱アルカリ溶液による処理、界面活性剤による処理等を適用することができる。   The etching treatment is not particularly limited, and for example, treatment with ozone, treatment with ultraviolet irradiation, heat oxidation treatment, treatment with a weak alkaline solution, treatment with a surfactant, and the like can be applied.

触媒化処理は、特に限定的でなく、公知の無電解メッキ処理で用いられている方法を採用することができるが、例えば次のような方法a)又はb)を好適に用いることができる。   The catalyst treatment is not particularly limited, and a method used in a known electroless plating treatment can be adopted. For example, the following method a) or b) can be preferably used.

方法a)シンセタイジング・アクチベーター法
12N濃塩酸を水で5倍〜100倍に希釈した塩酸水溶液に塩化第一スズ0.1〜10.0重量%を溶解させた水溶液でポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理する(シンセタイジング処理)。次いで、12N濃塩酸を水で40倍〜4000倍に希釈した塩酸水溶液に塩化パラジウム0.0025〜2.5重量%を溶解させた水溶液で処理する(アクチベーター処理)。
Method a) Synthesizing activator method Polyimide fine particles or polyamide in an aqueous solution obtained by dissolving 0.1 to 10.0% by weight of stannous chloride in an aqueous hydrochloric acid solution obtained by diluting 12N concentrated hydrochloric acid 5 to 100 times with water. Fine particles are processed (synthesizing process). Subsequently, it is treated with an aqueous solution in which 0.0025 to 2.5% by weight of palladium chloride is dissolved in a hydrochloric acid aqueous solution obtained by diluting 12N concentrated hydrochloric acid 40 times to 4000 times with water (activator treatment).

方法b)キャタリスト・アクセレーター法
2N濃塩酸を水で2倍〜6倍に希釈した塩酸水溶液に塩化パラジウム0.001〜1重量%及び塩化第一スズ0.25〜25重量%を溶解させた水溶液(好ましくは液温40〜60℃)でポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理する(キャタリスト処理)。次いで、濃度1〜20重量%の塩酸にて処理する(アクセレーター処理)。
Method b) Catalyst Accelerator Method 0.001 to 1% by weight of palladium chloride and 0.25 to 25% by weight of stannous chloride are dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution obtained by diluting 2N concentrated hydrochloric acid 2 to 6 times with water. The polyimide fine particles or polyamide fine particles are treated with an aqueous solution (preferably a liquid temperature of 40 to 60 ° C.) (catalyst treatment). Then, it is treated with hydrochloric acid having a concentration of 1 to 20% by weight (accelerator treatment).

本発明では、特に、ポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子をエッチング処理することなく、触媒化処理した後、無電解メッキ浴で処理することが望ましい。かかる方法によって、ポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の成分、形状等をより効果的に維持しながら金属皮膜を形成することが可能である。   In the present invention, in particular, it is desirable that the polyimide fine particles or the polyamide fine particles are subjected to a catalytic treatment without etching, and then treated in an electroless plating bath. By such a method, it is possible to form a metal film while more effectively maintaining the components, shapes, etc. of the polyimide fine particles or polyamide fine particles.

前処理した後、無電解メッキ浴にてポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子を処理し、金属皮膜を形成させる。   After the pretreatment, the polyimide fine particles or the polyamide fine particles are treated in an electroless plating bath to form a metal film.

無電解メッキ浴は、公知の無電解メッキ処理に従って、所望の金属皮膜の性状等に応じて適宜設定することができる。例えば、主成分(金属塩、還元剤)を含み、さらに必要に応じて補助成分(pH調整剤、緩衝剤、錯化剤、促進剤、安定剤、改質剤)を含む無電解メッキ浴を用いることができる。   The electroless plating bath can be appropriately set according to the properties of the desired metal film according to a known electroless plating process. For example, an electroless plating bath containing main components (metal salt, reducing agent) and further containing auxiliary components (pH adjuster, buffer, complexing agent, accelerator, stabilizer, modifier) as necessary. Can be used.

金属塩としては、所望の金属被膜の種類等に応じて適宜選択することができる。例えば、ニッケルからなる金属皮膜を形成する場合は、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル等のニッケル塩を使用すれば良い。   As a metal salt, it can select suitably according to the kind etc. of a desired metal film. For example, when a metal film made of nickel is formed, a nickel salt such as nickel sulfate or nickel nitrate may be used.

還元剤としては、例えば次亜リン酸ナトリウム、ジメチルアミンボラン、ヒドラジン、ホルムアルデヒド、グリオキシル酸、水素化ホウ素ナトリウム、酒石酸、ブドウ糖、グリセリン、過酸化水素等を用いることができる。本発明では、特に次亜リン酸ナトリウム及びジメチルアミンボランの少なくとも1種を還元剤として含む無電解メッキ浴が好ましい。   As the reducing agent, for example, sodium hypophosphite, dimethylamine borane, hydrazine, formaldehyde, glyoxylic acid, sodium borohydride, tartaric acid, glucose, glycerin, hydrogen peroxide and the like can be used. In the present invention, an electroless plating bath containing at least one of sodium hypophosphite and dimethylamine borane as a reducing agent is particularly preferable.

pH調整剤としては、例えば苛性ソーダ、水酸化アンモニウム等の塩基性化合物のほか、各種の無機酸・有機酸を使用することができる。pH調整剤によって、主にメッキ速度、還元効率等を制御することができる。   As a pH adjuster, various inorganic acids and organic acids can be used in addition to basic compounds such as caustic soda and ammonium hydroxide. The pH adjusting agent can mainly control the plating rate, reduction efficiency, and the like.

緩衝剤としては、pH変動を抑制できるものであれば限定的でなく、例えばクエン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム等のオキシカルボン酸塩系化合物(有機酸)のほか、ホウ酸塩、炭酸塩等の無機酸塩であって解離定数の小さなアルカリ塩等が挙げられる。   The buffer is not limited as long as pH fluctuation can be suppressed. For example, in addition to oxycarboxylate compounds (organic acids) such as sodium citrate and sodium acetate, inorganic salts such as borate and carbonate Examples of the acid salt include alkali salts having a small dissociation constant.

錯化剤としては、メッキ浴を錯イオン状態にできるものであれば良い。例えば、クエン酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、エチレングリコール、有機酸(酢酸、クリコール類、クエン酸、酒石酸等)のアルカリ塩、チオグリコール類、アンモニア、ヒドラジン、トリエタノールアミン、エチレンジアミン、グリシン、o-アミノフェノール、ピリジン類等が挙げられる。   Any complexing agent may be used as long as it can bring the plating bath into a complex ion state. For example, sodium citrate, sodium acetate, ethylene glycol, alkali salts of organic acids (acetic acid, glycols, citric acid, tartaric acid, etc.), thioglycols, ammonia, hydrazine, triethanolamine, ethylenediamine, glycine, o-aminophenol And pyridines.

促進剤は、メッキ速度を促進すると同時に水素ガスの発生を抑えて金属の析出効率を良くするために使用されるものである。例えば、硫化物、フッ化物等を使用することができる。   The promoter is used for improving the deposition efficiency of the metal by accelerating the plating rate and suppressing the generation of hydrogen gas. For example, sulfide, fluoride, etc. can be used.

安定剤は、被メッキ物の表面以外で酸化還元反応が起こるのをおさえる役目をする。すなわち、安定剤の添加によりメッキ浴の自動分解を防ぐことができる。また、メッキ浴の老化が進むと同時に生じた沈殿物等が還元剤と反応して激しく水素ガスを発生するのを防ぐこともできる。このような安定剤としては、例えば鉛の塩化物、硫化物、硝酸塩等がある。   The stabilizer serves to suppress the oxidation-reduction reaction from occurring on the surface other than the surface of the object to be plated. That is, automatic decomposition of the plating bath can be prevented by adding a stabilizer. Further, it is possible to prevent precipitates and the like generated simultaneously with the aging of the plating bath from reacting with the reducing agent and generating hydrogen gas violently. Examples of such stabilizers include lead chloride, sulfide, and nitrate.

改質剤は、光沢等のメッキ皮膜の状態を良くするために使用される。一般的には、ポリエチレングリコール等を用いることができる。ただし、添加量は、一般的には微量で良い。   The modifier is used to improve the state of the plating film such as gloss. In general, polyethylene glycol or the like can be used. However, the addition amount may generally be a trace amount.

より具体的なメッキ浴としては、銅メッキを施す場合は、例えば、次亜リン酸ナトリウム及びジメチルアミンボランの少なくとも1種のほか、水、硫酸銅、硫酸ニッケル、クエン酸ナトリウム、ホウ酸及びポリエチレングリコールを含む浴組成とすることが好ましい。また、ニッケルメッキを施す場合は、例えば、次亜リン酸ナトリウム及びジメチルアミンボランの少なくとも1種のほか、水、硫酸ニッケル、クエン酸ナトリウム、乳酸及びポリエチレングリコールを含む浴組成とすることが好ましい。あるいは、ニッケルメッキを施す場合は、例えば、次亜リン酸ナトリウム及びジメチルアミンボランの少なくとも1種のほか、水、硫酸ニッケル、グリシン、リンゴ酸及びポリエチレングリコールを含む浴組成とすることが好ましい。これらの成分の割合、濃度等は、所望の金属被膜の性状等に応じて適宜決定することが可能である。例えば、金属皮膜の膜厚を増加させる場合には、無電解メッキ浴中の各成分の濃度を高くすれば良い。   As a more specific plating bath, when performing copper plating, for example, at least one of sodium hypophosphite and dimethylamine borane, water, copper sulfate, nickel sulfate, sodium citrate, boric acid and polyethylene A bath composition containing glycol is preferred. When nickel plating is performed, for example, a bath composition containing at least one of sodium hypophosphite and dimethylamine borane, water, nickel sulfate, sodium citrate, lactic acid, and polyethylene glycol is preferable. Alternatively, when nickel plating is performed, for example, a bath composition containing water, nickel sulfate, glycine, malic acid and polyethylene glycol in addition to at least one of sodium hypophosphite and dimethylamine borane is preferable. The ratio, concentration, etc. of these components can be appropriately determined according to the desired properties of the metal coating. For example, when increasing the thickness of the metal film, the concentration of each component in the electroless plating bath may be increased.

また、無電解メッキ処理の操作条件も、公知の無電解メッキ処理に従って適宜設定することができる。無電解メッキ処理の処理量は、用いるポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の性状、無電解メッキ浴の組成等に応じて適宜決定することができる。無電解メッキ浴の液温も限定されないが、一般的には40〜100℃、好ましくは50〜90℃とすれば良い。また、無電解メッキ浴のpHは、1〜10程度、特に3〜10程度、さらに好ましくは6〜10程度とすることが望ましい。pHを上記範囲内に設定することによって、原料であるポリイミド微粒子又はポリアミド微粒子の粒子性状をより確実に維持しながらメッキ処理することが可能となる。無電解メッキ浴による処理時間は、そのメッキ浴の組成、液温、pH、処理量等に応じて適宜変更される。   The operating conditions for the electroless plating process can also be set as appropriate according to a known electroless plating process. The amount of the electroless plating treatment can be appropriately determined according to the properties of the polyimide fine particles or polyamide fine particles used, the composition of the electroless plating bath, and the like. The temperature of the electroless plating bath is not limited, but is generally 40 to 100 ° C., preferably 50 to 90 ° C. The pH of the electroless plating bath is desirably about 1 to 10, particularly about 3 to 10, more preferably about 6 to 10. By setting the pH within the above range, it is possible to perform plating while maintaining the particle properties of the raw material polyimide fine particles or polyamide fine particles more reliably. The treatment time in the electroless plating bath is appropriately changed according to the composition of the plating bath, the liquid temperature, pH, the treatment amount, and the like.

無電解メッキ処理が完了した後、得られたポリマー微粒子を公知の固液分離方法により回収し、必要に応じて水洗等により洗浄を行えば良い。   After the electroless plating process is completed, the obtained polymer fine particles may be collected by a known solid-liquid separation method, and may be washed by water or the like as necessary.

以下に実施例を示し、本発明の特徴とするところをより明確にする。ただし、本発明は、これら実施例の範囲に限定されない。   Examples are given below to clarify the features of the present invention. However, the present invention is not limited to the scope of these examples.

各実施例における分析・評価方法は次の方法によって行った。
(1)粒子形態
走査型電子顕微鏡(SEM)によって観察した。
(2)元素分析(金属皮膜)
エネルギー分散型X線分光法(EDX)により、ポリマー微粒子表面の金属成分を調べた。
(3)ポリマー微粒子の変質
赤外吸収分光法(FT−IR)により、金属被膜形成処理後のポリマー微粒子(ポリイミド又はポリアミド)が変質していないことを調べた。
(4)熱分解温度
熱重量測定装置(TGA、空気中)によって測定した。
(5)金属皮膜の比率
熱重量測定装置(TGA、空気中)により、ポリマー微粒子熱分解後の残渣重量より測定した。
The analysis / evaluation method in each Example was performed by the following method.
(1) Particle morphology: observed with a scanning electron microscope (SEM).
(2) Elemental analysis (metal coating)
The metal component on the surface of the polymer fine particles was examined by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX).
(3) Alteration of polymer fine particles It was examined by infrared absorption spectroscopy (FT-IR) that the polymer fine particles (polyimide or polyamide) after the metal film formation treatment were not altered.
(4) Thermal decomposition temperature It measured with the thermogravimetry apparatus (TGA, in the air).
(5) Ratio of metal film It measured with the thermogravimetry apparatus (TGA, in the air) from the residue weight after polymer particle thermal decomposition.

参考例1
ポリイミド微粒子の調製
まず、第一溶液としてピロメリット酸二無水物0.02molをアセトンに溶解させた500ml溶液、第二溶液としてp−フェニレンジアミン0.02molをアセトンに溶解させた500ml溶液をそれぞれ調整した。次いで、25℃で両溶液を混合して周波数38kHzの超音波で10分間攪拌し、反応させることによりポリアミド酸微粒子を析出させた。回収したポリアミド酸微粒子をキシレン2L中に分散させた後、135℃で約4時間還流してイミド化を行い、平均粒径366nm、変動係数7.1%のポリイミド微粒子を得た。
Reference example 1
Preparation of polyimide fine particles First, prepare a 500 ml solution in which 0.02 mol of pyromellitic dianhydride was dissolved in acetone as the first solution, and a 500 ml solution in which 0.02 mol of p-phenylenediamine was dissolved in acetone as the second solution. did. Next, both solutions were mixed at 25 ° C., stirred for 10 minutes with an ultrasonic wave with a frequency of 38 kHz, and reacted to precipitate polyamic acid fine particles. The recovered polyamic acid fine particles were dispersed in 2 L of xylene and then imidized by refluxing at 135 ° C. for about 4 hours to obtain polyimide fine particles having an average particle size of 366 nm and a coefficient of variation of 7.1%.

参考例2
ポリイミド微粒子の調製
第一溶液として3,3',4,4'−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物0.02molをアセトンに溶解させた500ml溶液、第二溶液として4,4'−ジアミノジフェニルエーテル0.02molをアセトンに溶解させた500ml溶液を用いたほかは、参考例1と同様にして平均粒径269nm、変動係数6.0%のポリイミド微粒子を得た。
Reference example 2
Preparation of polyimide fine particles 500 ml solution of 0.03 mol of 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride dissolved in acetone as the first solution, 4,4′-diaminodiphenyl ether as the second solution Except for using a 500 ml solution in which 02 mol was dissolved in acetone, polyimide fine particles having an average particle size of 269 nm and a coefficient of variation of 6.0% were obtained in the same manner as in Reference Example 1.

参考例3
ポリアミド微粒子の調製
まず、第一溶液としてイソフタル酸クロライド0.005molをジオキサンに溶解させた500ml溶液、第二溶液として4,4'−ジアミノジフェニルエーテル0.005molをジオキサンに溶解させた500ml溶液溶液をそれぞれ調製し、両溶液を約12℃まで冷却した。その後、第一溶液には、イオン交換水250mlを加え攪拌した。次いで、氷浴中で両溶液を混合して周波数28kHzの超音波で20分間攪拌し、反応させることにより、平均粒径340nm、変動係数8.2%のポリアミド微粒子を得た。
Reference example 3
Preparation of polyamide fine particles First, as a first solution, a 500 ml solution in which 0.005 mol of isophthalic acid chloride was dissolved in dioxane, and as a second solution, a 500 ml solution in which 0.005 mol of 4,4′-diaminodiphenyl ether was dissolved in dioxane, respectively. As prepared, both solutions were cooled to about 12 ° C. Thereafter, 250 ml of ion exchange water was added to the first solution and stirred. Next, both solutions were mixed in an ice bath, stirred for 20 minutes with an ultrasonic wave having a frequency of 28 kHz, and reacted to obtain polyamide fine particles having an average particle size of 340 nm and a coefficient of variation of 8.2%.

実施例1
(1)触媒化処理
塩酸(濃塩酸40mlを水1000mlで希釈したもの)に塩化第一スズ10gを溶解した水溶液に参考例1のポリイミド微粒子10gを投入し、室温で約2分間ホモジナイザーで分散した後、遠心分離により固液分離し、上記微粒子を水洗した。次いで、塩酸(濃塩酸2.5mlを水1000mlで希釈したもの)に塩化パラジウム0.25gを溶解した水溶液に前記微粒子10gを投入し、室温で約2分間ホモジナイザーで分散した後、遠心分離により固液分離し、上記微粒子を水洗した。
(2)無電解メッキ
表1に示す配合量の硫酸銅、硫酸ニッケル、クエン酸ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム及びポリエチレングリコールを水に溶解した。これに、前記(1)の触媒化処理されたポリイミド微粒子3gを添加し、ホモジナイザーで完全に分散させた後、液温を60℃に加熱し、ホウ酸を加えた。ホウ酸が完全に溶解した後、60℃を維持しつつ、スターラーで攪拌しながら苛性ソーダ水溶液を添加してpHを8〜8.5の範囲に調整した。そのまま攪拌を続けることにより、5〜10分程度で還元反応が開始し、メッキが始まった。還元反応は、7〜8分程度で終了した。メッキの終了は、メッキ反応による水素ガスの発生がなくなった時点を目安とした。メッキ終了後、デカンテーションを数回繰り返すことによりメッキ処理されたポリイミド微粒子を回収した。
Example 1
(1) Catalytic treatment 10 g of the polyimide fine particles of Reference Example 1 were added to an aqueous solution in which 10 g of stannous chloride was dissolved in hydrochloric acid (40 ml of concentrated hydrochloric acid diluted with 1000 ml of water), and dispersed with a homogenizer at room temperature for about 2 minutes. Thereafter, solid-liquid separation was performed by centrifugation, and the fine particles were washed with water. Next, 10 g of the fine particles are put into an aqueous solution in which 0.25 g of palladium chloride is dissolved in hydrochloric acid (2.5 ml of concentrated hydrochloric acid diluted with 1000 ml of water), dispersed with a homogenizer at room temperature for about 2 minutes, and then solidified by centrifugation. Liquid separation was performed, and the fine particles were washed with water.
(2) Electroless plating Copper sulfate, nickel sulfate, sodium citrate, sodium hypophosphite and polyethylene glycol in the blending amounts shown in Table 1 were dissolved in water. To this, 3 g of the catalyst-treated polyimide fine particles (1) were added and completely dispersed with a homogenizer, and then the liquid temperature was heated to 60 ° C. and boric acid was added. After the boric acid was completely dissolved, the pH was adjusted to the range of 8 to 8.5 by adding an aqueous sodium hydroxide solution while stirring with a stirrer while maintaining 60 ° C. By continuing stirring as it was, the reduction reaction started in about 5 to 10 minutes, and plating started. The reduction reaction was completed in about 7 to 8 minutes. The end of plating was taken as a guide when hydrogen gas was no longer generated by the plating reaction. After the plating was completed, decantation was repeated several times to collect the plated polyimide fine particles.

Figure 0004662699
得られたポリマー微粒子をSEMで観察した結果、形態は球状であり、メッキ処理によって形態が変化することなく、当初の形態が実質的に維持されていることを確認した。このポリマー微粒子は、熱分解温度357℃、Cuの含有量22.5重量%であった。また、上記ポリイミド微粒子の表面をEDXで観察した結果、微粒子表面にCuの存在が認められた。さらに、上記ポリイミド微粒子をFT−IRにて分析したところ、無電解メッキ処理後の微粒子がポリイミドのスペクトルを示した。
Figure 0004662699
As a result of observing the obtained polymer fine particles with SEM, the form was spherical, and it was confirmed that the original form was substantially maintained without being changed by plating. The fine polymer particles had a thermal decomposition temperature of 357 ° C. and a Cu content of 22.5% by weight. Moreover, as a result of observing the surface of the said polyimide fine particle by EDX, presence of Cu was recognized by the fine particle surface. Furthermore, when the said polyimide fine particle was analyzed by FT-IR, the fine particle after the electroless-plating process showed the spectrum of the polyimide.

実施例2
(1)触媒化処理
参考例1のポリイミド微粒子を用い、実施例1の(1)触媒化処理の方法と同様にして処理を行った
(2)無電解メッキ
無電解メッキ浴の組成として下記の表2に示すものを適用したほかは、実施例1の(2)無電解メッキと同様の方法によりポリイミド微粒子に無電解メッキ処理を施した。
Example 2
(1) Catalytic treatment The polyimide fine particles of Reference Example 1 were used and treated in the same manner as in Example 1 (1) Catalytic Treatment (2) Electroless Plating The composition of the electroless plating bath was as follows: The polyimide fine particles were subjected to electroless plating treatment by the same method as (2) electroless plating in Example 1 except that those shown in Table 2 were applied.

Figure 0004662699
得られたポリマー微粒子をSEMで観察した結果、形態は球状であり、メッキ処理によって形態が変化することなく、当初の形態が実質的に維持されていることを確認した。このポリマー微粒子の熱分解温度は342℃であり、Cu含有量は38.2重量%であった。また、上記ポリマー微粒子の表面性状をEDXで観察した結果、微粒子表面にCuの存在が認められた。さらに、上記ポリマー微粒子をFT−IRにて分析したところ、無電解メッキ処理後の微粒子がポリイミドのスペクトルを示した。
Figure 0004662699
As a result of observing the obtained polymer fine particles with SEM, the form was spherical, and it was confirmed that the original form was substantially maintained without being changed by plating. The thermal decomposition temperature of the fine polymer particles was 342 ° C., and the Cu content was 38.2% by weight. Moreover, as a result of observing the surface properties of the polymer fine particles with EDX, the presence of Cu was observed on the surface of the fine particles. Further, when the polymer fine particles were analyzed by FT-IR, the fine particles after the electroless plating treatment showed a spectrum of polyimide.

実施例3
ポリイミド微粒子として参考例2のポリイミド微粒子を用いたほかは、実施例1と同様にして無電解メッキ処理を行った。
Example 3
The electroless plating process was performed in the same manner as in Example 1 except that the polyimide fine particles of Reference Example 2 were used as the polyimide fine particles.

得られたポリマー微粒子をSEMで観察した結果、形態は球状であり、メッキ処理によって形態が変化することなく、当初の形態が実質的に維持されていることを確認した。このポリマー微粒子の熱分解温度は380℃であり、Cu含有量は90重量%であった。また、上記ポリマー微粒子の表面性状をEDXで観察した結果、微粒子表面にCuの存在が認められた。さらに、上記ポリマー微粒子をFT−IRにて分析したところ、無電解メッキ処理後の微粒子がポリイミドのスペクトルを示した。   As a result of observing the obtained polymer fine particles with SEM, the form was spherical, and it was confirmed that the original form was substantially maintained without being changed by plating. The thermal decomposition temperature of the polymer fine particles was 380 ° C., and the Cu content was 90% by weight. Moreover, as a result of observing the surface properties of the polymer fine particles with EDX, the presence of Cu was observed on the surface of the fine particles. Further, when the polymer fine particles were analyzed by FT-IR, the fine particles after the electroless plating treatment showed a spectrum of polyimide.

実施例4
(1)触媒化処理
塩酸(濃塩酸300mlを水600mlで希釈したもの)に塩化パラジウム0.5g及び塩化第一スズ25gを溶解した水溶液に参考例3のポリアミド微粒子10gを投入し、室温で約2分間ホモジナイザーで分散した後、遠心分離により固液分離し、上記微粒子を水洗した。次いで、塩酸(濃度10重量%)に前記微粒子10gを投入し、室温で約2分間ホモジナイザーで分散した後、遠心分離により固液分離し、上記微粒子を水洗した。
(2)無電解メッキ
上記(1)で処理されたポリアミド微粒子を実施例1の(2)無電解メッキに示された方法と同様にして処理を行った。
Example 4
(1) Catalytic treatment Into an aqueous solution in which 0.5 g of palladium chloride and 25 g of stannous chloride were dissolved in hydrochloric acid (300 ml of concentrated hydrochloric acid diluted with 600 ml of water), 10 g of the polyamide fine particles of Reference Example 3 were introduced at room temperature. After dispersing with a homogenizer for 2 minutes, solid-liquid separation was performed by centrifugation, and the fine particles were washed with water. Next, 10 g of the fine particles were put into hydrochloric acid (concentration: 10% by weight), dispersed with a homogenizer at room temperature for about 2 minutes, solid-liquid separated by centrifugation, and the fine particles were washed with water.
(2) Electroless plating The polyamide fine particles treated in the above (1) were treated in the same manner as the method shown in (2) Electroless plating in Example 1.

得られたポリマー微粒子をSEMで観察した結果、形態は球状であり、メッキ処理によって形態が変化することなく、当初の形態が実質的に維持されていることを確認した。このポリマー微粒子の熱分解温度は372℃であり、Cu含有量は31.6重量%であった。また、上記ポリマー微粒子の表面性状をEDXで観察した結果、微粒子表面にCuの存在が認められた。さらに、上記ポリマー微粒子をFT−IRにて分析したところ、無電解メッキ処理後の微粒子がポリアミドのスペクトルを示した。   As a result of observing the obtained polymer fine particles with SEM, the form was spherical, and it was confirmed that the original form was substantially maintained without being changed by plating. The thermal decomposition temperature of the fine polymer particles was 372 ° C., and the Cu content was 31.6% by weight. Moreover, as a result of observing the surface properties of the polymer fine particles with EDX, the presence of Cu was observed on the surface of the fine particles. Further, when the polymer fine particles were analyzed by FT-IR, the fine particles after the electroless plating treatment showed a spectrum of polyamide.

実施例5
(1)触媒化処理
参考例1のポリイミド微粒子を用い、実施例1の(1)触媒化処理の方法と同様にして処理を行った
(2)無電解メッキ
表3に示す配合量の硫酸ニッケル、クエン酸ナトリウム、乳酸及びポリエチレングリコールを水に溶解した。これに、前記(1)の触媒化処理されたポリイミド微粒子3gを添加し、ホモジナイザーで完全に分散させた後、液温を50℃に加熱し、ジメチルアミンボランを加えた。液温50℃を保ち、スターラーで攪拌しながらアンモニア水溶液を添加してpHを7.0にした。そのまま攪拌を続けることにより、5分程度で還元反応が開始し、メッキが始まった。還元反応は10分程度で終了した。メッキの終了は、メッキ反応による水素ガスの発生がなくなった時点を目安とした。メッキ終了後、デカンテーションを数回繰り返すことによりメッキ処理されたポリイミド微粒子を回収した。
Example 5
(1) Catalytic treatment The polyimide fine particles of Reference Example 1 were used and treated in the same manner as in Example 1 (1) Catalytic treatment (2) Electroless plating Nickel sulfate in the blending amounts shown in Table 3 Sodium citrate, lactic acid and polyethylene glycol were dissolved in water. To this, 3 g of the catalyst-treated polyimide fine particles (1) were added and completely dispersed with a homogenizer, and then the liquid temperature was heated to 50 ° C., and dimethylamine borane was added. While maintaining the liquid temperature at 50 ° C., an aqueous ammonia solution was added while stirring with a stirrer to adjust the pH to 7.0. By continuing stirring as it was, the reduction reaction started in about 5 minutes and plating started. The reduction reaction was completed in about 10 minutes. The end of plating was taken as a guide when hydrogen gas was no longer generated by the plating reaction. After the plating was completed, decantation was repeated several times to collect the plated polyimide fine particles.

Figure 0004662699
得られたポリマー微粒子をSEMで観察した結果、形態は球状であり、メッキ処理によって形態が変化することなく、当初の形態が実質的に維持されていることを確認した。このポリマー微粒子の熱分解温度は368℃、Cu含有量は24.8重量%であった。また、上記ポリイミド微粒子の表面性状をEDXで観察した結果、微粒子表面にNiの存在が認められた。さらに、上記ポリマー微粒子をFT−IRにて分析したところ、無電解メッキ処理後の微粒子がポリマーのスペクトルを示した。
Figure 0004662699
As a result of observing the obtained polymer fine particles with SEM, the form was spherical, and it was confirmed that the original form was substantially maintained without being changed by plating. The polymer fine particles had a thermal decomposition temperature of 368 ° C. and a Cu content of 24.8% by weight. Further, as a result of observing the surface properties of the polyimide fine particles with EDX, the presence of Ni was observed on the surface of the fine particles. Furthermore, when the polymer fine particles were analyzed by FT-IR, the fine particles after the electroless plating treatment showed a polymer spectrum.

実施例6
(1)触媒化処理
参考例3のポリアミド微粒子を用い、実施例4の(1)触媒化処理の方法と同様にして処理を行った
(2)無電解メッキ
表4に示す配合量の硫酸ニッケル、グリシン、リンゴ酸及びポリエチレングリコールを水に溶解した。これに、前記(1)の触媒化処理されたポリアミド微粒子5gを添加し、ホモジナイザーで完全に分散させた後、液温を70℃に加熱し、ジメチルアミンボランを加えた。液温70℃を保ち、スターラーで攪拌しながらアンモニア水溶液を添加してpHを7.0にした。そのまま攪拌を続けることにより、5分程度で還元反応が開始し、メッキが始まった。還元反応は7分程度で終了した。メッキの終了は、メッキ反応による水素ガスの発生がなくなった時点を目安とした。メッキ終了後、デカンテーションを数回繰り返すことによりメッキ処理されたポリアミド微粒子を回収した。
Example 6
(1) Catalytic treatment The polyamide fine particles of Reference Example 3 were used and treated in the same manner as in Example 4 (1) Catalytic treatment (2) Electroless plating Nickel sulfate in the blending amounts shown in Table 4 Glycine, malic acid and polyethylene glycol were dissolved in water. To this, 5 g of the catalyst-treated polyamide fine particles (1) were added and completely dispersed with a homogenizer, and then the liquid temperature was heated to 70 ° C., and dimethylamine borane was added. The liquid temperature was maintained at 70 ° C., and the pH was adjusted to 7.0 by adding an aqueous ammonia solution while stirring with a stirrer. By continuing stirring as it was, the reduction reaction started in about 5 minutes and plating started. The reduction reaction was completed in about 7 minutes. The end of plating was taken as a guide when hydrogen gas was no longer generated by the plating reaction. After the plating was completed, decantation was repeated several times to collect the plated polyamide fine particles.

Figure 0004662699
得られたポリマー微粒子をSEMで観察した結果、形態は球状であり、メッキ処理によって形態が変化することなく、当初の形態が実質的に維持されていることを確認した。このポリマー微粒子の熱分解温度は381℃であった。また、このポリマー微粒子のNiの含有量は34.5重量%であった。上記ポリマー微粒子の表面性状をEDXで観察した結果、微粒子表面にNiの存在が認められた。さらに、上記ポリマー微粒子をFT−IRにて分析したところ、無電解メッキ処理後の微粒子がポリアミドのスペクトルを示した。
Figure 0004662699
As a result of observing the obtained polymer fine particles with SEM, the form was spherical, and it was confirmed that the original form was substantially maintained without being changed by plating. The thermal decomposition temperature of the polymer fine particles was 381 ° C. Further, the Ni content of the polymer fine particles was 34.5% by weight. As a result of observing the surface properties of the polymer fine particles with EDX, the presence of Ni was observed on the fine particle surfaces. Further, when the polymer fine particles were analyzed by FT-IR, the fine particles after the electroless plating treatment showed a spectrum of polyamide.

Claims (6)

下記の工程(1)及び(2)を含むことを特徴とする、金属皮膜を有するポリマー微粒子の製造方法:
(1)下記の工程(a)及び(b)を含む平均粒径100nm〜2μmのポリアミド微粒子の製造工程:
(a)脂肪族ジカルボン酸ジクロライド、脂環族ジカルボン酸ジクロライド及び芳香族ジカルボン酸ジクロライドからなる群から選択されるジカルボン酸ジクロライドを含む第一溶液と、ジアミン化合物を含む第二溶液とをそれぞれ調製する第一工程、及び
(b)第一溶液及び第二溶液の溶媒のいずれにも可溶である水及び水酸基を有する溶媒の少なくとも1種である溶媒の存在下に、
第一溶液と第二溶液とを混合し、混合溶液からポリアミド微粒子を析出させる第二工程、並びに、
(2)前記製造工程により得られる平均粒径100nm〜2μmのポリアミド微粒子の表面に無電解メッキ処理を施すことにより、当該微粒子の表面上に金属皮膜を形成する工程。
A method for producing polymer fine particles having a metal film, comprising the following steps (1) and (2):
(1) Manufacturing process of polyamide fine particles having an average particle diameter of 100 nm to 2 μm including the following steps (a) and (b):
(A) A first solution containing a dicarboxylic acid dichloride selected from the group consisting of an aliphatic dicarboxylic acid dichloride, an alicyclic dicarboxylic acid dichloride and an aromatic dicarboxylic acid dichloride, and a second solution containing a diamine compound are prepared. (B) in the presence of a solvent that is at least one of water and a hydroxyl group-containing solvent that is soluble in both the first solution and the second solution;
A second step of mixing the first solution and the second solution and precipitating polyamide fine particles from the mixed solution; and
(2) A step of forming a metal film on the surface of the fine particles by subjecting the surface of the fine particles of polyamide having an average particle size of 100 nm to 2 μm obtained by the production process to electroless plating.
無電解メッキ処理の前処理としてエッチング処理を行うことなく、無電解メッキ処理を行う請求項1記載の製造方法。 The manufacturing method of Claim 1 which performs an electroless-plating process, without performing an etching process as a pre-process of an electroless-plating process. 無電解メッキ処理を、pH1〜10のメッキ浴中で行う請求項1又は2に記載の製造方法。 The manufacturing method of Claim 1 or 2 which performs an electroless-plating process in the plating bath of pH 1-10. 金属皮膜が銅及びニッケルの少なくとも1種を含む請求項1〜3のいずれかに記載の製造方法。 The manufacturing method in any one of Claims 1-3 in which a metal film contains at least 1 sort (s) of copper and nickel. 無電解メッキ処理に先立って、塩酸水溶液に塩化第一スズを溶解させた水溶液でポリアミド微粒子を処理し、次いで塩酸水溶液に塩化パラジウムを溶解させた水溶液で上記ポリアミド微粒子を処理する工程を有する請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。 Prior to the electroless plating treatment, the method includes a step of treating polyamide fine particles with an aqueous solution in which stannous chloride is dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution, and then treating the polyamide fine particles with an aqueous solution in which palladium chloride is dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution. The manufacturing method in any one of 1-4. 無電解メッキ処理に先立って、塩酸水溶液に塩化パラジウム及び塩化第一スズを溶解させた水溶液でポリアミド微粒子を処理し、次いで塩酸水溶液で上記ポリアミド微粒子を処理する工程を有する請求項1〜4のいずれかに記載の製造方法。 Prior to the electroless plating treatment, the method comprises treating the polyamide fine particles with an aqueous solution in which palladium chloride and stannous chloride are dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution, and then treating the polyamide fine particles with an aqueous hydrochloric acid solution. The manufacturing method of crab.
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