JP5114938B2 - 含フッ素ジアミンおよびそれを用いた高分子化合物 - Google Patents
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Description
日本ポリイミド研究会編「最新ポリイミド−基礎と応用−」第426頁、(2002年刊行)
すなわち、本発明は、次の[発明1]〜[発明21]を含み、新規ジアミン化合物、それを用いた高分子化合物、及び、それらの製造方法を提供する。
[発明1]
一般式(1)
[式中、R1は縮合多環式芳香族炭化水素基を表し、該縮合多環式芳香族炭化水素基は、ヘテロ原子としてN原子、O原子、又はS原子を含んでもよく、N原子、O原子又はS原子を含む官能基を置換基として有していてもよい。nは1以上の整数を表す。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。]
[発明2]
請求項1記載の含フッ素ジアミンであって、一般式(2)
[式中、mおよびpは、それぞれ独立に0,1,2のいずれかの整数で、m+p≦2である。qは0もしくは1以上の整数である。rおよびsは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(r+s)は1以上である。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。
[発明3]
発明2記載の含フッ素ジアミンであって、一般式(3)
[式中、tおよびuは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(t+u)は1以上である。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。]
[発明4]
発明2記載の含フッ素ジアミンであって、一般式(4)
[式中、vおよびwは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(v+w)は1以上である。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。]
[発明5]
発明2記載の含フッ素ジアミンであって、一般式(5)
[式中、xおよびyは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(x+y)は1以上である。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。]
[発明6]
発明1記載の含フッ素ジアミンであって、一般式(6)
[式中、aは0または1であり、zは0〜3の整数であり、かつ(a+z)は1以上である。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。]
[発明7]
発明3記載の含フッ素ジアミンであって、式(7)
[発明8]
発明3記載の含フッ素ジアミンであって、式(8)
[発明9]
発明4記載の含フッ素ジアミンであって、式(9)で表される化合物。
一般式(9)
発明1〜9のいずれか1項に記載の含フッ素ジアミンを、一般式(22)もしくは(23)で表されるジカルボン酸誘導体
[発明11]
発明10に記載の高分子化合物を脱水閉環することで得られる高分子化合物。
[発明12]
下記一般式(10)で表される繰り返し単位
[式中、R1は縮合多環式芳香族炭化水素基を表し、該縮合多環式芳香族炭化水素基は、ヘテロ原子としてN原子、O原子、又はS原子を含んでもよく、N原子、O原子又はS原子を含む官能基を置換基として有していてもよい。nは1以上の整数を表す。但し、少なくとも1つの−C(CF 3 ) 2 OH基は、少なくとも1つの−NH基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明13]
下記一般式(11)で表される繰り返し単位
[式中、R1は縮合多環式芳香族炭化水素基を表し、該縮合多環式芳香族炭化水素基は、ヘテロ原子としてN原子、O原子、又はS原子を含んでもよく、N原子、O原子又はS原子を含む官能基を置換基として有していてもよい。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明14]
下記一般式(12)で表される繰り返し単位
[ 式中、mおよびpは、それぞれ独立に0,1,2のいずれかの整数で、m+p≦2である。qは0もしくは1以上の整数である。rおよびsは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(r+s)は1以上である。但し、少なくとも1つの−C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの−NH基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、フッ素、塩素、酸素、硫黄、又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、又はシアノ基で置換されていてもよい。
[発明15]
下記一般式(13)で表される繰り返し単位
[式中、mおよびpは、それぞれ独立に0,1,2のいずれかの整数で、m+p≦2である。qは0もしくは1以上の整数である。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、フッ素、塩素、酸素、硫黄、又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、又はシアノ基で置換されていてもよい。
[発明16]
下記一般式(14)で表される繰り返し単位
[ 式中、tおよびuは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(t+u)は1以上である。但し、少なくとも1つの−C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの−NH基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明17]
下記一般式(15)で表される繰り返し単位
[式中、R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明18]
下記一般式(16)で表される繰り返し単位
[式中、R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明19]
下記一般式(17)で表される繰り返し単位
[ 式中、vおよびwは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(v+w)は1以上である。但し、少なくとも1つの−C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの−NH基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明20]
下記一般式(18)で表される繰り返し単位
[式中、R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
[発明21]
発明1に記載の含フッ素ジアミンと、一般式(22)もしくは(23)で表されるジカルボン酸誘導体
[式(22)(23)中、Rはそれぞれ独立に水素、炭素数1〜10のアルキル基、ベンジル基から選ばれた基であり、Bは脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。また、Xはハロゲン原子(塩素、フッ素、臭素、又はヨウ素)を表す。
本発明で提供される一般式(1)
アントラセンジアミン、4,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−アントラセンジアミン、2,4,5−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−アントラセンジアミン、2,4,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−アントラセンジアミン、4,5,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−アントラセンジアミン、2,4,5,7−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−アントラセンジアミン、2−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、4−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、6−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、8−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、2,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、2,8−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、4,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、4,8−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、2,4,6−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、2,4,8−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、4,6,8−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、2,4,6,8−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,7−アントラセンジアミン、2−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、4−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、2,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、2,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、4,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、2,4,5−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、2,4,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、2,4,5,7−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−フェナントレンジアミン、1−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、3−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、1,8−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、3,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、1,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、1,3,6−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、1,3,8−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、1,3,6,8−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,7−フェナントレンジアミン、1−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、3−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、1,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、1,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、3,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、3,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、1,3,5−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、1,3,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、3,5,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、1,3,5,7−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,6−フェナントレンジアミン、2−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、4−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、5−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、7−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、2,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、2,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、4,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、4,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、2,4,5−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、2,4,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、4,5,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、2,4,5,7−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−フェナントレンジアミン、2−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、4−(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、2,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、2,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、4,5−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、2,4,5−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、2,4,7−トリス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、2,4,5,7−テトラキス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,6−フェナントレンジアミン、2,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,10−フェナントレンジアミン、4,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,10−フェナントレンジアミン、1,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,10−フェナントレンジアミン、3,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,10−フェナントレンジアミン、2,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,10−フェナントレンジアミン、4,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,10−フェナントレンジアミン、1,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−4,10−フェナントレンジアミン、3,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−4,10−フェナントレンジアミン、2,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,9−フェナントレンジアミン、4,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,9−フェナントレンジアミン、1,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,9−フェナントレンジアミン、3,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,9−フェナントレンジアミン、2,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,9−フェナントレンジアミン、4,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−3,9−フェナントレンジアミン、1,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−4,9−フェナントレンジアミン、3,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−4,9−フェナントレンジアミン、2,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,10−ナフタセンジアミン、3,8−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,9−ナフタセンジアミン、1,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,9−ナフタセンジアミン、3,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,8−ナフタセンジアミン、1,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,8−ナフタセンジアミン、2,8−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエ
チル)−1,7−ナフタセンジアミン、2,10−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,11−ペンタセンジアミン、3,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,10−ペンタセンジアミン、1,11−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,9−ペンタセンジアミン、3,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,10−ペンタセンジアミン、1,11−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−2,10−ペンタセンジアミン、2,9−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,8−ペンタセンジアミンなどの化合物を好適に挙げられるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[実施例]
次に本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
100mlのガラス製密封容器(オートクレーブ)内に1、5−ナフタレンジアミン 4.05g(25.6mmol)、p−トルエンスルホン酸・一水和物 0.49g(2.6mmol)、およびヘキサフルオロアセトン・三水和物 45.6g(207.4mmol、8,1当量)を仕込み、系内を窒素雰囲気下にした。次いで昇温を開始し、内温120℃にて46時間反応後、反応液を冷却した。
[2,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,5−ナフタレンジアミンの物性]
常温で薄紫色固体。1H−NMR(基準物質:TMS、溶媒:DMSO−D6)σ(ppm):6.27(s,4H),7.20(d,2H,J=9.2Hz),7.43(d,2H,J=9.2Hz),9.87(s,2H)。19F−NMR(基準物質:CCl3F、溶媒:DMSO−D6)σ(ppm):−72.23(s,12F)。
実施例1と同様の手法で、1、6−アントラセンジアミン 5.33g(25.6mmol)、p−トルエンスルホン酸・一水和物 0.49g(2.6mmol)、およびヘキサフルオロアセトン・三水和物 45.6g(207.4mmol、8.1当量)から、目的化合物である2,7−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,6−アントラセンジアミン5.53g(収率40%、純度99%)を得た。
200mlの三つ口ナスフラスコ内に実施例1で得られた2,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,5−ナフタレンジアミン 2.00g(4.1mmol)、ピリジン 1.29g(16.3mmol、4当量)、およびテトラヒドロフラン30mLを仕込み、系内を窒素雰囲気にした。室温下、ベンゾイルクロリド 1.06g(8.6mmol、2.1当量)を滴下し、室温で2時間攪拌、さらに60度で24時間攪拌した。反応後、反応液を水中に投入し、得られた固体をろ別した。回収した固体をメタノールに溶解し、これを水中で晶析し、得られた結晶を減圧乾燥した。目的化合物である2,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,5−ビス(ベンゾイルアミノ)ナフタレン 0.80g(収率29%、純度99%)を得た。
[2,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,5−ビス(ベンゾイルアミノ)ナフタレンの物性]
常温で白色固体。1H−NMR(基準物質:TMS、溶媒:DMSO−D6)σ(ppm):7.54−7.68(m,6H),7.84(d,2H,J=9.2Hz),7.96(d,2H,J=9.2Hz),8.06−8.12(m,4H),9.19(s,2H),10.08(s,2H)。19F−NMR(基準物質:CCl3F、溶媒:DMSO−D6)σ(ppm):−71.42(s,12F)。
2,6−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−1,5−ナフタレンジアミンの代わりに3,3´−ビス(1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−トリフルオロエチル)−4,4´−オキシジアニリンを用いて、実施例6、7と同様の手法で一般式(29)で示したポリマーフィルムを得た。得られたフィルムのガラス転移温度は190℃、熱膨張係数は90ppm/Kであった。
イソフタル酸クロリドの代わりに4,4‘−ビフェニルジカルボン酸クロリドを用いて、実施例4、5と同様の手法で一般式(30)で示したポリマーフィルムを得た。得られたフィルムのガラス転移温度は220℃、熱膨張係数は85ppm/Kであった。比較例1と比較すると、ガラス転移温度は高くなったが、熱膨張係数はほとんど変化がないことがわかった。
Claims (21)
- 請求項1記載の含フッ素ジアミンであって、一般式(2)
[式中、mおよびpは、それぞれ独立に0,1,2のいずれかの整数で、m+p≦2である。qは0もしくは1以上の整数である。rおよびsは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(r+s)は1以上である。但し、少なくとも1つの-C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの-NH2基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。
また、式中、次式で表される部分
- 請求項10に記載の高分子化合物を脱水閉環することで得られる高分子化合物。
- 下記一般式(10)で表される繰り返し単位
[ 式中、R1は縮合多環式芳香族炭化水素基を表し、該縮合多環式芳香族炭化水素基は、ヘテロ原子としてN原子、O原子、又はS原子を含んでもよく、N原子、O原子又はS原子を含む官能基を置換基として有していてもよい。nは1以上の整数を表す。但し、少なくとも1つの−C(CF 3 ) 2 OH基は、少なくとも1つの−NH基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、ヘテロ原子として、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。]
- 下記一般式(12)で表される繰り返し単位
[式中、mおよびpは、それぞれ独立に0,1,2のいずれかの整数で、m+p≦2である。qは0もしくは1以上の整数である。rおよびsは、それぞれ独立に0〜3の整数であり、かつ(r+s)は1以上である。但し、少なくとも1つの−C(CF3)2OH基は、少なくとも1つの−NH基と、該縮合多環式芳香族炭化水素基を構成する炭素原子のうち、隣接する炭素同士に結合する関係にある。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、フッ素、塩素、酸素、硫黄、又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、又はシアノ基で置換されていてもよい。
また、式中、次式で表される部分
- 下記一般式(13)で表される繰り返し単位
[式中、mおよびpは、それぞれ独立に0,1,2のいずれかの整数で、m+p≦2である。qは0もしくは1以上の整数である。R2は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、フッ素、塩素、酸素、硫黄、又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、又はシアノ基で置換されていてもよい。
また、式中、次式で表される部分
- 請求項1に記載の含フッ素ジアミンと、一般式(22)もしくは(23)で表されるジカルボン酸誘導体
[式(22)(23)中、Rはそれぞれ独立に水素、炭素数1〜10のアルキル基、ベンジル基から選ばれた基であり、Bは脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した2価の有機基であり、酸素、硫黄又は窒素を含有してもよく、水素の一部がアルキル基、フッ素、塩素、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基又はシアノ基で置換されていてもよい。また、X はハロゲン原子(塩素、フッ素、臭素、又はヨウ素) を表す。式(24)中、R3は脂環、芳香環、アルキレン基から選ばれた一種以上を含有した4価の有機基であり、フッ素、塩素、酸素、硫黄、又は窒素を含有してもよく、さらには水素の一部がアルキル基、フルオロアルキル基、カルボキシル基、ヒドロキシ基、シアノ基で置換されてもよい。]
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