JP5428181B2 - Method for producing polyimide precursor and method for producing polyimide using the same - Google Patents

Method for producing polyimide precursor and method for producing polyimide using the same Download PDF

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

Description

本発明は、高い耐熱性を有する絶縁材料や、感光性ポリイミドの主成分として好適に利用することが出来る、ポリイミド前駆体の製造方法、及び、それを用いたポリイミドの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a polyimide precursor that can be suitably used as an insulating material having high heat resistance and a main component of photosensitive polyimide, and a method for producing a polyimide using the same.

高分子材料は、加工が容易、軽量などの特性から身の回りのさまざまな製品に用いられている。1955年に米国デュポン社で開発されたポリイミドは、耐熱性に優れることから航空宇宙分野などへの適用が検討されるなど、開発が進められてきた。以後、多くの研究者によって詳細な検討がなされ、耐熱性、寸法安定性、絶縁特性といった性能が有機物の中でもトップクラスの性能を示すことが明らかとなり、航空宇宙分野にとどまらず、電子部品の絶縁材料等への適用が進められた。現在では、半導体素子の中のチップコーティング膜や、フレキシブルプリント配線板の基材などとしてさかんに利用されてきている。   Polymer materials are used in various products around us because of their easy processing and light weight. The polyimide developed by DuPont in 1955 in the United States has been under development because it has excellent heat resistance and its application to the aerospace field has been studied. Since then, detailed research has been conducted by many researchers, and it has become clear that performance such as heat resistance, dimensional stability, and insulation properties are among the highest in organic materials. Application to materials was promoted. At present, it has been used extensively as a chip coating film in a semiconductor element or as a base material for a flexible printed wiring board.

ポリイミドは、ジアミンと酸二無水物から合成される高分子である。ジアミンと酸二無水物を溶液中で反応させることで、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸(ポリアミック酸)となり、その後、脱水閉環反応を経てポリイミドとなる。一般に、ポリイミドは溶媒への溶解性に乏しく加工が困難なため、前駆体の状態で所望の形状にし、その後、加熱を行うことでポリイミドとする場合が多い。ポリイミド前駆体は熱や水に対し不安定な場合が多く、保存安定性がよくない。
ポリアミック酸は、一般に酸二無水物とジアミンを溶液中で混合し合成されるが、酸無水物基とアミノ基からなる付加反応は可逆反応である為、付加反応に平行して分解反応も進行している。この付加反応は発熱反応であることから、一般にポリアミック酸は低温で保管することにより、分子量の低下を抑制している。ポリアミック酸溶液が水分を含んでいる場合、ある一定の確率で逆反応により生成した酸無水物基がその水分と反応しジカルボン酸となる。ジカルボン酸になるとアミノ基との付加反応は進行せず、その部分は失活してしまう。その為、ポリアミック酸は保管とともに分子量が低下する。(非特許文献1)
Polyimide is a polymer synthesized from diamine and acid dianhydride. By reacting diamine and acid dianhydride in a solution, it becomes polyamic acid (polyamic acid) which is a precursor of polyimide, and then becomes a polyimide through a dehydration ring closure reaction. In general, since polyimide has poor solubility in a solvent and is difficult to process, it is often made into a polyimide by making it into a desired shape in a precursor state and then heating. Polyimide precursors are often unstable with respect to heat and water and have poor storage stability.
Polyamic acid is generally synthesized by mixing acid dianhydride and diamine in solution, but the addition reaction consisting of an acid anhydride group and an amino group is a reversible reaction, so the decomposition reaction proceeds in parallel with the addition reaction. doing. Since this addition reaction is an exothermic reaction, polyamic acid is generally stored at a low temperature to suppress a decrease in molecular weight. When the polyamic acid solution contains moisture, the acid anhydride group generated by the reverse reaction with a certain probability reacts with the moisture to become dicarboxylic acid. When dicarboxylic acid is used, the addition reaction with the amino group does not proceed, and the portion is deactivated. Therefore, the molecular weight of polyamic acid decreases with storage. (Non-Patent Document 1)

この点を考慮し、分子構造に溶解性に優れた骨格を導入し、ポリイミドとした後に溶媒に溶解して成形又は塗布できるように改良が施されたポリイミドも開発されたが、これを用いる場合にはポリイミド前駆体を用いる方式に比べ耐薬品性や、基板との密着性に劣る傾向にある。そのため、目的に応じてポリイミド前駆体を用いる方式と溶媒溶解性ポリイミドを用いる方式とが使い分けられている。   In consideration of this point, a polyimide that has been improved so that it can be molded or applied by dissolving in a solvent after introducing a skeleton with excellent solubility in the molecular structure and making it into a polyimide is used. There is a tendency that the chemical resistance and the adhesion to the substrate are inferior to those using a polyimide precursor. Therefore, a method using a polyimide precursor and a method using a solvent-soluble polyimide are selectively used according to the purpose.

さらに、ポリアミック酸のカルボキシル基をエステル化したポリイミド前駆体も提案されている。カルボキシル基をエステル化すると、逆反応が進行しない。その為、分子量の低下が見られず、保存安定性が良好となる。(特許文献1)
しかし、ポリアミック酸は1段階で合成が可能であるのに対して、特許文献1のようなポリアミック酸エステルは、ジハーフエステル化合物を合成しその後にジアミンとジシクロヘキシルカルボジイミドなどの縮合剤を用いて脱水縮合するため、2段階の反応になることと縮合剤を除去するための精製が必要であり、製造コストがかかるという課題がある。
さらには、エステル結合は熱分解しにくいため、300℃以上の熱処理によってポリイミド前駆体からポリイミドへとイミド化した後にも、エステル部位由来の分解残渣が残存してしまい、線熱膨張係数や湿度膨張係数などのポリイミドの特性を低下させてしまう原因となっていた。
Furthermore, a polyimide precursor obtained by esterifying the carboxyl group of polyamic acid has also been proposed. When the carboxyl group is esterified, the reverse reaction does not proceed. Therefore, no decrease in molecular weight is observed, and the storage stability is improved. (Patent Document 1)
However, polyamic acid can be synthesized in one step, whereas polyamic acid ester as in Patent Document 1 is synthesized by synthesizing a dihalf ester compound and then dehydrating using a diamine and a condensing agent such as dicyclohexylcarbodiimide. In order to condense, there exists a subject that it becomes 2 step reaction and the refinement | purification for removing a condensing agent is required, and manufacturing cost starts.
Furthermore, since ester bonds are difficult to thermally decompose, even after imidization from a polyimide precursor to polyimide by a heat treatment at 300 ° C. or higher, ester residue-derived decomposition residues remain, resulting in linear thermal expansion coefficient and humidity expansion. This was a cause of deteriorating polyimide characteristics such as coefficient.

特許文献2及び特許文献3では、感光性ポリイミド前駆体樹脂組成物の主成分としてγ−ブチロラクトンやシクロペンタノン溶媒中で、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸を重合した後、重合溶液にビニルエーテル化合物を添加し、ポリアミック酸のカルボキシル基とビニルエーテル化合物を反応させた化合物が開示されている。
上記手法は、重合からビニルエーテル化合物との反応までワンポット(1pot)で行うことが可能な方法であるが、この方法を用いて合成可能なのは、γ−ブチロラクトンやシクロペンタノンに対して溶解するようなポリアミック酸に限定されてしまう。このような溶解性を有するポリアミック酸は、線熱膨張係数が高くなったり、ガラス転移温度が低くなるような、構造単位を有している。一般に低線熱膨張や高いガラス転移温度を示すピロメリット酸や3,3’、4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物由来の構造を有するポリアミック酸は、γ−ブチロラクトンやシクロペンタノンに対する溶解性に乏しく、析出してしまう為、重合反応が均一に進行せず、この方法では目的のポリイミド前駆体を得ることは出来ないと言う課題があった。
通常これらの低線熱膨張や高いガラス転移温度を示すポリイミドの前駆体であるポリアミック酸は、n-メチルピロリドンやジメチルアセトアミド、ジメチルアセトアミドといったアミド系のような溶解性の高いアミド系溶媒で重合されている。しかしながら、これらのアミド系溶媒中だと、ポリアミック酸とビニルエーテルとの反応は収率良く進行せず、反応率が低いため、ワンポットでの合成は難しいという課題もあった。
In patent document 2 and patent document 3, after polymerizing polyamic acid which is a polyimide precursor in γ-butyrolactone or a cyclopentanone solvent as a main component of the photosensitive polyimide precursor resin composition, a vinyl ether compound is added to the polymerization solution. A compound obtained by adding and reacting a carboxyl group of polyamic acid with a vinyl ether compound is disclosed.
The above method is a method that can be carried out in one pot from polymerization to reaction with a vinyl ether compound, but it is possible to synthesize using this method such as dissolving in γ-butyrolactone or cyclopentanone. Limited to polyamic acid. Such a soluble polyamic acid has a structural unit that has a high coefficient of linear thermal expansion and a low glass transition temperature. In general, pyromellitic acid exhibiting low linear thermal expansion and high glass transition temperature, and polyamic acid having a structure derived from 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride are effective against γ-butyrolactone and cyclopentanone. Since the solubility is poor and precipitation occurs, the polymerization reaction does not proceed uniformly, and this method has a problem that the target polyimide precursor cannot be obtained.
Polyamic acid, which is a polyimide precursor that usually exhibits low linear thermal expansion and high glass transition temperature, is polymerized with highly soluble amide solvents such as amides such as n-methylpyrrolidone, dimethylacetamide, and dimethylacetamide. ing. However, in these amide solvents, the reaction between polyamic acid and vinyl ether does not proceed with good yield, and the reaction rate is low.

特開昭61−293204公報JP 61-293204 A 特開2002−121382号公報JP 2002-121382 A 特開2001−194784号公報JP 2001-194784 A Kreuz, J. A., ”J Polym Sci Part A: Polym Chem”, 1990, 28, p.3787.Kreuz, J. A., “J Polym Sci Part A: Polym Chem”, 1990, 28, p.3787.

本発明は、上記実情を鑑みて成し遂げられたものであり、その目的は、低線熱膨張や高いガラス転移温度を示す骨格を有しつつも、イミド化後に不純物の残留の少ないポリイミドとなるポリイミド前駆体をワンポットで簡便に安価に合成できるポリイミド前駆体の製造方法、及び、当該ポリイミド前駆体の製造方法を用いたポリイミドの製造方法を提供するものである。   The present invention has been accomplished in view of the above circumstances, and the purpose thereof is a polyimide that has a skeleton exhibiting low linear thermal expansion and a high glass transition temperature and becomes a polyimide with little residual impurities after imidization. The present invention provides a method for producing a polyimide precursor capable of synthesizing the precursor simply and inexpensively in one pot, and a method for producing a polyimide using the method for producing the polyimide precursor.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法は、1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンを重合するポリイミド前駆体の製造方法であって、ビニルエーテル化合物を含む溶液中で重合することを特徴とする。
高い耐熱性や低線熱膨張を示す構造を有するポリイミドの前駆体であるポリアミック酸は、その化学構造に由来して、例えばγ−ブチロラクトンやシクロペンタノン等の非アミド系溶媒に対する溶解性に乏しく重合反応が均一に進行しないため、従来溶解性の高いアミド系溶媒で重合されている。一方で、ポリアミック酸のヘミアセタールエステル化はアミド系溶媒中で行うと反応率が悪かった為、ポリアミック酸の重合とヘミアセタールエステル化を同一の溶媒系では行えなかった。
それに対し、本発明においては、ビニルエーテル化合物存在下で、1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンの重合を行うことで、溶解性が比較的高い低分子の段階で重合と平行してヘミアセタールエステル化を行い、溶解性を向上させつつ重合を進めることにより、アミド系溶媒を利用することなくワンポットで、ポリイミド前駆体を得ることが可能となった。
The manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention is a manufacturing method of the polyimide precursor which superpose | polymerizes 1 or more types of acid dianhydrides and 1 or more types of diamine, Comprising: It superposes | polymerizes in the solution containing a vinyl ether compound. Features.
Polyamic acid, which is a precursor of polyimide having a structure exhibiting high heat resistance and low linear thermal expansion, has poor solubility in non-amide solvents such as γ-butyrolactone and cyclopentanone because of its chemical structure. Since the polymerization reaction does not proceed uniformly, it has been conventionally polymerized with an amide solvent having high solubility. On the other hand, when the hemiacetal esterification of the polyamic acid was carried out in an amide solvent, the reaction rate was poor, so the polymerization of the polyamic acid and the hemiacetal esterification could not be carried out in the same solvent system.
On the other hand, in the present invention, by polymerizing one or more acid dianhydrides and one or more diamines in the presence of a vinyl ether compound, the polymerization is performed in parallel with the polymerization at a relatively low molecular weight stage. Thus, it was possible to obtain a polyimide precursor in one pot without using an amide solvent by performing hemiacetal esterification and proceeding polymerization while improving solubility.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中に前記酸二無水物を分散、または溶解させた状態を形成し、その後、前記ジアミンを添加し、重合することが、副反応の抑制の観点から好ましい。   In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, a state in which the acid dianhydride is dispersed or dissolved in a solution containing the vinyl ether compound is formed, and then the diamine is added and polymerized. From the viewpoint of suppressing side reactions, it is preferable.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中に前記酸二無水物を分散、または溶解させた状態を形成し、その後、前記ジアミンを溶解させた溶液を添加し、重合することが、副反応の抑制の観点から好ましい。   In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, a state in which the acid dianhydride is dispersed or dissolved in a solution containing the vinyl ether compound is formed, and then a solution in which the diamine is dissolved is added. Polymerization is preferable from the viewpoint of suppressing side reactions.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、ラクトン類及びエステル類より選択される1種以上の溶媒を含むことが、安全性や安定性の観点から好ましい。   In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, the solution containing the vinyl ether compound preferably contains one or more solvents selected from lactones and esters from the viewpoints of safety and stability.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、前記酸二無水物と前記ジアミン由来以外の活性水素を含まないことが、副反応を抑制する観点から好ましい。   In the manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention, it is preferable from a viewpoint which suppresses a side reaction that the solution containing the said vinyl ether compound does not contain active hydrogen other than the said acid dianhydride and the said diamine origin.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中で、0℃〜45℃で反応を行うことが好ましい。反応温度が0℃未満の場合、反応速度が著しく遅くなり生産性が悪化する。また、45℃を超える場合は、ヘミアセタールエステル結合が熱分解するなど、副反応が起こりやすくなり、収率が低下する。   In the manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention, it is preferable to react at 0 to 45 degreeC in the solution containing the said vinyl ether compound. When the reaction temperature is less than 0 ° C., the reaction rate is remarkably slow and productivity is deteriorated. Moreover, when it exceeds 45 degreeC, a hemiacetal ester bond thermally decomposes etc., side reactions will occur easily, and a yield will fall.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液の水分含有量が1重量%以下であることが、副反応の抑制の観点から好ましい。   In the manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention, it is preferable from a viewpoint of suppression of a side reaction that the water content of the solution containing the said vinyl ether compound is 1 weight% or less.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、下記式(1)で表わされる繰り返し単位を有するポリイミド前駆体を製造することが好ましい。   In the manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention, it is preferable to manufacture the polyimide precursor which has a repeating unit represented by following formula (1).

(式(1)中、Rは、4価の有機基、Rは、2価の有機基であり、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。RおよびRはそれぞれ独立に下記式(2)の構造を有する1価の有機基であり、それらは同一であっても異なっていてもよく、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
(In Formula (1), R 1 is a tetravalent organic group, R 2 is a divalent organic group, and R 1 and R 2 that are repeated may be the same or different. R 3 and R 4 are each independently a monovalent organic group having the structure of the following formula (2), and they may be the same or different, and repeated R 3 and R 4 are Each may be the same or different.)

(式(2)中、R、R、Rはそれぞれ独立に水素、ハロゲン原子、置換または無置換のアルキル基、アリル基、或いはアリール基であり、R炭化水素骨格を有する基である。R、R、R、Rはそれぞれ互いに結合して環状構造を示していても良い。)
(In the formula (2), R 5 , R 6 and R 7 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, an allyl group or an aryl group , and R 8 is a group having a hydrocarbon skeleton. R 5 , R 6 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to show a cyclic structure.

上記式(1)で表わされる繰り返し単位を有するポリイミド前駆体は、ポリアミック酸のカルボキシル基がビニルエーテル化合物との反応により、ヘミアセタールエステル構造になっている。
発明者は、上記ポリイミド前駆体のヘミアセタールエステル結合について詳細に検討を行うことにより、ビニルエーテル化合物によって、ヘミアセタールエステル結合を介してポリイミド前駆体へと導入された保護基は、実用上十分な熱安定性と高い保存安定性を有すること、さらには、ヘミアセタールエステル結合は加熱によって速やかに分解するため、イミド化のポリイミドにその分解物の残存が極めて少ないことを見出した。
The polyimide precursor having the repeating unit represented by the above formula (1) has a hemiacetal ester structure due to the reaction of the carboxyl group of the polyamic acid with the vinyl ether compound.
The inventor has examined the hemiacetal ester bond of the polyimide precursor in detail, so that the protecting group introduced into the polyimide precursor via the hemiacetal ester bond by the vinyl ether compound has sufficient heat for practical use. It has been found that it has stability and high storage stability, and further, since the hemiacetal ester bond is rapidly decomposed by heating, the imidized polyimide has very little residue of the decomposition product.

ビニルエーテル化合物より得られる芳香族ヘミアセタールエステル結合は、200℃以下の加熱により、ポリアミック酸とビニルエーテル、または、アセトアルデヒド、アルコールなどに分解する。ヘミアセタールエステル結合の熱分解によって発生するこれらの化合物は、200℃以下に沸点を持つ常温で液体の場合が多く、加熱の過程でその大部分が揮発する。さらに、イミド化に要する250℃以上の加熱によって、ほぼ全てが膜中より放散されると推測される。その為、最終的に得られたポリイミド膜は、ビニルエーテル由来の残存物はほとんどなく、純粋なポリイミド膜に非常に近いものが得られる。
これにより、保存時はカルボキシル基が保護され安定な状態であるにもかかわらず、イミド化後はほぼ純粋なポリイミドとなるポリイミド前駆体を得ることができる。
The aromatic hemiacetal ester bond obtained from the vinyl ether compound is decomposed into polyamic acid and vinyl ether, acetaldehyde, alcohol or the like by heating at 200 ° C. or lower. These compounds generated by thermal decomposition of the hemiacetal ester bond are often liquid at room temperature having a boiling point of 200 ° C. or less, and most of them are volatilized during the heating process. Furthermore, it is presumed that almost all of the film is dissipated by heating at 250 ° C. or higher required for imidization. Therefore, the finally obtained polyimide film has almost no vinyl ether-derived residue and can be very close to a pure polyimide film.
Thereby, it is possible to obtain a polyimide precursor that becomes a substantially pure polyimide after imidization even though the carboxyl group is protected and stable during storage.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、製造されるポリイミド前駆体の重量平均分子量又は数平均分子量が2000〜1000000であることが、得られるポリイミド膜の機械的特性などの観点から好ましい。重量平均分子量又は数平均分子量が、2000より小さいと得られるポリイミドの機械的強度が低下し、1000000より大きいと溶解性が低下し高濃度の溶液を得にくいことから好ましくない。   In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, the weight average molecular weight or the number average molecular weight of the produced polyimide precursor is preferably 2,000 to 1,000,000 from the viewpoint of the mechanical properties of the resulting polyimide film. When the weight average molecular weight or number average molecular weight is less than 2000, the mechanical strength of the resulting polyimide is lowered, and when it is greater than 1000000, the solubility is lowered and it is difficult to obtain a high concentration solution.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(2)中のR、R、Rが水素である構造、すなわち、下記式(1’)で表されるポリイミド前駆体を製造することが好ましい。 In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, a structure in which R 5 , R 6 and R 7 in the formula (2) are hydrogen, that is, a polyimide precursor represented by the following formula (1 ′) is used. It is preferable to manufacture.

(式(1’)中、R、R、R、R、R10は、それぞれ式(1)又は式(2)と同様である。) (In formula (1 ′), R 1 , R 2 , R 8 , R 9 and R 10 are the same as those in formula (1) or formula (2), respectively).

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(2)中のRが、炭素数2〜30の有機基であり、活性水素を含有しないことが、保存安定性の点から好ましい。
In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, it is preferable from the viewpoint of storage stability that R 8 in the formula (2) is an organic group having 2 to 30 carbon atoms and does not contain active hydrogen. .

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(2)中のRが、エーテル結合を含有することが、基板への密着性や保存安定性、耐はじき性、分解物の揮発性の観点から好ましい。 In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, it is preferable that R 8 in the formula (2) contains an ether bond, adhesion to a substrate, storage stability, repellency, volatilization of decomposition products. From the viewpoint of sex.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、ポリマーの末端を、酸無水物基、または活性水素を含まない構造で末端封止することが保存安定性の観点から好ましい。活性水素を有するアミノ基などが末端の場合、ヘミアセタールエステル結合の分解を促進してしまい、結果的に保存安定性を低下させる恐れがある。   In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, it is preferable from the viewpoint of storage stability that the end of the polymer is end-capped with a structure containing no acid anhydride group or active hydrogen. When the amino group or the like having active hydrogen is terminal, decomposition of the hemiacetal ester bond is promoted, and as a result, storage stability may be lowered.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(1)中のRが、芳香族テトラカルボン酸二無水物由来の骨格であることが、ヘミアセタール結合を形成する反応が触媒を用いずとも室温で速やかに進行するため、合成が容易であることから好ましい。 In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, R 1 in the formula (1) is a skeleton derived from an aromatic tetracarboxylic dianhydride, and a reaction that forms a hemiacetal bond is a catalyst. Since it proceeds promptly at room temperature without using it, it is preferable because synthesis is easy.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(1)中のRのうち33モル%以上が、下記式(3)で表わされるいずれかの構造であることが好ましい。 In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, it is preferable that 33 mol% or more of R 1 in the formula (1) has any structure represented by the following formula (3).

上記のような構造を有するポリイミド前駆体は、高耐熱、低線熱膨張率を示すポリイミドの前駆体であるばかりではなく、芳香族カルボン酸を有している為、室温でビニルエーテル化合物と反応し、ヘミアセタールエステル結合を生成することが可能である。さらには、上記のような芳香族カルボン酸から得られるヘミアセタールエステル結合は、脂肪族カルボン酸から得られるヘミアセタールエステル結合よりも、より低温の加熱により熱分解する為、イミド化時の加熱の際により速やかに分解し、最終的に得られるポリイミド中のビニルエーテル由来の分解物が少ない。その為、上記式(3)で表わされる構造の含有量は前記式(1)中のRのうち100モル%に近ければ近いほど、本発明の目標を達成しやすくなるが、少なくとも前記式(1)中のRのうち33%以上含有すれば目的を達成できる。 The polyimide precursor having the structure as described above is not only a polyimide precursor exhibiting high heat resistance and low linear thermal expansion coefficient, but also has an aromatic carboxylic acid, and thus reacts with a vinyl ether compound at room temperature. It is possible to produce a hemiacetal ester bond. Furthermore, the hemiacetal ester bond obtained from the aromatic carboxylic acid as described above is thermally decomposed by heating at a lower temperature than the hemiacetal ester bond obtained from the aliphatic carboxylic acid. There are few decomposition products derived from the vinyl ether in the polyimide finally decomposed quickly. Therefore, the closer the content of the structure represented by the above formula (3) is to 100 mol% of R 1 in the above formula (1), the easier it is to achieve the object of the present invention. The purpose can be achieved by containing 33% or more of R 1 in (1).

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(1)中のRのうち33モル%以上が下記式(4)で表わされるいずれかの構造であることが好ましい。 In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, it is preferable that 33 mol% or more of R 2 in the formula (1) has any structure represented by the following formula (4).

(R10は2価の有機基、酸素原子、硫黄原子、又はスルホン基であり、R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。) (R 10 is a divalent organic group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a sulfone group, and R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)

上記のような構造を有する場合、最終的に得られるポリイミドの耐熱性が向上するだけでなく。その為、前記式(1)中のRのうち100モル%に近ければ近いほど、本発明の目標を達成しやすくなるが、前記式(1)中のRのうち少なくとも33%以上含有すれば目的を達成できる。 When it has the above structure, not only the heat resistance of the finally obtained polyimide is improved. Therefore, the closer to 100 mol% of R 2 in the formula (1), the easier it is to achieve the target of the present invention, but at least 33% or more of R 2 in the formula (1) is contained. You can achieve your goal.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、前記式(1)中のRのうち33モル%以上が下記式(5)で表わされるいずれかの構造であることが好ましい。 In the method for producing a polyimide precursor according to the present invention, it is preferable that 33 mol% or more of R 2 in the formula (1) has any structure represented by the following formula (5).

(aは1以上の自然数、アミノ基はベンゼン環同士の結合に対して、メタ位または、パラ位に結合する。R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。) (A is a natural number of 1 or more, and an amino group is bonded to a meta position or a para position with respect to a bond between benzene rings. R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)

上記のような構造を有する場合、最終的に得られるポリイミドの耐熱性が向上するばかりでなく、低い線熱膨張係数を達成できる。   When it has the above structure, not only the heat resistance of the finally obtained polyimide is improved, but also a low linear thermal expansion coefficient can be achieved.

また、本発明のポリイミドの製造方法は、前記本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法によって製造されたポリイミド前駆体を脱水縮合することからなる。   Moreover, the manufacturing method of the polyimide of this invention consists of carrying out dehydration condensation of the polyimide precursor manufactured by the manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on the said this invention.

以上に述べたように、本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、保存安定性が良好であり、イミド化後の不純物の残存が非常に少ないポリイミドを得ることができるポリイミド前駆体を、より簡便に低コストで得ることができる。
また、本発明のポリイミドの製造方法は、イミド化後の不純物の残存が非常に少ないポリイミドを、より簡便に低コストで得ることができる。
As described above, the method for producing a polyimide precursor of the present invention is a simpler polyimide precursor that has good storage stability and can obtain a polyimide with very little residual impurities after imidization. Can be obtained at low cost.
Moreover, the polyimide manufacturing method of the present invention can obtain a polyimide with very little residual impurities after imidization more easily and at low cost.

以下、本発明について詳しく説明する。
本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法は、1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンを重合するポリイミド前駆体の製造方法であって、ビニルエーテル化合物を含む溶液中で重合することを特徴とする。
カルボン酸、特に芳香族カルボン酸とビニルエーテルは、非アミド系溶媒中で室温で混合されると反応し、収率良くヘミアセタールエステル結合を形成する。
一方で、高い耐熱性や低線熱膨張を示す構造を有するポリイミドの前駆体であるポリアミック酸は、その化学構造に由来して、例えばγ−ブチロラクトンやシクロペンタノン等の非アミド系溶媒に対する溶解性に乏しく重合反応が均一に進行しないため、従来、ポリアミック酸の重合とヘミアセタールエステル化を同一の溶媒系では行えなかった。
The present invention will be described in detail below.
The manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention is a manufacturing method of the polyimide precursor which superpose | polymerizes 1 or more types of acid dianhydrides and 1 or more types of diamine, Comprising: It superposes | polymerizes in the solution containing a vinyl ether compound. Features.
Carboxylic acids, particularly aromatic carboxylic acids and vinyl ethers, react when mixed in a non-amide solvent at room temperature to form hemiacetal ester bonds in good yield.
On the other hand, polyamic acid, which is a precursor of polyimide having a structure exhibiting high heat resistance and low linear thermal expansion, is derived from its chemical structure and dissolved in non-amide solvents such as γ-butyrolactone and cyclopentanone. Since the polymerization reaction is poor and the polymerization reaction does not proceed uniformly, conventionally, polymerization of polyamic acid and hemiacetal esterification cannot be performed in the same solvent system.

そこで、発明者は鋭意検討の結果、以下のような手法を見出すにいたった。
非アミド系溶媒に貧溶なポリアミック酸は、ビニルエーテル化合物と反応しカルボキシル基がヘミアセタールエステル化されるに従って、非アミド系溶媒に対して溶解性が徐々に向上し、ある一定割合以上のカルボキシル基がヘミアセタールエステル化された時点で、それまで溶解しなかった非アミド系溶媒や、非アミド系溶媒とビニルエーテルの混合溶液に対して溶解するようになる。
この現象を利用し、ビニルエーテル化合物存在下で、1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンの重合を行うことで、酸二無水物とジアミンを反応してカルボキシル基が生じると、一部は溶液より析出するが、溶解している一部の反応物は溶液中で、そのカルボキシル基とビニルエーテル化合物が反応し、ヘミアセタールエステル結合が生成され、溶解性が向上する。すると徐々に析出したアミック酸が、ビニルエーテル化合物と反応して徐々に溶解していき、全てのアミック酸がヘミアセタールエステル化されると全てが溶解するようになる。
Therefore, as a result of intensive studies, the inventor has come to find the following method.
The polyamic acid poorly soluble in non-amide solvents is gradually improved in solubility in non-amide solvents as the carboxyl group reacts with the vinyl ether compound and becomes a hemiacetal ester. Is converted into a non-amide solvent that has not been dissolved until then, or a mixed solution of a non-amide solvent and vinyl ether.
Utilizing this phenomenon, when one or more acid dianhydrides and one or more diamines are polymerized in the presence of a vinyl ether compound, the acid dianhydride and the diamine react to form a carboxyl group. Part is precipitated from the solution, but some dissolved reactants react with the carboxyl group and the vinyl ether compound in the solution to form a hemiacetal ester bond, thereby improving the solubility. Then, the deposited amic acid reacts with the vinyl ether compound and gradually dissolves, and when all the amic acid is converted to a hemiacetal ester, all of the amic acid is dissolved.

一般に、高分子は分子量が低いものほど溶解性が高い場合が多く、カルボキシル基などの極性の高い構造を有する繰り返し単位が連続するものが、低極性の溶媒に溶解する際はこの傾向が強い。
つまり、本発明の手法は、比較的溶解性の高い低分子のアミック酸の段階から徐々に、ヘミアセタールエステル化反応を進行させつつ、重合反応を行うことで、非アミド系溶媒に対する溶解性の低い化学構造の場合においても、ワンポットでヘミアセタールエステル化されたポリイミド前駆体を得ることが出来る。
In general, a polymer having a lower molecular weight often has higher solubility, and a polymer having a repeating unit having a highly polar structure such as a carboxyl group is more likely to be dissolved when dissolved in a low polarity solvent.
In other words, the method of the present invention has a solubility in a non-amide solvent by performing a polymerization reaction while proceeding with a hemiacetal esterification reaction gradually from the stage of a low molecular amic acid having a relatively high solubility. Even in the case of a low chemical structure, a one-pot hemiacetal esterified polyimide precursor can be obtained.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法に適用可能な酸二無水物としては、例えば、エチレンテトラカルボン酸二無水物、ブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−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、3,3’,4,4’−ビフェニル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、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン二無水物、1,3−ビス〔(3,4−ジカルボキシ)ベンゾイル〕ベンゼン二無水物、1,4−ビス〔(3,4−ジカルボキシ)ベンゾイル〕ベンゼン二無水物、2,2−ビス{4−〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}プロパン二無水物、   Examples of the acid dianhydride applicable to the method for producing a polyimide precursor according to the present invention include ethylenetetracarboxylic dianhydride, butanetetracarboxylic dianhydride, cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, and cyclopentanetetra. Carboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3 , 3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 3,3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 6,6′-biphenyltetracarboxylic dianhydride Anhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3 4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (2,3 -Dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3 3-hexafluoropropane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane dianhydride, 1,3-bis [( 3,4-dicarboxy) benzoyl] benzene dianhydride, 1,4-bis [(3,4-dicarboxy) benzoyl] benzene dianhydride, 2,2-bis {4- [4- (1,2 -Dicarboxy) phenoxy] Sulfonyl} propane dianhydride,

2,2−ビス{4−〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}プロパン二無水物、ビス{4−〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、ビス{4−〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、4,4’−ビス〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕ビフェニル二無水物、4,4’−ビス〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕ビフェニル二無水物、ビス{4−〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、ビス{4−〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、ビス{4−〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルホン二無水物、ビス{4−〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルホン二無水物、ビス{4−〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルフィド二無水物、ビス{4−〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルフィド二無水物、2,2−ビス{4−〔4−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルプロパン二無水物、2,2−ビス{4−〔3−(1,2−ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}−1,1,1,3,3,3−プロパン二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ぺリレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,7,8−フェナントレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
これらは単独あるいは2種以上混合して用いられる。
2,2-bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} propane dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride Bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride, 4,4′-bis [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] biphenyl dianhydride, 4,4′-bis [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] biphenyl dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride, bis { 4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} sulfone dianhydride, bis {4- [3- (1,2-dicarbox ) Phenoxy] phenyl} sulfone dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} sulfide dianhydride, bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy ] Phenyl} sulfide dianhydride, 2,2-bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} -1,1,1,3,3,3-hexafulpropane dianhydride 2,2-bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} -1,1,1,3,3,3-propane dianhydride, 2,3,6,7- Naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-benzenetetra Carboxylic dianhydride, 3,4,9,10 -Perylenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-anthracenetetracarboxylic dianhydride, 1,2,7,8-phenanthrenetetracarboxylic dianhydride and the like.
These may be used alone or in combination of two or more.

最終的に得られるポリイミド膜の耐熱性、線熱膨張係数や、前駆体への保護反応の反応性などの観点から好ましく用いられるテトラカルボン酸二無水物は、芳香族テトラカルボン酸二無水物であることが好ましく、特に好ましく用いられるテトラカルボン酸二無水物としてピロメリット酸二無水物、メロファン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、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、2,3,2’,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、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物が挙げられる。
なかでも、ヘミアセタールエステル結合の安定性の観点から、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、2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物が特に好ましい。
The tetracarboxylic dianhydride preferably used from the viewpoints of the heat resistance, linear thermal expansion coefficient of the finally obtained polyimide film and the reactivity of the protective reaction to the precursor is an aromatic tetracarboxylic dianhydride. It is preferable that there are particularly preferred tetracarboxylic dianhydrides, such as pyromellitic dianhydride, merophanic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, 3,3. ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3', 4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,2 ', 3'-biphenyltetracarboxylic dianhydride 2,2 ′, 6,6′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1 , 1 1,3,3,3-hexafluoropropane dianhydride and bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride.
Among these, from the viewpoint of the stability of the hemiacetal ester bond, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,2 ′, 3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride are particularly preferred.

併用する酸二無水物としてフッ素が導入された酸二無水物や、脂環骨格を有する酸二無水物を用いると、ポリイミド前駆体の透明性が向上する。また、ピロメリット酸二無水物、メロファン酸二無水物、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、2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物などの剛直な酸二無水物を用いると、最終的に得られるポリイミドの線熱膨張係数が小さくなるので好ましい。なかでも、ヘミアセタールエステル結合の安定性の観点から、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、2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、が特に好ましい。   When an acid dianhydride into which fluorine is introduced or an acid dianhydride having an alicyclic skeleton is used as the acid dianhydride to be used in combination, the transparency of the polyimide precursor is improved. In addition, pyromellitic dianhydride, merophanic dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride When rigid acid dianhydrides such as 2,3,2 ′, 3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride are used, it is finally obtained. Since the linear thermal expansion coefficient of the polyimide obtained becomes small, it is preferable. Among these, from the viewpoint of the stability of the hemiacetal ester bond, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,2 ′, 3′-biphenyltetracarboxylic dianhydride is particularly preferred.

酸二無水物として脂環骨格を有する場合、ポリイミド前駆体の透明性が向上するため、高感度の感光性樹脂組成物となる。さらに、ヘミアセタールエステル結合を形成する反応の際に加熱や触媒が必要となる場合があるが、安定性の比較的高いヘミアセタールエステル結合を形成することが可能であるので保存安定性を重視する場合は好ましい。   When the acid dianhydride has an alicyclic skeleton, the transparency of the polyimide precursor is improved, so that a highly sensitive photosensitive resin composition is obtained. Furthermore, heating or a catalyst may be required in the reaction for forming the hemiacetal ester bond, but since it is possible to form a hemiacetal ester bond having a relatively high stability, emphasis is placed on storage stability. The case is preferred.

一方、芳香族のテトラカルボン酸二無水物を用いた場合、耐熱性に優れ、低線熱膨張係数を示す感光性樹脂組成物となる。さらにヘミアセタールエステル結合を形成する反応が室温で進行するため、非常に容易に目的のポリイミド前駆体を得ることが出来る。さらに、より低温で分解するため、イミド化後の膜に分解物が残りにくいというメリットがある。   On the other hand, when aromatic tetracarboxylic dianhydride is used, it becomes the photosensitive resin composition which is excellent in heat resistance and shows a low linear thermal expansion coefficient. Furthermore, since the reaction for forming a hemiacetal ester bond proceeds at room temperature, the target polyimide precursor can be obtained very easily. Furthermore, since it decomposes at a lower temperature, there is an advantage that the decomposition product hardly remains in the film after imidization.

次に、本発明のポリイミド前駆体の製造方法に適用可能なジアミン成分も、1種類のジアミン単独で、または2種類以上のジアミンを併用して用いることができる。用いられるジアミン成分は限定されるわけではないが、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミン、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、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エーテル、3,3’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、
3,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、2,2−ジ(3−アミノフェニル)プロパン、2,2−ジ(4−アミノフェニル)プロパン、2−(3−アミノフェニル)−2−(4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ジ(3−アミノフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ジ(4−アミノフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2−(3−アミノフェニル)−2−(4−アミノフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、1,1−ジ(3−アミノフェニル)−1−フェニルエタン、1,1−ジ(4−アミノフェニル)−1−フェニルエタン、1−(3−アミノフェニル)−1−(4−アミノフェニル)−1−フェニルエタン、1,3−ビス(3−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、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノ−α,α−ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ−α,α−ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−α,α−ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノ−α,α−ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、2,6−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゾニトリル、2,6−ビス(3−アミノフェノキシ)ピリジン、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、
Next, the diamine component applicable to the manufacturing method of the polyimide precursor of this invention can also be used individually by 1 type of diamine, or using together 2 or more types of diamine. The diamine component used is not limited, but p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, o-phenylenediamine, 3,3′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diamino. Diphenyl ether, 3,3′-diaminodiphenyl sulfide, 3,4′-diaminodiphenyl sulfide, 4,4′-diaminodiphenyl sulfide, 3,3′-diaminodiphenyl sulfone, 3,4′-diaminodiphenyl sulfone, 4,4 '-Diaminodiphenylsulfone, 3,3'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzophenone,
3,4′-diaminobenzophenone, 3,3′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 3,4′-diaminodiphenylmethane, 2,2-di (3-aminophenyl) propane, 2,2-di (4-aminophenyl) propane, 2- (3-aminophenyl) -2- (4-aminophenyl) propane, 2,2-di (3-aminophenyl) -1,1,1,3,3,3 -Hexafluoropropane, 2,2-di (4-aminophenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2- (3-aminophenyl) -2- (4-aminophenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 1,1-di (3-aminophenyl) -1-phenylethane, 1,1-di (4-aminophenyl) -1-phenylethane , 1- ( 3-aminophenyl) -1- (4-aminophenyl) -1-phenylethane, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4- Bis (3-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminobenzoyl) benzene, 1,3-bis (4-aminobenzoyl) benzene, 1, 4-bis (3-aminobenzoyl) benzene, 1,4-bis (4-aminobenzoyl) benzene, 1,3-bis (3-amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,3-bis (4 -Amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (3-amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) L) benzene, 1,3-bis (3-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 1,4- Bis (3-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 2,6-bis (3-aminophenoxy) benzo Nitrile, 2,6-bis (3-aminophenoxy) pyridine, 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (3- Aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfide, bis [ - (4-aminophenoxy) phenyl] sulfide,

ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[3−(3−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、4,4’−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、4,4’−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ]ジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジフェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジビフェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4−フェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4−ビフェノキシベンゾフェノン、6,6’−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダン、6,6’−ビス(4−アミノフェノキシ)−3,3,3’,3’−テトラメチル−1,1’−スピロビインダン、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン、1,3−ビス(4−アミノブチル)テトラメチルジシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノプロピル)ポリジメチルシロキサン、α,ω−ビス(3−アミノブチル)ポリジメチルシロキサン、ビス(アミノメチル)エーテル、ビス(2−アミノエチル)エーテル、ビス(3−アミノプロピル)エーテル、ビス(2−アミノメトキシ)エチル]エーテル、ビス[2−(2−アミノエトキシ)エチル]エーテル、ビス[2−(3−アミノプロトキシ)エチル]エーテル、 Bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] ether, bis [4- (4-amino) Phenoxy) phenyl] ether, 2,2-bis [4- (3-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [3- (3-Aminophenoxy) phenyl] -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -1,1,1,3 3,3-hexafluoropropane, 1,3-bis [4- (3-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] ben 1,4-bis [4- (3-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,3-bis [4- (3-amino Phenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,4-bis [4- (3-aminophenoxy) -Α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 4,4'-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl ] Diphenyl ether, 4,4′-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] benzophenone, 4,4′-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzen) ) Phenoxy] diphenylsulfone, 4,4′-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] diphenylsulfone, 3,3′-diamino-4,4′-diphenoxybenzophenone, 3,3′-diamino-4 , 4′-Dibiphenoxybenzophenone, 3,3′-diamino-4-phenoxybenzophenone, 3,3′-diamino-4-biphenoxybenzophenone, 6,6′-bis (3-aminophenoxy) -3,3 3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane, 6,6′-bis (4-aminophenoxy) -3,3,3 ′, 3′-tetramethyl-1,1′-spirobiindane, , 3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-bis (4-aminobutyl) tetramethyldisiloxane, α, ω-bis ( -Aminopropyl) polydimethylsiloxane, α, ω-bis (3-aminobutyl) polydimethylsiloxane, bis (aminomethyl) ether, bis (2-aminoethyl) ether, bis (3-aminopropyl) ether, bis ( 2-aminomethoxy) ethyl] ether, bis [2- (2-aminoethoxy) ethyl] ether, bis [2- (3-aminoprotoxy) ethyl] ether,

1,2−ビス(アミノメトキシ)エタン、1,2−ビス(2−アミノエトキシ)エタン、
1,2−ビス[2−(アミノメトキシ)エトキシ]エタン、1,2−ビス[2−(2−アミノエトキシ)エトキシ]エタン、エチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、ジエチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、エチレンジアミン、1,3−ジアミノプロパン、1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,7−ジアミノヘプタン、1,8−ジアミノオクタン、1,9−ジアミノノナン、1,10−ジアミノデカン、1,11−ジアミノウンデカン、1,12−ジアミノドデカン、1,2−ジアミノシクロヘキサン、1,3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,2−ジ(2−アミノエチル)シクロヘキサン、1,3−ジ(2−アミノエチル)シクロヘキサン、1,4−ジ(2−アミノエチル)シクロヘキサン、ビス(4−アミノシクロへキシル)メタン、2,6−ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2,5−ビス(アミノメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、また、上記ジアミンの芳香環上水素原子の一部若しくは全てをフルオロ基、メチル基、メトキシ基、トリフルオロメチル基、又はトリフルオロメトキシ基から選ばれた置換基で置換したジアミンも使用することができる。
さらに目的に応じ、架橋点となるエチニル基、ベンゾシクロブテン−4’−イル基、ビニル基、アリル基、シアノ基、イソシアネート基、及びイソプロペニル基のいずれか1種又は2種以上を、上記ジアミンの芳香環上水素原子の一部若しくは全てに置換基として導入しても使用することができる。
1,2-bis (aminomethoxy) ethane, 1,2-bis (2-aminoethoxy) ethane,
1,2-bis [2- (aminomethoxy) ethoxy] ethane, 1,2-bis [2- (2-aminoethoxy) ethoxy] ethane, ethylene glycol bis (3-aminopropyl) ether, diethylene glycol bis (3- Aminopropyl) ether, triethylene glycol bis (3-aminopropyl) ether, ethylenediamine, 1,3-diaminopropane, 1,4-diaminobutane, 1,5-diaminopentane, 1,6-diaminohexane, 1,7 -Diaminoheptane, 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, 1,2-diaminocyclohexane, 1,3-diamino Cyclohexane, 1,4-diaminocyclohexane, 1,2-di 2-aminoethyl) cyclohexane, 1,3-di (2-aminoethyl) cyclohexane, 1,4-di (2-aminoethyl) cyclohexane, bis (4-aminocyclohexyl) methane, 2,6-bis ( Aminomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane, 2,5-bis (aminomethyl) bicyclo [2.2.1] heptane, and some or all of the hydrogen atoms on the aromatic ring of the diamine are fluoro groups. A diamine substituted with a substituent selected from a methyl group, a methoxy group, a trifluoromethyl group, or a trifluoromethoxy group can also be used.
Furthermore, depending on the purpose, any one or two or more of the ethynyl group, benzocyclobuten-4′-yl group, vinyl group, allyl group, cyano group, isocyanate group, and isopropenyl group serving as a crosslinking point, Even if it introduce | transduces into some or all of the hydrogen atoms on the aromatic ring of diamine as a substituent, it can be used.

ジアミンは、目的の物性によって選択することができ、p−フェニレンジアミンなどの剛直なジアミンを用いれば、最終的に得られるポリイミドは低膨張率となる。剛直なジアミンとしては、同一の芳香環に2つアミノ基が結合しているジアミンとして、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、1,4−ジアミノナフタレン、1,5−ジアミノナフタレン、2、6−ジアミノナフタレン、2,7−ジアミノナフタレン、1,4−ジアミノアントラセンなどが挙げられる。
さらに、2つ以上の芳香族環が単結合により結合し、2つ以上のアミノ基がそれぞれ別々の芳香族環上に直接又は置換基の一部として結合しているジアミンが挙げられ、例えば、下記式(6)により表されるものがある。具体例としては、ベンジジン等が挙げられる。
The diamine can be selected depending on the desired physical properties. If a rigid diamine such as p-phenylenediamine is used, the finally obtained polyimide has a low expansion coefficient. Rigid diamines include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 1,4-diaminonaphthalene, 1,5-diaminonaphthalene, 2, 6 as diamines in which two amino groups are bonded to the same aromatic ring. -Diaminonaphthalene, 2,7-diaminonaphthalene, 1,4-diaminoanthracene and the like can be mentioned.
In addition, diamines in which two or more aromatic rings are bonded by a single bond, and two or more amino groups are each bonded directly or as part of a substituent on a separate aromatic ring, for example, There exists what is represented by following formula (6). Specific examples include benzidine and the like.

(aは1以上の自然数、アミノ基はベンゼン環同士の結合に対して、メタ位または、パラ位に結合する。R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。) (A is a natural number of 1 or more, and an amino group is bonded to a meta position or a para position with respect to a bond between benzene rings. R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)

さらに、上記式(6)において、他のベンゼン環との結合に関与せず、ベンゼン環上のアミノ基が置換していない位置に置換基を有するジアミンも用いることができる。これら置換基は、1価の有機基であるがそれらは互いに結合していてもよい。
具体例としては、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル等が挙げられる。
また、最終的に得られるポリイミドを光導波路、光回路部品として用いる場合には、芳香環の置換基としてフッ素を導入すると1μm以上の波長の電磁波に対しての透過率を向上させることができる。
Furthermore, in the above formula (6), a diamine having a substituent at a position where the amino group on the benzene ring is not substituted and which does not participate in the bond with another benzene ring can also be used. These substituents are monovalent organic groups, but they may be bonded to each other.
Specific examples include 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 2,2′-ditrifluoromethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dichloro-4,4′-diamino. Biphenyl, 3,3′-dimethoxy-4,4′-diaminobiphenyl, 3,3′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl and the like can be mentioned.
When the finally obtained polyimide is used as an optical waveguide or an optical circuit component, the transmittance for electromagnetic waves having a wavelength of 1 μm or more can be improved by introducing fluorine as a substituent of the aromatic ring.

一方、ジアミンとして、1,3−ビス(3−アミノプロピル)テトラメチルジシロキサンなどのシロキサン骨格を有するジアミンを用いると、最終的に得られるポリイミドの弾性率が低下し、ガラス転移温度を低下させることができる。   On the other hand, when a diamine having a siloxane skeleton such as 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane is used as the diamine, the elastic modulus of the finally obtained polyimide is lowered and the glass transition temperature is lowered. be able to.

ここで、選択されるジアミンは耐熱性の観点より芳香族ジアミンが好ましいが、目的の物性に応じてジアミンの全体の60モル%、好ましくは40モル%を超えない範囲で、脂肪族ジアミンやシロキサン系ジアミン等の芳香族以外のジアミンを用いても良い。   Here, the selected diamine is preferably an aromatic diamine from the viewpoint of heat resistance. However, depending on the desired physical properties, the diamine may be an aliphatic diamine or siloxane within a range not exceeding 60 mol%, preferably not exceeding 40 mol%. Non-aromatic diamines such as diamines may be used.

本発明の製造方法は、反応溶液に、重合させる上記酸二無水物とジアミンの他、ビニルエーテル化合物を含んでいれば目的を達成することができる。目的に応じて、反応溶媒全てがビニルエーテル化合物であっても良いし、溶質の溶解性によって、反応溶媒はビニルエーテル化合物とビニルエーテル化合物以外の溶媒とが混合されていても良い。
反応溶媒全体(ジアミン、酸無水物等の25℃で固体の物質を除く、反応溶液中の液体成分の総重量)に対するビニルエーテルの含有量は、1重量%〜100重量%が好ましく、5重量%〜100重量%がさらに好ましく10重量%〜100重量%がさらに好ましい。中でも特に、ビニルエーテル化合物は、ビニルエーテル化合物以外の溶媒を含む場合には、ビニルエーテル化合物以外の溶媒100重量部に対して、55重量部以上含まれていることがポリイミド前駆体の反応率の点から好ましい。
The production method of the present invention can achieve the object if the reaction solution contains a vinyl ether compound in addition to the acid dianhydride and diamine to be polymerized. Depending on the purpose, all of the reaction solvent may be a vinyl ether compound, or depending on the solubility of the solute, the reaction solvent may be a mixture of a vinyl ether compound and a solvent other than the vinyl ether compound.
The content of vinyl ether is preferably 1% by weight to 100% by weight with respect to the whole reaction solvent (total weight of liquid components in the reaction solution, excluding substances solid at 25 ° C. such as diamine and acid anhydride), and 5% by weight. -100% by weight is more preferable, and 10% by weight to 100% by weight is more preferable. In particular, when the vinyl ether compound contains a solvent other than the vinyl ether compound, the vinyl ether compound is preferably contained in an amount of 55 parts by weight or more with respect to 100 parts by weight of the solvent other than the vinyl ether compound from the viewpoint of the reaction rate of the polyimide precursor. .

上記酸二無水物由来のカルボキシル基とビニルエーテル化合物との反応は以下のように進行し、下記式(7)のようなヘミアセタールエステル結合が形成される。   The reaction between the carboxyl group derived from the acid dianhydride and the vinyl ether compound proceeds as follows, and a hemiacetal ester bond represented by the following formula (7) is formed.

(式(7)中、R、R、Rはそれぞれ独立に水素、ハロゲン原子、または1価の有機基であり、Rは1価の有機基である。R、R、R、Rはそれぞれ互いに結合して環状構造を示していても良い。) (In formula (7), R 5 , R 6 and R 7 are each independently hydrogen, a halogen atom or a monovalent organic group, and R 8 is a monovalent organic group. R 5 , R 6 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to show a cyclic structure.)

、R、Rは、水素、または、置換または無置換のアルキル基、アリル基、アリール基が好ましい。特に原料入手の容易性から、水素であることが好ましい。また、1級、2級、3級のアミノ基や、水酸基などの活性水素を有する置換基は含まないことが好ましい。
この場合の活性水素を有する置換基とは、ヘミアセタールエステル結合と交換反応可能な置換基を示し、具体的には水酸基、1級アミノ基、2級アミノ基、カルボキシル基、メルカプト基などが挙げられる(化学辞典 東京化学同人)。
R 5 , R 6 and R 7 are preferably hydrogen or a substituted or unsubstituted alkyl group, allyl group or aryl group. In particular, hydrogen is preferable because of easy availability of raw materials. Further, it is preferable not to include a primary, secondary, or tertiary amino group, or a substituent having an active hydrogen such as a hydroxyl group.
The substituent having active hydrogen in this case is a substituent that can exchange with a hemiacetal ester bond, and specifically includes a hydroxyl group, a primary amino group, a secondary amino group, a carboxyl group, a mercapto group, and the like. (Chemical Dictionary Tokyo Chemical Doujin)

上記式(7)のRは、炭素数が1以上の1価の有機基である。Rは、炭化水素骨格を有する基が例示される。それらは、ヘテロ原子等の炭化水素以外の結合や置換基を含んでいてもよいし、そのようなヘテロ原子の部分が芳香環に組み込まれて複素環となっていても良い。炭化水素骨格を有する基としては、例えば、直鎖又は分岐鎖或いは脂環式の飽和又は不飽和炭化水素基、直鎖又は分岐鎖の飽和又は不飽和ハロゲン化アルキル基、又は、フェニル、ナフチル等の芳香族基、さらには、直鎖又は分岐鎖の飽和又は不飽和の炭化水素骨格中にエーテル結合を含有する基(例えば、−(R−O)n−R’、ここでR及びR’は置換又は無置換の飽和又は不飽和炭化水素、nは1以上の整数;−R”−(O−R”’)、ここでR”及びR”’は置換又は無置換の飽和又は不飽和炭化水素、mは1以上の整数、−(O−R”’)はR”の末端とは異なる炭素に結合している;などが挙げられる。)、直鎖又は分岐鎖の飽和又は不飽和の炭化水素骨格中にチオエーテル結合を含有する基、直鎖又は分岐鎖の飽和又は不飽和の炭化水素骨格上にハロゲン原子、シアノ基、シリル基、ニトロ基、アセチル基、アセトキシ基、スルホン基等のヘテロ原子又はヘテロ原子を含有する基が結合してなるさまざまな基が挙げられる。 R 8 in the above formula (7) is a monovalent organic group having 1 or more carbon atoms. R 8 is exemplified by a group having a hydrocarbon skeleton. They may contain bonds or substituents other than hydrocarbons such as heteroatoms, or such heteroatoms may be incorporated into an aromatic ring to form a heterocycle. Examples of the group having a hydrocarbon skeleton include a linear or branched or alicyclic saturated or unsaturated hydrocarbon group, a linear or branched saturated or unsaturated halogenated alkyl group, or phenyl and naphthyl. And further a group containing an ether bond in a linear or branched saturated or unsaturated hydrocarbon skeleton (for example, — (R—O) n —R ′, where R and R ′ Is a substituted or unsubstituted saturated or unsaturated hydrocarbon, n is an integer greater than or equal to 1; -R ″-(O—R ″ ′) m , where R ″ and R ″ ′ are substituted or unsubstituted saturated or unsaturated Saturated hydrocarbon, m is an integer of 1 or more,-(O-R "') m is bonded to a carbon different from the terminal of R"; and the like), linear or branched saturated or A group containing a thioether bond in an unsaturated hydrocarbon skeleton, linear or branched, saturated or unsaturated Halogen atoms on the hydrocarbon backbone, a cyano group, a silyl group, a nitro group, an acetyl group, an acetoxy group, and a variety of groups groups containing formed by bonding a heteroatom or heteroatoms such as a sulfonic group.

1級、2級、3級のアミノ基や、水酸基などの活性水素を有する置換基を含むと、ヘミアセタールエステル結合が分解しやすくなることから保存安定性が低下するので、上記式(7)のRは、活性水素を含有しないことが好ましい。
更に、上記式(7)のRは、反応性を有するエチレン性不飽和結合などが含まれる場合には、ポリイミド前駆体の保存安定性が悪くなる傾向がある。そのため、反応性を有する不飽和結合を含有する場合であっても少量であることが好ましく、上記式(7)のR中に反応性を有する不飽和結合を含有する繰り返し単位は、得られるポリイミド前駆体の全繰り返し単位中に35モル%以下であることが好ましい。一方、ヘミアセタールエステル結合が切断された後のRの分解物をポリイミド膜中に残存し難くする点からは、上記式(7)のRには反応性を有する不飽和結合は含有しないことが好ましい。
When a primary, secondary, or tertiary amino group, or a substituent having an active hydrogen such as a hydroxyl group is included, the hemiacetal ester bond is easily decomposed, so that the storage stability is lowered. Therefore, the above formula (7) R 8 preferably contains no active hydrogen.
Furthermore, when R 8 in the above formula (7) contains a reactive ethylenic unsaturated bond, the storage stability of the polyimide precursor tends to deteriorate. Therefore, even if it contains a reactive unsaturated bond, a small amount is preferable, and a repeating unit containing a reactive unsaturated bond in R 8 of the above formula (7) is obtained. It is preferable that it is 35 mol% or less in all the repeating units of a polyimide precursor. Meanwhile, the the terms which hardly remain in the polyimide film decomposition of R 8 after hemiacetal ester bond is cleaved, unsaturated bonds having reactivity to R 8 in the formula (7) does not contain It is preferable.

上記式(7)のRは、特に基板への密着性や保存安定性、耐はじき性、分解物の揮発性の観点から、炭化水素骨格中にエーテル結合を含有することが好ましい。ポリオキシアルキレン骨格を含んでいても良い。ポリオキシアルキレン骨格を含む場合のオキシアルキレンの繰り返し数は15以下であることが分解物の揮発性の点から好ましい。 R 8 in the above formula (7) preferably contains an ether bond in the hydrocarbon skeleton from the viewpoints of adhesion to the substrate, storage stability, repellency, and decomposition product volatility. It may contain a polyoxyalkylene skeleton. When the polyoxyalkylene skeleton is included, the number of repeating oxyalkylenes is preferably 15 or less from the viewpoint of the volatility of the decomposition product.

ヘミアセタールエステル結合は、加熱によりカルボン酸とその他の生成物に分解するが、その分解温度は、一般に上記式中のRにおいて、酸素原子と結合する炭素が、3級炭素<2級炭素<1級炭素の置換基の順で高くなる。
一方、ヘミアセタールエステル結合を得るためのビニルエーテル化合物とカルボン酸の反応は、一般に上記式中のRにおいて、酸素原子と結合する炭素が1級炭素<2級炭素<3級炭素の置換基の順で高い反応率を示す。
The hemiacetal ester bond is decomposed by heating into carboxylic acid and other products, and the decomposition temperature is generally determined by the carbon atom bonded to the oxygen atom in R 8 in the above formula being a tertiary carbon <secondary carbon < Higher in order of primary carbon substituents.
On the other hand, the reaction of a vinyl ether compound and a carboxylic acid to obtain a hemiacetal ester bond generally involves the reaction of a substituent of primary carbon <secondary carbon <tertiary carbon in R 8 in the above formula with the carbon bonded to the oxygen atom. High reaction rate in order.

従って、上記式(7)のRにおいて、酸素原子と結合する炭素が1級炭素の場合、ポリイミド前駆体の安定性が高く、より長期の保存に耐えられる。さらには、成膜時などのプロセス中での加熱温度をより高く設定できるため、プロセス中での安定性が向上する。
上記式(7)のRにおいて、酸素原子と結合する炭素が3級炭素の場合、ポリイミド前駆体が若干不安定になるものの、より低温の加熱によりヘミアセタールエステル結合が分解する。その為、イミド化の為の加熱の過程でよりスムーズにヘミアセタールエステル結合の分解、及び、分解物の揮発が起こり、より短時間の加熱においても最終的に得られるポリイミド膜中の保護基由来の分解物の残存成分の量をより少なく、多くの場合は実質的にゼロにすることが出来る。また、短い反応時間でヘミアセタールエステル結合を有するポリイミド前駆体を得たい場合には、Rは3級の置換基であることが好ましい。
上記式(7)のRにおいて、酸素原子と結合する炭素が2級炭素の場合、上記の1級炭素の場合と3級炭素の場合の間の特性を示し、ポリイミド前駆体の保存安定性、保護基の脱離性、及びヘミアセタールエステル結合への反応性のバランスの取れた感光性樹脂組成物とすることが可能である。
Accordingly, in R 8 of the above formula (7), when the carbon bonded to the oxygen atom is a primary carbon, the polyimide precursor has high stability and can withstand long-term storage. Furthermore, since the heating temperature during the process such as film formation can be set higher, the stability during the process is improved.
In R 8 of the above formula (7), when the carbon bonded to the oxygen atom is a tertiary carbon, the hemiacetal ester bond is decomposed by heating at a lower temperature, although the polyimide precursor becomes slightly unstable. Therefore, in the process of heating for imidization, the hemiacetal ester bond is more smoothly decomposed and the decomposed product is volatilized, and the protective group in the polyimide film finally obtained even in shorter time heating The amount of residual components of the decomposition product of the above can be reduced, and in many cases can be substantially zero. Moreover, when it is desired to obtain a polyimide precursor having a hemiacetal ester bond in a short reaction time, R 8 is preferably a tertiary substituent.
In R 8 of the above formula (7), when the carbon bonded to the oxygen atom is a secondary carbon, it exhibits the characteristics between the case of the primary carbon and the case of the tertiary carbon, and the storage stability of the polyimide precursor In addition, it is possible to obtain a photosensitive resin composition having a good balance between the releasability of the protecting group and the reactivity to the hemiacetal ester bond.

前記式(7)中のRは、炭素数が2〜30であることが、分解物の揮発性の点から好ましく、炭素数が2〜15であることが更に好ましい。 R 8 in the formula (7) preferably has 2 to 30 carbon atoms from the viewpoint of the volatility of the decomposition product, and more preferably 2 to 15 carbon atoms.

前記式(7)中のRの構造において特に好ましい組み合わせは、酸素原子と結合する炭素が1級炭素、または2級炭素であり、さらに、直鎖または分岐または環状の飽和炭化水素骨格中にエーテル結合を1つ以上含み、且つ、活性水素を含まない構造である。 A particularly preferred combination in the structure of R 8 in the formula (7) is that the carbon bonded to the oxygen atom is a primary carbon or a secondary carbon, and further, in a linear, branched or cyclic saturated hydrocarbon skeleton. A structure containing one or more ether bonds and no active hydrogen.

前記式(7)中のRとしては特に限定されないが、例えば、メチル基、エチル基、エチニル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、シクロヘキシロキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プロポキシプロピル基、ブトキシプロピル基、シクロヘキシロキシプロピル基、等が挙げられる。 R 8 in the formula (7) is not particularly limited, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an ethynyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, an n-hexyl group, and a cyclohexyl group. Cyclohexylmethyl group, methoxyethyl group, ethoxyethyl group, propoxyethyl group, butoxyethyl group, cyclohexyloxyethyl group, methoxypropyl group, ethoxypropyl group, propoxypropyl group, butoxypropyl group, cyclohexyloxypropyl group, etc. It is done.

ビニルエーテル化合物は、所望のへミアセタールエステル結合の構造に合わせて適宜選択して用いられる。例えば具体的には、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、sec−ブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、tert−アミルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、オクタデシルビニルエーテル等の直鎖又は分岐鎖の飽和又は不飽和の炭化水素骨格を有するビニルエーテル化合物;シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、トリシクロデカニルビニルエーテル、トリシクロデカニルメチルビニルエーテル、ペンタシクロペンタデカニルビニルエーテル、ペンタシクロペンタデカニルメチルビニルエーテル等の脂環式飽和炭化水素骨格を含有するビニルエーテル化合物;エチレングリコールメチルビニルエーテル、エチレングリコールエチルビニルエーテル、エチレングリコールプロピルビニルエーテル、エチレングリコールブチルビニルエーテル、ポリエチレングリコールメチルビニルエーテル、ポリエチレングリコールエチルビニルエーテル、ポリエチレングリコールプロピルビニルエーテル、ポリエチレングリコールブチルビニルエーテル、ポリエチレングリコールオクチルビニルエーテル、プロピレングリコールメチルビニルエーテル、プロピレングリコールエチルビニルエーテル、プロピレングリコールプロピルビニルエーテル、プロピレングリコールブチルビニルエーテル、ポリプロピレングリコールメチルビニルエーテル、ポリプロピレングリコールエチルビニルエーテル、ポリプロピレングリコールプロピルビニルエーテル、ポリプロピレングリコールブチルビニルエーテル、ポリプロピレングリコールオクチルビニルエーテル、ブチレングリコールメチルビニルエーテル、ブチレングリコールエチルビニルエーテル、ブチレングリコールプロピルビニルエーテル、ブチレングリコールブチルビニルエーテル、ポリブチレングリコールメチルビニルエーテル、ポリブチレングリコールエチルビニルエーテル、ポリブチレングリコールプロピルビニルエーテル、ポリブチレングリコールブチルビニルエーテル、ポリブチレングリコールオクチルビニルエーテル等の直鎖又は分岐鎖の飽和又は不飽和の炭化水素骨格中にエーテル結合を含有するビニルエーテル類などが挙げられる。
なお、上記のビニルエーテル化合物のうち、ポリオキシアルキレン残基を含む場合のお気しアルキレン残基の繰り返し数は、15以下となることが分解後の揮発性の点から好ましい。
The vinyl ether compound is appropriately selected and used according to the desired structure of the hemiacetal ester bond. For example, specifically, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, sec-butyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, tert-amyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, octadecyl vinyl ether Vinyl ether compounds having a linear or branched saturated or unsaturated hydrocarbon skeleton, such as cyclohexyl vinyl ether, cyclohexyl methyl vinyl ether, tricyclodecanyl vinyl ether, tricyclodecanyl methyl vinyl ether, pentacyclopentadecanyl vinyl ether, pentacyclo Contains an alicyclic saturated hydrocarbon skeleton such as pentadecanyl methyl vinyl ether Nyl ether compounds; ethylene glycol methyl vinyl ether, ethylene glycol ethyl vinyl ether, ethylene glycol propyl vinyl ether, ethylene glycol butyl vinyl ether, polyethylene glycol methyl vinyl ether, polyethylene glycol ethyl vinyl ether, polyethylene glycol propyl vinyl ether, polyethylene glycol butyl vinyl ether, polyethylene glycol octyl vinyl ether, propylene glycol Methyl vinyl ether, propylene glycol ethyl vinyl ether, propylene glycol propyl vinyl ether, propylene glycol butyl vinyl ether, polypropylene glycol methyl vinyl ether, polypropylene glycol ethyl vinyl ether , Polypropylene glycol propyl vinyl ether, polypropylene glycol butyl vinyl ether, polypropylene glycol octyl vinyl ether, butylene glycol methyl vinyl ether, butylene glycol ethyl vinyl ether, butylene glycol propyl vinyl ether, butylene glycol butyl vinyl ether, polybutylene glycol methyl vinyl ether, polybutylene glycol ethyl vinyl ether, polybutylene Examples thereof include vinyl ethers containing an ether bond in a linear or branched saturated or unsaturated hydrocarbon skeleton such as glycol propyl vinyl ether, polybutylene glycol butyl vinyl ether, and polybutylene glycol octyl vinyl ether.
Of the above vinyl ether compounds, when the polyoxyalkylene residue is included, the number of repeating alkylene residues is preferably 15 or less from the viewpoint of volatility after decomposition.

ビニルエーテル化合物以外の溶媒として使用可能な汎用溶剤としては、例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル等のエーテル類;メチルエチルケトン、アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、前記グリコールモノエーテル類の酢酸エステル(例えば、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート)、メトキシプロピルアセテート、エトキシプロピルアセテート、蓚酸ジメチル、乳酸メチル、乳酸エチル等のエステル類;塩化メチレン、1,1−ジクロロエタン、1,2−ジクロロエチレン、1−クロロプロパン、1−クロロブタン、1−クロロペンタン、クロロベンゼン、ブロムベンゼン、o−ジクロロベンゼン、m−ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類;γ−ブチロラクトン等のラクトン類;ジメチルスルホキシドなどのスルホキシド類、その他の有機極性溶媒類等が挙げられ、更には、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、及び、その他の有機非極性溶媒類等も挙げられる。これらの溶媒は単独若しくは組み合わせて用いられる。   Examples of general-purpose solvents that can be used as solvents other than vinyl ether compounds include ethers such as diethyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether; methyl ethyl ketone, acetone, methyl Ketones such as isobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone; ethyl acetate, butyl acetate, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, acetate esters of the glycol monoethers (for example, Methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate), methoxypropyl acetate, ethoxypropyl acetate, dimethyl oxalate, lactic acid Esters such as ethyl and lactate; methylene chloride, 1,1-dichloroethane, 1,2-dichloroethylene, 1-chloropropane, 1-chlorobutane, 1-chloropentane, chlorobenzene, bromobenzene, o-dichlorobenzene, m-di Halogenated hydrocarbons such as chlorobenzene; Lactones such as γ-butyrolactone; Sulphoxides such as dimethyl sulfoxide; Other organic polar solvents; and further aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene , And other organic nonpolar solvents. These solvents are used alone or in combination.

これらの中でも、本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、上記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、ラクトン類及びエステル類より選択される1種以上の溶媒を含むことが好ましい。
ヘミアセタールエステル化反応はアミド系溶媒中では収率が低いため、非アミド系溶媒を用いることが好ましい。発明者は、鋭意検討の結果、芳香族カルボン酸とビニルエーテル化合物は室温で撹拌するのみで得られることを見出したが、その際に、脱水条件の下、ラクトン類及びスルホキシド類のような窒素原子を含有しない溶媒を用いることでカルボキシル基とビニルエーテル化合物の反応収率を劇的に向上させることに成功し、ポリアミック酸のカルボキシル基を完全にヘミアセタールエステル結合としたポリイミド前駆体を製造することが可能となった。
ポリアミック酸などのポリイミド前駆体を溶解させる可能性がある非アミド系溶媒としては、γ−ブチロラクトンなどのエステル結合を含むラクトン類やジメチルスルホキシドなどのスルホキシド系溶媒が知られている。ジメチルスルホキシドは、高い溶解性を有する一方で、酸化され難く変異原性も確認されているため、溶媒としての安定性や安全性に課題がある。一方で、エステル類やラクトン類は、ジメチルスルホキシドに比べて溶解性は劣る場合が多いが、変異原性は確認されておらず、安全性が高い。また、ポリアミック酸のカルボキシル基がヘミアセタールエステル化されるとエステル類、とくにラクトン類に対する溶解性が向上するため、実用上十分な濃度の溶液を調整可能となる。
Among these, in the method for producing a polyimide precursor of the present invention, the solution containing the vinyl ether compound preferably contains one or more solvents selected from lactones and esters.
Since the yield of the hemiacetal esterification reaction is low in an amide solvent, it is preferable to use a non-amide solvent. As a result of intensive studies, the inventor found that the aromatic carboxylic acid and the vinyl ether compound can be obtained only by stirring at room temperature. At that time, under dehydration conditions, nitrogen atoms such as lactones and sulfoxides were obtained. It is possible to dramatically improve the reaction yield of the carboxyl group and the vinyl ether compound by using a solvent that does not contain benzene, and to produce a polyimide precursor in which the carboxyl group of the polyamic acid is completely a hemiacetal ester bond It has become possible.
As non-amide solvents that may dissolve polyimide precursors such as polyamic acid, lactones containing ester bonds such as γ-butyrolactone and sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide are known. While dimethyl sulfoxide has high solubility, it is difficult to be oxidized and mutagenicity has been confirmed, so there are problems in stability and safety as a solvent. On the other hand, esters and lactones are often poorer in solubility than dimethyl sulfoxide, but mutagenicity has not been confirmed and is highly safe. Moreover, since the solubility with respect to ester, especially lactones will improve when the carboxyl group of polyamic acid is made into a hemiacetal ester, it becomes possible to adjust a solution having a practically sufficient concentration.

ラクトン類としては、γ−ブチロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−ヘキサノラクトン、δ−ヘキサノラクトンなどが挙げられ、スルホキシド類としては、ジメチルスルホキシド、メチルエチルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどが挙げられる。
エステル類としては、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、プロピオン酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどが挙げられる。
Examples of lactones include γ-butyrolactone, α-acetyl-γ-butyrolactone, ε-caprolactone, γ-hexanolactone, and δ-hexanolactone. Examples of sulfoxides include dimethyl sulfoxide, methyl ethyl sulfoxide, and diethyl. Examples thereof include sulfoxide.
Esters include ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, ethyl propionate, propyl propionate, butyl propionate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether Examples include acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, and the like.

本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、上記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、前記酸二無水物と前記ジアミン由来以外の活性水素を含まないことが、副反応を抑制する観点から好ましい。
発明者の検討結果によれば、その反応は、アミノ基や水酸基などの活性水素を有している溶媒中や、アミノ基や水酸基などの活性水素を有している化合物と共存下ではヘミアセタールエステル結合を得る収率が低い傾向があった。また、骨格中にニトロ基以外の形で窒素原子を含有する溶媒を用いた際も収率が低くなったことから、骨格中にニトロ基以外の形で窒素原子を含有する溶媒を含む場合も好ましくない。
ヘミアセタールエステル結合は、水酸基やアミノ基等の活性水素を有する化合物によって分解されてしまう為、反応溶液中にはカルボキシル基以外の活性水素を有する化合物は存在しない方が、より短時間で、理想的に反応が進行する。
In the method for producing a polyimide precursor of the present invention, the solution containing the vinyl ether compound preferably contains no active hydrogen other than the acid dianhydride and the diamine.
According to the inventor's examination results, the reaction is carried out in a solvent having an active hydrogen such as an amino group or a hydroxyl group or in the presence of a compound having an active hydrogen such as an amino group or a hydroxyl group in the form of a hemiacetal. The yield of obtaining the ester bond tended to be low. In addition, when using a solvent containing a nitrogen atom in a form other than a nitro group in the skeleton, the yield was low, so the case where the skeleton contains a solvent containing a nitrogen atom in a form other than a nitro group may also be included. It is not preferable.
The hemiacetal ester bond is decomposed by a compound having an active hydrogen such as a hydroxyl group or an amino group. Therefore, it is ideal that there is no compound having an active hydrogen other than a carboxyl group in the reaction solution in a shorter time. Reaction progresses.

本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、上記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、特に、水を含まないことが好ましい。ヘミアセタールエステル結合は、水酸基などの活性水素を有する化合物と共存するとそれらとの交換反応が起こる場合がある。通常ヘミアセタール結合はヘミアセタールエステル結合よりも安定であるため、水酸基含有化合物が共存すると、ヘミアセタールエステル結合が水酸基により消費され、カルボン酸が生成される。ヘミアセタールエステル結合の分解反応の速度は、その化学構造により異なり、ヘミアセタールエステル結合を生成する反応の速度が速いほど、分解の速度も速い傾向がある。
上記ビニルエーテル化合物を含む溶液中の水分含有量は1重量%以下であることが好ましく、0.1重量%以下であることがさらに好ましい。さらには、実質的に水分を含まないことがもっとも好ましい。なおここで”実質的に水を含まない”とは、水による反応収率の低下が観察されないほど上記ビニルエーテル化合物を含む溶液中の水の含有量が少ないことをいう。具体的には、上記ビニルエーテル化合物を含む溶液中の含水率が0.005重量%未満程度、更に0.001重量%未満である状態をいう。
In the method for producing a polyimide precursor of the present invention, it is particularly preferable that the solution containing the vinyl ether compound does not contain water. When a hemiacetal ester bond coexists with a compound having active hydrogen such as a hydroxyl group, an exchange reaction with them may occur. Since hemiacetal bonds are usually more stable than hemiacetal ester bonds, when a hydroxyl group-containing compound coexists, hemiacetal ester bonds are consumed by hydroxyl groups and carboxylic acid is produced. The rate of the decomposition reaction of the hemiacetal ester bond varies depending on its chemical structure, and the higher the rate of the reaction that forms the hemiacetal ester bond, the higher the decomposition rate.
The water content in the solution containing the vinyl ether compound is preferably 1% by weight or less, and more preferably 0.1% by weight or less. Furthermore, it is most preferable that it does not contain water substantially. Here, “substantially free of water” means that the content of water in the solution containing the vinyl ether compound is so small that no decrease in reaction yield due to water is observed. Specifically, it refers to a state in which the water content in the solution containing the vinyl ether compound is less than about 0.005% by weight, and further less than 0.001% by weight.

本発明のポリイミド前駆体の製造方法において、ビニルエーテル化合物を含む溶液中で1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンを重合すれば、加える順序は特に限定されず、用いられるビニルエーテル化合物や混合される溶媒と溶質の溶解性等を考慮して、適宜選択される。   In the method for producing a polyimide precursor of the present invention, the order of addition is not particularly limited as long as one or more acid dianhydrides and one or more diamines are polymerized in a solution containing a vinyl ether compound. It is appropriately selected in consideration of the solubility of the solvent to be mixed and the solute.

本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中に前記酸二無水物を分散、または溶解させた状態を形成し、その後、前記ジアミンを添加するか、或いは、前記ジアミンを溶解させた溶液を添加し、重合することが好ましい。このようにすることで、反応溶液中にアミノ基が存在する時間を短くすることができることからより理想に近い反応が進行する。
酸無水物とアミノ基によるアミド化反応は比較的反応速度が速いため、ジアミンを添加すると速やかにアミド化反応が進行する。反応溶液中のジアミンの量が酸二無水物の量よりも少ない場合は、反応により生成したアミック酸の末端は酸無水物基となっているため、ヘミアセタールエステル結合は分解しないことから好ましい。
In the method for producing a polyimide precursor of the present invention, the acid dianhydride is dispersed or dissolved in a solution containing the vinyl ether compound, and then the diamine is added, or the diamine is added. It is preferable to polymerize by adding a dissolved solution. By doing in this way, since the time which an amino group exists in a reaction solution can be shortened, more nearly ideal reaction advances.
Since the amidation reaction using an acid anhydride and an amino group has a relatively high reaction rate, the amidation reaction proceeds promptly when diamine is added. When the amount of the diamine in the reaction solution is smaller than the amount of the acid dianhydride, the terminal of the amic acid generated by the reaction is an acid anhydride group, which is preferable because the hemiacetal ester bond does not decompose.

一般に酸二無水物は、溶解性が低く、非アミド系溶媒中であると、ジアミンとの反応は、わずかに溶解した酸二無水物との溶液中での反応、もしくは、分散された固体状態の酸二無水物とジアミン溶液との固−液反応となる。
上記の手順によって、ジアミンを添加するとアミック酸が生成し、多くの場合、反応溶液から析出する。
その後、その沈殿したアミック酸が徐々に反応溶液中のビニルエーテル化合物によってヘミアセタールエステル化されることにより、反応溶液に溶解していき、徐々に重合が進行していくものと推測される。
In general, acid dianhydride has low solubility, and in a non-amide solvent, the reaction with diamine can be carried out in a solution with slightly dissolved acid dianhydride or in a dispersed solid state. This is a solid-liquid reaction between the acid dianhydride and the diamine solution.
When a diamine is added according to the above procedure, an amic acid is generated and often precipitates from the reaction solution.
Thereafter, the precipitated amic acid is gradually converted into a hemiacetal ester by the vinyl ether compound in the reaction solution, so that it is dissolved in the reaction solution and polymerization is presumed to proceed gradually.

後からジアミン又はジアミン溶液を添加する場合における、ジアミンの添加方法は特に限定されないが、必要量全体を一度に添加してしまうと反応熱により反応溶液の温度が上昇してしまう恐れがあるので、時間をかけて徐々に添加するか、または、何度かに分割し、添加するほうが好ましい。   The method of adding diamine in the case of adding diamine or diamine solution later is not particularly limited, but if the entire required amount is added at once, the temperature of the reaction solution may increase due to reaction heat, It is preferable to add gradually over time or to divide and add several times.

ヘミアセタールエステル化反応はとても水分に対して敏感な反応であるため、反応はできる限り水分の混入を防止できるような手法で行うことが好ましい。その為には、固体の状態であるジアミンを反応容器の開口部より添加するよりも、予め脱水した溶媒に溶解させ溶液の状態で滴下した方が、より水分の混入を防ぐことができ、さらには、添加量を制御しやすいことから好ましい。   Since the hemiacetal esterification reaction is very sensitive to moisture, it is preferable to carry out the reaction by a technique that can prevent the mixing of moisture as much as possible. For that purpose, rather than adding diamine that is in a solid state from the opening of the reaction vessel, it is possible to prevent water from mixing more by dissolving it in a previously dehydrated solvent and dropping it in the state of a solution. Is preferable because the amount added is easy to control.

後からジアミン溶液を添加する場合における、ジアミン溶液中のジアミンの濃度は、適宜選択されるが、0.1重量%〜50重量%の範囲が好ましく、1重量%から40重量%の範囲がさらに好ましい。
ジアミンの濃度が0.1重量%未満の場合、反応溶液の濃度が希釈され反応速度が低下したり、高分子量のポリイミド前駆体が得られない恐れがある。50重量%を超える濃度だと、添加量の微妙な制御が難しくなるという問題がある。
The concentration of the diamine in the diamine solution when the diamine solution is added later is appropriately selected, but is preferably in the range of 0.1% by weight to 50% by weight, and more preferably in the range of 1% by weight to 40% by weight. preferable.
When the concentration of diamine is less than 0.1% by weight, the concentration of the reaction solution may be diluted to lower the reaction rate, or a high molecular weight polyimide precursor may not be obtained. When the concentration exceeds 50% by weight, there is a problem that it is difficult to delicately control the addition amount.

また、本発明のポリイミド前駆体の製造方法においては、ビニルエーテル化合物を含む溶液中にジアミンを分散、または溶解させた状態を形成し、その後、酸二無水物や他の成分を添加し重合しても良い。
上記のように、理想的な反応を進行させるには、後からジアミンを添加する方法の方が好ましいが、ビニルエーテル化合物を過剰に含む反応系の場合、ジアミン溶液に対して酸二無水物を添加する方法においても、目的にポリイミド前駆体を得ることができる。
ジアミンのアミノ基によりヘミアセタールエステル結合が分解されたとしても、ビニルエーテル化合物が過剰に存在する場合は、すぐにヘミアセタールエステル結合が再生する。しかも、多くの場合、ジアミンは酸二無水物と反応すると溶解性が低下し、反応溶液から析出するため、ある一定量以上、酸二無水物を添加した後には、反応溶液中のジアミンの濃度は極端に低下するため、実用上問題ない範囲のポリイミド前駆体を得ることが可能である。
In the method for producing a polyimide precursor of the present invention, a state in which a diamine is dispersed or dissolved in a solution containing a vinyl ether compound is formed, and then an acid dianhydride and other components are added and polymerized. Also good.
As described above, in order to proceed the ideal reaction, the method of adding diamine later is preferable, but in the case of a reaction system containing an excessive amount of vinyl ether compound, acid dianhydride is added to the diamine solution. In this method, a polyimide precursor can be obtained for the purpose.
Even if the hemiacetal ester bond is decomposed by the amino group of the diamine, if the vinyl ether compound is excessively present, the hemiacetal ester bond is immediately regenerated. In addition, in many cases, the diamine reacts with the acid dianhydride to lower the solubility and precipitate from the reaction solution. Therefore, after the acid dianhydride is added in a certain amount or more, the concentration of the diamine in the reaction solution. Is extremely lowered, and it is possible to obtain a polyimide precursor in a range that is not problematic in practice.

酸二無水物の添加方法は特に限定されないが、必要量全体を一度に添加してしまうと反応熱により反応溶液の温度が上昇してしまう恐れがあるので、時間をかけて徐々に添加するか、または、何度かに分割し、添加するほうが好ましい。   The method for adding acid dianhydride is not particularly limited, but if the entire required amount is added at once, the temperature of the reaction solution may increase due to the heat of reaction. Alternatively, it is preferable to divide and add several times.

本発明のポリイミド前駆体の製造方法においては、前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中で、0℃〜45℃で反応を行うことが好ましく、さらに5〜35℃が好ましく、更に10〜30℃が好ましい。ここでの反応は、ヘミアセタールエステル化反応、及び酸二無水物とジアミンとの重合反応である。反応温度が0℃未満の場合、反応速度が著しく遅くなり生産性が悪化する。また、45℃を超える場合は、ヘミアセタールエステル結合が熱分解するなど、副反応が起こりやすくなり、収率や保護率が低下する。   In the manufacturing method of the polyimide precursor of this invention, it is preferable to react at 0 degreeC-45 degreeC in the solution containing the said vinyl ether compound, Furthermore, 5-35 degreeC is preferable, and also 10-30 degreeC is preferable. The reaction here is a hemiacetal esterification reaction and a polymerization reaction between an acid dianhydride and a diamine. When the reaction temperature is less than 0 ° C., the reaction rate is remarkably slow and productivity is deteriorated. Moreover, when it exceeds 45 degreeC, a hemiacetal ester bond thermally decomposes etc., side reactions will occur easily, and a yield and a protection rate will fall.

本発明の製造方法によって得られたポリイミド前駆体は、重量平均分子量、数平均分子量のいずれかが2000〜1000000であることが好ましい。3,000〜700,000の範囲であることがさらに好ましく、5,000〜100,000の範囲であることがさらに好ましい。
平均分子量が、2000未満の場合、最終的に得られるポリイミドの機械的強度が低下する。平均分子量が1000000より大きい場合は、溶解性が低下し高濃度の溶液を得られない、また、溶液の粘度が高くなり加工適正が悪化するなどの問題がある。
この場合の平均分子量とは、公知の手法により得られる分子量であり、重量平均分子量または、数平均分子量のいずれかのことをいう。重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算の値が例示され、数平均分子量は1H-NMRスペクトルから求めた末端部の繰り返し単位由来のピークと非末端部の繰り返し単位由来のピークの積分比から求める方法などが例示される。
The polyimide precursor obtained by the production method of the present invention preferably has a weight average molecular weight or a number average molecular weight of 2000 to 1000000. The range of 3,000 to 700,000 is more preferable, and the range of 5,000 to 100,000 is more preferable.
When the average molecular weight is less than 2000, the mechanical strength of the finally obtained polyimide is lowered. When the average molecular weight is larger than 1,000,000, there is a problem that the solubility is lowered and a high-concentration solution cannot be obtained, and the viscosity of the solution is increased to deteriorate the processing suitability.
The average molecular weight in this case is a molecular weight obtained by a known method, and means either a weight average molecular weight or a number average molecular weight. The weight average molecular weight is exemplified by a value in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC), and the number average molecular weight is derived from a peak derived from the repeating unit at the terminal portion and a repeating unit derived from the non-terminal repeating unit determined from the 1 H-NMR spectrum. Examples are a method of obtaining from the peak integration ratio.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法においては、下記式(1)で表わされる繰り返し単位を有するポリイミド前駆体を製造することが好ましい。   In the manufacturing method of the polyimide precursor which concerns on this invention, it is preferable to manufacture the polyimide precursor which has a repeating unit represented by following formula (1).

(式(1)中、Rは、4価の有機基、Rは、2価の有機基であり、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。RおよびRはそれぞれ独立に下記式(2)の構造を有する1価の有機基であり、それらは同一であっても異なっていてもよく、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。) (In Formula (1), R 1 is a tetravalent organic group, R 2 is a divalent organic group, and R 1 and R 2 that are repeated may be the same or different. R 3 and R 4 are each independently a monovalent organic group having the structure of the following formula (2), and they may be the same or different, and repeated R 3 and R 4 are Each may be the same or different.)

(式(2)中、R、R、Rはそれぞれ独立に水素、ハロゲン原子、または1価の有機基であり、Rは1価の有機基である。R、R、R、Rはそれぞれ互いに結合して環状構造を示していても良い。) (In formula (2), R 5 , R 6 and R 7 are each independently hydrogen, a halogen atom or a monovalent organic group, and R 8 is a monovalent organic group. R 5 , R 6 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to show a cyclic structure.)

本発明者は、イミド化後にカルボキシル基の保護成分由来の残留物が少なく、室温における保存安定性が良好なポリイミド前駆体を得ることを目的として、加熱により容易に解裂し、カルボキシル基を生成するヘミアセタールエステル結合に着目し研究を進めたところ以下のような知見を得た。
ポリイミドの前駆体であるポリアミック酸は一般に室温において加水分解されやすく分子量低下が起こることが知られている。これは、ポリアミック酸を得る重付加反応が平衡反応であることに由来するといわれている。つまり、ポリアミック酸のアミド結合は常に、酸無水物とアミノ基に解裂したり再結合したりを繰り返している。そうして系中に含まれる酸無水物基が、同じく系中の水分と反応しジカルボン酸となると、上記の平衡反応の系からはずれ、アミド結合が切れる方向へ(ポリアミック酸の分子量が小さくなる方向へ)平衡が移動するからだといわれている。
その為、同じくポリイミドの前駆体であるポリアミック酸エステルは、カルボン酸がエステル化されている為、分子鎖が切れる逆反応は進行せず、分子量の低下が見られない。
The present inventor easily cleaves by heating to generate a carboxyl group for the purpose of obtaining a polyimide precursor that has little residue derived from a protective component of the carboxyl group after imidization and has good storage stability at room temperature. The following findings were obtained when research was conducted focusing on the hemiacetal ester bond.
It is known that polyamic acid, which is a precursor of polyimide, is generally easily hydrolyzed at room temperature, resulting in a decrease in molecular weight. This is said to be derived from the fact that the polyaddition reaction for obtaining a polyamic acid is an equilibrium reaction. In other words, the amide bond of the polyamic acid is constantly cleaved or recombined into an acid anhydride and an amino group. When the acid anhydride group contained in the system reacts with moisture in the system to form dicarboxylic acid, the acid anhydride group deviates from the above equilibrium reaction system, and the amide bond is broken (the molecular weight of the polyamic acid decreases). It is said that the balance moves in the direction.
For this reason, the polyamic acid ester, which is also a polyimide precursor, is esterified with a carboxylic acid, so that the reverse reaction that breaks the molecular chain does not proceed and the molecular weight does not decrease.

これらの知見から発明者は、ポリアミック酸のカルボキシル基をヘミアセタールエステル化することで保存安定性を付与し、一方で、イミド化に伴う加熱の過程でヘミアセタールエステル結合が熱分解しポリアミック酸へ戻り、カルボキシル基保護成分が揮発すれば、カルボキシル基保護成分由来の残存物が膜中にないポリイミドを創出できるのではないかと考え、鋭意検討し本発明にいたった。   From these findings, the inventor imparts storage stability by esterifying the carboxyl group of the polyamic acid to a hemiacetal ester, while the hemiacetal ester bond is thermally decomposed to polyamic acid in the course of heating accompanying imidization. Returning, the inventors thought that if the carboxyl group-protecting component volatilizes, a polyimide having no residue derived from the carboxyl group-protecting component in the film could be created, and earnestly studied to arrive at the present invention.

特にヘミアセタールエステル結合は、エステル結合に比べ加熱のみで容易に熱分解することから、より低温の加熱によって結合の解裂が起こる。ポリイミド前駆体の多くは、一般に加熱に伴い140℃付近の温度から徐々にイミド化が進行して行くと言われており、イミド化率の上昇に伴い膜のガラス転位温度(Tg)が上昇していく。Tgが上昇すると、分子鎖の振動が抑制されるため、膜内部からの物質の揮発が困難になる。その点、ヘミアセタールエステル結合の場合は、場合により、室温付近から分解する為、イミド化率が低い状態で分解反応が起こる。そのため、ヘミアセタールエステル結合をポリイミド前駆体に組み合わせた場合は、分解成分の揮発性が良好であり、ポリイミド前駆体からポリイミドにする際の加熱の過程で、分解成分が揮発し、ポリイミド膜中に残存するヘミアセタールエステル結合部位由来の分解物がほとんどないという特徴を有する。   In particular, the hemiacetal ester bond is easily pyrolyzed only by heating as compared with the ester bond, so that the bond is broken by heating at a lower temperature. Many polyimide precursors are generally said to undergo imidization gradually from a temperature in the vicinity of 140 ° C. with heating, and the glass transition temperature (Tg) of the film increases as the imidization rate increases. To go. When Tg increases, the vibration of the molecular chain is suppressed, so that it is difficult to volatilize the substance from the inside of the film. On the other hand, in the case of a hemiacetal ester bond, since it decomposes from around room temperature in some cases, the decomposition reaction occurs with a low imidation rate. Therefore, when a hemiacetal ester bond is combined with the polyimide precursor, the volatility of the decomposition component is good, and the decomposition component volatilizes in the process of heating when converting the polyimide precursor to polyimide, and in the polyimide film It has a feature that there is almost no degradation product derived from the remaining hemiacetal ester binding site.

以上のことから、本発明におけるヘミアセタールエステル結合によってポリイミド前駆体主鎖と結合して後に脱離させたい部位(以後、保護部位、という)は、分子量が小さく、分解後の構造の揮発性が高いほうが分解物のポリイミド膜への残存を抑制する点から好ましい。
さらに保護部位Rは、反応性を有するエチレン性不飽和結合などが含まれる場合には、保存安定性が悪くなる傾向がある。そのため、反応性を有する不飽和結合を含有する場合であっても少量であることが好ましく、上記式(2)のR中に反応性を有する不飽和結合を含有する繰り返し単位は、式(1)で表される全繰り返し単位中に35モル%以下であることが好ましい。一方、ヘミアセタールエステル結合が切断された後のRの分解物をポリイミド膜中に残存し難くする点からは、上記式(2)のRには反応性を有する不飽和結合は含有しないことが好ましい。
From the above, the site (hereinafter referred to as a protected site) that is bonded to the polyimide precursor main chain by the hemiacetal ester bond in the present invention and is to be removed later has a low molecular weight, and the structure has volatility after decomposition. A higher value is preferable from the viewpoint of suppressing the decomposition product from remaining on the polyimide film.
Furthermore, when the protected site R 8 contains a reactive ethylenic unsaturated bond, the storage stability tends to be poor. Therefore, even if it contains a reactive unsaturated bond, a small amount is preferable, and the repeating unit containing a reactive unsaturated bond in R 8 of the above formula (2) is represented by the formula ( It is preferable that it is 35 mol% or less in all the repeating units represented by 1). Meanwhile, the the terms which hardly remain in the polyimide film decomposition of R 8 after hemiacetal ester bond is cleaved, unsaturated bonds having reactivity to R 8 in the formula (2) does not contain It is preferable.

前記ポリイミド前駆体において、前記式(1)中のRのうち33モル%以上が、下記式(3)で表わされるいずれかの構造であることが好ましい。 In the polyimide precursor, it is preferable that 33 mol% or more of R 1 in the formula (1) has any structure represented by the following formula (3).

上記のような構造を有するポリイミド前駆体は、高耐熱、低線熱膨張率を示すポリイミドの前駆体であるばかりではなく、芳香族カルボン酸を有していることになる為、室温でビニルエーテル化合物との反応が収率良く行われて、ヘミアセタールエステル結合が生成される。さらには、上記のような芳香族カルボン酸から得られるヘミアセタールエステル結合は、脂肪族カルボン酸から得られるヘミアセタールエステル結合よりも、より低温の加熱により熱分解する為、イミド化時の加熱の際により速やかに分解し、最終的に得られるポリイミド中のビニルエーテル由来の分解物が少ない。その為、上記式(3)で表わされる構造の含有量は前記式(1)中のRのうち100モル%に近ければ近いほど、本発明の目標を達成しやすくなるが、少なくとも前記式(1)中のRのうち33%以上含有すれば目的を達成できる。中でも上記式(3)で表わされる構造の含有量は前記式(1)中のRのうち50モル%以上であることが好ましく、更に、70モル%以上であることが好ましい。 The polyimide precursor having the structure as described above is not only a polyimide precursor exhibiting high heat resistance and low linear thermal expansion coefficient, but also has an aromatic carboxylic acid. Is carried out with good yield, and a hemiacetal ester bond is formed. Furthermore, the hemiacetal ester bond obtained from the aromatic carboxylic acid as described above is thermally decomposed by heating at a lower temperature than the hemiacetal ester bond obtained from the aliphatic carboxylic acid. There are few decomposition products derived from the vinyl ether in the polyimide finally decomposed quickly. Therefore, the closer the content of the structure represented by the above formula (3) is to 100 mol% of R 1 in the above formula (1), the easier it is to achieve the object of the present invention. The purpose can be achieved by containing 33% or more of R 1 in (1). Among them, the content of the structure represented by the above formula (3) is preferably 50 mol% or more, and more preferably 70 mol% or more of R 1 in the formula (1).

また、前記ポリイミド前駆体においては、前記式(1)中のRのうち33モル%以上が下記式(4)で表わされるいずれかの構造であることが好ましい。 Moreover, in the said polyimide precursor, it is preferable that 33 mol% or more among R < 2 > in said Formula (1) is one of the structures represented by following formula (4).

(R10は2価の有機基、酸素原子、硫黄原子、又はスルホン基であり、R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。) (R 10 is a divalent organic group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a sulfone group, and R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)

上記のような構造を有する場合、最終的に得られるポリイミドの耐熱性が向上する。その為、上記式(4)で表わされる構造の含有量は、前記式(1)中のRのうち100モル%に近ければ近いほど、本発明の目標を達成しやすくなるが、前記式(1)中のRのうち少なくとも33%以上含有すれば目的を達成できる。中でも上記式(4)で表わされる構造の含有量は前記式(1)中のRのうち50モル%以上であることが好ましく、更に、70モル%以上であることが好ましい。 When it has the above structure, the heat resistance of the polyimide finally obtained improves. Therefore, the closer the content of the structure represented by the above formula (4) is to 100 mol% of R 2 in the formula (1), the easier it is to achieve the target of the present invention. If at least 33% or more of R 2 in (1) is contained, the object can be achieved. Of these the content of the structure represented by the above formula (4) is preferably the at formula (1) 50 mol% or more of R 2 in, it is more preferably 70 mol% or more.

中でも、前記ポリイミド前駆体においては、前記式(1)中のRのうち33モル%以上が下記式(5)で表わされるいずれかの構造であることが好ましい。 Especially, in the said polyimide precursor, it is preferable that 33 mol% or more among R < 2 > in the said Formula (1) is a structure represented by following formula (5).

(aは1以上の自然数、アミノ基はベンゼン環同士の結合に対して、メタ位または、パラ位に結合する。R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。) (A is a natural number of 1 or more, and an amino group is bonded to a meta position or a para position with respect to a bond between benzene rings. R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)

上記のような構造を有する場合、最終的に得られるポリイミドの耐熱性が向上するばかりでなく、低線熱膨張率を達成できる。その為、上記式(5)で表わされる構造の含有量は、前記式(1)中のRのうち100モル%に近ければ近いほど、本発明の目標を達成しやすくなるが、前記式(1)中のRのうち少なくとも33%以上含有すれば目的を達成できる。中でも上記式(5)で表わされる構造の含有量は前記式(1)中のRのうち50モル%以上であることが好ましく、更に、70モル%以上であることが好ましい。 When it has the above structure, not only the heat resistance of the polyimide finally obtained improves but also a low linear thermal expansion coefficient can be achieved. Therefore, the closer the content of the structure represented by the formula (5) is to 100 mol% of R 2 in the formula (1), the easier it is to achieve the target of the present invention. If at least 33% or more of R 2 in (1) is contained, the object can be achieved. Of these the content of the structure represented by the above formula (5) is preferably the at formula (1) 50 mol% or more of R 2 in, it is more preferably 70 mol% or more.

また、式(1)中、RおよびRはそれぞれ独立に上記式(2)の構造を有する1価の有機基であり、それらは同一であっても異なっていてもよく、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。上記式(2)のR、R、R、Rは、前述した上記式(7)のR、R、R、Rと同様であることが好ましいので、ここでの説明は省略する。 In the formula (1), R 3 and R 4 are each independently a monovalent organic group having the structure of the above formula (2), and they may be the same or different and are repeated R 3 and R 4 may be the same or different. R 5, R 6, R 7 , R 8 in the formula (2), since it is preferable is the same as R 5, R 6, R 7 , R 8 in the above-mentioned formula (7) above, here Description is omitted.

また、本発明のポリイミド前駆体の製造方法においては、ポリマーの末端を、酸無水物基、または活性水素を含まない構造で末端封止することが、保存安定性の点から好ましい。
酸無水物基、または活性水素を含まない構造で末端封止する方法としては、例えば、アミン末端のポリイミド前駆体の場合は、無水酢酸でアミド化する方法や、フタル酸無水物や2,3−ナフタル酸無水物などの酸無水物で末端をアミック酸とする方法などが挙げられる。
末端が、芳香族カルボン酸であれば活性水素を持っていても、室温でビニルエーテルと反応しヘミアセタールエステル化されるので、この場合は、保存安定性を低下させない。
Moreover, in the manufacturing method of the polyimide precursor of this invention, it is preferable from the point of storage stability that the terminal of a polymer is end-capped with the structure which does not contain an acid anhydride group or active hydrogen.
As a method of end-capping with a structure not containing an acid anhydride group or active hydrogen, for example, in the case of an amine-terminated polyimide precursor, a method of amidation with acetic anhydride, phthalic anhydride or a few -The method of making an terminal an amic acid with acid anhydrides, such as a naphthalic anhydride, etc. are mentioned.
If the terminal is an aromatic carboxylic acid, even if it has active hydrogen, it reacts with vinyl ether at room temperature to form a hemiacetal ester, and in this case, storage stability is not lowered.

本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法は、ポリイミド前駆体の原材料である酸二無水物とジアミンの他にビニルエーテル化合物と、必要に応じて溶媒だけを用いてもよいが、さらに適宜、界面活性剤等のその他の成分を配合してもよい。   The method for producing a polyimide precursor according to the present invention may use only a vinyl ether compound and, if necessary, a solvent in addition to an acid dianhydride and a diamine, which are raw materials for the polyimide precursor, and more appropriately, a surface activity. You may mix | blend other components, such as an agent.

次に、本発明に係るポリイミドの製造方法は、前記本発明に係るポリイミド前駆体の製造方法によって製造されたポリイミド前駆体を脱水縮合することからなる。
ポリイミド前駆体を脱水してイミド化を行う方法としては、公知の手法を適宜用いることができる。例えば、加熱によりイミド化を行う手法や、無水酢酸やジシクロヘキシルカルボジイミドなどの脱水触媒などを用いてイミド化を行う手法などがあるが、ポリイミドの膜や成形体とするときは、通常は加熱することでイミド化を行うことが好ましい。
Next, the polyimide manufacturing method according to the present invention comprises dehydrating and condensing the polyimide precursor manufactured by the polyimide precursor manufacturing method according to the present invention.
As a method of dehydrating the polyimide precursor and imidizing, a known method can be appropriately used. For example, there is a method of imidization by heating, a method of imidization using a dehydration catalyst such as acetic anhydride or dicyclohexylcarbodiimide, etc., but when making a polyimide film or molded body, it is usually heated It is preferable to perform imidization.

例えば、本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体を用いてポリイミドの膜を製造する場合、まず第一に、本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体を含む樹脂組成物を基板上に塗布し、乾燥させてポリイミド前駆体の膜を得る。このとき、基板とはポリイミド膜を形成したい対象物であり、銅やステンレス等の金属や、シリコンや金属酸化物、金属窒化物などの無機物、ポリイミドや、ポリベンゾオキサゾールなどの有機物などが例示されるが、本発明においては基板によって密着性等が若干変化するものの、パターン形成や得られる膜の特性については、本質的には変化しないので基板は特に限定されない。
塗布方法についても、スピンコート法、ダイコート法、ディップコート法などの手法が挙げられるが、特に限定されず、公知の手法を用いることができる。本発明のパターン形成方法は、どの塗布方法で得られた膜においても用いることが出来る。
乾燥は、ホットプレートやオーブンなど、適宜、公知の加熱手法を用いることが出来る。
For example, when a polyimide film is produced using a polyimide precursor produced by the production method of the present invention, first, a resin composition containing a polyimide precursor produced by the production method of the present invention is placed on a substrate. And dried to obtain a polyimide precursor film. At this time, the substrate is an object on which a polyimide film is to be formed, and examples thereof include metals such as copper and stainless steel, inorganic materials such as silicon, metal oxides, and metal nitrides, and organic materials such as polyimide and polybenzoxazole. However, in the present invention, although the adhesiveness and the like slightly change depending on the substrate, the substrate is not particularly limited because the pattern formation and the characteristics of the obtained film are essentially not changed.
Examples of the application method include spin coating, die coating, and dip coating, but are not particularly limited, and known methods can be used. The pattern forming method of the present invention can be used for a film obtained by any coating method.
For drying, a known heating method such as a hot plate or an oven can be appropriately used.

加熱によるイミド化においては、オーブンやホットプレートなどにより加熱することでイミド化を行う場合が多い。
一般にポリアミック酸は150℃程度から徐々にイミド化が進行し、200℃以上の温度においてほぼイミド化が完了すると言われている。ただし、より高度な信頼性を求める場合には、より完全にイミド化を進行させることが必要であり、その場合は、最終的に得られるポリイミド膜のTg以上の温度での加熱が理想的である。しかし、一般には300℃〜400℃の温度で加熱すれば十分実用的な信頼性を示すポリイミド膜が得られる。
In imidization by heating, imidization is often performed by heating with an oven or a hot plate.
In general, it is said that polyamic acid gradually undergoes imidization from about 150 ° C., and imidization is almost completed at a temperature of 200 ° C. or higher. However, when higher reliability is required, it is necessary to proceed with imidization more completely. In that case, it is ideal to heat the polyimide film finally obtained at a temperature equal to or higher than Tg. is there. However, in general, a polyimide film having sufficiently practical reliability can be obtained by heating at a temperature of 300 ° C. to 400 ° C.

本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体の場合、ヘミアセタールエステル結合が、150℃程度でほぼ完全に分解することから、150℃以下の温度での加熱時間を長くすることで、保護基由来の成分のより完全な脱離を促進することが出来る。加熱時間は長ければ長いほどポリイミド中の残存物を減らす観点からは好ましいが、生産性とのバランスをとる上で40℃以上150℃以下の範囲の温度で通算1分〜180分で加熱されることが好ましく、5分〜120分の加熱が行われることが、より好ましい。   In the case of the polyimide precursor produced by the production method of the present invention, since the hemiacetal ester bond is almost completely decomposed at about 150 ° C., it is possible to increase the heating time at a temperature of 150 ° C. More complete detachment of the derived component can be promoted. The longer the heating time, the better from the viewpoint of reducing the residue in the polyimide. However, in order to balance the productivity, the heating is performed at a temperature in the range of 40 ° C. to 150 ° C. for 1 minute to 180 minutes in total. The heating is preferably performed for 5 minutes to 120 minutes.

さらにその後、イミド化を完全に進行させるために、目的に応じて180℃〜450℃、好ましくは200℃〜400℃の範囲で加熱を行う。好ましくは、加熱温度の最高温度が251℃以上400℃以下である。
特に100℃以上の温度を加える際には、ポリイミドや基板の酸化を防止するため窒素やアルゴンなどの不活性雰囲気下で行うことが好ましい。さらに、ポリイミド中への残存物を減らすためには、減圧下で行うことが好ましい。
Thereafter, in order to completely proceed with imidization, heating is performed in the range of 180 ° C. to 450 ° C., preferably 200 ° C. to 400 ° C. depending on the purpose. Preferably, the maximum heating temperature is 251 ° C. or higher and 400 ° C. or lower.
In particular, when a temperature of 100 ° C. or higher is applied, it is preferably performed in an inert atmosphere such as nitrogen or argon in order to prevent oxidation of the polyimide or the substrate. Furthermore, in order to reduce the residue in a polyimide, it is preferable to carry out under reduced pressure.

本発明に係るポリイミドの製造方法においては、本発明の目的と効果を妨げない限り、加工特性や各種機能性を付与するために、前記本発明に係る製造方法によって製造されたポリイミド前駆体の他に、様々な有機又は無機の低分子又は高分子化合物を配合してもよい。例えば、染料、界面活性剤、レベリング剤、可塑剤、微粒子等を用いることができる。微粒子には、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン等の有機微粒子、コロイダルシリカ、カーボン、層状珪酸塩等の無機微粒子等が含まれ、それらは多孔質や中空構造であってもよい。また、その機能又は形態としては顔料、フィラー、繊維等がある。   In the method for producing polyimide according to the present invention, other than the polyimide precursor produced by the production method according to the present invention, in order to impart processing characteristics and various functionalities, as long as the object and effects of the present invention are not hindered. In addition, various organic or inorganic low-molecular or high-molecular compounds may be blended. For example, dyes, surfactants, leveling agents, plasticizers, fine particles and the like can be used. The fine particles include organic fine particles such as polystyrene and polytetrafluoroethylene, inorganic fine particles such as colloidal silica, carbon, and layered silicate, and these may have a porous or hollow structure. The function or form includes pigments, fillers, fibers, and the like.

その他の任意成分の配合割合は、任意成分の性質により適宜選択され特に限定されないが、固形分全体に対し、0.1重量%〜30重量%の範囲が好ましい。0.1重量%未満だと、添加物を添加した効果が発揮されにくく、30重量%を超えると、最終的に得られる樹脂硬化物の特性が最終生成物に反映されにくい。   The mixing ratio of other optional components is appropriately selected depending on the properties of the optional components and is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1% by weight to 30% by weight with respect to the entire solid content. If it is less than 0.1% by weight, the effect of adding the additive is difficult to be exhibited, and if it exceeds 30% by weight, the properties of the finally obtained cured resin are hardly reflected in the final product.

本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体から得られるポリイミドは、その前駆体のヘミアセタールエステル化部位の脱離性が優れるため保護成分由来の分解残渣の含有が少ない。その為、ポリイミドの耐熱性、寸法安定性、絶縁性等の本来の特性も損なわれず、良好である。
例えば、本発明の製造方法により製造されたポリイミドの窒素中で測定した5%重量減少温度は、250℃以上であることが好ましく、300℃以上であることがさらに好ましい。特に、はんだリフローの工程を通るような電子部品等の用途に用いる場合は、5%重量減少温度が300℃以下であると、はんだリフローの工程で発生した分解ガスにより気泡等の不具合が発生する恐れがある。
ここで、5%重量減少温度とは、熱重量分析装置を用いて重量減少を測定した時に、サンプルの重量が初期重量から5%減少した時点(換言すればサンプル重量が初期の95%となった時点)の温度である。同様に10%重量減少温度とはサンプル重量が初期重量から10%減少した時点の温度である。
Since the polyimide obtained from the polyimide precursor produced by the production method of the present invention is excellent in the detachability of the hemiacetal esterification site of the precursor, the content of the decomposition residue derived from the protective component is small. Therefore, the original properties such as heat resistance, dimensional stability, and insulation of polyimide are not impaired and are good.
For example, the 5% weight loss temperature measured in nitrogen of polyimide produced by the production method of the present invention is preferably 250 ° C. or higher, and more preferably 300 ° C. or higher. In particular, when used in applications such as electronic parts that pass through the solder reflow process, if the 5% weight loss temperature is 300 ° C. or less, defects such as bubbles occur due to the decomposition gas generated in the solder reflow process. There is a fear.
Here, the 5% weight reduction temperature is the time when the weight of the sample is reduced by 5% from the initial weight when the weight loss is measured using a thermogravimetric analyzer (in other words, the sample weight becomes 95% of the initial weight). Temperature). Similarly, the 10% weight reduction temperature is a temperature at which the sample weight is reduced by 10% from the initial weight.

本発明の製造方法により製造されたポリイミドのガラス転移温度は、耐熱性の観点から260℃以上であることが好ましい。半田リフローの工程がある電子部材などでは、重要である。光導波路のように熱成形プロセスが考えられる用途においては、120℃〜400℃程度のガラス転移温度を示すことが好ましく、200℃〜370℃程度のガラス転移温度を示すことがさらに好ましい。
ここで本発明におけるガラス転移温度は、本発明の製造方法により製造されたポリイミドをフィルム形状にすることが出来る場合には、動的粘弾性測定によって、tanδ(tanδ=損失弾性率(E’’)/貯蔵弾性率(E’))のピーク温度から求められる。動的粘弾性測定としては、例えば、粘弾性測定装置Solid Analyzer RSA II(Rheometric Scientific社製)によって、周波数1Hz、昇温速度5℃/minにより行うことができる。ポリイミドをフィルム形状にできない場合には、示差熱分析装置(DSC)のベースラインの変曲点の温度で判断する。
The glass transition temperature of the polyimide produced by the production method of the present invention is preferably 260 ° C. or higher from the viewpoint of heat resistance. This is important for electronic members that have a solder reflow process. In applications where a thermoforming process is considered, such as an optical waveguide, it is preferable to exhibit a glass transition temperature of about 120 ° C. to 400 ° C., and more preferably a glass transition temperature of about 200 ° C. to 370 ° C.
Here, when the polyimide produced by the production method of the present invention can be formed into a film shape, the glass transition temperature in the present invention is determined by tan δ (tan δ = loss elastic modulus (E ″) by dynamic viscoelasticity measurement. ) / Storage elastic modulus (E ′)). The dynamic viscoelasticity measurement can be performed, for example, with a viscoelasticity measuring apparatus Solid Analyzer RSA II (manufactured by Rheometric Scientific) at a frequency of 1 Hz and a temperature increase rate of 5 ° C./min. When polyimide cannot be formed into a film shape, the temperature is determined based on the inflection point of the baseline of the differential thermal analyzer (DSC).

本発明の製造方法により製造されたポリイミドは寸法安定性の観点から、線熱膨張係数は60ppm以下が好ましく、0ppm〜40ppmの範囲がさらに好ましい。半導体素子等の製造プロセスにおいてシリコンウェハ上に膜を形成する場合には、密着性、基板のそりの観点から0ppm〜25ppmの範囲がさらに好ましい。ここで、本発明における線熱膨張係数とは、本発明の製造方法により製造されたポリイミドのフィルムの熱機械的分析装置(TMA)によって求めることができる。熱機械的分析装置(例えばThermo Plus TMA8310(リガク社製)によって、昇温速度を10℃/min、評価サンプルの断面積当たりの加重が同じになるように引張り加重を1g/25000μm2として得られる。 From the viewpoint of dimensional stability, the linear thermal expansion coefficient of the polyimide produced by the production method of the present invention is preferably 60 ppm or less, and more preferably in the range of 0 ppm to 40 ppm. In the case of forming a film on a silicon wafer in a manufacturing process of a semiconductor element or the like, the range of 0 ppm to 25 ppm is more preferable from the viewpoint of adhesion and warpage of the substrate. Here, the linear thermal expansion coefficient in this invention can be calculated | required with the thermomechanical analyzer (TMA) of the film of the polyimide manufactured by the manufacturing method of this invention. Using a thermomechanical analyzer (for example, Thermo Plus TMA8310 (manufactured by Rigaku Corporation), the heating rate is 10 ° C./min, and the tensile load is 1 g / 25,000 μm 2 so that the weight per cross-sectional area of the evaluation sample is the same. .

本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体から得られるポリイミドは、同様に寸法安定性の観点から、湿度膨張係数は40ppm以下が好ましく、20ppm以下がさらに好ましい。理想的には10ppm〜0ppmが好ましい。
ここで、本発明における湿度膨張係数とは、本発明の製造方法により製造されたポリイミドのフィルムの湿度可変機械的分析装置(S−TMA)によって求めることができる。湿度可変機械的分析装置(例えばThermo Plus TMA8310改(リガク社製))によって、温度を25℃で一定とし、湿度を20%RHの環境下でサンプルが安定となった状態で、湿度を50%Rhに変化させ、それが安定となった際のサンプル長の変化を、湿度の変化(この場合50−20の30)で割り、その値を、サンプル長で割った値が湿度膨張係数である。評価サンプルの断面積当たりの加重が同じになるように引張り加重を1g/25000μm2として得られる。
Similarly, from the viewpoint of dimensional stability, the polyimide obtained from the polyimide precursor produced by the production method of the present invention preferably has a humidity expansion coefficient of 40 ppm or less, more preferably 20 ppm or less. Ideally, 10 ppm to 0 ppm is preferable.
Here, the humidity expansion coefficient in this invention can be calculated | required with the humidity variable mechanical analyzer (S-TMA) of the polyimide film manufactured by the manufacturing method of this invention. With a variable humidity mechanical analyzer (for example, Thermo Plus TMA8310 modified (manufactured by Rigaku Corporation)), the temperature is kept constant at 25 ° C., and the humidity is 50% with the sample stabilized in an environment of 20% RH. The change in sample length when it is changed to Rh and becomes stable is divided by the change in humidity (in this case, 30 of 50-20), and the value divided by the sample length is the humidity expansion coefficient. . The tensile load is 1 g / 25000 μm 2 so that the weight per cross-sectional area of the evaluation sample is the same.

以上に述べたように、本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、ビニルエーテル化合物存在下で、1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンの重合を行うことで、溶解性が比較的高い低分子の段階で重合と平行してヘミアセタールエステル化を行い、溶解性を向上させつつ重合を進めることにより、アミド系溶媒を利用することなくワンポットで、ポリイミド前駆体を得ることが可能となる。本発明のポリイミド前駆体の製造方法を用いれば、高い耐熱性及び低線熱膨張を示す構造を有するポリイミド前駆体であっても収率良く製造できる。本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、簡便に安価な原料で合成することが可能であるヘミアセタールエステル結合を有することで、保存安定性が高いポリイミド前駆体を得ることができる。加えて、本発明のポリイミド前駆体の製造方法は、イミド化後の不純物の残存が非常に少ないポリイミドを得ることができるポリイミド前駆体を、より簡便に低コストで得ることができる。ヘミアセタールエステル結合を有するポリイミド前駆体は、ヘミアセタールエステル結合が容易に分解し且つヘミアセタールエステル結合の分解によって発生したポリアミック酸以外の分解物の揮発性が高いことにより、最終的に得られるポリイミド膜中への残存物がほとんどないからである。
さらには、用いるポリイミド前駆体の骨格に限定されず適用が可能である。
As described above, the method for producing a polyimide precursor of the present invention has relatively high solubility by polymerizing one or more acid dianhydrides and one or more diamines in the presence of a vinyl ether compound. It is possible to obtain a polyimide precursor in one pot without using an amide solvent by performing hemiacetal esterification in parallel with polymerization at a high low molecular weight stage and proceeding with polymerization while improving solubility Become. If the manufacturing method of the polyimide precursor of this invention is used, even if it is a polyimide precursor which has a structure which shows high heat resistance and low linear thermal expansion, it can manufacture with a sufficient yield. The method for producing a polyimide precursor of the present invention can provide a polyimide precursor having high storage stability by having a hemiacetal ester bond that can be easily synthesized with an inexpensive raw material. In addition, the method for producing a polyimide precursor of the present invention can obtain a polyimide precursor capable of obtaining a polyimide with very little residual impurities after imidization more easily and at low cost. The polyimide precursor having a hemiacetal ester bond is a polyimide that is finally obtained because the hemiacetal ester bond is easily decomposed and the decomposition product other than polyamic acid generated by the decomposition of the hemiacetal ester bond is highly volatile. This is because there is almost no residue in the film.
Furthermore, the present invention is not limited to the skeleton of the polyimide precursor to be used and can be applied.

本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体は、印刷インキ、接着剤、充填剤、電子材料、光回路部品、成形材料、レジスト材料、建築材料、3次元造形、光学部材等、樹脂材料が用いられる公知の全ての分野・製品に利用できる。   The polyimide precursor produced by the production method of the present invention is a resin material such as printing ink, adhesive, filler, electronic material, optical circuit component, molding material, resist material, building material, three-dimensional modeling, optical member, etc. It can be used for all known fields and products used.

本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体は、広範な構造のポリイミド前駆体を選択できる為、それによって得られる硬化物は、耐熱性、寸法安定性、絶縁性等のポリイミドが特徴的に有する機能を付与することが可能であることから、ポリイミドが適用されている公知の全ての部材用のフィルム、塗膜又は3次元構造物として好適である。
本発明の製造方法により製造されたポリイミド前駆体は、耐熱性、寸法安定性、絶縁性等の特性が有効とされる広範な分野・製品、例えば、塗料又は印刷インキ、或いは、カラーフィルター、フレキシブルディスプレー用フィルム、半導体装置、電子部品、層間絶縁膜、配線被覆膜、光回路、光回路部品、反射防止膜、ホログラム、光学部材又は建築材料の形成材料として好適に用いられる。
Since the polyimide precursor manufactured by the manufacturing method of the present invention can select a polyimide precursor having a wide range of structures, the cured product obtained is characterized by a polyimide having heat resistance, dimensional stability, insulation, etc. Since the function which it has is possible, it is suitable as a film for all the well-known members to which the polyimide is applied, a coating film, or a three-dimensional structure.
The polyimide precursor produced by the production method of the present invention can be used in a wide range of fields and products in which properties such as heat resistance, dimensional stability, and insulation are effective, such as paints or printing inks, color filters, flexible It is suitably used as a display film, semiconductor device, electronic component, interlayer insulating film, wiring coating film, optical circuit, optical circuit component, antireflection film, hologram, optical member, or building material.

(実施例1)
200mlの3つ口フラスコを窒素気流下加熱し、十分乾燥させた後、室温(25℃)へ戻し、空気中の水分に対して十分注意しながら、3,3’,4,4’−3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA) 5.88g(20mmol)、シクロヘキシルビニルエーテル(CVE) 30g、予め脱水されたγ−ブチロラクトン 25gを添加し、窒素気流下室温で撹拌した。
そこへ、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(ODA) 4.0g (20mmol)を、予め脱水されたγ−ブチロラクトン 20gに溶解させた溶液を、30分かけて徐々に滴下した。滴下終了後は、沈殿物が析出したがそのまま室温で撹拌を続けると、析出物は完全に溶解した。そのまま、168時間撹拌し反応を終了させた。
その溶液の一部を、脱水されたジエチルエーテルによって再沈殿により精製し、白色固体を得た。その白色固体の重ジメチルスルホキシド溶液を1H−NMRにより分析したところ、全てのカルボキシル基がCVEによって保護されたBPDA−ODA(3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなるポリアミック酸)であることが確認された。H−NMRによって解析を行い6.2ppm付近のヘミアセタールエステル結合の酸素と酸素の間の炭素に結合する水素のピークの積分値とジフェニルエーテルの芳香環の水素のピークの積分比より保護率(カルボキシル基に対するヘミアセタールエステル結合の反応率)が100%であることを確認した。H−NMRスペクトルの末端基由来のピークの積分比と繰り返し単位のジフェニルエーテル部位のピークの積分値の比より求められた、数平均分子量は、9200であった。(ポリイミド前駆体1)
Example 1
A 200 ml three-necked flask was heated in a nitrogen stream and sufficiently dried, then returned to room temperature (25 ° C.), while paying careful attention to moisture in the air, 3, 3 ′, 4, 4′-3. , 3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) 5.88 g (20 mmol), cyclohexyl vinyl ether (CVE) 30 g, and 25 g of pre-dehydrated γ-butyrolactone were added at room temperature under a nitrogen stream. Stir.
A solution prepared by dissolving 4.0 g (20 mmol) of 4,4′-diaminodiphenyl ether (ODA) in 20 g of previously dehydrated γ-butyrolactone was gradually added dropwise over 30 minutes. After completion of the dropwise addition, a precipitate was deposited, but when the stirring was continued at room temperature, the precipitate was completely dissolved. The reaction was terminated by stirring for 168 hours.
A part of the solution was purified by reprecipitation with dehydrated diethyl ether to give a white solid. The white solid deuterated dimethyl sulfoxide solution was analyzed by 1 H-NMR. As a result, BPDA-ODA (3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride with all carboxyl groups protected by CVE and 4,4′-diaminodiphenyl ether). Analyzed by 1 H-NMR, the protection ratio (carboxyl) was determined based on the integral value of the peak of hydrogen bonded to carbon between oxygen and oxygen in the hemiacetal ester bond around 6.2 ppm and the integral ratio of the hydrogen peak of the aromatic ring of diphenyl ether. It was confirmed that the reaction rate of the hemiacetal ester bond to the group was 100%. The number average molecular weight determined by the ratio of the integral ratio of the peak derived from the end group of the 1 H-NMR spectrum and the integral value of the peak of the diphenyl ether moiety of the repeating unit was 9,200. (Polyimide precursor 1)

(実施例2〜3)
実施例1と同様の条件で、シクロヘキシルビニルエーテルを表1に示す他のビニルエーテル化合物に変化させて合成を行った。いずれの実験もゲル化は起こらずポリイミド前駆体2〜3の白色個体を得た。反応時間は、ポリイミド前駆体2、及びポリイミド前駆体3のそれぞれが、220時間、及び150時間だった。
(Examples 2-3)
Synthesis was performed under the same conditions as in Example 1, except that cyclohexyl vinyl ether was changed to other vinyl ether compounds shown in Table 1. In all experiments, gelation did not occur and white solids of polyimide precursors 2 to 3 were obtained. The reaction time of the polyimide precursor 2 and the polyimide precursor 3 was 220 hours and 150 hours, respectively.

また同時に実施例1〜3で半分残した反応液を反応液1〜3とし、室温で保管後200時間までゲル化や沈殿物の生成等の変化はなかった。   At the same time, the reaction liquids half left in Examples 1 to 3 were designated as Reaction liquids 1 to 3, and there were no changes such as gelation and precipitate formation until 200 hours after storage at room temperature.

(比較例1)
100mlの3つ口フラスコを窒素気流下加熱し、十分乾燥させた後、空気中の水分に対して十分注意しながら、ジメチルアセトアミド溶媒で重合し、アセトンのよって再沈殿生成後、乾燥させたBPDA−ODA(3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルからなるポリアミック酸 NMRから求めた数平均分子量Mn=12000)の白色固体 0.99g、シクロヘキシルビニルエーテル(CVE) 5g、乾燥させたγ−ブチロラクトン5mlを投入した。乾燥させた窒素気流下室温で、88時間マグネティックスターラーによって撹拌した。当初は、BPDA−ODAが溶解しなかったが、反応の進行とともに溶解し、褐色の溶液となった。その後、反応液の半分を乾燥させたジエチルエーテルで再沈殿し、下記式で表されるBPDA−ODAのシクロヘキシルビニルエーテル保護体(ポリイミド前駆体1)の白色固体を定量的に得た。H−NMRによって解析を行い6.2ppm付近のヘミアセタールエステル結合の酸素と酸素の間の炭素に結合する水素のピークの積分値とジフェニルエーテルの芳香環の水素のピークの積分比より保護率(カルボキシル基に対するヘミアセタールエステル結合の反応率)が100%であることを確認した。(比較ポリイミド前駆体1)
(Comparative Example 1)
A 100 ml three-necked flask was heated in a nitrogen stream and dried thoroughly, then polymerized with a dimethylacetamide solvent, paying careful attention to moisture in the air, reprecipitated with acetone, and then dried BPDA -ODA (number average molecular weight Mn = 12000 determined by polyamic acid NMR consisting of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and 4,4′-diaminodiphenyl ether), white solid, 0.99 g, cyclohexyl 5 g of vinyl ether (CVE) and 5 ml of dried γ-butyrolactone were added. The mixture was stirred with a magnetic stirrer for 88 hours at room temperature under a dry nitrogen stream. Initially, BPDA-ODA did not dissolve, but dissolved with the progress of the reaction, resulting in a brown solution. Thereafter, half of the reaction solution was reprecipitated with dried diethyl ether to quantitatively obtain a white solid of BPDA-ODA cyclohexyl vinyl ether protector (polyimide precursor 1) represented by the following formula. Analyzed by 1 H-NMR, the protection ratio (carboxyl) was determined from the integral value of the hydrogen peak bound to carbon between oxygen and oxygen of the hemiacetal ester bond around 6.2 ppm and the integral ratio of the hydrogen peak of the aromatic ring of diphenyl ether. It was confirmed that the reaction rate of the hemiacetal ester bond to the group was 100%. (Comparative polyimide precursor 1)

<熱分解性評価>
ポリイミド前駆体1、比較ポリイミド前駆体1の2重量%重ジメチルスルホキシド溶液(非脱水)を用いて、加熱した際の保護率を測定した。保護率は、各温度においてNMRチューブ中において5分加熱を行ったのち、合成例1と同様に1H−NMRを用い、そのピークの積分比より求めた。
その結果、いずれのサンプルにおいても80℃において保護基がほぼ完全に分解し、ポリアミック酸へと変化したことが確認された。
これらの結果より、本発明の製造方法を用いても、ポリアミック酸を合成した後にビニルエーテル化合物を用いてヘミアセタールエステル化を行う方法を用いても、特性に変わりがないポリイミド前駆体を得られることがわかった。
<Thermal decomposition evaluation>
Using a 2% by weight heavy dimethyl sulfoxide solution (non-dehydrated) of polyimide precursor 1 and comparative polyimide precursor 1, the protection rate when heated was measured. The degree of protection was determined from the integral ratio of the peak using 1H-NMR in the same manner as in Synthesis Example 1 after heating in an NMR tube at each temperature for 5 minutes.
As a result, it was confirmed that in all samples, the protecting group was almost completely decomposed at 80 ° C. and changed to polyamic acid.
From these results, it is possible to obtain a polyimide precursor that does not change in characteristics even if the production method of the present invention is used or if a method of performing hemiacetal esterification using a vinyl ether compound after synthesizing a polyamic acid is used. I understood.

<赤外分光評価>
ポリイミド前駆体1および比較例1の製造に用いたBPDA−ODAのそれぞれを、窒素雰囲気下、350℃ 1時間(室温からの昇温速度 10℃/min)で熱処理したサンプルについて、各々赤外分光スペクトルを測定したところ、ベースラインが若干ずれていたものの、主要なピークは全て同じ波数であり、ほぼ同じスペクトルを示した。
<Infrared spectroscopic evaluation>
Each of BPDA-ODA used for the production of polyimide precursor 1 and Comparative Example 1 was heat-treated at 350 ° C. for 1 hour (temperature increase rate from room temperature: 10 ° C./min) in a nitrogen atmosphere. When the spectrum was measured, although the baseline was slightly shifted, all the main peaks had the same wave number and showed almost the same spectrum.

<イミド化後のガラス転移温度>
上記反応液1を、ガラス上に貼り付けたユーピレックスS 50S(商品名:宇部興産)フィルムに塗布し、80℃のホットプレート上で10分乾燥させた後、乾燥させた後、剥離し、膜厚15μmのフィルムを得た。
同様に、BPDA−ODAの15重量%NMP溶液をガラス上に貼り付けたユーピレックスS 50S(商品名:宇部興産)フィルムに塗布し、80℃のホットプレート上で10分乾燥させた後、剥離し、膜厚12μmのフィルムを得た。
上記の2種のサンプルを、窒素雰囲気下、350℃ 1時間加熱し(昇温速度 10℃/分)、ポリイミド前駆体1、BPDA−ODA、(それぞれ厚み8μm±1μm)、それぞれのイミド化物のフィルムを得た。
<Glass transition temperature after imidization>
The reaction solution 1 is applied to a Upilex S 50S (trade name: Ube Industries) film affixed on glass, dried on a hot plate at 80 ° C. for 10 minutes, dried, peeled off, and film A film with a thickness of 15 μm was obtained.
Similarly, a 15% by weight NMP solution of BPDA-ODA was applied to a Upilex S 50S (trade name: Ube Industries) film pasted on glass, dried on a hot plate at 80 ° C. for 10 minutes, and then peeled off. A film having a thickness of 12 μm was obtained.
The above two samples were heated at 350 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere (temperature increase rate: 10 ° C./min), polyimide precursor 1, BPDA-ODA (respectively thickness 8 μm ± 1 μm), A film was obtained.

上記のフィルムを、粘弾性測定装置Solid Analyzer RSA II(Rheometric Scientific社製)によって、周波数1Hz、昇温速度5℃/minで動的粘弾性測定を行った。
その結果、ポリイミド前駆体1のイミド化後のガラス転移温度は、257℃であり、BPDA−ODAのイミド化後のフィルムは、258℃であった。
The above-mentioned film was subjected to dynamic viscoelasticity measurement at a frequency of 1 Hz and a heating rate of 5 ° C./min using a viscoelasticity measuring apparatus Solid Analyzer RSA II (manufactured by Rheometric Scientific).
As a result, the glass transition temperature after imidation of the polyimide precursor 1 was 257 ° C., and the film after imidization of BPDA-ODA was 258 ° C.

<イミド化後の線熱膨張係数>
上記ガラス転移温度測定用に作製したフィルム2種を幅5mm×長さ20mmに切断し、評価サンプルとして用いた。線熱膨張係数は、熱機械的分析装置Thermo Plus TMA8310(リガク社製)によって測定した。測定条件は、評価サンプルの観測長を15mm、昇温速度を10℃/min、評価サンプルの断面積当たりの加重が同じになるように引張り加重を1g/25000μm2とした。
その結果、ポリイミド前駆体1のイミド化後の線熱膨張係数は、44.2ppm、BPDA−ODAのイミド化後のフィルムは、43.9ppmであった。
<Linear thermal expansion coefficient after imidization>
Two types of films prepared for measuring the glass transition temperature were cut into a width of 5 mm and a length of 20 mm and used as evaluation samples. The linear thermal expansion coefficient was measured by a thermomechanical analyzer Thermo Plus TMA8310 (manufactured by Rigaku Corporation). The measurement conditions were such that the observation length of the evaluation sample was 15 mm, the heating rate was 10 ° C./min, and the tensile load was 1 g / 25,000 μm 2 so that the weight per cross-sectional area of the evaluation sample was the same.
As a result, the linear thermal expansion coefficient after imidization of the polyimide precursor 1 was 44.2 ppm, and the film after imidization of BPDA-ODA was 43.9 ppm.

<イミド化後の湿度膨張係数>
上記ガラス転移温度測定用に作製したフィルム2種を幅5mm×長さ20mmに切断し、評価サンプルとして用いた。湿度膨張係数は、湿度可変機械的分析装置Thermo Plus TMA8310改(リガク社製)によって測定した。温度を25℃で一定とし、湿度を20%RHの環境下でサンプルが安定となった状態で、湿度を50%Rhに変化させ、それが安定となった際のサンプル長の変化を、湿度の変化(この場合50−20の30)で割り、その値を、サンプル長で割った値を湿度膨張係数とした。評価サンプルの断面積当たりの加重が同じになるように引張り加重を1g/25000μm2とした。
その結果、ポリイミド前駆体1のイミド化後の湿度膨張係数は、21.9ppmであり、BPDA−ODAのフィルムは、21.8ppmであった。
<Humidity expansion coefficient after imidization>
Two types of films prepared for measuring the glass transition temperature were cut into a width of 5 mm and a length of 20 mm and used as evaluation samples. The humidity expansion coefficient was measured by a humidity variable mechanical analyzer Thermo Plus TMA8310 (manufactured by Rigaku Corporation). When the temperature is constant at 25 ° C. and the humidity is stable in an environment of 20% RH, the humidity is changed to 50% RH. And the value obtained by dividing the value by the sample length was defined as the humidity expansion coefficient. The tensile load was 1 g / 25000 μm 2 so that the weight per cross-sectional area of the evaluation sample was the same.
As a result, the humidity expansion coefficient after imidation of the polyimide precursor 1 was 21.9 ppm, and the film of BPDA-ODA was 21.8 ppm.

Claims (18)

1種以上の酸二無水物と1種以上のジアミンを重合するポリイミド前駆体の製造方法であって、ビニルエーテル化合物を含む溶液中で重合することを特徴とする、ポリイミド前駆体の製造方法。   A method for producing a polyimide precursor, which comprises polymerizing one or more acid dianhydrides and one or more diamines in a solution containing a vinyl ether compound. 前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中に前記酸二無水物を分散、または溶解させた状態を形成し、その後、前記ジアミンを添加し、重合することを特徴とする、請求項1に記載のポリイミド前駆体の製造方法。   2. The polyimide precursor according to claim 1, wherein a state in which the acid dianhydride is dispersed or dissolved in a solution containing the vinyl ether compound is formed, and then the diamine is added and polymerized. 3. Manufacturing method. 前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中に前記酸二無水物を分散、または溶解させた状態を形成し、その後、前記ジアミンを溶解させた溶液を添加し、重合することを特徴とする、請求項1又は2に記載のポリイミド前駆体の製造方法。   2. The method of forming a state in which the acid dianhydride is dispersed or dissolved in a solution containing the vinyl ether compound, and then adding and polymerizing the solution in which the diamine is dissolved. 2. A method for producing a polyimide precursor according to 2. 前記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、ラクトン類及びエステル類より選択される1種以上の溶媒を含むことを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。   The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 1 to 3, wherein the solution containing the vinyl ether compound contains one or more solvents selected from lactones and esters. 前記ビニルエーテル化合物を含む溶液が、前記酸二無水物と前記ジアミン由来以外の活性水素を含まないことを特徴とする、請求項1乃至4のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。   The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 1 to 4, wherein the solution containing the vinyl ether compound does not contain an active hydrogen other than the acid dianhydride and the diamine. 前記ビニルエーテル化合物を含む溶液中で、0℃〜45℃で反応を行うことを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。   The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 1 to 5, wherein the reaction is performed at 0 ° C to 45 ° C in a solution containing the vinyl ether compound. 前記ビニルエーテル化合物を含む溶液の水分含有量が1重量%以下であることを特徴とする、請求項1乃至6いずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。   The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 1 to 6, wherein the solution containing the vinyl ether compound has a water content of 1% by weight or less. 下記式(1)で表わされる繰り返し単位を有するポリイミド前駆体を製造することを特徴とする、請求項1乃至7のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。
(式(1)中、Rは、4価の有機基、Rは、2価の有機基であり、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。RおよびRはそれぞれ独立に下記式(2)の構造を有する1価の有機基であり、それらは同一であっても異なっていてもよく、繰り返されるR同士及びR同士はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
(式(2)中、R、R、Rはそれぞれ独立に水素、ハロゲン原子、置換または無置換のアルキル基、アリル基、或いはアリール基であり、Rは炭化水素骨格を有する基である。R、R、R、Rはそれぞれ互いに結合して環状構造を示していても良い。)
The method for producing a polyimide precursor according to claim 1, wherein a polyimide precursor having a repeating unit represented by the following formula (1) is produced.
(In Formula (1), R 1 is a tetravalent organic group, R 2 is a divalent organic group, and R 1 and R 2 that are repeated may be the same or different. R 3 and R 4 are each independently a monovalent organic group having the structure of the following formula (2), and they may be the same or different, and repeated R 3 and R 4 are Each may be the same or different.)
(In the formula (2), R 5 , R 6 and R 7 are each independently hydrogen, a halogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, an allyl group or an aryl group, and R 8 is a group having a hydrocarbon skeleton. R 5 , R 6 , R 7 and R 8 may be bonded to each other to show a cyclic structure.
製造されるポリイミド前駆体の重量平均分子量又は数平均分子量が2000〜1000000であることを特徴とする、請求項1乃至8のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。   The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 1 to 8, wherein the polyimide precursor to be produced has a weight average molecular weight or a number average molecular weight of 2,000 to 1,000,000. 前記式(2)中のR、R、Rが水素である、請求項8又は9に記載のポリイミド前駆体の製造方法。 The manufacturing method of the polyimide precursor of Claim 8 or 9 whose R < 5 >, R < 6 >, R < 7 > in said Formula (2) is hydrogen. 前記式(2)中のRが、炭素数2〜30の有機基であり、活性水素を含有しないことを特徴とする、請求項8乃至10のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。 The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 8 to 10, wherein R 8 in the formula (2) is an organic group having 2 to 30 carbon atoms and does not contain active hydrogen. . 前記式(2)中のRが、エーテル結合を含有する、請求項8乃至11のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。 The method for producing a polyimide precursor according to claim 8, wherein R 8 in the formula (2) contains an ether bond. 重合体の末端が、酸無水物基、または活性水素を含まない構造であることを特徴とする、請求項1乃至12のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。   The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 1 to 12, wherein a terminal of the polymer has a structure containing no acid anhydride group or active hydrogen. 前記式(1)中のRが、芳香族テトラカルボン酸二無水物由来の骨格であることを特徴とする、請求項8乃至13のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。 The method for producing a polyimide precursor according to any one of claims 8 to 13, wherein R 1 in the formula (1) is a skeleton derived from an aromatic tetracarboxylic dianhydride. 前記式(1)中のRのうち33モル%以上が、下記式(3)で表わされるいずれかの構造である、請求項8乃至14のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。
The manufacturing method of the polyimide precursor in any one of Claims 8 thru | or 14 whose 33 mol% or more among R < 1 > in said Formula (1) is either structure represented by following formula (3).
前記式(1)中のRのうち33モル%以上が、下記式(4)で表わされるいずれかの構造である、請求項8乃至15のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。
(R10は2価の有機基、酸素原子、硫黄原子、又はスルホン基であり、R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。)
Formula (1) 33 mol% or more of R 2 in is any of structures represented by the following formula (4), the production method of the polyimide precursor according to any one of claims 8 to 15.
(R 10 is a divalent organic group, an oxygen atom, a sulfur atom, or a sulfone group, and R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)
前記式(1)中のRのうち33モル%以上が、下記式(5)で表わされるいずれかの構造である、請求項8乃至16のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法。
(aは1以上の自然数、アミノ基はベンゼン環同士の結合に対して、メタ位または、パラ位に結合する。R11及びR12は1価の有機基、又はハロゲン原子である。)
Formula (1) 33 mol% or more of R 2 in is any of structures represented by the following formula (5), the production method of the polyimide precursor according to any one of claims 8 to 16.
(A is a natural number of 1 or more, and an amino group is bonded to a meta position or a para position with respect to a bond between benzene rings. R 11 and R 12 are a monovalent organic group or a halogen atom.)
前記請求項1乃至17のいずれかに記載のポリイミド前駆体の製造方法によって製造されたポリイミド前駆体を脱水縮合することからなる、ポリイミドの製造方法。   The manufacturing method of a polyimide which consists of dehydrating and condensing the polyimide precursor manufactured by the manufacturing method of the polyimide precursor in any one of the said Claims 1 thru | or 17.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP5428179B2 (en) * 2008-03-31 2014-02-26 大日本印刷株式会社 Polyimide precursor resin composition and electronic component
JP5428442B2 (en) * 2008-03-31 2014-02-26 大日本印刷株式会社 Polyimide precursor, polyimide precursor resin composition, and electronic component
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JP6175032B2 (en) * 2013-10-10 2017-08-02 Jfeケミカル株式会社 Benzofuran derivative composition, polyimide precursor composition and method for producing polyimide resin
US10266641B2 (en) 2014-09-02 2019-04-23 Toray Industries, Inc. Epoxy resin composition for fiber-reinforced composite material, prepreg and fiber-reinforced composite material
JP6269732B2 (en) * 2016-05-31 2018-01-31 富士ゼロックス株式会社 Polyimide precursor composition, polyimide molded body, and image forming apparatus
JP2020037675A (en) * 2018-08-29 2020-03-12 住友化学株式会社 Optical film

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4470315B2 (en) * 1999-10-28 2010-06-02 東レ株式会社 Photosensitive polyimide precursor composition
JP2002121382A (en) * 2000-08-09 2002-04-23 Toray Ind Inc Polyimide precursor composition
JP2003207894A (en) * 2002-01-16 2003-07-25 Kyocera Chemical Corp Photosensitive resin composition and positive pattern forming method
JP4328126B2 (en) * 2003-05-13 2009-09-09 三井化学株式会社 Dry film
JP2008026673A (en) * 2006-07-24 2008-02-07 Kyowa Hakko Chemical Co Ltd Positive photosensitive resin composition
JP5428180B2 (en) * 2008-03-31 2014-02-26 大日本印刷株式会社 Polyimide precursor resin composition and electronic component
JP5428179B2 (en) * 2008-03-31 2014-02-26 大日本印刷株式会社 Polyimide precursor resin composition and electronic component
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