JP5437604B2 - ポリイミドの前駆体およびその使用 - Google Patents
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Description
Rは、炭素原子1〜14個を有する直鎖もしくは分枝のアルキル、炭素原子6〜14個を有するアリールもしくはアラルキル、またはエチレン性不飽和基を表し、
Rxは、各々独立に、Hまたは光重合性基を表し、
Gは、各々独立に、四価の有機基を表し、
Pは、各々独立に、二価の有機基を表し、
mは0〜100の整数である)
の構造を有するアミド酸エステルオリゴマーである。
の基が挙げられる。式(2)の好ましい基は、
などの非芳香族基であってもよい。
(a) 式(3)の二無水物とヒドロキシル基(R-OH)を有する化合物とを反応させて式(4)の化合物を形成するステップ:
(b) 式H2N-P-NH2のジアミン化合物をステップ(a)から得られる生成物に加えて、式(5)のアミド酸エステルオリゴマーを形成するステップ:
のアミド酸エステルオリゴマーを形成する反応を実施するために、光重合性基(R*)、例えば、エポキシアクリレート、を持つモノマーを場合により添加するステップ、
を含む方法などの当業者に既知である従来の重合方法のいずれか一つにより生成可能である。
の一つである直鎖または分枝のアルカノールなどの、炭素原子1〜14個を有する直鎖または分枝のアルカノールであってもよい。この場合、炭素原子1〜14個を有する直鎖または分枝のアルカノールの例としては、それだけに限定されないが、メタノール、エタノール、n-プロパノール、イソプロパノール、1-メチルプロパノール、n-ブタノール、イソブタノール、ネオブタノール、1-メチルブタノール、2-メチルブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、およびオクタノールが挙げられる。本発明において有用なモノオールは同様に、下記の構造:
を有する。好ましくは、式(7)の化合物は、2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)、2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)、グリシジルメタクリレート(GMA)、グリシジルアクリレート、およびこれらの混合物からなる群から選択される。
実施例1〜20では、本発明のポリイミドを生成するための組成物を調製するためのステップおよび条件を説明する。比較例1は、ポリイミドを生成するための従来技術の組成物に関する。
21.81g(0.1mol)のピロメリト酸二無水物(PMDA)を、200gのN-メチル-2-ピロリジノン(NMP)に溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。1.161g(0.01mol)の2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)を混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、20.024g(0.1mol)の4,4'-オキシ-ジアニリン(ODA)を溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
20.024g(0.1mol)のODAを200gのNMPに溶解し、次いで混合物を1時間撹拌しながら0℃の氷浴中に置いた。次いで、0.29g(0.002mol)の無水フタル酸を加え、反応物を1時間撹拌した。次いで、21.59g(0.099mol)のPMDAをゆっくりと加え、12時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。13.01g(0.01mol)の2-ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)を混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、20.024g(0.1mol)のODAを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。1.161g(0.01mol)のHEAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、10.814g(0.1mol)のパラ-フェニレンジアミン(pPDA)を溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。13.01g(0.01mol)のHEMAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、10.814g(0.1mol)のpPDAを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。1.161g(0.01mol)のHEAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)の2,2-ジメチル-4,4-ジアミノ-ビフェニル(DMDB)を溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。13.01g(0.01mol)のHEMAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のDMDBを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。1.161g(0.01mol)のHEAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のo-トリジン(oTLD)を溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。13.01g(0.01mol)のHEMAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のoTLDを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。1.161g(0.01mol)のHEAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、32.02g(0.1mol)の2,2'-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)を溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。13.01g(0.01mol)のHEMAを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、32.02g(0.1mol)のTFMBを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.32g(0.01mol)のメタノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、20.024g(0.1mol)のODAを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.601g(0.01mol)のイソプロパノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、20.024g(0.1mol)のODAを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.32g(0.01mol)のメタノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、10.814g(0.1mol)のpPDAを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.601g(0.01mol)のイソプロパノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、10.814g(0.1mol)のpPDAを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.32g(0.01mol)のメタノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のDMDBを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.601g(0.01mol)のイソプロパノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のDBDBを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.32g(0.01mol)のメタノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のoTLDを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.601g(0.01mol)のイソプロパノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、21.23g(0.1mol)のoTLDを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.32g(0.01mol)のメタノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、32.02g(0.1mol)のTFMBを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
21.81g(0.1mol)のPMDAを、200gのNMPに溶解した。混合物を50℃に加熱し、2時間撹拌した。0.601g(0.01mol)のイソプロパノールを混合物にゆっくりと滴下し、50℃で2時間撹拌した。次いで、32.02g(0.1mol)のTFBMを溶液に加えた。完全に溶解した後、溶液をさらに50℃で6時間撹拌した。
製造したポリイミドの分子量についての関連データをHT-GPC機器(Waters2010型)で試験し、表1に記載した。
Claims (14)
- 前記エチレン性不飽和基が、ビニル、プロペニル、メチルプロペニル、n-ブテニル、イソブテニル、ビニルフェニル、プロペニルフェニル、プロペニルオキシメチル、プロペニルオキシエチル、プロペニルオキシプロピル、プロペニルオキシブチル、プロペニルオキシアミル、プロペニルオキシヘキシル、メチルプロペニルオキシメチル、メチルプロペニルオキシエチル、メチルプロペニルオキシプロピル、メチルプロペニルオキシブチル、メチルプロペニルオキシアミル、およびメチルプロペニルオキシヘキシル、ならびに下記の式(2):
の基からなる群から選択される、請求項1に記載の前駆体。 - R * が、各々独立に、2-ヒドロキシプロピルメタクリレート基、エチルメタクリレート基、エチルアクリレート基、プロペニル、メチルプロペニル、n-ブテニル、またはイソブテニルを表す、請求項1に記載の前駆体。
- R * が、2-ヒドロキシプロピルメタクリレートを表す、請求項1に記載の前駆体。
- a+bが5〜25の整数である、請求項1に記載の前駆体。
- 請求項1に記載の前駆体および溶媒を含む、ポリイミドの前駆体組成物。
- 前記溶媒が、N-メチルピロリドン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、トルエン、キシレン、およびこれらの混合物からなる群から選択される、請求項11に記載の組成物。
- ベンゾフェノン、ベンゾイン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニル-プロパン-1-オン、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、N-フェニルグリシン、9-フェニルアクリジン、ベンジルジメチルケタール、4,4'-ビス(ジエチルアミノ)ジフェニルケトン、2,4,5-トリアリールイミダゾール二量体、およびこれらの混合物からなる群から選択される光開始剤をさらに含む、請求項11に記載の組成物。
- 請求項1に記載の前駆体の重合により調製されるポリイミド。
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