JP6365307B2 - Thermoplastic polyimide - Google Patents

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Description

本発明は、透明性、耐熱性、溶融熱安定性、溶媒不揮発性等に優れた熱可塑性ポリイミド及び該熱可塑性ポリイミドを溶融押出成形して得られる熱可塑性ポリイミド成形体に関する。   The present invention relates to a thermoplastic polyimide excellent in transparency, heat resistance, melt heat stability, solvent non-volatility, and the like and a thermoplastic polyimide molded body obtained by melt extrusion molding of the thermoplastic polyimide.

ポリイミドは、耐熱性や機械物性、耐薬品性、電気特性等の点において優れた特性を有しているために、自動車、航空宇宙産業、電気、電子、電池等の分野において、幅広く使用されている。   Polyimide has excellent properties in terms of heat resistance, mechanical properties, chemical resistance, electrical properties, etc., so it is widely used in the fields of automobiles, aerospace industry, electricity, electronics, batteries, etc. Yes.

ポリイミドは一般的に耐熱性に優れるという特徴を有する一方で、明瞭なガラス転移温度を有さない熱硬化性樹脂であり、成形材料として用いる場合には、焼結成形等の特殊な手法を用いなければならない。また、焼結成形法で複雑な形状を有する加工品を得るには、NC旋盤等の切削機械を使用してポリイミドのブロックから目的の形状を削り出す等複雑・煩雑な加工工程を要し、高コストとなる問題がある。更に、ポリイミドは一般的に全芳香族骨格を有するため、成形品が着色する。このため、透明性が要求される用途では使用できない等の問題点もある。   Polyimide is generally a thermosetting resin that does not have a clear glass transition temperature, while having a characteristic of excellent heat resistance. When used as a molding material, a special method such as sintering is used. There must be. Moreover, in order to obtain a processed product having a complicated shape by a sintering molding method, a complicated and complicated processing step such as cutting out a target shape from a polyimide block using a cutting machine such as an NC lathe is required. There is a problem of high cost. Furthermore, since a polyimide generally has a wholly aromatic skeleton, the molded product is colored. For this reason, there is a problem that it cannot be used in applications where transparency is required.

そこで、成形加工性を改善するため、汎用な熱可塑性樹脂と同様に一定温度以上で溶融成形可能な熱可塑性ポリイミドが開発されている。例えば、特許文献1には3,3’,4,4’−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸骨格を基本骨格とする熱可塑性ポリイミドが記載されている。また、特許文献1には、ポリイミドの製造方法として、ポリイミド前駆体であるポリアミック酸樹脂溶液を溶液中でイミド化する方法が記載されている。   Therefore, in order to improve the moldability, thermoplastic polyimides have been developed that can be melt-molded at a certain temperature or higher, like general-purpose thermoplastic resins. For example, Patent Document 1 describes a thermoplastic polyimide having a 3,3 ', 4,4'-diphenyl ether tetracarboxylic acid skeleton as a basic skeleton. Patent Document 1 discloses a method for imidizing a polyamic acid resin solution, which is a polyimide precursor, in a solution as a method for producing polyimide.

一方、透明性を改善するために、脂環式テトラカルボン酸二無水物及び脂肪族系ジアミンのうち少なくとも一方を用いた透明ポリイミドが開発されている。例えば、特許文献2には3,4,3’,4’−ジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物骨格を用いた透明ポリイミドが記載されており、また、その製造方法として、ポリアミック酸溶液の溶液流延法による成形及び加熱イミド化によって透明ポリイミド成形体を得る方法が記載されている。また、特許文献3には脂肪族テトラカルボン酸骨格を有するポリアミック酸樹脂を溶液中でイミド化し、ポリイミドを得る方法が記載されている。   On the other hand, in order to improve transparency, a transparent polyimide using at least one of an alicyclic tetracarboxylic dianhydride and an aliphatic diamine has been developed. For example, Patent Document 2 describes a transparent polyimide using a 3,4,3 ′, 4′-dicyclohexyltetracarboxylic dianhydride skeleton, and as a production method thereof, solution casting of a polyamic acid solution is described. A method of obtaining a transparent polyimide molded body by molding by a method and heat imidization is described. Patent Document 3 describes a method of obtaining a polyimide by imidizing a polyamic acid resin having an aliphatic tetracarboxylic acid skeleton in a solution.

日本国特開平4−331231号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-331231 日本国特開平8−104750号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 8-104750 日本国特開2005−15629号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-15629 日本国特開2008−297360号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-297360

特許文献1に記載されているポリイミドはガラス転移温度が高く、しかも結晶性を有するため、通常の工業プロセスにおける溶融温度の上限において溶融状態とすることが困難であり、成形方法が通常、溶媒キャスト法に制限される。また、芳香族骨格を多く有するため得られるポリイミドは色調、透明性における問題もある。   Since the polyimide described in Patent Document 1 has a high glass transition temperature and crystallinity, it is difficult to obtain a molten state at the upper limit of the melting temperature in a normal industrial process, and the molding method is usually a solvent cast. Limited by law. In addition, the polyimide obtained because it has many aromatic skeletons also has problems in color tone and transparency.

また、特許文献2に開示された技術は、ポリイミドフィルムを得るためにポリアミック酸の溶液を溶媒キャスト法(溶液流延法)により成形する技術であるが、薄膜状のフィルムしか製造することができず、その用途が限られること、溶媒の乾燥に時間を要するために生産性が悪いこと等の課題がある。また、ポリアミック酸溶液は空気中の水分で容易に加水分解を起こすため、保管途中で分子量が変わり、粘度が低下する点にも課題がある。更に、本発明者らの検討によれば、ポリイミドのイミド化率が不十分であり、また、末端に1級アミノ基が残存しているために溶融熱安定性が不十分であり、また、それが着色の原因にもなるという課題も見出された。   The technique disclosed in Patent Document 2 is a technique for forming a polyamic acid solution by a solvent casting method (solution casting method) in order to obtain a polyimide film, but only a thin film can be produced. However, there are problems such as limited applications and poor productivity due to the time required to dry the solvent. In addition, since the polyamic acid solution is easily hydrolyzed by moisture in the air, there is a problem in that the molecular weight changes during storage and the viscosity decreases. Furthermore, according to the study by the present inventors, the imidization ratio of polyimide is insufficient, and the primary amino group remains at the terminal, so that the heat stability is insufficient, There was also a problem that it could cause coloring.

一方、特許文献3にはポリイミドを溶媒と混合した溶液状態で用いる溶媒キャスト法が記載されているが、これも特許文献2と同様に、薄膜状のフィルムしか製造することができず、その用途が限られること、溶媒の乾燥に時間を要すること、及びそのためにコストが高くなること等の問題があり、更にはポリイミドの末端に1級アミノ基が残存しており、着色の原因となるという問題も見出された。また、溶媒と混合したポリイミド溶液を溶融成形してポリイミド成形体を得る方法においても、ポリイミドに溶媒が含まれるため溶融時に著しい発泡が見られたり、可燃性ガスが発生する等の問題が生じる可能性が高く、この点も改善を要する。   On the other hand, Patent Document 3 describes a solvent casting method in which polyimide is mixed with a solvent in a solution state. However, as in Patent Document 2, only a thin film can be produced, and its use Is limited, it takes time to dry the solvent, and therefore the cost is high, and further, the primary amino group remains at the end of the polyimide, which causes coloring. Problems were also found. Also, in the method of obtaining a polyimide molded body by melt-molding a polyimide solution mixed with a solvent, since the solvent is contained in polyimide, problems such as remarkable foaming at the time of melting and generation of flammable gas may occur. This point also needs improvement.

更に、特許文献4には、脂環構造を有するポリイミドの立体構造を制御することにより、有機溶媒への溶解性に優れたポリイミドを得ることが記載されている。しかしながら、特許文献4においても従来の溶媒キャスト法を用いた成形方法が用いられており、上記特許文献2及び3において挙げたような課題がある。   Furthermore, Patent Document 4 describes that a polyimide having excellent solubility in an organic solvent is obtained by controlling the three-dimensional structure of a polyimide having an alicyclic structure. However, in Patent Document 4, a conventional molding method using a solvent casting method is used, and there are problems as described in Patent Documents 2 and 3 above.

特許文献2〜4に記載されているような脂環構造を有するポリイミドは熱可塑性であり、また、透明性や耐熱性に優れることからフレキシブルデバイスや有機EL等の用途に用いるポリイミドフィルムとして用いることが期待されるが、従来、ポリイミドの成形に用いられてきた溶媒キャスト法等の方法では生産性が不十分であること、ポリイミドフィルムが薄膜としてしか得られず厚膜化が困難であること、可燃性ガスが発生しうること等の課題があることを見出した。   Polyimides having an alicyclic structure as described in Patent Documents 2 to 4 are thermoplastic, and because they are excellent in transparency and heat resistance, they should be used as polyimide films used in applications such as flexible devices and organic EL. However, productivity is insufficient with methods such as the solvent casting method conventionally used for molding polyimide, and it is difficult to thicken the polyimide film only as a thin film, It has been found that there are problems such as the possibility of generating flammable gases.

本発明者らは上記のような溶媒キャスト法における課題は溶融押出成形法により解決することが可能であるが、その一方で特許文献2〜4に記載されているような脂環構造を有するポリイミドは、溶融押出成形法を適用することが可能なほどの溶融熱安定性を有していないことがわかった。   The present inventors can solve the problems in the solvent casting method as described above by a melt extrusion molding method, but on the other hand, a polyimide having an alicyclic structure as described in Patent Documents 2 to 4 Was found not to have melt heat stability to the extent that melt extrusion can be applied.

上記従来技術の諸問題点を鑑み、本発明はなされたものである。本発明の課題は、透明性、耐熱性、溶融熱安定性、溶媒不揮発性等に優れた熱可塑性ポリイミド及び該熱可塑性ポリイミドを溶融押出成形してなる熱可塑性ポリイミド成形体を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. An object of the present invention is to provide a thermoplastic polyimide excellent in transparency, heat resistance, melt heat stability, solvent non-volatility, and the like, and a thermoplastic polyimide molded body obtained by melt extrusion molding the thermoplastic polyimide. .

本発明は以上の諸問題点を鑑みてなされたものである。本発明者らが鋭意検討した結果、特許文献2〜4に記載されているようなポリイミドの溶融熱安定性の課題がポリイミドのイミド化率が不十分であること、及び末端アミノ基が残存していることに起因するとの結論に至った。特許文献1に記載されているような芳香族系ポリイミドはその構造が剛直であるがゆえにアミック酸構造が残留しにくく、イミド化が容易に進行するのに対し、特許文献2〜4は脂環構造を有するため、その構造の自由度が高くなり、アミック酸構造が残存しやすくなるものと推定される。   The present invention has been made in view of the above problems. As a result of intensive studies by the present inventors, the problem of the melt heat stability of polyimide as described in Patent Documents 2 to 4 is that the imidation ratio of polyimide is insufficient, and the terminal amino group remains. It came to the conclusion that it originates in being. Aromatic polyimide as described in Patent Document 1 has a rigid structure, so that an amic acid structure hardly remains and imidization proceeds easily, whereas Patent Documents 2 to 4 describe alicyclic rings. Since it has a structure, it is presumed that the degree of freedom of the structure is increased and the amic acid structure is likely to remain.

以上のように本発明者等は脂環構造を有するポリイミドにおいて、イミド化率を高めること及びアミノ基の封止率を高めることにより、溶融押出成形に適用可能なほどに溶融熱安定性に優れたポリイミドが得られることを見出し、本発明に至った。
即ち、本発明の要旨は以下の[1]〜[9]に存する。
As described above, in the polyimide having an alicyclic structure, the present inventors have excellent melt heat stability that can be applied to melt extrusion molding by increasing the imidization rate and increasing the amino group sealing rate. As a result, the inventors have found that a polyimide can be obtained.
That is, the gist of the present invention resides in the following [1] to [9].

[1] 脂環構造を有し、末端アミノ基の封止率が95.0%以上であり、かつイミド化率が95.8%以上である熱可塑性ポリイミド。 [1] A thermoplastic polyimide having an alicyclic structure, a terminal amino group sealing ratio of 95.0% or more, and an imidization ratio of 95.8% or more.

[2] 重量平均分子量(Mw)が10,000〜500,000である、[1]に記載の熱可塑性ポリイミド。 [2] The thermoplastic polyimide according to [1], wherein the weight average molecular weight (Mw) is 10,000 to 500,000.

[3] 前記脂環構造がシクロヘキサン環構造である、[1]又は[2]に記載の熱可塑性ポリイミド。 [3] The thermoplastic polyimide according to [1] or [2], wherein the alicyclic structure is a cyclohexane ring structure.

[4] 前記脂環構造がイミド環構造と2つの炭素原子を共有して隣接した構造である、[1]乃至[3]のいずれか1に記載の熱可塑性ポリイミド。 [4] The thermoplastic polyimide according to any one of [1] to [3], wherein the alicyclic structure is a structure adjacent to and sharing two carbon atoms with the imide ring structure.

[5] 前記脂環構造として、下記式(1)で表される構造単位及び下記式(2)で表される構造単位の少なくとも一方を有する、[1]乃至[4]のいずれか1に記載の熱可塑性ポリイミド。 [5] In any one of [1] to [4], the alicyclic structure includes at least one of a structural unit represented by the following formula (1) and a structural unit represented by the following formula (2). The thermoplastic polyimide as described.

Figure 0006365307
Figure 0006365307

[6] 下記式(3)で表される構造単位をさらに有する、[1]乃至[5]のいずれか1に記載の熱可塑性ポリイミド。 [6] The thermoplastic polyimide according to any one of [1] to [5], further having a structural unit represented by the following formula (3).

Figure 0006365307
Figure 0006365307

(上記式(3)中、R〜Rはそれぞれ互いに異なっていてもよく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のフルオロアルキル基又は水酸基であり、Xは直接結合、酸素原子、硫黄原子、炭素数1〜4のアルキレン基、スルホニル基、スルフィニル基、スルフィド基、カルボニル基、アミド基、エステル基又は2級アミノ基であり、nは0〜4の整数である。)(In the above formula (3), R 1 to R 8 may be different from each other, and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a hydroxyl group, and X is Direct bond, oxygen atom, sulfur atom, alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, sulfonyl group, sulfinyl group, sulfide group, carbonyl group, amide group, ester group or secondary amino group, n is an integer of 0 to 4 .)

[7] 310℃における複素せん断粘度(η)が1×10〜5×10Pa・sである、[1]乃至[6]のいずれか1に記載の熱可塑性ポリイミド。[7] The thermoplastic polyimide according to any one of [1] to [6], wherein a complex shear viscosity (η * ) at 310 ° C. is 1 × 10 2 to 5 × 10 5 Pa · s.

[8] 310℃で60分間経過前後での複素せん断粘度の変化率が300%以下である、[1]乃至[7]のいずれか1に記載の熱可塑性ポリイミド [8] The thermoplastic polyimide according to any one of [1] to [7], wherein the change rate of the complex shear viscosity before and after passing for 60 minutes at 310 ° C. is 300% or less.

[9] [1]乃至[8]のいずれか1に記載の熱可塑性ポリイミドを溶融押出成形して得られる、熱可塑性ポリイミド成形体。 [9] A thermoplastic polyimide molded article obtained by melt extrusion molding the thermoplastic polyimide according to any one of [1] to [8].

本発明によれば、透明性、耐熱性、溶媒不揮発性等に優れ、特に溶融押出成形が可能なほどの溶融熱安定性に優れた熱可塑性ポリイミドが提供される。また、本発明によれば、この熱可塑性ポリイミドを溶融押出成形して得られる熱可塑性ポリイミド成形体が提供される。   According to the present invention, there is provided a thermoplastic polyimide that is excellent in transparency, heat resistance, solvent non-volatility, and the like, and particularly excellent in melt heat stability such that melt extrusion molding is possible. Moreover, according to this invention, the thermoplastic polyimide molded object obtained by melt-extruding this thermoplastic polyimide is provided.

〔熱可塑性ポリイミド〕
本発明の熱可塑性ポリイミドは、脂環構造を有し、末端アミノ基の封止率が95.0%以上であり、かつイミド化率が95.8%以上であるものである。
[Thermoplastic polyimide]
The thermoplastic polyimide of the present invention has an alicyclic structure, the terminal amino group sealing rate is 95.0% or more, and the imidization rate is 95.8% or more.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、前記特許文献2〜4に記載されているような従来の脂環構造を有するポリイミドと比較して溶融熱安定性が顕著に優れるという効果を奏する。本発明者らの詳細な検討によれば、特許文献2〜4においてはイミド化が十分に進行しておらず、アミック酸が残存しており、また、末端アミノ基の封止率が十分でないことがわかった。このような熱可塑性ポリイミドにおいては、300℃以上に加熱したときにポリイミド分子中のアミック酸と末端アミノ基との間で反応が起こること及びポリイミドの分子間のアミック酸同士での反応が起こること等が溶融熱安定性に影響するものと考えられる。   The thermoplastic polyimide of the present invention has an effect that the thermal stability of the melt is remarkably excellent as compared with the conventional polyimide having an alicyclic structure as described in Patent Documents 2 to 4. According to detailed studies by the present inventors, in Patent Documents 2 to 4, imidization does not proceed sufficiently, amic acid remains, and the terminal amino group sealing rate is not sufficient. I understood it. In such a thermoplastic polyimide, when it is heated to 300 ° C. or higher, a reaction occurs between the amic acid in the polyimide molecule and the terminal amino group, and a reaction between the amic acids between the polyimide molecules occurs. Etc. are considered to affect the heat stability of melting.

[化学構造]
本発明の熱可塑性ポリイミドは、脂環構造を有する。この脂環構造は特に制限されないが、通常、炭素数5〜12の脂環構造であり、好ましくは炭素数6〜10の脂環構造であり、特に好ましいのはシクロヘキサン環構造である。本発明の熱可塑性ポリイミドは脂環構造を有することにより、熱可塑性を有し、また、透明性に優れたポリイミドとなる。なお、本発明における「脂環構造」には環構造中にヘテロ原子を有するものも含む意味で用いられるが、好ましいものは環構造中にヘテロ原子を有さない脂環構造である。
[Chemical structure]
The thermoplastic polyimide of the present invention has an alicyclic structure. The alicyclic structure is not particularly limited, but is usually an alicyclic structure having 5 to 12 carbon atoms, preferably an alicyclic structure having 6 to 10 carbon atoms, and particularly preferably a cyclohexane ring structure. Since the thermoplastic polyimide of the present invention has an alicyclic structure, it becomes a polyimide having thermoplasticity and excellent transparency. The “alicyclic structure” in the present invention is meant to include those having a hetero atom in the ring structure, but preferred is an alicyclic structure having no hetero atom in the ring structure.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、通常、後述するようにカルボン酸二無水物(以下、「酸二無水物」と称する。)ジアミン化合物を原料として得ることができる。本発明の熱可塑性ポリイミドにおける脂環構造は、酸二無水物に由来するものであっても、ジアミン化合物に由来するものであっても構わないが、好ましくは酸二無水物に由来する脂環構造である。   The thermoplastic polyimide of the present invention can usually be obtained using a carboxylic dianhydride (hereinafter referred to as “acid dianhydride”) diamine compound as a raw material, as will be described later. The alicyclic structure in the thermoplastic polyimide of the present invention may be derived from an acid dianhydride or a diamine compound, but preferably an alicyclic structure derived from an acid dianhydride. It is a structure.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、脂環構造がイミド環構造と2つの炭素原子を共有して隣接したものであることが好ましい。脂環構造がイミド環構造と2つの炭素原子を共有して隣接した構造であると、脂環構造に基づく透明性とイミド環構造に由来する耐熱性、化学的安定性が両立しやすいために好ましい。脂環構造がイミド環構造と2つの炭素原子を共有して隣接した構造の好ましいものとしては、例えば該脂環構造がシクロヘキサン環構造であるもの(下記式(4)で表される構造)が挙げられる。   In the thermoplastic polyimide of the present invention, the alicyclic structure is preferably adjacent to the imide ring structure sharing two carbon atoms. When the alicyclic structure is adjacent to the imide ring structure sharing two carbon atoms, the transparency based on the alicyclic structure and the heat resistance and chemical stability derived from the imide ring structure are easy to achieve at the same time. preferable. Preferred examples of the structure in which the alicyclic structure is adjacent to and sharing two carbon atoms with the imide ring structure include those in which the alicyclic structure is a cyclohexane ring structure (structure represented by the following formula (4)). Can be mentioned.

Figure 0006365307
Figure 0006365307

更に、本発明の熱可塑性ポリイミドにおける脂環構造として、下記式(1)で表される構造単位で表される構造単位及び下記式(2)で表される構造単位の少なくとも一方を有することが好ましい。式(1)で表される構造単位及び式(2)で表される構造単位の少なくとも一方を有すると、透明性、靱性に特に優れたものとなるために好ましい。式(1)で表される構造単位は通常、後述する式(5)で表される酸二無水物に由来して導入することができ、また、式(2)で表される構造単位は通常、後述する式(6)で表される酸二無水物に由来して導入することができる。   Furthermore, it has at least one of the structural unit represented by the structural unit represented by following structural formula (1) and the structural unit represented by following formula (2) as an alicyclic structure in the thermoplastic polyimide of this invention. preferable. It is preferable to have at least one of the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2) because it is particularly excellent in transparency and toughness. The structural unit represented by the formula (1) can usually be introduced from an acid dianhydride represented by the formula (5) described later, and the structural unit represented by the formula (2) is Usually, it can introduce | transduce derived from the acid dianhydride represented by Formula (6) mentioned later.

Figure 0006365307
Figure 0006365307

本発明の熱可塑性ポリイミドは、末端アミノ基の封止率が95.0%以上であり、かつイミド化率が95.8%以上であることにより、溶融押出成形が可能であるほどに優れた溶融熱安定性を得ることができる。   The thermoplastic polyimide of the present invention has a terminal amino group sealing rate of 95.0% or more and an imidation rate of 95.8% or more, so that it is excellent enough to enable melt extrusion molding. Melting heat stability can be obtained.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、溶融熱安定性を更に良好なものとする観点から、末端アミノ基の封止率が、好ましくは96.0%以上であり、より好ましくは97.0%以上であり、更に好ましくは98.0%以上である。熱可塑性ポリイミドの末端アミノ基の封止率の上限は制限されず、通常、100%である。   The thermoplastic polyimide of the present invention has a terminal amino group sealing rate of preferably 96.0% or more, more preferably 97.0% or more, from the viewpoint of further improving the melt heat stability. Yes, and more preferably 98.0% or more. The upper limit of the sealing ratio of the terminal amino group of the thermoplastic polyimide is not limited and is usually 100%.

末端アミノ基の封止率は後述するように、原料である酸二無水物とジアミン化合物の使用比率、末端封止反応工程における末端封止剤の使用量及びその種類、化学イミド化反応工程における触媒、脱水剤の種類及びこれらの使用量等により制御することができる。また、末端アミノ基の封止率はH−NMR測定により求めることができる。その具体例を実施例に示す。なお、本発明において、「末端アミノ基の封止」とは、末端の一級アミノ基に結合している水素原子が末端封止剤により置き換えられていることのみならず、化学イミド化反応工程における末端アミノ基と脱水縮合剤との反応等、意図しない末端封止も含めた意味で用いられる。As will be described later, the terminal amino group sealing rate is the ratio of the acid dianhydride and diamine compound used as raw materials, the amount and type of terminal blocking agent used in the terminal blocking reaction step, and the chemical imidation reaction step. It can be controlled by the type of catalyst and dehydrating agent and the amount of these used. Further, the terminal amino group sealing rate can be determined by 1 H-NMR measurement. Specific examples thereof are shown in Examples. In the present invention, “sealing the terminal amino group” means not only that the hydrogen atom bonded to the terminal primary amino group is replaced by the terminal blocking agent, but also in the chemical imidation reaction step. It is used in the meaning including unintended end capping, such as reaction between a terminal amino group and a dehydration condensing agent.

また、本発明の熱可塑性ポリイミドは、溶融熱安定性を更に良好なものとする観点から、イミド化率が、好ましくは96.0%以上であり、より好ましくは96.5%以上であり、更に好ましくは97.0%以上であり、特に好ましくは98.0%以上である。熱可塑性ポリイミドのイミド化率の上限は制限されず、通常、100%である。 Moreover, the thermoplastic polyimide of the present invention has an imidation ratio of preferably 96.0% or more, more preferably 96.5% or more, from the viewpoint of further improving the melt heat stability. More preferably, it is 97.0% or more, and particularly preferably 98.0% or more. The upper limit of the imidization ratio of the thermoplastic polyimide is not limited and is usually 100%.

本発明において、イミド化率は後述するように、末端封止工程、化学イミド化反応工程の条件等により制御することができる。末端封止工程を経ずにイミド化率を高めるためには、化学イミド化反応工程において用いる脱水縮合剤を後述するように比較的多量に使用することにより、イミド化率を高めることができる。また、本発明の熱可塑性ポリイミドのイミド化率はH−NMR測定により求められ、その具体例を実施例に示す。なお、イミド化率がH−NMR測定により求めることができない場合には、水素原子以外の原子に基づくNMR測定により求めることができる。In the present invention, the imidization rate can be controlled by the conditions of the terminal blocking step, the chemical imidation reaction step, and the like, as will be described later. In order to increase the imidization rate without going through the end-capping step, the imidization rate can be increased by using a relatively large amount of the dehydration condensing agent used in the chemical imidation reaction step as described later. Furthermore, the fraction of imide units of the thermoplastic polyimide of the present invention is determined by the 1 H-NMR measurement, it shows a specific example in the examples. In the case where the imidization ratio can not be determined by 1 H-NMR measurement can be determined by NMR measurement based on atoms other than hydrogen atoms.

本発明の熱可塑性ポリイミドは下記式(3)で表される構造単位を有することが好ましい。式(3)で表される構造単位を有すると、耐熱性、靱性がより良好となる傾向にあるために好ましい。   The thermoplastic polyimide of the present invention preferably has a structural unit represented by the following formula (3). It is preferable to have the structural unit represented by the formula (3) because heat resistance and toughness tend to be better.

Figure 0006365307
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式(3)において、R〜Rはそれぞれ互いに異なっていてもよく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のフルオロアルキル基又は水酸基である。これらの中でも、水素原子又はメチル基が好ましい。In Formula (3), R 1 to R 8 may be different from each other, and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a hydroxyl group. Among these, a hydrogen atom or a methyl group is preferable.

式(3)において、Xは直接結合、酸素原子、硫黄原子、炭素数1〜4のアルキレン基、スルホニル基、スルフィニル基、スルフィド基、カルボニル基、アミド基、エステル基又は2級アミノ基である。これらの中でも、直接結合、酸素原子、硫黄原子、炭素数1〜4のアルキレン基、スルホニル基又はアミド基が好ましく、特に酸素原子が好ましい。   In the formula (3), X is a direct bond, oxygen atom, sulfur atom, alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, sulfonyl group, sulfinyl group, sulfide group, carbonyl group, amide group, ester group or secondary amino group. . Among these, a direct bond, an oxygen atom, a sulfur atom, an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, a sulfonyl group, or an amide group is preferable, and an oxygen atom is particularly preferable.

式(3)において、nは0〜4の整数である。nは好ましくは1〜4の整数である。   In Formula (3), n is an integer of 0-4. n is preferably an integer of 1 to 4.

なお、熱可塑性ポリイミド1分子全体における式(3)で表される構造単位において、R〜R、X、nは必ずしも全て同一でなくともよい。特に、nが2以上の整数である場合、Xは異なる構造であってもよい。In the structural unit represented by the formula (3) in one molecule of the thermoplastic polyimide, R 1 to R 8 , X, and n are not necessarily all the same. In particular, when n is an integer of 2 or more, X may have a different structure.

式(3)で表される構造単位の中でも、下記式(3−1)〜式(3−6)で表される構造単位のいずれかで表されるものが好ましい。なお、1分子の熱可塑性ポリイミド中にこれらの構造単位が1種のみで含まれていても、複数種が組み合わされて含まれていてもよい。   Among the structural units represented by the formula (3), those represented by any of the structural units represented by the following formulas (3-1) to (3-6) are preferable. In addition, even if these structural units are contained only by 1 type in one molecule | numerator thermoplastic polyimide, multiple types may be contained in combination.

Figure 0006365307
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本発明の熱可塑性ポリイミドは以上に挙げた式(1)〜(3)で表される構造単位の他にその他の構造単位を有していてもよい。その他の構造単位は、後述する製造方法において列挙する式(5)〜(7)で表される化合物以外の原料に基づいて導入することができる。   The thermoplastic polyimide of the present invention may have other structural units in addition to the structural units represented by the formulas (1) to (3) listed above. Other structural units can be introduced based on raw materials other than the compounds represented by formulas (5) to (7) listed in the production method described later.

[物性]
本発明の熱可塑性ポリイミドは重量平均分子量(Mw)が、好ましくは10,000以上であり、より好ましくは30,000以上であり、特に好ましくは45,000以上であり、一方、好ましくは500,000以下であり、より好ましくは300,000以下であり、更に好ましくは150,000以下であり、特に好ましくは130,000以下である。ポリイミドの重量平均分子量が上記下限値以上であるとポリイミド成形体としたときの靭性の観点で好ましく、一方、上記上限値以下であると流動性、成形性の観点で好ましい。なお、本発明の熱可塑性ポリイミドの重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィー法(GPC法)により測定することができる。GPC測定のより詳しい条件等については後掲の実施例に記載する。
[Physical properties]
The thermoplastic polyimide of the present invention has a weight average molecular weight (Mw) of preferably 10,000 or more, more preferably 30,000 or more, particularly preferably 45,000 or more, while preferably 500, 000 or less, more preferably 300,000 or less, still more preferably 150,000 or less, and particularly preferably 130,000 or less. When the weight average molecular weight of the polyimide is not less than the above lower limit value, it is preferable from the viewpoint of toughness when a polyimide molded body is obtained, and when it is not more than the above upper limit value, it is preferable from the viewpoint of fluidity and moldability. In addition, the weight average molecular weight of the thermoplastic polyimide of the present invention can be measured by a gel permeation chromatography method (GPC method). More detailed conditions for GPC measurement will be described in the examples below.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、310℃における複素せん断粘度(η)が1×10Pa・s以上であることが好ましく、1×10Pa・s以上であることがより好ましく、5×10Pa・s以下であることが好ましく、1×10Pa・s以下であることがより好ましい。複素せん断粘度が上記範囲であることが成形するために適切な流動性となるために好ましい。複素せん断粘度は、分子量、分子組成等により制御することができ、通常、分子量が大きいと複素せん断粘度は大きくなる。なお、複素せん断粘度は後掲の実施例に記載の方法により測定することができる。The thermoplastic polyimide of the present invention preferably has a complex shear viscosity (η * ) at 310 ° C. of 1 × 10 2 Pa · s or more, more preferably 1 × 10 3 Pa · s or more, and 5 ×. it is preferably 10 5 Pa · s or less, and more preferably less 1 × 10 5 Pa · s. It is preferable that the complex shear viscosity is in the above-mentioned range in order to obtain appropriate fluidity for molding. The complex shear viscosity can be controlled by the molecular weight, the molecular composition, etc. Usually, the complex shear viscosity increases as the molecular weight increases. The complex shear viscosity can be measured by the method described in Examples below.

更に、本発明の熱可塑性ポリイミドは、溶融熱安定性に優れたものである。具体的には、本発明の熱可塑性ポリイミドは、310℃で60分間溶融したときの溶融直後の初期複素せん断粘度(η )と60分経過後での複素せん断粘度(η 60)の複素せん断粘度の変化率が300%以下であることが好ましく、200%以下であることがより好ましく、100%以下であることが更に好ましい。複素せん断粘度の変化率は溶融時の流動安定性を示すものである。このため、複素せん断粘度の変化率が上記上限値以下であることが溶融安定性の観点で好ましく、また、フィルム成形したときの膜厚の制御を行いやすいために好ましい。なお、複素せん断粘度の変化率の下限は通常0である。複素せん断粘度の変化率は、末端アミノ基の封止率が高まるほど低くなる傾向にある。なお、本発明において、複素せん断粘度の変化率は以下の式により定義され、後掲の実施例に記載の方法により測定することができる。
(複素せん断粘度の変化率)=[(η 60−η )/η ]×100
Furthermore, the thermoplastic polyimide of the present invention is excellent in melt heat stability. Specifically, the thermoplastic polyimide of the present invention has an initial complex shear viscosity (η * 0 ) immediately after melting at 310 ° C. for 60 minutes and a complex shear viscosity (η * 60 ) after 60 minutes. The change rate of the complex shear viscosity is preferably 300% or less, more preferably 200% or less, and still more preferably 100% or less. The rate of change of the complex shear viscosity indicates the flow stability during melting. For this reason, it is preferable from the viewpoint of melt stability that the change rate of the complex shear viscosity is not more than the above upper limit, and it is preferable because the film thickness can be easily controlled when the film is formed. The lower limit of the rate of change in complex shear viscosity is usually 0. The rate of change in complex shear viscosity tends to decrease as the terminal amino group sealing rate increases. In the present invention, the rate of change in complex shear viscosity is defined by the following equation, and can be measured by the method described in the examples below.
(Change rate of complex shear viscosity) = [(η * 60− η * 0 ) / η * 0 ] × 100

本発明の熱可塑性ポリイミドは、DMS法(動的熱機械測定装置)によるガラス転移温度(Tg)が、好ましくは150℃以上であり、より好ましくは200℃以上であり、特に好ましくは250℃以上である。ガラス転移温度が上記下限値以上であることが耐熱性の観点から好ましい。一方、ガラス転移温度の上限については特に制限されないが、通常、350℃以下である。なお、DMS法によるガラス転移温度は後掲の実施例に記載の方法により測定することができる。   The thermoplastic polyimide of the present invention has a glass transition temperature (Tg) by a DMS method (dynamic thermomechanical measuring device) of preferably 150 ° C. or higher, more preferably 200 ° C. or higher, particularly preferably 250 ° C. or higher. It is. It is preferable from a heat resistant viewpoint that a glass transition temperature is more than the said lower limit. On the other hand, the upper limit of the glass transition temperature is not particularly limited, but is usually 350 ° C. or lower. In addition, the glass transition temperature by DMS method can be measured by the method as described in an Example mentioned later.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、熱膨張率が、100〜200℃の範囲において100ppm/℃以下であることが好ましく、70ppm/℃以下であることがより好ましい。熱膨張率が上記上限値以下であることが寸法精度の高いポリイミド成形体が製造できる点で好ましい。   The thermoplastic polyimide of the present invention preferably has a coefficient of thermal expansion of 100 ppm / ° C. or less, more preferably 70 ppm / ° C. or less in the range of 100 to 200 ° C. It is preferable that the coefficient of thermal expansion is not more than the above upper limit in that a polyimide molded body with high dimensional accuracy can be produced.

〔熱可塑性ポリイミドの製造方法〕
本発明の熱可塑性ポリイミドを製造する方法は制限されないが、例えば、以下に説明する特定の酸二無水物と特定のジアミン化合物と原料として熱イミド化反応工程を経た後、末端封止反応工程及び/又は化学イミド化工程を経て得ることができる。なお、末端封止反応工程と化学イミド化工程とは順不同で行なうことができ、また、これらは同時に行なってもよいが、末端封止反応工程を経た後、化学イミド化反応工程を経ることが好ましい。
[Method for producing thermoplastic polyimide]
Although the method for producing the thermoplastic polyimide of the present invention is not limited, for example, after undergoing a thermal imidization reaction step as a specific acid dianhydride and a specific diamine compound and raw materials described below, an end-capping reaction step and It can be obtained through a chemical imidization step. The end-capping reaction step and the chemical imidization step can be performed in any order, and these may be performed simultaneously, but after the end-capping reaction step, the chemical imidation reaction step may be performed. preferable.

[原料]
本発明の熱可塑性ポリイミドは、原料として、通常、酸二無水物とジアミン化合物を用いて得ることができる。本発明の熱可塑性ポリイミドの原料には、酸二無水物とジアミン化合物の少なくとも1つに脂環構造を有する化合物が用いられるが、脂環構造を有する酸二無水物を用いることが原料調達、生産性等の観点から好ましい。
[material]
The thermoplastic polyimide of the present invention can be usually obtained using an acid dianhydride and a diamine compound as raw materials. As the raw material for the thermoplastic polyimide of the present invention, a compound having an alicyclic structure is used for at least one of an acid dianhydride and a diamine compound, but using an acid dianhydride having an alicyclic structure is a raw material procurement, It is preferable from the viewpoint of productivity and the like.

本発明の熱可塑性ポリイミドの原料として、下記式(5)で表される酸二無水物(以下、「H−BPDA」と称することがある。)及び下記式(6)で表される酸二無水物(以下、「H−PMDA」と称することがある。)のうち少なくとも一方を用いることが好ましい。なお、H−BPDAは公知の化合物であり、例えば、日本国特開2011−45877号公報に記載の方法等により得ることができる。また、H−PMDAも公知の化合物であり、例えば、日本国特開2009−191253号公報に記載の方法等により得ることができる。   As raw materials for the thermoplastic polyimide of the present invention, an acid dianhydride represented by the following formula (5) (hereinafter sometimes referred to as “H-BPDA”) and an acid dianhydride represented by the following formula (6). It is preferable to use at least one of anhydrides (hereinafter sometimes referred to as “H-PMDA”). H-BPDA is a known compound and can be obtained, for example, by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-45877. H-PMDA is also a known compound and can be obtained, for example, by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-191253.

Figure 0006365307
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また、本発明の熱可塑性ポリイミドの原料として、下記式(7)で表されるジアミン化合物を用いることが好ましい。   Moreover, it is preferable to use the diamine compound represented by following formula (7) as a raw material of the thermoplastic polyimide of this invention.

Figure 0006365307
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前記式(7)において、R1’〜R8’は前記式(3)におけるR〜Rと同様に定義され、X’はXと同様に定義される。また、n’はnと同様に定義される。In the formula (7), R 1 ′ to R 8 ′ are defined in the same manner as R 1 to R 8 in the formula (3), and X ′ is defined in the same manner as X. N ′ is defined similarly to n.

前記式(7)で表されるジアミン化合物としては、例えば、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル(以下、ODAと称することがある。)、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、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(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル、4,4’−ジアミノベンゾイルアニリド、4−アミノフェニル−4−アミノベンゾエート、ビス(4−アミノフェニル)テレフタレート、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−アミノ−3−カルボキシフェニル)メタン、等が挙げられる。これらの中でも、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル等が好ましい。これらの酸二無水物は1種のみで用いても複数種を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the diamine compound represented by the formula (7) include 4,4′-diaminodiphenyl ether (hereinafter sometimes referred to as ODA), 2,2′-dimethyl-4,4′-diaminobiphenyl, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) propane, 2,2-bis (4- (4-aminophenoxy) phenyl) hexafluoropropane 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 4,4′-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′- Diaminobiphenyl, 4,4′-diaminobenzoylanilide, 4-aminophenyl-4-aminobenzoate, bis (4-aminophenyl) terephthalate, Scan (4- (4-aminophenoxy) phenyl) sulfone, bis (4-amino-3-carboxyphenyl) methane, and the like. Among these, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2'-bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl and the like are preferable. These acid dianhydrides may be used alone or in combination of two or more.

本発明の熱可塑性ポリイミドは、原料としてH−BPDA及びH−PMDA以外の酸二無水物を併用してもよい。H−BPDA及びH−PMDA以外の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、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ピロメリット酸二無水物、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、3,3’,4,4’−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(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、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、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、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、4,4−(p−フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物、4,4−(m−フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンジカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンジカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンジ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、2,2’,6,6’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペ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、及び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、これらは1種のみを用いても、複数種を組み合わせて用いてもよい。また、H−BPDA及びH−PMDA以外の酸二無水物が用いられる場合、原料として用いられる全ての酸二無水物に対して通常20mol%以下、好ましくは10mol%以下、より好ましくは5mol%以下で用いられる。   In the thermoplastic polyimide of the present invention, an acid dianhydride other than H-BPDA and H-PMDA may be used in combination. Examples of acid dianhydrides other than H-BPDA and H-PMDA include ethylenetetracarboxylic dianhydride, butanetetracarboxylic dianhydride, cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4- Cyclohexanetetracarboxylic dianhydride, pyromellitic dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexa Fluoropropane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone Dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride 2,2 ′, 3,3′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 4,4- (p-phenylenedioxy) diphthalic dianhydride, 4,4- (m-phenylenedioxy) diphthalic acid Dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenedicarboxylic dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenedicarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenedicarboxylic dianhydride, , , 3,4-benzenetetracarboxylic dianhydride, 2,2 ′, 6,6′-biphenyltetracarboxylic 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. May be. Further, when an acid dianhydride other than H-BPDA and H-PMDA is used, it is usually 20 mol% or less, preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less with respect to all acid dianhydrides used as raw materials. Used in

本発明の熱可塑性ポリイミドは、前記式(7)で表されるジアミン化合物以外のジアミン化合物を原料として併用してもよい。前記式(7)で表されるジアミン化合物以外のジアミン化合物としては例えば、1,2−フェニレンジアミン、1,3−フェニレンジアミン、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、1,3’−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゾフェノン、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ネオペンタン、ビス(4−アミノ−3−カルボキシフェニル)メタン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、4,4’−メチレンビス(2−メチルシクロヘキシルアミン)、2−(4−アミノフェニル)−5−アミノ−1H−ベンズイミダゾール、2−(4−アミノフェニル)−5−1H−ベンゾオキサゾール、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシルフェニル)プロパン、2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシルフェニル)ヘキサフルオロプロパン、ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシルフェニル)スルホン等が挙げられ、これらは1種のみを用いても、複数種を組み合わせて用いてもよい。また、前記式(7)で表されるジアミン化合物以外のジアミン化合物が用いられる場合、原料として用いられる全てのジアミン化合物に対して通常20mol%以下、好ましくは10mol%以下、より好ましくは5mol%以下で用いられる。   The thermoplastic polyimide of this invention may use together diamine compounds other than the diamine compound represented by said Formula (7) as a raw material. Examples of the diamine compound other than the diamine compound represented by the formula (7) include 1,2-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 1,3′-bis (4- Aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (3-aminophenoxy) benzene, 4,4′-bis (3-aminophenoxy) benzophenone, 4,4′-bis (3-aminophenoxy) biphenyl, 1,3- Bis [4- (3-aminophenoxy) benzoyl] benzene, bis (4- (3-aminophenoxy) phenyl) sulfone, 1,3-bis (4-aminophenoxy) neopentane, bis (4-amino-3-carboxy) Phenyl) methane, 1,4-diaminocyclohexane, 4,4′-methylenebis (cyclohexylamine), 4, '-Methylenebis (2-methylcyclohexylamine), 2- (4-aminophenyl) -5-amino-1H-benzimidazole, 2- (4-aminophenyl) -5- 1H-benzoxazole, 2,2-bis (3-amino-4-hydroxylphenyl) propane, 2,2-bis (3-amino-4-hydroxylphenyl) hexafluoropropane, bis (3-amino-4-hydroxylphenyl) sulfone, and the like are mentioned. Only one type may be used, or a plurality of types may be used in combination. When a diamine compound other than the diamine compound represented by the formula (7) is used, it is usually 20 mol% or less, preferably 10 mol% or less, more preferably 5 mol% or less, based on all diamine compounds used as raw materials. Used in

本発明の熱可塑性ポリイミドにおいて、原料として用いられる酸二無水物とジアミン化合物との使用比率は、酸二無水物1molに対して、ジアミン化合物を好ましくは通常0.8mol以上であり、また、1.0molより多いことがより好ましい。一方、好ましくは1.2mol以下、より好ましくは1.1mol以下で用いられる。原料として用いられる酸二無水物とジアミン化合物との使用比率をこのような範囲とすると、分子量が大きいポリイミドが得られやすく、ポリイミドの靱性が得られるため好ましい。特に、酸二無水物に対してジアミン化合物を1.0molより多く用いることにより、酸無水物末端よりも末端アミノ基を多くするように制御され、これを末端封止することによって最終的に得られるポリイミドの末端アミノ基の封止率を高めるために好ましい。これは酸二無水物がジアミン化合物よりも多い場合、末端が酸無水物であるポリイミドが得られやすくなり、酸無水物末端を封止するには、アミノ基を有する封止剤を使用する必要があることによるものである。   In the thermoplastic polyimide of the present invention, the usage ratio of the acid dianhydride and the diamine compound used as raw materials is preferably 0.8 mol or more of the diamine compound with respect to 1 mol of the acid dianhydride. More preferably more than 0.0 mol. On the other hand, it is preferably used at 1.2 mol or less, more preferably 1.1 mol or less. When the ratio of the acid dianhydride used as the raw material to the diamine compound is in such a range, a polyimide having a large molecular weight is easily obtained, and the toughness of the polyimide is obtained, which is preferable. In particular, by using more than 1.0 mol of the diamine compound relative to the acid dianhydride, the terminal amino group is controlled to be more than the terminal of the acid anhydride, and finally obtained by end-capping this. It is preferable in order to increase the sealing rate of the terminal amino group of the polyimide obtained. When there are more acid dianhydrides than diamine compounds, it becomes easier to obtain polyimides with terminal acid anhydrides, and to seal the acid anhydride terminal, it is necessary to use a sealing agent having an amino group It is because there is.

[熱イミド化反応工程]
本発明において「熱イミド化反応工程」とは、前記の原料と、必要に応じて溶媒と触媒を混合して加熱することによりイミド化反応(縮合及び脱水環化反応)を行う工程を意味する。
[Thermal imidization reaction process]
In the present invention, the “thermal imidation reaction step” means a step of performing an imidization reaction (condensation and dehydration cyclization reaction) by mixing and heating the above-mentioned raw materials and, if necessary, a solvent and a catalyst. .

熱イミド化反応において用いられる溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド及びN−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの中でもN,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等が好ましい。これらの溶媒は1種のみを用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。なお、ここで用いられる溶媒はそのまま残存させて末端封止反応や化学イミド化反応を行うことが好ましい。   Examples of the solvent used in the thermal imidization reaction include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, and dimethyl sulfoxide. Among these, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone and the like are preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more. In addition, it is preferable to leave the solvent used here as it is, and to perform terminal blocking reaction or chemical imidation reaction.

熱イミド化反応において用いられる触媒としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエタノールアミン、ピリジン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、トリエチレンジアミン、N−メチルピロリジン、N−エチルピロリジン、N−メチルピペリジン、N−エチルピペリジン、イミダゾール、キノリン、イソキノリン等が挙げられる。これらの触媒は1種のみを用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Catalysts used in the thermal imidization reaction include trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, triethanolamine, pyridine, N, N-dimethylethanolamine, N, N-diethylethanolamine, triethylenediamine, and N-methyl. Examples include pyrrolidine, N-ethylpyrrolidine, N-methylpiperidine, N-ethylpiperidine, imidazole, quinoline, isoquinoline and the like. These catalysts may be used alone or in combination of two or more.

熱イミド化反応における反応温度は好ましくは120〜200℃であり、より好ましくは130〜190℃である。また、熱イミド化反応は常圧(0.1MPa)下、減圧下及び加圧下のいずれで行ってもよいが、通常、常圧下で行われる。また、熱イミド化反応の反応時間は通常2時間以上であり、好ましくは4時間〜20時間である。   The reaction temperature in the thermal imidization reaction is preferably 120 to 200 ° C, more preferably 130 to 190 ° C. The thermal imidization reaction may be performed under normal pressure (0.1 MPa), reduced pressure, or increased pressure, but is usually performed under normal pressure. The reaction time for the thermal imidization reaction is usually 2 hours or longer, preferably 4 to 20 hours.

また、熱イミド化反応は不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましく、例えば窒素雰囲気下で行うことが好ましい。更に、熱イミド化反応を十分に進行させるため、イミド化反応により発生する水を除去することが好ましく、溶媒中にトルエンやキシレン等の共沸脱水剤を加えると水の除去効率を向上させることができる。   Moreover, it is preferable to perform thermal imidation reaction in inert gas atmosphere, for example, it is preferable to carry out in nitrogen atmosphere. Furthermore, in order to allow the thermal imidization reaction to proceed sufficiently, it is preferable to remove water generated by the imidization reaction, and when an azeotropic dehydrating agent such as toluene or xylene is added to the solvent, the water removal efficiency is improved. Can do.

[末端封止反応工程]
本発明において「末端封止反応工程」とは、末端封止剤によりポリイミドの末端アミノ基を封止する工程を意味する。
[End-capping reaction step]
In the present invention, the “end capping reaction step” means a step of capping a terminal amino group of polyimide with a terminal capping agent.

末端封止反応工程において用いられる末端封止剤としては、アミノ基と反応して安定な構造を形成するものであれば特に制限されないが、例えば、無水フタル酸、無水コハク酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸無水物、4−メチルシクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸無水物、(2−メチル−2−プロペニル)コハク酸無水物等の酸無水物;安息香酸クロリド等の有機酸クロリド等が挙げられる。以上で挙げた末端封止剤は1種のみを用いても複数種を組み合わせて用いてもよい。なお、本発明の熱可塑性ポリイミドの末端酸無水物基を封止する場合、3−アミノフェニルアセチレン、アニリン、シクロヘキシルアミン等のアミン化合物を末端封止剤として用いることもできる。ただし、末端酸無水物基の封止は、本発明における末端アミノ基の封止には該当しない。   The end capping agent used in the end capping reaction step is not particularly limited as long as it reacts with an amino group to form a stable structure. For example, phthalic anhydride, succinic anhydride, 1,2- Acid anhydrides such as cyclohexanedicarboxylic acid anhydride, 4-methylcyclohexane-1,2-dicarboxylic acid anhydride, (2-methyl-2-propenyl) succinic acid anhydride; organic acid chlorides such as benzoic acid chloride and the like It is done. The end capping agents mentioned above may be used alone or in combination. In addition, when sealing the terminal acid anhydride group of the thermoplastic polyimide of this invention, amine compounds, such as 3-aminophenyl acetylene, aniline, a cyclohexylamine, can also be used as terminal blocker. However, the sealing of the terminal acid anhydride group does not correspond to the sealing of the terminal amino group in the present invention.

末端封止剤の使用量は、原料として用いるジアミン化合物のmol数と酸二無水物のmol数との差(未反応の1級アミノ基量)に対し、好ましくは1〜10倍の当量数、より好ましくは2〜8倍の当量数である。末端封止剤の使用量が、上記下限値以上であると末端アミノ基の封止率を高めるために好ましく、一方、上記上限値以下であると未反応の末端封止剤の精製処理が少なくなるために好ましい。なお、後述する化学イミド化反応工程を行わない場合には、末端封止剤の使用量を多くすることが、末端アミノ基の封止率を高めるためには好ましい。   The amount of terminal blocking agent used is preferably 1 to 10 times the number of equivalents of the difference between the number of moles of the diamine compound used as a raw material and the number of moles of acid dianhydride (the amount of unreacted primary amino group). More preferably, the equivalent number is 2 to 8 times. When the amount of the terminal blocking agent used is not less than the above lower limit value, it is preferable for increasing the sealing rate of the terminal amino group. On the other hand, when it is not more than the above upper limit value, there is little purification treatment of the unreacted terminal blocking agent. This is preferable. In addition, when not performing the chemical imidation reaction process mentioned later, increasing the usage-amount of terminal blocker is preferable in order to raise the sealing rate of a terminal amino group.

末端封止反応は溶媒中で行うことが好ましい。末端封止反応において用いられる溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド及びN−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの中でもN,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等が好ましい。これらの溶媒は1種のみを用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。   The end-capping reaction is preferably performed in a solvent. Examples of the solvent used in the end-capping reaction include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide and the like. Among these, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone and the like are preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

末端封止反応工程における反応温度は通常、80〜200℃であり、好ましくは120〜200℃である。また、熱イミド化反応は常圧(0.1MPa)下、減圧下及び加圧下のいずれで行ってもよいが、通常、常圧下で行われる。また、末端封止反応の反応時間は通常1時間以上であり、好ましくは2時間〜10時間である。   The reaction temperature in the end-capping reaction step is usually 80 to 200 ° C, preferably 120 to 200 ° C. The thermal imidization reaction may be performed under normal pressure (0.1 MPa), reduced pressure, or increased pressure, but is usually performed under normal pressure. The reaction time for the end-capping reaction is usually 1 hour or longer, preferably 2 hours to 10 hours.

[化学イミド化反応工程]
本発明において「化学イミド化反応工程」とは、通常、ポリイミドと有機アミン化合物及び脱水縮合剤を溶媒中で混合してイミド化反応を行う工程を意味する。
[Chemical imidization reaction process]
In the present invention, the “chemical imidation reaction step” usually means a step of mixing a polyimide, an organic amine compound, and a dehydrating condensing agent in a solvent to perform an imidization reaction.

化学イミド化反応工程において用いられる有機アミン化合物としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン等の第3級アルキルアミン類;トリエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン等のアルカノールアミン類;トリエチレンジアミン等のアルキレンジアミン類;ピリジン等のピリジン類;N−メチルピロリジン、N−エチルピロリジン等のピロリジン類;N−メチルピペリジン、N−エチルピペリジン等のピペリジン類;イミダゾール等のイミダゾール類;キノリン、イソキノリン等のキノリン類等が挙げられる。これらの触媒は1種のみを用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。有機アミン化合物の使用量は、ポリイミド樹脂の固形分に対して、好ましくは0.1重量%以上15重量%未満であり、より好ましくは0.5重量%以上、5重量%未満である。   Examples of organic amine compounds used in the chemical imidation reaction step include tertiary alkylamines such as trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, and tributylamine; triethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, N, N-diethyl Alkanolamines such as ethanolamine; alkylenediamines such as triethylenediamine; pyridines such as pyridine; pyrrolidines such as N-methylpyrrolidine and N-ethylpyrrolidine; piperidines such as N-methylpiperidine and N-ethylpiperidine; Examples thereof include imidazoles such as imidazole; quinolines such as quinoline and isoquinoline. These catalysts may be used alone or in combination of two or more. The amount of the organic amine compound used is preferably 0.1% by weight or more and less than 15% by weight, more preferably 0.5% by weight or more and less than 5% by weight, based on the solid content of the polyimide resin.

化学イミド化反応工程において用いられる脱水縮合剤としては、無水酢酸、無水トリフルオロ酢酸、無水クロロ酢酸等の酸無水物;N,N−ジシクロヘキシルカルボジイミド、N,N−ジフェニルカルボジイミド等のN,N−2置換カルボジイミド等が挙げられる。これらの脱水剤は1種のみを用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。脱水剤の使用量は、ポリイミド樹脂固形分に対して、好ましくは0.1重量%以上であり、より好ましくは0.5重量%以上であり、特に、特に末端封止工程を経ずに本発明の熱可塑性ポリイミドを得るためには脱水縮合剤を多量に用いることが好ましく、具体的には15重量%以上用いることが好ましい。一方、脱水縮合剤の使用量の上限は、好ましくは30重量%以下であり、より好ましくは25重量%以下である。   Examples of the dehydrating condensing agent used in the chemical imidation reaction step include acid anhydrides such as acetic anhydride, trifluoroacetic anhydride, and chloroacetic anhydride; N, N- such as N, N-dicyclohexylcarbodiimide and N, N-diphenylcarbodiimide. Examples thereof include 2-substituted carbodiimide. These dehydrating agents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the dehydrating agent used is preferably 0.1% by weight or more, more preferably 0.5% by weight or more based on the solid content of the polyimide resin. In order to obtain the thermoplastic polyimide of the invention, it is preferable to use a large amount of a dehydrating condensing agent, and specifically, it is preferable to use 15% by weight or more. On the other hand, the upper limit of the amount of the dehydrating condensing agent is preferably 30% by weight or less, more preferably 25% by weight or less.

化学イミド化反応工程において用いられる溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。これらの中でもN,N−ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン等が好ましい。これらの溶媒は1種のみを用いても2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Examples of the solvent used in the chemical imidation reaction step include N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethyl sulfoxide and the like. Among these, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone and the like are preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

化学イミド化反応工程の反応温度は通常、40〜200℃であり、好ましくは50〜160℃である。また、化学イミド化反応は常圧(0.1MPa)下、減圧下及び加圧下のいずれで行ってもよいが、通常、常圧下で行われる。また、化学イミド化反応の反応時間は通常30分以上であり、好ましくは1時間〜6時間である。   The reaction temperature in the chemical imidation reaction step is usually 40 to 200 ° C, preferably 50 to 160 ° C. The chemical imidization reaction may be performed under normal pressure (0.1 MPa), under reduced pressure, or under pressure, but is usually performed under normal pressure. Moreover, the reaction time of chemical imidation reaction is 30 minutes or more normally, Preferably it is 1 to 6 hours.

なお、得られたポリイミドは、再沈殿、洗浄、濾過等により、精製することが好ましい。この精製により、系中に残存する原料や触媒を除去することができる。   In addition, it is preferable to refine | purify the obtained polyimide by reprecipitation, washing | cleaning, filtration, etc. By this purification, the raw material and catalyst remaining in the system can be removed.

[添加剤の配合]
本発明の熱可塑性ポリイミドには、本発明の効果を損なわない範囲で各種添加剤を配合してもよい。添加剤としては例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤等が挙げられる。
[Combination of additives]
You may mix | blend various additives with the thermoplastic polyimide of this invention in the range which does not impair the effect of this invention. Examples of the additive include an antioxidant, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, and an antistatic agent.

以上に挙げた添加剤の中でも、酸化防止剤を用いることが好ましい。酸化防止剤としては例えば、フェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。これらの酸化防止剤は1種のみで用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Among the additives mentioned above, it is preferable to use an antioxidant. Examples of the antioxidant include phenol-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, and phosphorus-based antioxidants. These antioxidants may be used alone or in combination of two or more.

〔ポリイミド成形体〕
本発明の熱可塑性ポリイミドを成形することによりポリイミド成形体を得ることができる。
[Polyimide molded product]
A polyimide molded body can be obtained by molding the thermoplastic polyimide of the present invention.

[成形方法]
本発明において、熱可塑性ポリイミド成形体の成形方法は特に制限されない。成形方法は各種用途に合わせて採用することができ、例えば、押出成形法、射出成形法、中空成形法、圧縮成型法等が挙げられる。更に、これらの方法により形成して得られた熱可塑性ポリイミド形成体は積層成形法、ロール加工法、延伸加工法、スタンプ加工法、熱プレス法等の加工方法により加工することができる。これらの中でも本発明の熱可塑性ポリイミドは前述の通り、溶融熱安定性に顕著に優れることから、溶融押出成形による成形を行うことが可能であり、また、溶融押出成形は製造時間、工程数等の観点で効率的に製造ができることから好ましい。
[Molding method]
In the present invention, the method for molding the thermoplastic polyimide molded body is not particularly limited. The molding method can be adopted according to various applications, and examples thereof include an extrusion molding method, an injection molding method, a hollow molding method, and a compression molding method. Furthermore, the thermoplastic polyimide formed body formed by these methods can be processed by a processing method such as a lamination molding method, a roll processing method, a stretching processing method, a stamp processing method, or a hot press method. Among these, as described above, the thermoplastic polyimide of the present invention is remarkably excellent in melt heat stability, so that it is possible to perform molding by melt extrusion molding. From the viewpoint, it is preferable because it can be efficiently produced.

熱可塑性ポリイミド成形体の成形条件については特に制限されない。押出成形を行なう場合、単軸押出機または二軸押出機のいずれの押出機を用いることも可能である。押出機のシリンダーの温度は、通常、280℃〜380℃であり、ダイから押出されたポリイミドは冷却ロールで冷却される。冷却ロールの温度は、通常、0℃〜60℃である。   There are no particular restrictions on the molding conditions of the thermoplastic polyimide molded body. When performing extrusion molding, either a single screw extruder or a twin screw extruder can be used. The temperature of the cylinder of the extruder is usually 280 ° C. to 380 ° C., and the polyimide extruded from the die is cooled by a cooling roll. The temperature of a cooling roll is 0 degreeC-60 degreeC normally.

[物性]
本発明の熱可塑性ポリイミド成形体は透明性に優れたものである。熱可塑性ポリイミド成形体の透明性はJIS K7105(1981年)による全光線透過率により評価され、好ましくは70%以上であり、より好ましくは75%以上であり、更に好ましくは80%以上であり、特に好ましくは85%以上である。このときの熱可塑性ポリイミドフィルムの厚みは特に制限されないが、通常、0.01〜10mmであり、好ましくは0.02〜5mmであり、特に好ましくは0.03〜1mmである。
[Physical properties]
The thermoplastic polyimide molded body of the present invention is excellent in transparency. The transparency of the thermoplastic polyimide molded body is evaluated by the total light transmittance according to JIS K7105 (1981), preferably 70% or more, more preferably 75% or more, still more preferably 80% or more, Particularly preferably, it is 85% or more. The thickness of the thermoplastic polyimide film at this time is not particularly limited, but is usually 0.01 to 10 mm, preferably 0.02 to 5 mm, and particularly preferably 0.03 to 1 mm.

[用途]
本発明の熱可塑性ポリイミドから得られる熱可塑性ポリイミド成形体は、透明性、耐熱性、耐溶剤性、成形性、溶媒不揮発性等に優れたものである。このため、ポリイミド成形体の代表的な用途であるフィルム用途だけでなく、幅広い用途への応用が可能である。例えば、フレキシブル太陽電池用部材、ディスプレイ用部材、IC包装用トレー、IC製造工程用トレー、ICソケット、ウェハーキャリア、コネクター、ソケット、ハードディスクキャリア、液晶ディスプレイキャリア、水晶発振器製造用トレー、コピー機用分離爪、コピー機用断熱軸受け、コピー機用ギア、スラストワッシャー、トランスミッションリング、ピストンリング、オイルシールリング、ベアリングリテーナー、ポンプギア、コンベアチェーン、ストレッチマシン用スライドブッシュ、耐熱絶縁テープ、耐熱粘着テープ、高密度磁気記録ベース、コンデンサー又はフレキシブルプリント基板用のフィルム等に用いることができる。また、例えばガラス繊維や炭素繊維等で補強した構造部材、小型コイルのボビン又は端末絶縁用チューブの成形品の製造にも用いられる。また、絶縁スペーサー、磁気ヘッドスペーサー又はトランスのスペーサー等の積層材の製造に用いることができる。また、電線・ケーブル絶縁被覆材、低温貯蔵タンク、宇宙断熱材又は集積回路等のエナメルコーティング材の製造に用いることができる。更に耐熱性を有する糸、織物又は不織布等の製造にも用いることができる。
[Usage]
The thermoplastic polyimide molded body obtained from the thermoplastic polyimide of the present invention is excellent in transparency, heat resistance, solvent resistance, moldability, solvent non-volatility, and the like. For this reason, the application to a wide use is possible not only for the film use which is a typical use of a polyimide molded object. For example, flexible solar cell members, display members, IC packaging trays, IC manufacturing trays, IC sockets, wafer carriers, connectors, sockets, hard disk carriers, liquid crystal display carriers, crystal oscillator manufacturing trays, copier separation Claw, heat insulation bearing for copy machine, gear for copy machine, thrust washer, transmission ring, piston ring, oil seal ring, bearing retainer, pump gear, conveyor chain, slide bush for stretch machine, heat-resistant insulating tape, heat-resistant adhesive tape, high density It can be used for a magnetic recording base, a capacitor or a film for a flexible printed circuit board. Moreover, it is used also for manufacture of the molded product of the structural member reinforced with glass fiber, carbon fiber, etc., the bobbin of a small coil, or the terminal insulation tube, for example. Further, it can be used for the production of laminated materials such as insulating spacers, magnetic head spacers or transformer spacers. Moreover, it can be used for manufacture of enamel coating materials such as electric wire / cable insulation coating materials, low-temperature storage tanks, space insulation materials, and integrated circuits. Furthermore, it can be used for the production of heat-resistant yarns, woven fabrics or nonwoven fabrics.

以下に実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の例に限定されるものではない。なお、以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味をもつものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。   EXAMPLES The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist. In addition, the value of various manufacturing conditions and evaluation results in the following examples has a meaning as a preferable value of the upper limit or the lower limit in the embodiment of the present invention, and the preferable range is the above-described upper limit or lower limit value. A range defined by a combination of values of the following examples or values of the examples may be used.

〔ポリイミドの評価方法〕
以下の実施例において製造したポリイミドの構造、物性等の評価方法は以下の通りである。
[Polyimide evaluation method]
Evaluation methods for the structure, physical properties and the like of the polyimide produced in the following examples are as follows.

[末端アミノ基の封止率]
末端アミノ基の封止率はH−NMR測定を行い、以下のようにして求めた。
ポリイミド中のODA構成単位による末端アミノ基に対してオルト位ピーク(6.75ppm)の積分値をS、アミノ末端が封止されてシフトしたピーク(7.61ppm)の積分値をSとした。これらの値から以下の式により末端アミノ基の封止率を求めた。
(末端アミノ基の封止率)=100×[S/(S+S)]
H−NMR測定条件)
溶媒:DMF−d7(N,N−ジメチルホルムアミド−d7)
周波数:400MHz
標準物質:DMF−d7 2.74ppm
積算回数:256回
緩和時間:1秒
[Terminal amino group sealing rate]
The terminal amino group sealing rate was determined by 1 H-NMR measurement as follows.
The integrated value of the ortho-position peak (6.75 ppm) with respect to the terminal amino group by the ODA constitutional unit in the polyimide is S 1 , and the integrated value of the peak (7.61 ppm) shifted by sealing the amino terminal is S 2 . did. From these values, the terminal amino group sealing rate was determined by the following formula.
(Terminal amino group sealing rate) = 100 × [S 2 / (S 1 + S 2 )]
(1 H-NMR measurement conditions)
Solvent: DMF-d7 (N, N-dimethylformamide-d7)
Frequency: 400MHz
Standard substance: DMF-d7 2.74 ppm
Integration count: 256 times Relaxation time: 1 second

[イミド化率]
イミド化率は、末端アミノ基の封止率の測定において得られたNMRチャートより以下のようにしてアミック酸残存率から求めた。
ポリイミド中のH−BPDA構成単位のうち5つのプロトンが1.0〜2.0ppmに観測された。
該ピーク群の積分値の合計をSとした。ポリイミド中に残存するアミック酸構造のアミド水素によるピーク(9.3〜10.3ppm)の積分値をSとした。これらの値から以下の式によりイミド化率を求めた。
(イミド化率)=100×[1−(5S/S)]
[Imidation rate]
The imidization rate was calculated | required from the amic acid residual rate as follows from the NMR chart obtained in the measurement of the sealing rate of a terminal amino group.
Of the H-BPDA structural units in the polyimide, 5 protons were observed at 1.0-2.0 ppm.
The total integrated value of the peak groups was S 3. An integral value of the peak (9.3~10.3ppm) by amide hydrogen of amic acid structure remaining in the polyimide was S 4. From these values, the imidization ratio was determined by the following formula.
(Imidization rate) = 100 × [1- (5S 4 / S 3 )]

[重量平均分子量(Mw)]
本発明に係るポリイミドのポリスチレン換算の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により、下記の方法で求めた。先ず、下記の条件で標準ポリスチレンのGPCを測定し、検量線を作成した。引き続き同一の条件により試料(ポリイミド)のGPCを測定し、ポリスチレン換算の平均分子量を求めた。
(GPC測定条件)
カラム:昭和電工社製Shodex AD−80M/S 3本
プレカラム:昭和電工社製Shodex KF−G 1本
溶媒:N,N−ジメチルホルムアミド(LiBr 50mmol/Lを含む)
流速:1.0mL/min
温度:カラム35℃
試料濃度:0.5重量%
検出器:UV検出器
較正試料:単分散標準ポリスチレン
[Weight average molecular weight (Mw)]
The polystyrene equivalent weight average molecular weight of the polyimide according to the present invention was determined by gel permeation chromatography (GPC) by the following method. First, GPC of standard polystyrene was measured under the following conditions to prepare a calibration curve. Subsequently, GPC of the sample (polyimide) was measured under the same conditions, and an average molecular weight in terms of polystyrene was obtained.
(GPC measurement conditions)
Column: Shodex AD-80M / S, 3 manufactured by Showa Denko Precolumn: Shodex KF-G, 1 manufactured by Showa Denko, Solvent: N, N-dimethylformamide (including LiBr 50 mmol / L)
Flow rate: 1.0 mL / min
Temperature: Column 35 ° C
Sample concentration: 0.5% by weight
Detector: UV detector Calibration sample: Monodisperse standard polystyrene

[複素せん断粘度(η)・複素せん断粘度の変化率]
回転型レオメータ(TAインスツルメント社製、ARES−100)を用い、下記測定条件にて周波数1Hzにおける初期複素せん断粘度(η )及び60分後の複素せん断粘度(η 60)を測定した。
(回転型レオメータ測定条件)
回転型レオメータ(ARES)の時間分散測定の冶具には直径25mmの水平プレートを用いた。
測定温度:310℃
角周波数:1rad/s
歪:1%
予熱時間:5分
測定時間:0〜60分
[Complex shear viscosity (η * ) / Change rate of complex shear viscosity]
Using a rotary rheometer (TA Instruments, ARES-100), the initial complex shear viscosity (η * 0 ) at a frequency of 1 Hz and the complex shear viscosity after 60 minutes (η * 60 ) are measured under the following measurement conditions. did.
(Rotating rheometer measurement conditions)
A horizontal plate having a diameter of 25 mm was used as a jig for time dispersion measurement of a rotary rheometer (ARES).
Measurement temperature: 310 ° C
Angular frequency: 1 rad / s
Distortion: 1%
Preheating time: 5 minutes Measurement time: 0-60 minutes

〔3,3’,4,4’−ビシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物(H−BPDA)の合成〕
<合成例1>
3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱化学株式会社製)150重量部を、水593重量部に水酸化ナトリウム83.3重量部を溶解させた溶液に溶解して、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸四ナトリウム塩の水溶液を作製し、この塩をルテニウム/カーボン触媒を用いて10MPaG(大気に対する相対圧力)、120℃で芳香環を水素化した。次いで49%硫酸水溶液429重量部を滴下し、析出した固体を濾過することにより、3,3’,4,4’−ビシクロヘキシルテトラカルボン酸(H−BTC)を得た。
[Synthesis of 3,3 ′, 4,4′-bicyclohexyltetracarboxylic dianhydride (H-BPDA)]
<Synthesis Example 1>
150 parts by weight of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) was dissolved in a solution prepared by dissolving 83.3 parts by weight of sodium hydroxide in 593 parts by weight of water. Then, an aqueous solution of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic acid tetrasodium salt was prepared, and the aromatic ring was hydrogenated at 120 MPa at 10 MPaG (relative pressure to the atmosphere) using a ruthenium / carbon catalyst. Turned into. Subsequently, 429 parts by weight of a 49% sulfuric acid aqueous solution was added dropwise, and the precipitated solid was filtered to obtain 3,3 ′, 4,4′-bicyclohexyltetracarboxylic acid (H-BTC).

得られたH−BTC 33.7重量部及び無水酢酸90重量部を窒素下にて反応器に加えた。この混合物を攪拌しながら昇温し、還流温度(130℃〜140℃)で3時間反応させた。反応後、反応溶液を10℃まで冷却し、固体を濾過することにより、白色の結晶を得た。得られた結晶をトルエンにて洗浄し、減圧乾燥機にて乾燥することにより、3,3’,4,4’−ビシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物(H−BPDA)を得た。   33.7 parts by weight of the resulting H-BTC and 90 parts by weight of acetic anhydride were added to the reactor under nitrogen. The mixture was heated with stirring and reacted at reflux temperature (130 ° C. to 140 ° C.) for 3 hours. After the reaction, the reaction solution was cooled to 10 ° C., and the solid was filtered to obtain white crystals. The obtained crystals were washed with toluene and dried with a vacuum drier to obtain 3,3 ′, 4,4′-bicyclohexyltetracarboxylic dianhydride (H-BPDA).

〔ポリイミドの製造〕
<実施例1−1>
乾燥窒素ガス導入管、冷却器、凝縮器、攪拌機を備えた反応器に、合成例1で得られたH−BPDAを60.0重量部、4,4−ジアミノジフェニルエーテル(ODA)を40.0重量部、N,N−ジメチルアセトアミド200重量部及びトルエン95重量部を加えた。次いで、反応器内を窒素雰囲気とし、内温を145℃まで加熱して熱イミド化反応を行った。イミド化に伴って発生する水をトルエンと共に共沸除去した。12時間加熱、還流、攪拌を続けると、水の発生は認められなくなった。
[Production of polyimide]
<Example 1-1>
In a reactor equipped with a dry nitrogen gas introduction tube, a cooler, a condenser, and a stirrer, 60.0 parts by weight of H-BPDA obtained in Synthesis Example 1 and 40.0 of 4,4-diaminodiphenyl ether (ODA) were added. Part by weight, 200 parts by weight of N, N-dimethylacetamide and 95 parts by weight of toluene were added. Subsequently, the inside of a reactor was made into nitrogen atmosphere, internal temperature was heated to 145 degreeC, and the thermal imidation reaction was performed. Water generated accompanying imidization was removed azeotropically with toluene. When heating, refluxing, and stirring were continued for 12 hours, generation of water was not observed.

続いて、無水フタル酸2.2重量部を添加し、145℃で3時間撹拌し、末端封止反応を行った。3時間撹拌後、減圧下でトルエンを除去しながら1時間加熱した。内温を60℃に冷却後、トリエチルアミン1.0重量部、無水酢酸2.0重量部を添加し、60℃で3時間撹拌して化学イミド化反応を行い、ポリイミド溶液を得た。得られたポリイミド溶液をメタノールに滴下し、析出したポリイミドを濾過回収し、減圧下80℃で3時間乾燥後、減圧下150℃で3時間乾燥してポリイミドの固体を得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。   Subsequently, 2.2 parts by weight of phthalic anhydride was added, and the mixture was stirred at 145 ° C. for 3 hours to perform end-capping reaction. After stirring for 3 hours, the mixture was heated for 1 hour while removing toluene under reduced pressure. After cooling the internal temperature to 60 ° C., 1.0 part by weight of triethylamine and 2.0 parts by weight of acetic anhydride were added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 3 hours to carry out a chemical imidation reaction to obtain a polyimide solution. The obtained polyimide solution was dropped into methanol, and the deposited polyimide was collected by filtration, dried at 80 ° C. under reduced pressure for 3 hours, and then dried at 150 ° C. under reduced pressure for 3 hours to obtain a polyimide solid. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<実施例1−2>
実施例1−1において、原料組成を表1に示す組成に変更した以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。
<Example 1-2>
In Example 1-1, except having changed the raw material composition into the composition shown in Table 1, it manufactured like Example 1-1 and obtained polyimide. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<実施例1−3>
実施例1−1において、トリエチルアミンの代わりにピリジンを用い、原料組成を表1−1に示す組成に変更した以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。
<Example 1-3>
In Example 1-1, polyimide was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that pyridine was used instead of triethylamine and the raw material composition was changed to the composition shown in Table 1-1. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<実施例1−4>
乾燥窒素ガス導入管、冷却器、凝縮器、攪拌機を備えた反応器に、合成例1で得られたH−BPDAを59.1重量部、4,4−ジアミノジフェニルエーテル(ODA)を40.9重量部、N,N−ジメチルアセトアミド200重量部及びトルエン95重量部を加えた。次いで、反応器内を窒素雰囲気とし、内温を145℃まで加熱して、イミド化に伴って発生する水をトルエンと共に共沸除去した。12時間加熱、還流、攪拌を続けると、水の発生は認められなくなった。
<Example 1-4>
In a reactor equipped with a dry nitrogen gas introduction tube, a condenser, a condenser, and a stirrer, 59.1 parts by weight of H-BPDA obtained in Synthesis Example 1 and 40.9 of 4,4-diaminodiphenyl ether (ODA) were obtained. Part by weight, 200 parts by weight of N, N-dimethylacetamide and 95 parts by weight of toluene were added. Subsequently, the inside of a reactor was made into nitrogen atmosphere, the internal temperature was heated to 145 degreeC, and the water generated with imidation was removed azeotropically with toluene. When heating, refluxing, and stirring were continued for 12 hours, generation of water was not observed.

続いて、無水フタル酸6.0重量部を添加し、145℃で3時間撹拌した。3時間撹拌後、減圧下でトルエンを除去しながら1時間加熱し、ポリイミド溶液を得た。得られたポリイミド溶液をメタノールに滴下し、析出したポリイミドを濾過回収し、減圧下80℃で3時間乾燥後、減圧下150℃で3時間乾燥してポリイミドの固体を得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。   Subsequently, 6.0 parts by weight of phthalic anhydride was added and stirred at 145 ° C. for 3 hours. After stirring for 3 hours, the mixture was heated for 1 hour while removing toluene under reduced pressure to obtain a polyimide solution. The obtained polyimide solution was dropped into methanol, and the deposited polyimide was collected by filtration, dried at 80 ° C. under reduced pressure for 3 hours, and then dried at 150 ° C. under reduced pressure for 3 hours to obtain a polyimide solid. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<実施例1−5〜1−7>
実施例1−1において、原料組成を表1に示す組成に変更した以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたそれぞれのポリイミドの物性を表1に示す。
<Examples 1-5 to 1-7>
In Example 1-1, except having changed the raw material composition into the composition shown in Table 1, it manufactured like Example 1-1 and obtained polyimide. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimides.

<実施例1−8>
乾燥窒素ガス導入管、冷却器、凝縮器、攪拌機を備えた反応器に、合成例1で得られたH−BPDAを60.0重量部、4,4−ジアミノジフェニルエーテル(ODA)を40.0重量部、N,N−ジメチルアセトアミド200重量部及びトルエン95重量部を加えた。次いで、反応器内を窒素雰囲気とし、内温を145℃まで加熱して、イミド化に伴って発生する水をトルエンと共に共沸除去した。12時間加熱、還流、攪拌を続けると、水の発生は認められなくなった。
<Example 1-8>
In a reactor equipped with a dry nitrogen gas introduction tube, a cooler, a condenser, and a stirrer, 60.0 parts by weight of H-BPDA obtained in Synthesis Example 1 and 40.0 of 4,4-diaminodiphenyl ether (ODA) were added. Part by weight, 200 parts by weight of N, N-dimethylacetamide and 95 parts by weight of toluene were added. Subsequently, the inside of a reactor was made into nitrogen atmosphere, the internal temperature was heated to 145 degreeC, and the water generated with imidation was removed azeotropically with toluene. When heating, refluxing, and stirring were continued for 12 hours, generation of water was not observed.

続いて、内温を60℃に冷却後、トリエチルアミン10重量部、無水酢酸20重量部を添加し、60℃で3時間撹拌し、ポリイミド溶液を得た。得られたポリイミド溶液をメタノールに滴下し、析出したポリイミドを濾過回収し、減圧下80℃で3時間乾燥後、減圧下150℃で3時間乾燥してポリイミドの固体を得た。得られたそれぞれのポリイミドの物性を表1に示す。   Then, after cooling internal temperature to 60 degreeC, 10 weight part of triethylamine and 20 weight part of acetic anhydride were added, and it stirred at 60 degreeC for 3 hours, and obtained the polyimide solution. The obtained polyimide solution was dropped into methanol, and the deposited polyimide was collected by filtration, dried at 80 ° C. under reduced pressure for 3 hours, and then dried at 150 ° C. under reduced pressure for 3 hours to obtain a polyimide solid. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimides.

<実施例1−9>
実施例1−4において、原料組成を表1に示す組成に変更した以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。
<Example 1-9>
In Example 1-4, except having changed the raw material composition into the composition shown in Table 1, it manufactured like Example 1-1 and obtained the polyimide. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<実施例1−10>
実施例1−1において、原料組成を表1に示す組成に変更した以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。
<Example 1-10>
In Example 1-1, except having changed the raw material composition into the composition shown in Table 1, it manufactured like Example 1-1 and obtained polyimide. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<実施例1−11>
実施例1−8において、原料組成を表1に示す組成に変更した以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたポリイミドの物性を表1に示す。
<Example 1-11>
In Example 1-8, except having changed the raw material composition into the composition shown in Table 1, it manufactured like Example 1-1 and obtained the polyimide. Table 1 shows the physical properties of the obtained polyimide.

<比較例1−1〜1−5>
実施例1−1において、原料組成を表2に示す組成に変更し、末端封止工程及び化学イミド化工程を行なわなかったこと以外は実施例1−1と同様にして製造し、ポリイミドを得た。得られたポリイミドの物性を表2に示す。
<Comparative Examples 1-1 to 1-5>
In Example 1-1, the raw material composition was changed to the composition shown in Table 2, and the production was performed in the same manner as in Example 1-1 except that the terminal capping step and the chemical imidization step were not performed to obtain a polyimide. It was. Table 2 shows the physical properties of the obtained polyimide.

Figure 0006365307
Figure 0006365307

Figure 0006365307
Figure 0006365307

表1及び表2からわかるように、実施例1−1〜1−11において得られたポリイミドは、いずれも複素せん断粘度の変化率が300%以下であり、比較例1−1〜1−5と比べて溶融熱安定性に優れ、溶融押出成形に適したポリイミドであった。特に、実施例1−1〜1−8は複素せん断粘度の変化率が100%以下であり、溶融熱安定性に顕著に優れたものであった。   As can be seen from Tables 1 and 2, all of the polyimides obtained in Examples 1-1 to 1-11 have a complex shear viscosity change rate of 300% or less, and Comparative Examples 1-1 to 1-5. It was a polyimide excellent in melt heat stability and suitable for melt extrusion molding. In particular, in Examples 1-1 to 1-8, the change rate of the complex shear viscosity was 100% or less, and the melt heat stability was remarkably excellent.

〔ポリイミド成形体の評価〕
以下の実施例において製造したポリイミドの構造、物性等の評価方法は以下の通りである。
[Evaluation of molded polyimide]
Evaluation methods for the structure, physical properties and the like of the polyimide produced in the following examples are as follows.

[耐熱性:ガラス転移温度(Tg)]
動的熱機械測定装置(SIIナノテクノロジー株式会社製、DMS/SS6100)を用い、下記の測定条件にてサンプルの振動荷重に対するサンプルの貯蔵弾性率、損失弾性率を測定し、損失正接よりガラス転移温度(Tg)を求めた。Tgが高いほど耐熱性に優れたものと評価される。
(DMS測定条件)
試験片の貯蔵弾性率(E’)を損失弾性率(E”)で除した損失正接(tanδ)のピークトップをガラス転移温度と定義した。
測定温度範囲:50℃〜400℃(昇温速度:2℃/min)
引張り加重:5g
サンプル形状:10mm×10mm
サンプル厚:表3に記載
[Heat resistance: Glass transition temperature (Tg)]
Using a dynamic thermomechanical measurement device (DII / SS6100, manufactured by SII Nanotechnology Co., Ltd.), the storage elastic modulus and loss elastic modulus of the sample with respect to the vibration load of the sample are measured under the following measurement conditions. The temperature (Tg) was determined. It is evaluated that the higher the Tg, the better the heat resistance.
(DMS measurement conditions)
The peak top of the loss tangent (tan δ) obtained by dividing the storage elastic modulus (E ′) of the test piece by the loss elastic modulus (E ″) was defined as the glass transition temperature.
Measurement temperature range: 50 ° C to 400 ° C (temperature increase rate: 2 ° C / min)
Tensile load: 5g
Sample shape: 10mm x 10mm
Sample thickness: listed in Table 3

[透明性:全光線透過率]
ポリイミドフィルムについて、JIS規格K7105(1981年)に従い、全光線透過率を測定した。全光線透過率が高いほど透明性に優れたものと評価され、全光線透過率が70%以上であれば合格とした。
[Transparency: Total light transmittance]
The total light transmittance of the polyimide film was measured in accordance with JIS standard K7105 (1981). It was evaluated that the higher the total light transmittance was, the better the transparency was. If the total light transmittance was 70% or more, it was judged as acceptable.

[溶媒不揮発性:残留溶媒量]
示差熱−熱重量測定装置(SIIナノテクノロジー株式会社製TG/DTA6200)を用いて次の測定条件にしたがって測定した。ポリイミド片又はポリイミド溶融成形体20mgを40℃から100℃まで、昇温速度20℃/分で加温した後に、100℃で30分間静置した。その後、100℃から350℃まで、昇温速度10℃/分で加温し、150℃から300℃までの重量減少を残留溶媒含有量と定義した。この値が低いほど溶媒不揮発性に優れたものと評価される。
[Solvent non-volatility: amount of residual solvent]
It measured according to the following measurement conditions using the differential thermal-thermogravimetry apparatus (TG / DTA6200 by SII nanotechnology Co., Ltd.). After heating 20 mg of a polyimide piece or a polyimide melt-molded product from 40 ° C. to 100 ° C. at a rate of temperature increase of 20 ° C./min, the mixture was allowed to stand at 100 ° C. for 30 minutes. Then, it heated from 100 degreeC to 350 degreeC with the temperature increase rate of 10 degree-C / min, and the weight reduction from 150 degreeC to 300 degreeC was defined as residual solvent content. The lower this value, the better the solvent non-volatility.

〔ポリイミド成形体の製造〕
<実施例2−1>
実施例1−1で得られたポリイミドを単軸押出機に供給し、330℃で溶融した後、120℃に設定した冷却ロール上に押出し、冷却固化させて厚さ100μmのポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムについて、前記の評価を行なった。その結果を表3に示す。
[Production of polyimide molded body]
<Example 2-1>
The polyimide obtained in Example 1-1 was supplied to a single screw extruder, melted at 330 ° C., then extruded onto a cooling roll set at 120 ° C., and cooled and solidified to obtain a polyimide film having a thickness of 100 μm. . Said evaluation was performed about the obtained polyimide film. The results are shown in Table 3.

<実施例2−2>
実施例1−2で得られたポリイミドを二軸延伸押出機に供給し、330℃で溶融して得られた樹脂ストランドを水冷後、ストランドをペレタイザーでカットし、ポリイミドペレットを得た。得られたポリイミドペレットを単軸押出機に供給し、330℃で溶融した後、120℃に設定した冷却ロール上に押出し、冷却固化させて厚さ100μmのポリイミドフィルムを得た。得られたポリイミドフィルムについて、前記の評価を行なった。その結果を表3に示す。
<Example 2-2>
The polyimide obtained in Example 1-2 was supplied to a biaxial stretching extruder, the resin strand obtained by melting at 330 ° C. was water-cooled, and then the strand was cut with a pelletizer to obtain polyimide pellets. The obtained polyimide pellets were supplied to a single screw extruder, melted at 330 ° C., then extruded onto a cooling roll set at 120 ° C., and cooled and solidified to obtain a polyimide film having a thickness of 100 μm. Said evaluation was performed about the obtained polyimide film. The results are shown in Table 3.

<実施例2−3>
ポリイミドフィルムの厚さが50μmとなるようにした以外は、実施例2−2と同様に実施してポリイミドフィルムを得た。また、得られたポリイミドフィルムについて、前記の評価を行った。その結果を表3に示す。
<Example 2-3>
A polyimide film was obtained in the same manner as in Example 2-2 except that the thickness of the polyimide film was 50 μm. Moreover, said evaluation was performed about the obtained polyimide film. The results are shown in Table 3.

Figure 0006365307
Figure 0006365307

表3からわかるように、実施例2−1〜2−3において得られたポリイミドフィルムは、透明性、耐熱性に優れていることがわかる。特に、加熱前後での重量減少が少なく、溶媒不揮発性に優れることがわかる。   As can be seen from Table 3, the polyimide films obtained in Examples 2-1 to 2-3 are excellent in transparency and heat resistance. In particular, it can be seen that there is little weight loss before and after heating and that the solvent is non-volatile.

本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は2012年12月17日出願の日本特許出願(特願2012−274901)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。   Although the present invention has been described in detail and with reference to specific embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. This application is based on a Japanese patent application filed on Dec. 17, 2012 (Japanese Patent Application No. 2012-274901), the contents of which are incorporated herein by reference.

Claims (5)

酸二無水物由来及びアミン化合物由来の構造単位を含み、
末端アミノ基の封止率が95.0%以上であり、かつイミド化率が95.8%以上であり、
記酸二無水物由来の構造単位が下記式(1)で表され、
記ジアミン化合物由来の構造単位が下記式(3)で表される熱可塑性ポリイミド。
Figure 0006365307
(上記式(3)中、R〜Rはそれぞれ互いに異なっていてもよく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のフルオロアルキル基又は水酸基であり、Xは酸素原子又は炭素数1〜4のアルキレン基であり、nは0〜4の整数である。)
A structural unit derived from an acid dianhydride derived and di amine compounds seen including,
The terminal amino group sealing rate is 95.0% or more, and the imidization rate is 95.8% or more,
Structural units derived from previous SL dianhydride represented by the following formula (1),
Thermoplastic polyimide structural units from the previous SL diamine compound represented by the following formula (3).
Figure 0006365307
(In the above formula (3), R 1 to R 8 may be different from each other, and are a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or a hydroxyl group, and X is An oxygen atom or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and n is an integer of 0 to 4.)
重量平均分子量(Mw)が10,000〜500,000である、請求項1に記載の熱可塑性ポリイミド。   The thermoplastic polyimide according to claim 1, wherein the weight average molecular weight (Mw) is 10,000 to 500,000. 310℃における複素せん断粘度(η)が1×10〜5×10Pa・sである、請求項1又は2に記載の熱可塑性ポリイミド。 3. The thermoplastic polyimide according to claim 1, wherein the complex shear viscosity (η * ) at 310 ° C. is 1 × 10 2 to 5 × 10 5 Pa · s. 310℃で60分間経過前後での複素せん断粘度の変化率が300%以下である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の熱可塑性ポリイミド。   The thermoplastic polyimide according to any one of claims 1 to 3, wherein the rate of change of the complex shear viscosity before and after 60 minutes at 310 ° C is 300% or less. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の熱可塑性ポリイミドを溶融押出成形して得られる、熱可塑性ポリイミド成形体。   A thermoplastic polyimide molded body obtained by melt extrusion molding of the thermoplastic polyimide according to any one of claims 1 to 4.
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