JP7038121B2 - 硬化性化合物 - Google Patents
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Description
本発明の他の目的は、前記硬化性組成物の硬化物であって、超耐熱性を有する硬化物を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記硬化物を含む成形物を提供することにある。
溶剤:例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ベンゾトリフルオライド等のハロゲン化炭化水素類;酢酸エチル等のエステル類;テトラヒドロフラン等のエーテル類;シクロヘキサノン等のケトン類;N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、及びこれらの混合物等が挙げられる。
工程[1]:反応基質である下記式(2)で表される化合物と下記式(3)で表される化合物とを、塩基の存在下で反応させることにより、下記式(4)で表される化合物を得る
工程[2]:下記式(4)で表される化合物に、アミノアルコール(下記式(5)で表される化合物)を反応させることにより、下記式(6)で表されるジアミンを得る。
工程[3]:下記式(6)で表されるジアミンに環状酸無水物(下記式(7)で表される化合物)を反応させることにより下記式(1-1)で表される化合物を得る。
上記式(2)で表される化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、2-ナフチルフェニルケトン、及びビス(2-ナフチル)ケトン等のハロゲン化物、及びこれらの誘導体等が挙げられる。
上記式(5)で表される化合物としては、例えば、4-アミノフェノール、2-アミノ-6-ヒドロキシナフタレン、およびこれらの位置異性体や誘導体等を挙げることができる。
前記環状酸無水物(上記式(7)で表される化合物)としては、例えば、無水マレイン酸、2-フェニル無水マレイン酸、4-フェニルエチニル-無水フタル酸、4-(1-ナフチルエチニル)-無水フタル酸、ビシクロ[2.2.1]ヘプト-5-エン-2,3-ジカルボン酸無水物、及びこれらの誘導体等を挙げることができる。
本発明の硬化性組成物は、上記硬化性化合物を1種又は2種以上含むことを特徴とする。本発明の硬化性組成物全量における上記硬化性化合物の含有量(2種以上含有する場合は、その総量)は、例えば30重量%以上、好ましくは50重量%以上、特に好ましくは70重量%以上、最も好ましくは90重量%以上である。尚、上限は100重量%である。すなわち、本発明の硬化性組成物には、硬化性化合物のみからなるものも含まれる。
本発明の成形物は、上記硬化性組成物を硬化させることにより得られる硬化物を含むことを特徴とする。前記成形物の形成方法としては特に限定されないが、例えば、支持体に硬化性組成物を塗布・充填し、加熱処理などにより硬化することなどが挙げられる。尚、加熱処理条件は上述の硬化性化合物の硬化条件と同様の範囲で適宜設定することができる。
<NMR測定>
測定装置:BRUKER 400MHz/54mm又はBRUKER AVANCE600MHz
測定溶剤:重DMSO、重クロロホルム、又は重クロロホルム/ペンタフルオロフェノール(PFP)=2/1(wt/wt)の混合液
化学シフト:TMSを規準とした
<GPC測定>
装置:ポンプ「LC-20AD」((株)島津製作所製)
検出器:RID-10A((株)島津製作所製)又はTDA-301およびUV2501(Viscotek製)
溶剤:THF又はクロロホルム
カラム:shodex GPC KF-801+KF-801+KF-803+KF-806M
流速:1.0mL/min
温度:40℃
試料濃度:0.1%(wt/vol)
標準ポリスチレン換算
<DSC測定>
装置:TA Q20
昇温速度:10℃/min
雰囲気:窒素雰囲気
<TGA測定>
装置:NETZSCH TG209F3
昇温速度:10℃/min
雰囲気:窒素雰囲気
<IR測定>
装置:Perkin Elmer Spectrum RX1(ATR法)
工程1:攪拌装置、窒素導入管、およびディーンスターク装置を備えた100mL(三ツ口)フラスコに、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン(4,4’-DFBP)6.865g、ビスフェノールA5.985g、無水炭酸カリウム(K2CO3)5.427g、N-メチルピロリドン50mL、およびトルエン25mLを入れ、窒素雰囲気下で攪拌しながら加熱し、130~140℃で4時間トルエンを還流させた。その後、さらに加熱して170~180℃でトルエンを留去した。さらに、170~180℃で10時間攪拌を継続した後、室温に戻した。
工程1において、4,4’-ジフルオロベンゾフェノンの使用量を6.586g、ビスフェノールAの使用量を6.264g、無水炭酸カリウムの使用量を5.680gに変更し、工程2において、4-アミノフェノールの使用量を0.599g、無水炭酸カリウムの使用量を0.599gに変更した以外は、調製例1と同様に行い、粉末状固体(Diamine-2-2、上記式(6-1)で表され、式中のn1が9.7である化合物、収率:94%)を得た。
工程1:攪拌装置、窒素導入管、およびディーンスターク装置を備えた100mL(三ツ口)フラスコに、4,4’-ジフルオロベンゾフェノンを8.905g、レゾルシノールを3.745g、無水炭酸カリウムを7.040g、N-メチルピロリドンを50mL、およびトルエン25mLを入れ、窒素雰囲気下で攪拌しながら加熱し、130~140℃で4時間トルエンを還流させた。その後、さらに加熱して170~180℃でトルエンを留去した。さらに、170~180℃で10時間攪拌を継続した後、室温に戻した。
工程1において、4,4’-ジフルオロベンゾフェノンの使用量を9.121g、レゾルシノールの使用量を4.185g、無水炭酸カリウムの使用量を7.867gに変更し、工程2において、4-アミノフェノールの使用量を0.829g、無水炭酸カリウムの使用量を1.049gに変更した以外は、調製例3と同様に行い、粉末状固体(Diamine-1-1、上記式(6-2)で表され、式中のn2が8.8である化合物、収率:93%)を得た。
攪拌装置、窒素導入管および乾燥管を備えた50mL(三ツ口)フラスコに、調製例で得られたDiamine-2-1を4.550g、4-フェニルエチニル-無水フタル酸を1.395g、N-メチルピロリドンを33mL入れ、窒素雰囲気下、室温で18時間攪拌した。その後、乾燥管をディーンスターク装置に取替え、トルエンを25mL加えた後、130~140℃に昇温し、トルエンを5時間還流させた。続いて、170~180℃まで加熱してトルエンを留去させ、4時間攪拌を継続した。その後、室温まで冷却し、反応液を1500mLのエタノールに添加、ろ過することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をエタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間減圧乾燥して、粉末状固体(BEI-2-1、下記式(BEI-2)で表される化合物、収率:90%)を得た。BEI-2-1の1H-NMRスペクトルを図7に、FTIRスペクトルを図8に示す。
Diamine-2-1に代えて、調製例で得られたDiamine-2-2を4.599g、4-フェニルエチニル-無水フタル酸を0.766g使用した以外は、実施例1と同様に行い、粉末状固体(BEI-2-2、上記式(BEI-2)で表される化合物、収率:91%)を得た。BEI-2-2の1H-NMRスペクトルを図7に、FTIRスペクトルを図9に示す。
1H-NMR(CDCl3)δ:1.71(s),7.02(m), 7.11(d,J=8.8Hz), 7.21(d,J=8.8Hz), 7.26(m),7.40(m), 7.48(d,J=8.8Hz), 7.58(m), 7.80(m), 7.93(m), 8.08(s)
Diamine-2-1に代えて、調製例で得られたDiamine-1-1を4.571g、4-フェニルエチニル-無水フタル酸を1.852g使用した以外は、実施例1と同様に行い、粉末状固体(BEI-1-1、下記式(BEI-1)で表される化合物、収率:90%)を得た。BEI-1-1の1H-NMRスペクトルを図10に、FTIRスペクトルを図11に示す。
Diamine-2-1に代えて、調製例で得られたDiamine-1-2を4.607g、4-フェニルエチニル-無水フタル酸を1.046g使用した以外は、実施例1と同様に行い、粉末状固体(BEI-1-2、上記式(BEI-1)で表される化合物、収率:92%)を得た。BEI-1-2の1H-NMRスペクトルを図10に、FTIRスペクトルを図12に示す。
1H-NMR(CDCl3)δ:6.83(m), 6.90(m), 7.09(m), 7.21(d,J=8.8Hz), 7.39(m), 7.48(d,J=8.8Hz), 7.58(m),7.81(m), 7.92(m), 8.07(s)
攪拌装置、窒素導入管および乾燥管を備えた50mL(三ツ口)フラスコに、調製例で得られたDiamine-2-1を4.550g、無水マレイン酸を0.551g、N-メチルピロリドンを33mL入れ、窒素雰囲気下、室温で24時間攪拌した。その後、無水酢酸4.215g、トリエチルアミン1.405gを添加し、60℃で6時間攪拌した。反応液を室温に戻した後、反応液を1500mLのエタノールに添加、ろ過することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をエタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間減圧乾燥して、粉末状固体(BMI-2-1、下記式(BMI-2)で表される化合物、収率:90%)を得た。BMI-2-1の1H-NMRスペクトルを図13に示す。
1H-NMR(CDCl3)δ:1.71(s), 6.87(s), 7.02(m), 7.09(m), 7.17(d,J=8.8Hz),7.26(m), 7.37(d,J=8.8Hz), 7.80(m)
Diamine-2-1に代えてDiamine-1-1を4.571g使用し、無水マレイン酸の使用量を0.733gに変更した以外は、実施例5と同様に行い、粉末状固体(BMI-1-1、下記式(BMI-1)で表される化合物、収率:90%)を得た。BMI-1-1の1H-NMRスペクトルを図14に示す。
1H-NMR(CDCl3)δ:6.88(m), 7.08(d,J=8.0Hz), 7.17(d,J=8.0Hz), 7.39(m), 7.81(d,J=8.0Hz)
工程1:攪拌装置、アルゴン導入管、およびディーンスターク装置を備えた500mLフラスコ(三ツ口)に、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン31.443g、レゾルシノール13.223g、無水炭酸カリウム29.894g、N-メチルピロリドン180mL、およびトルエン90mLを入れ、アルゴン雰囲気下で攪拌しながら加熱し、130~140℃で4時間トルエンを還流させた。その後、さらに加熱して170~180℃でトルエンを留去した。さらに、170~180℃で10時間攪拌を継続した後、室温に戻した。
工程2:工程1を経て得られた生成物が入ったフラスコに、4-アミノフェノール5.233g、無水炭酸カリウム6.628g、N-メチルピロリドン18mL、およびトルエン90mLを添加し、再びアルゴン雰囲気下で攪拌しながら加熱し、130~140℃で3時間トルエンを還流させた。その後、加熱して170~180℃でトルエンを留去し、さらに前記温度を保持しつつ4時間攪拌を継続した。その後、室温まで冷却し、反応液を5000mLのメタノールに添加、ろ過することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をメタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間乾燥して、37.461gの粉末状固体(Diamine-1-3)を得た。
工程3:攪拌装置、アルゴン導入管を備えた500mLフラスコ(三ツ口)に、工程2で得られたDiamine-1-3を0.878g、無水マレイン酸4.943g、N-メチルピロリドン240mLを入れ、アルゴン雰囲気下、室温で18時間攪拌した。その後、無水酢酸8.576g、酢酸ナトリウム0.689gを添加し、60℃で6時間攪拌した。反応液を室温に戻した後、反応液を5000mLのメタノールに添加することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をメタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間乾燥して、BMI-1-2を28.434g得た。BMI-1-2のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-1-2の1H-NMRスペクトルを図15に、IRスペクトルを図46に、DSC測定結果を図48に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:6.90(m), 6.98(d,J=7.9Hz), 7.06(s), 7.10(s), 7.12(m), 7.15(d,8.3), 7.38(d,9.8), 7.47(dt,J=9.3Hz, 3.2Hz), 7.85(d,J=8.7Hz)
工程1:攪拌装置、アルゴン導入管、およびディーンスターク装置を備えた200mLフラスコ(三ツ口)に、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン10.476g、ビスフェノールA9.134g、無水炭酸カリウム8.294g、N-メチルピロリドン60mL、およびトルエン30mLを入れ、アルゴン雰囲気下で攪拌しながら加熱し、130~140℃で4時間トルエンを還流させた。その後、さらに加熱して170~180℃でトルエンを留去した。さらに、170~180℃で10時間攪拌を継続した後、室温に戻した。
工程2:工程1を経て得られた生成物が入ったフラスコに、4-アミノフェノール1.744g、無水炭酸カリウム2.208g、N-メチルピロリドン6mL、およびトルエン30mLを添加し、再びアルゴン雰囲気下で攪拌しながら加熱し、130~140℃で3時間トルエンを還流させた。その後、加熱して170~180℃でトルエンを留去し、さらに前記温度を保持しつつ4時間攪拌を継続した。その後、室温まで冷却し、反応液を2000mLのメタノールに添加、ろ過することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をメタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間乾燥して、16.519gの粉末状固体(Diamine-2-3)を得た。
工程3:攪拌装置、アルゴン導入管を備えた200mLフラスコ(三ツ口)に、工程2で得られたDiamine-2-3を9.100g、無水マレイン酸1.102g、N-メチルピロリドン80mLを入れ、アルゴン雰囲気下、室温で18時間攪拌した。その後、無水酢酸1.913g、酢酸ナトリウム0.154gを添加し、60℃で6時間攪拌した。反応液を室温に戻した後、反応液を1500mLのメタノールに添加することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をメタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間乾燥して、BMI-2-2を8.730g得た。BMI-2-2のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-2-2の1H-NMRスペクトルを図16に、IRスペクトルを図47に、DSC測定結果を図49に示す。
1H-NMR(CDCl3) δ:1.71(s), 6.84(s), 6.99(d,J=7.1Hz), 7.03(m), 7.07(d,J=10.1Hz), 7.15(d,J=8.3Hz), 7.26(d,J=8.3Hz), 7.36(d,J=9.4Hz), 7.78(d,J=7.9Hz), 7.80(d,J=7.9Hz)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて2,6-ナフタレンジオールを使用し、2,6-ナフタレンジオール、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、13.533gの粉末状固体(Diamine-3)を得た。
工程3:Diamine-2-3に代えてDiamine-3を使用し、Diamine-3、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-3を10.854g得た。BMI-3のIRスペクトルを図27に、DSC測定結果を図35に示す。また、BMI-3の1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-3の1H-NMRスペクトルを図17に示す。
1H-NMR(CDCl3) δ:7.06(s), 7.08(m), 7.13(s), 7.19(m), 7.39(d,J=8.3Hz), 7.84(m)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて2,7-ナフタレンジオールを使用し、2,7-ナフタレンジオール、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、14.946gの粉末状固体(Diamine-4)を得た。
工程3:Diamine-2―3に代えてDiamine-4を使用し、Diamine-4、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-4を12.457g得た。BMI-4のIRスペクトルを図28に、DSC測定結果を図36に示す。また、BMI-4のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-4の1H-NMRスペクトルを図18に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:7.05(s), 7.11(d,J=8.7Hz), 7.16(d,J=9.6Hz), 7.17(d,J=7.9Hz), 7.27(d,J=7.2Hz), 7.38(d,J=8.7Hz), 7.43(s), 7.88(d,J=9.1Hz), 7.93(d,J=8.3Hz)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテルを使用し、4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、14.787gの粉末状固体(Diamine-5)を得た。
工程3:Diamine-2―3に代えてDiamine-5を使用し、Diamine-5、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-5を12.468g得た。BMI-5のIRスペクトルを図29に、DSC測定結果を図37に示す。また、BMI-5の1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-5の1H-NMRスペクトルを図19に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:7.06(s), 7.11(d,J=10.1Hz), 7.16(d,J=9.4Hz), 7.21(m), 7.34(d,J=9.4Hz), 7.55(s), 7.87(m), 7.89(m)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて4,4’-ジヒドロキシベンゾフェノンを使用し、4,4’-ジヒドロキシベンゾフェノン、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、13.602gの粉末状固体(Diamine-6)を得た。
工程3:Diamine-2―3に代えてDiamine-6を使用し、Diamine-6、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-6を10.435g得た。BMI-6のIRスペクトルを図30に、DSC測定結果を図38に示す。また、BMI-6の1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-6の1H-NMRスペクトルを図20に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:7.07(s),7.23(d,J=9.4Hz),7.32(d,J=7.6Hz),7.40(d,J=8.3Hz),7.91(m),7.95(d,J=8.6Hz)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフォンを使用し、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフォン、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、14.118gの粉末状固体(Diamine-7)を得た。
工程3:Diamine-2-3に代えてDiamine-7を使用し、Diamine-7、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-7を10.724g得た。BMI-7のIRスペクトルを図31に、DSC測定結果を図39に示す。また、BMI-7のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-7の1H-NMRスペクトルを図21に示す。
1H-NMR(CDCl3) δ:6.88(s), 7.11(d,J=8.3Hz), 7.14(d,J=9.4Hz), 7.24(d,J=8.3Hz), 7.38(d,J=8.3Hz), 7.85(m), 7.94(d,J=8.6Hz)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィドを使用し、4,4’-ジヒドロキシジフェニルスルフィド、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、17.041gの粉末状固体(Diamine-8)を得た。
工程3:Diamine-2-3に代えてDiamine-8を使用し、Diamine-8、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-8を13.303g得た。BMI-8のIRスペクトルを図32に、DSC測定結果を図40に示す。また、BMI-8の1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-8の1H-NMRスペクトルを図22に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:7.06(s), 7.09(d,J=9.4Hz), 7.10(d,J=9.4Hz), 7.17(m), 7.31(m), 7.45(d,J=8.3Hz), 7.85(d,J=8.3Hz)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて、レゾルシノールとハイドロキノンの混合物(前者と後者のモル比が4:1)を使用し、前記混合物、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、11.408gの粉末状固体(Diamine-9)を得た。
工程3:Diamine-2―3に代えてDiamine-9を使用し、Diamine-9、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-9を7.109g得た。BMI-9のIRスペクトルを図33に、DSC測定結果を図41に示す。また、BMI-9のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-9の1H-NMRスペクトルを図23に示す。
1H-NMR(CDCl3) δ:6.63(s), 6.85(s), 6.90(d,J=7.3Hz), 7.07(m), 7.12(m), 7.14(d,J=7.9Hz), 7.37(d,J=9.4Hz), 7.80(m)
工程1及び2:ビスフェノールAに代えて、レゾルシノールと4,4’-ジヒドロキシビフェニルの混合物(前者と後者のモル比が4:1)を使用し、前記混合物、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、12.073gの粉末状固体(Diamine-10)を得た。
工程3:Diamine-2-3に代えてDiamine-10を使用し、Diamine-10、無水マレイン酸、無水酢酸、及び酢酸ナトリウムの使用量を表3に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行い、BMI-10を8.695g得た。BMI-10のIRスペクトルを図34に、DSC測定結果を図42に示す。また、BMI-10のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-10の1H-NMRスペクトルを図24に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:6.91(m), 6.97(m), 7.06(s), 7.11(d,J=9.4Hz), 7.13(d,J=7.6Hz), 7.18(d,J=8.7Hz), 7.20(d,J=7.6Hz), 7.39(d,J=9.1Hz), 7.47(t,J=7.9Hz), 7.67(d,J=7.6Hz), 7.86(d,J=9.4Hz)
工程1及び2:レゾルシノール、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、12.630gの粉末状固体(Diamine-1-4)を得た。
工程3:攪拌装置、アルゴン導入管、およびディーンスターク装置を備えた200mLフラスコ(三ツ口)に、工程2で得られたDiamine-1-4を10.293g、無水マレイン酸1.648g、N-メチルピロリドン80mL、およびトルエン60mLを入れ、アルゴン雰囲気下、室温で18時間攪拌した。その後、p-トルエンスルホン酸(pTSA)0.107gを添加し、140℃に昇温した後、8時間攪拌を継続し、トルエンを還流させて水分を除去した。反応液を室温に戻した後、反応液を1500mLのメタノールに添加することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をメタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間乾燥して、BMI-1-3を9.320gを得た。BMI-1-3のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-1-3の1H-NMRスペクトルを図25に示す。
1H-NMR(CDCl3/PFP=2/1) δ:6.90(m), 6.96(d,J=7.9Hz), 7.05(s), 7.10(s), 7.12(m), 7.13(d,8.3), 7.38(d,9.8), 7.46(dt,J=9.3Hz, 3.2Hz), 7.85(d,J=8.7Hz)
工程1及び2:レゾルシノール、4,4’-ジフルオロベンゾフェノン、及び無水炭酸カリウムの使用量を表2に示すものとしたこと以外は実施例8と同様の操作を行うことにより、12.639gの粉末状固体(Diamine-1-5)を得た。
工程3:攪拌装置、アルゴン導入管、およびディーンスターク装置を備えた200mLフラスコ(三ツ口)に、工程2で得られたDiamine-1-5を10.293g、無水マレイン酸1.648g、N-メチルピロリドン80mL、およびトルエン60mLを入れ、アルゴン雰囲気下、室温で18時間攪拌した。その後、p-トルエンスルホン酸ピリジニウム(PPTS)0.528gを添加し、140℃に昇温した後、6時間攪拌を継続し、トルエンを還流させて水分を除去した。反応液を室温に戻した後、反応液を1500mLのメタノールに添加することで粉末状固体を得た。この粉末状固体をメタノールおよび水で繰返し洗浄した後、100℃で8時間乾燥して、BMI-1-4を9.801g得た。BMI-1-4のGPC測定により算出した数平均分子量及び重合度、1H-NMRスペクトルのシグナルの積分強度比から算出した重合度、DSC測定により得られたTgを表4に示す。また、BMI-1-4の1H-NMRスペクトルを図26に示す。
1H-NMR(CDCl3) δ:6.82(s), 6.87(s), 6.90(d,J=8.7Hz), 7.08(d,J=7.8Hz), 7.17(d,J=8.7Hz), 7.38(m), 7.81(d,J=7.8Hz)
実施例1~4で得られた試料のTg、及び発熱ピーク温度をDSC測定により求めた。結果を図43に示す。BEI-2-1、BEI-2-2は、Tgが140℃程度、BEI-1-1、BEI-1-2は、Tgが120℃程度であり、BEI-2-1、BEI-2-2、BEI-1-1、BEI-1-2は、いずれも400℃付近に硬化反応による発熱ピークが観測された。
・密度(JIS K7112A 23℃):1.30g/cm3
・ガラス転移温度(DSCにより測定):150℃
・熱膨張係数(JIS K7197準拠)(Tg以下):45ppm/℃
・熱膨張係数(JIS K7197準拠)(Tg以上):185ppm/℃
・比誘電率(JIS-C2138に準拠 23℃)(1MHz):3.54、
・比誘電率(ASTM D2520に準拠 23℃)(1GHz):3.18
・誘電正接(JIS-C2138に準拠 23℃)(1MHz):0.0067
・誘電正接(ASTM D2520に準拠 23℃)(1GHz):0.0054
Claims (10)
- 式(l-1)中のAr1~Ar3が、同一又は異なって、炭素数6~14の芳香環の構造式から2個の水素原子を除いた基、又は炭素数6~14の芳香環の2個以上が、単結合、炭素数1~5の直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基、又は炭素数1~5の直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基の水素原子の1個以上がハロゲン原子で置換された基を介して結合した構造式から2個の水素原子を除いた基である、請求項1又は2に記載の硬化性化合物。
- 式(1)で表される硬化性化合物全量における、ベンゾフェノン由来の構造単位の占める割合が5重量%以上である、請求項4に記載の硬化性化合物。
- 式(1)で表される硬化性化合物全量における、ハイドロキノン、レゾルシノール、及びビスフェノールA由来の構造単位の占める割合が5重量%以上である、請求項6に記載の硬化性化合物。
- 請求項1~7の何れか1項に記載の硬化性化合物を含む硬化性組成物。
- 請求項8に記載の硬化性組成物の硬化物。
- 請求項9に記載の硬化物を含む成形物。
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