JP7255488B2 - Polyimide, polyimide varnish, and polyimide film - Google Patents

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Description

本発明は、ポリイミド、並びに該ポリイミドを含むポリイミドワニス及びポリイミドフィルムに関する。 The present invention relates to polyimide, and polyimide varnish and polyimide film containing the polyimide.

ポリイミドはその優れた耐熱性に加え、機械的特性、耐薬品性、電気特性等において優れた特性を有しているため、ポリイミドを材料としたフィルムは、成形材料、複合材料、電気・電子部品及び表示装置等の分野において幅広く用いられている。
表示装置分野では、ガラス基板の代わりにプラスチック基板を適用することで、表示装置の軽量化、薄型化、及びフレキシブル化を実現しようとする検討が活発になされている。しかし、例えば無機材料からなる電子素子をフィルム上に形成した場合、無機材料とフィルムの線熱膨張係数が大きく異なるために、無機材料からなる電子素子を形成したフィルムが曲がったり、更には、無機材料からなる電子素子がフィルムから剥がれたりする場合があった。そこで、ポリイミドフィルムに対しても透明性と耐熱性に加え、線熱膨張係数が低いことが要求されている。
In addition to its excellent heat resistance, polyimide has excellent mechanical properties, chemical resistance, and electrical properties. and widely used in fields such as display devices.
2. Description of the Related Art In the field of display devices, active studies are being made to realize lighter, thinner, and more flexible display devices by applying plastic substrates instead of glass substrates. However, for example, when an electronic element made of an inorganic material is formed on a film, the linear thermal expansion coefficient of the inorganic material and that of the film differ greatly, so the film on which the electronic element made of an inorganic material is formed may bend. In some cases, the electronic element made of the material was peeled off from the film. Therefore, polyimide films are also required to have a low coefficient of linear thermal expansion in addition to transparency and heat resistance.

一般に、ポリイミドはその高分子鎖が剛直で直線性が高いほど線熱膨張係数が下がることが知られている。そこで、ポリイミドの線熱膨張係数を下げて寸法安定性を向上させるために、ポリイミドの原料である酸二無水物、ジアミンの双方で種々の構造が提案されてきた。 It is generally known that the linear thermal expansion coefficient of polyimide decreases as the polymer chain becomes rigid and linear. Therefore, in order to lower the linear thermal expansion coefficient of polyimide and improve its dimensional stability, various structures have been proposed for both acid dianhydride and diamine, which are raw materials of polyimide.

例えば、特許文献1には、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸を酸成分とし、4,4’-ジアミノ-2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ビフェニルをジアミン成分としたポリイミドが開示されている。 For example, in Patent Document 1, 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid is used as an acid component, and 4,4′-diamino-2,2′-bis(trifluoromethyl)biphenyl is used as a diamine component. A polyimide is disclosed.

特表2012-503701号公報Japanese Patent Application Publication No. 2012-503701

しかしながら、特許文献1に開示されたポリイミドは透明性及び耐熱性に優れるものの、線熱膨張係数は満足できるレベルに達するものではなく、更に改良する必要性があった。
すなわち、本発明が解決しようとする課題は、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成できるポリイミド、並びに該ポリイミドを含むポリイミドワニス及びポリイミドフィルムを提供することにある。
However, although the polyimide disclosed in Patent Document 1 is excellent in transparency and heat resistance, the coefficient of linear thermal expansion does not reach a satisfactory level, and there is a need for further improvement.
That is, the problem to be solved by the present invention is to provide a polyimide capable of forming a film having a low linear thermal expansion coefficient while maintaining high transparency and high heat resistance, and a polyimide varnish and a polyimide film containing the polyimide. That's what it is.

発明者等は鋭意検討した結果、特定の構成単位を有するポリイミドが、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成できることを見出した。これらの知見に基づき本発明に至った。すなわち本発明は、下記[1]~[3]に関する。
[1]テトラカルボン酸又はその誘導体に由来する構成単位A、及びジアミンに由来する構成単位Bを有するポリイミドであって、
構成単位Aが、下記式(a-1)で表される化合物に由来する構成単位(A-1)、及び下記式(a-2)で表される化合物に由来する構成単位(A-2)を含み、
構成単位Bが、下記式(b-1)で表される化合物に由来する構成単位(B-1)、及び下記式(b-2)で表される化合物に由来する構成単位(B-2)を含む、ポリイミド。
As a result of extensive studies, the inventors have found that a polyimide having a specific structural unit can form a film having a low coefficient of linear thermal expansion while maintaining high transparency and high heat resistance. Based on these findings, the inventors have completed the present invention. That is, the present invention relates to the following [1] to [3].
[1] A polyimide having a structural unit A derived from a tetracarboxylic acid or a derivative thereof and a structural unit B derived from a diamine,
Structural unit A is a structural unit (A-1) derived from a compound represented by the following formula (a-1), and a structural unit (A-2) derived from a compound represented by the following formula (a-2) ), including
Structural unit B is a structural unit (B-1) derived from a compound represented by the following formula (b-1), and a structural unit (B-2) derived from a compound represented by the following formula (b-2) ), including polyimides.

Figure 0007255488000001
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Figure 0007255488000002
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(式(b-1)中、Rはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又はメチル基を表わす。)
[2]前記[1]に記載のポリイミドが有機溶媒に溶解してなる、ポリイミドワニス。
[3]前記[1]に記載のポリイミドを含む、ポリイミドフィルム。
(In formula (b-1), each R independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom or a methyl group.)
[2] A polyimide varnish obtained by dissolving the polyimide according to [1] above in an organic solvent.
[3] A polyimide film containing the polyimide according to [1] above.

本発明によれば、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成できるポリイミド、並びに該ポリイミドを含むポリイミドワニス及びポリイミドフィルムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the polyimide which can form the film which has a low coefficient of linear thermal expansion, and the polyimide varnish and polyimide film containing this polyimide can be provided, maintaining high transparency and high heat resistance.

[ポリイミド]
本発明のポリイミドは、テトラカルボン酸又はその誘導体に由来する構成単位A、及びジアミンに由来する構成単位Bを有するポリイミドであって、
構成単位Aが、上記式(a-1)で表される化合物に由来する構成単位(A-1)、及び上記式(a-2)で表される化合物に由来する構成単位(A-2)を含み、
構成単位Bが、上記式(b-1)で表される化合物に由来する構成単位(B-1)、及び上記式(b-2)で表される化合物に由来する構成単位(B-2)を含む、ポリイミドである。本発明のポリイミドは、特定の構成単位(A-1)、構成単位(A-2)、構成単位(B-1)、及び構成単位(B-2)を有することによって、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成することができる。
[Polyimide]
The polyimide of the present invention is a polyimide having a structural unit A derived from a tetracarboxylic acid or a derivative thereof and a structural unit B derived from a diamine,
Structural unit A is a structural unit (A-1) derived from the compound represented by the formula (a-1), and a structural unit (A-2) derived from the compound represented by the formula (a-2) ), including
The structural unit B is a structural unit (B-1) derived from the compound represented by the formula (b-1), and a structural unit (B-2) derived from the compound represented by the formula (b-2) ) is polyimide. The polyimide of the present invention has a specific structural unit (A-1), a structural unit (A-2), a structural unit (B-1), and a structural unit (B-2). can form a film having

〔構成単位A〕
本発明のポリイミドに含まれる構成単位Aは、テトラカルボン酸又はその誘導体に由来する構成単位である。テトラカルボン酸又はその誘導体は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
テトラカルボン酸の誘導体としては、テトラカルボン酸の無水物又はアルキルエステルが挙げられる。テトラカルボン酸のアルキルエステルとしては、アルキルの炭素数が1~3であることが好ましく、例えば、テトラカルボン酸のジメチルエステル、ジエチルエステル、及びジプロピルエステルが挙げられる。テトラカルボン酸又はその誘導体としては、テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
本発明における構成単位Aは、下記式(a-1)で表される化合物に由来する構成単位(A-1)を含む。式(a-1)で表される化合物は、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物である。構成単位Aが構成単位(A-1)を含むことで、ポリイミドの耐熱性、機械物性(弾性率)、耐有機溶剤性が向上する。
[Constituent unit A]
The structural unit A contained in the polyimide of the present invention is a structural unit derived from tetracarboxylic acid or a derivative thereof. A tetracarboxylic acid or its derivative can be used individually or in combination of 2 or more types.
Derivatives of tetracarboxylic acids include anhydrides or alkyl esters of tetracarboxylic acids. As the alkyl ester of tetracarboxylic acid, the alkyl preferably has 1 to 3 carbon atoms, and examples thereof include dimethyl ester, diethyl ester and dipropyl ester of tetracarboxylic acid. As the tetracarboxylic acid or derivative thereof, tetracarboxylic dianhydride is preferred.
Structural unit A in the present invention includes a structural unit (A-1) derived from a compound represented by formula (a-1) below. The compound represented by formula (a-1) is biphenyltetracarboxylic dianhydride. Including the structural unit (A-1) in the structural unit A improves the heat resistance, mechanical properties (elastic modulus), and organic solvent resistance of the polyimide.

Figure 0007255488000003
Figure 0007255488000003

式(a-1)で表される化合物としては、下記式(a-1-1)で表される3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(s-BPDA)、下記式(a-1-2)で表される2,3,3’,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(a-BPDA)、及び下記式(a-1-3)で表される2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(i-BPDA)が挙げられ、中でも下記式(a-1-1)で表される3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物が好ましい。式(a-1)で表される化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
s-BPDAは耐有機溶剤性の点で好ましく、a-BPDA及びi-BPDAは耐熱性、溶液加工性の点で好ましい。
Examples of the compound represented by formula (a-1) include 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (s-BPDA) represented by formula (a-1-1) below, 2,3,3′,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (a-BPDA) represented by the following formula (a-1-2), and represented by the following formula (a-1-3) 2,2′,3,3′-Biphenyltetracarboxylic dianhydride (i-BPDA), among which 3,3′,4,4′- represented by the following formula (a-1-1) Biphenyltetracarboxylic dianhydride is preferred. The compounds represented by formula (a-1) can be used alone or in combination of two or more.
s-BPDA is preferable from the viewpoint of organic solvent resistance, and a-BPDA and i-BPDA are preferable from the viewpoint of heat resistance and solution processability.

Figure 0007255488000004
Figure 0007255488000004

構成単位Aに対する構成単位(A-1)の割合は、耐熱性、機械物性(弾性率)、耐有機溶剤性の観点から、好ましくは50モル%以上、より好ましくは55モル%以上、更に好ましくは60モル%以上、より更に好ましくは65モル%以上、より更に好ましくは70モル%以上であり、好ましくは99モル%以下、より好ましくは95モル%以下、更に好ましくは90モル%以下、より更に好ましくは85モル%以下、より更に好ましくは80モル%以下である。 The ratio of the structural unit (A-1) to the structural unit A is preferably 50 mol% or more, more preferably 55 mol% or more, and still more preferably, from the viewpoints of heat resistance, mechanical properties (elastic modulus), and organic solvent resistance. is 60 mol% or more, more preferably 65 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, preferably 99 mol% or less, more preferably 95 mol% or less, still more preferably 90 mol% or less, and more More preferably 85 mol % or less, still more preferably 80 mol % or less.

構成単位Aは、下記式(a-2)で表される化合物に由来する構成単位(A-2)を含む。式(a-2)で表される化合物は、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物である。構成単位Aが構成単位(A-2)を含むことで、フィルムの透明性が向上し、ポリイミドの有機溶剤に対する溶解性が向上する。 Structural unit A includes a structural unit (A-2) derived from a compound represented by formula (a-2) below. The compound represented by formula (a-2) is 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride. Including the structural unit (A-2) in the structural unit A improves the transparency of the film and improves the solubility of the polyimide in organic solvents.

Figure 0007255488000005
Figure 0007255488000005

構成単位Aに対する構成単位(A-2)の割合は、溶解性、高透明性の観点から、好ましくは1モル%以上、より好ましくは5モル%以上、更に好ましくは10モル%以上、より更に好ましくは15モル%以上、より更に好ましくは20モル%以上であり、そして高耐熱性の観点から、好ましくは50モル%以下、より好ましくは45モル%以下、更に好ましくは40モル%以下、より更に好ましくは35モル%以下、より更に好ましくは30モル%以下である。 The ratio of the structural unit (A-2) to the structural unit A is preferably 1 mol% or more, more preferably 5 mol% or more, still more preferably 10 mol% or more, from the viewpoint of solubility and high transparency. Preferably 15 mol% or more, more preferably 20 mol% or more, and from the viewpoint of high heat resistance, preferably 50 mol% or less, more preferably 45 mol% or less, still more preferably 40 mol% or less, and more More preferably 35 mol % or less, still more preferably 30 mol % or less.

構成単位Aに対する構成単位(A-1)及び構成単位(A-2)の割合は、好ましくは構成単位(A-1)が50~99モル%、構成単位(A-2)が1~50モル%であり、より好ましくは構成単位(A-1)が55~95モル%、構成単位(A-2)が5~45モル%であり、更に好ましくは構成単位(A-1)が60~90モル%、構成単位(A-2)が10~40モル%であり、より更に好ましくは構成単位(A-1)が65~85モル%、構成単位(A-2)が15~35モル%であり、より更に好ましくは構成単位(A-1)が70~80モル%、構成単位(A-2)が20~30モル%である。
構成単位(A-1)と構成単位(A-2)とのモル比〔(A-1)/(A-2)〕は、低線熱膨張係数、高透明性の観点から、50/50~99/1が好ましく、55/45~95/5がより好ましく、60/40~90/10が更に好ましく、65/35~85/15がより更に好ましく、70/30~80/20がより更に好ましい。
The ratio of the structural unit (A-1) and the structural unit (A-2) to the structural unit A is preferably 50 to 99 mol% for the structural unit (A-1) and 1 to 50 for the structural unit (A-2). mol%, more preferably the structural unit (A-1) is 55 to 95 mol%, the structural unit (A-2) is 5 to 45 mol%, and more preferably the structural unit (A-1) is 60 to 90 mol%, the structural unit (A-2) is 10 to 40 mol%, more preferably the structural unit (A-1) is 65 to 85 mol%, and the structural unit (A-2) is 15 to 35 More preferably, the structural unit (A-1) is 70 to 80 mol% and the structural unit (A-2) is 20 to 30 mol%.
The molar ratio [(A-1)/(A-2)] between the structural unit (A-1) and the structural unit (A-2) is 50/50 from the viewpoint of low linear thermal expansion coefficient and high transparency. ~99/1 is preferable, 55/45 to 95/5 is more preferable, 60/40 to 90/10 is more preferable, 65/35 to 85/15 is more preferable, 70/30 to 80/20 is more preferable More preferred.

本発明に係るポリイミドは、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位A中に、前記構成単位(A-1)及び構成単位(A-2)以外の構成単位として、式(a-1)で表される化合物及び式(a-2)で表される化合物以外のテトラカルボン酸又はその誘導体に由来する構成単位を含んでいてもよいが、含んでいないことが好ましい。
構成単位A中の、構成単位(A-1)及び構成単位(A-2)の合計が占める割合は、低線熱膨張係数、高透明性、耐有機溶剤性の観点から、70モル%以上が好ましく、85モル%以上がより好ましく、99モル%以上が更に好ましく、100モル%がより更に好ましい。
In the polyimide according to the present invention, in the structural unit A, as a structural unit other than the structural unit (A-1) and the structural unit (A-2), as long as the effects of the present invention are not impaired, the formula (a-1 ) and the compound represented by formula (a-2) may contain structural units derived from a tetracarboxylic acid or a derivative thereof other than the compound represented by formula (a-2), but it is preferable not to contain them.
The total proportion of the structural unit (A-1) and the structural unit (A-2) in the structural unit A is 70 mol% or more from the viewpoint of low linear thermal expansion coefficient, high transparency, and organic solvent resistance. is preferred, 85 mol% or more is more preferred, 99 mol% or more is even more preferred, and 100 mol% is even more preferred.

〔構成単位B〕
本発明のポリイミドに含まれる構成単位Bは、ジアミンに由来する構成単位である。
前記構成単位Bは、下記式(b-1)で表される化合物に由来する構成単位(B-1)を含有する。
[Constituent unit B]
The structural unit B contained in the polyimide of the present invention is a structural unit derived from diamine.
The structural unit B contains a structural unit (B-1) derived from a compound represented by the following formula (b-1).

Figure 0007255488000006
Figure 0007255488000006

上記式(b-1)中において、Rは、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子、及びメチル基からなる群より選択され、水素原子であることが好ましい。
上記式(b-1)で表される化合物としては、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン、9,9-ビス(3-フルオロ-4-アミノフェニル)フルオレン、及び9,9-ビス(3-メチル-4-アミノフェニル)フルオレン等が挙げられ、これら3種の化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましく、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレンがより好ましい。
本発明のポリイミドは、前記構成単位(B-1)を含むことによって、透明性及び耐熱性が向上する。
本発明において、構成単位Bに対する構成単位(B-1)の割合は、低線熱膨張係数の観点から、好ましくは50モル%以下、より好ましくは40モル%以下、更に好ましくは35モル%以下、より更に好ましくは30モル%以下であり、より更に好ましくは25モル%以下であり、そして高透明性及び高耐熱性の観点から、好ましくは5モル%以上、より好ましくは10モル%以上、更に好ましくは15モル%以上、より更に好ましくは20モル%以上である。
In formula (b-1) above, each R is independently selected from the group consisting of a hydrogen atom, a fluorine atom, and a methyl group, and is preferably a hydrogen atom.
Examples of the compound represented by the above formula (b-1) include 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene, 9,9-bis(3-fluoro-4-aminophenyl)fluorene, and 9,9- Examples thereof include bis(3-methyl-4-aminophenyl)fluorene, etc., preferably at least one selected from the group consisting of these three compounds, and more preferably 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene.
By containing the structural unit (B-1), the polyimide of the present invention has improved transparency and heat resistance.
In the present invention, the ratio of the structural unit (B-1) to the structural unit B is preferably 50 mol% or less, more preferably 40 mol% or less, still more preferably 35 mol% or less, from the viewpoint of a low linear thermal expansion coefficient. , more preferably 30 mol% or less, still more preferably 25 mol% or less, and from the viewpoint of high transparency and high heat resistance, preferably 5 mol% or more, more preferably 10 mol% or more, More preferably 15 mol % or more, still more preferably 20 mol % or more.

本発明における構成単位Bは、下記式(b-2)で表される化合物に由来する構成単位(B-2)を含有する。 The structural unit B in the present invention contains a structural unit (B-2) derived from a compound represented by the following formula (b-2).

Figure 0007255488000007
Figure 0007255488000007

上記式(b-2)で表される化合物は、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(別名:4,4’-ジアミノ-2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル)である。
本発明のポリイミドは、前記構成単位(B-2)を含むことによって、機械物性(弾性率)が向上し、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成することができる。
本発明において、構成単位Bに対する前記構成単位(B-2)の割合は、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成する観点から、好ましくは50モル%以上、より好ましくは60モル%以上、更に好ましくは65モル%以上、より更に好ましくは70モル%以上、より更に好ましくは75モル%以上であり、そして好ましくは95モル%以下、より好ましくは90モル%以下、更に好ましくは85モル%以下、より更に好ましくは80モル%以下である。
The compound represented by the above formula (b-2) is 2,2′-bis(trifluoromethyl)benzidine (also known as 4,4′-diamino-2,2′-bis(trifluoromethyl)biphenyl). be.
By including the structural unit (B-2), the polyimide of the present invention has improved mechanical properties (elastic modulus) and can form a film having a low coefficient of linear thermal expansion.
In the present invention, the ratio of the structural unit (B-2) to the structural unit B is preferably 50 mol from the viewpoint of forming a film having a low coefficient of linear thermal expansion while maintaining high transparency and high heat resistance. % or more, more preferably 60 mol% or more, still more preferably 65 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, still more preferably 75 mol% or more, and preferably 95 mol% or less, more preferably It is 90 mol % or less, more preferably 85 mol % or less, still more preferably 80 mol % or less.

構成単位Bに対する構成単位(B-1)及び(B-2)の割合は、好ましくは構成単位(B-1)が5~50モル%、構成単位(B-2)が50~95モル%であり、より好ましくは構成単位(B-1)が10~40モル%、構成単位(B-2)が60~90モル%であり、更に好ましくは構成単位(B-1)が15~35モル%、構成単位(B-2)が65~85モル%であり、より更に好ましくは構成単位(B-1)が15~30モル%、構成単位(B-2)が70~85モル%であり、より更に好ましくは構成単位(B-1)が20~25モル%、構成単位(B-2)が75~80モル%である。
構成単位(B-1)と構成単位(B-2)とのモル比〔(B-1)/(B-2)〕は、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成する観点から、50/50~5/95が好ましく、40/60~10/90がより好ましく、35/65~15/85が更に好ましく、30/70~15/85がより更に好ましく、25/75~20/80がより更に好ましい。
The ratio of the structural units (B-1) and (B-2) to the structural unit B is preferably 5 to 50 mol% for the structural unit (B-1) and 50 to 95 mol% for the structural unit (B-2). , More preferably the structural unit (B-1) is 10 to 40 mol%, the structural unit (B-2) is 60 to 90 mol%, and more preferably the structural unit (B-1) is 15 to 35 mol%, the structural unit (B-2) is 65 to 85 mol%, more preferably the structural unit (B-1) is 15 to 30 mol%, the structural unit (B-2) is 70 to 85 mol% More preferably, the structural unit (B-1) is 20 to 25 mol% and the structural unit (B-2) is 75 to 80 mol%.
The molar ratio [(B-1)/(B-2)] between the structural unit (B-1) and the structural unit (B-2) is low linear thermal expansion while maintaining high transparency and high heat resistance. From the viewpoint of forming a film having a coefficient of Even more preferably, 25/75 to 20/80 is even more preferable.

本発明のポリイミドは、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位B中に、式(b-1)~(b-2)で表される化合物以外のジアミンに由来する構成単位を含んでいてもよいが、含んでいないことが好ましい。
構成単位B中の、構成単位(B-1)及び構成単位(B-2)の合計が占める割合は、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有するフィルムを形成する観点から、70モル%以上が好ましく、85モル%以上がより好ましく、99モル%以上が更に好ましく、100モル%がより更に好ましい。
The polyimide of the present invention contains a structural unit derived from a diamine other than the compounds represented by the formulas (b-1) to (b-2) in the structural unit B as long as the effects of the present invention are not impaired. may be present, but preferably not.
The total proportion of the structural unit (B-1) and the structural unit (B-2) in the structural unit B forms a film having a low coefficient of linear thermal expansion while maintaining high transparency and high heat resistance. 70 mol % or more is preferable, 85 mol % or more is more preferable, 99 mol % or more is still more preferable, and 100 mol % is even more preferable, from the viewpoint of

〔ポリイミドの製造方法〕
本発明のポリイミドは、構成単位Aを与えるテトラカルボン酸成分と構成単位Bを与えるジアミン成分を反応させることにより得られる。
[Method for producing polyimide]
The polyimide of the present invention is obtained by reacting a tetracarboxylic acid component that provides the structural unit A and a diamine component that provides the structural unit B.

テトラカルボン酸成分としては、テトラカルボン酸又はその誘導体が挙げられる。テトラカルボン酸成分は単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
テトラカルボン酸の誘導体としては、該テトラカルボン酸の無水物又はアルキルエステルが挙げられる。
テトラカルボン酸のアルキルエステルとしては、アルキルの炭素数が1~3であることが好ましく、例えば、テトラカルボン酸のジメチルエステル、ジエチルエステル、及びジプロピルエステルが挙げられる。
本発明で使用されるテトラカルボン酸成分は、ビフェニルテトラカルボン酸又はその誘導体、及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸又はその誘導体を含む。中でも、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物〔上記式(a-1)〕及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物〔上記式(a-2)〕を含むことが好ましく、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物〔上記式(a-1-1)〕、及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物を含むことがより好ましい。
A tetracarboxylic acid or its derivative is mentioned as a tetracarboxylic acid component. A tetracarboxylic acid component can be used individually or in combination of 2 or more types.
Derivatives of tetracarboxylic acids include anhydrides and alkyl esters of the tetracarboxylic acids.
As the alkyl ester of tetracarboxylic acid, the alkyl preferably has 1 to 3 carbon atoms, and examples thereof include dimethyl ester, diethyl ester and dipropyl ester of tetracarboxylic acid.
The tetracarboxylic acid component used in the present invention includes biphenyltetracarboxylic acid or derivatives thereof and 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid or derivatives thereof. Among them, it is preferable to include biphenyltetracarboxylic dianhydride [the above formula (a-1)] and 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride [the above formula (a-2)], and 3 ,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride [the above formula (a-1-1)] and 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride are more preferable. .

ビフェニルテトラカルボン酸又はその誘導体の使用量は、全テトラカルボン酸成分に対して、好ましくは50~99モル%、より好ましくは55~95モル%、更に好ましくは60~90モル%、より更に好ましくは65~85モル%、より更に好ましくは70~80モル%である。
4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸又はその誘導体の使用量は、全テトラカルボン酸成分に対して、好ましくは1~50モル%、より好ましくは5~45モル%、更に好ましくは10~40モル%、より更に好ましくは15~35モル%、より更に好ましくは20~30モル%である。
ビフェニルテトラカルボン酸、及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸、及びそれらの誘導体の合計使用量は、全テトラカルボン酸成分に対して、好ましくは70~100モル%、より好ましくは85~100モル%、更に好ましくは99~100モル%、より更に好ましくは100モル%である。
The amount of biphenyltetracarboxylic acid or derivative thereof used is preferably 50 to 99 mol%, more preferably 55 to 95 mol%, still more preferably 60 to 90 mol%, and even more preferably, the total tetracarboxylic acid component. is 65 to 85 mol %, more preferably 70 to 80 mol %.
The amount of 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid or a derivative thereof used is preferably 1 to 50 mol%, more preferably 5 to 45 mol%, and still more preferably 10 to 40 mol %, more preferably 15 to 35 mol %, and even more preferably 20 to 30 mol %.
The total amount of biphenyltetracarboxylic acid, 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid, and derivatives thereof used is preferably 70 to 100 mol%, more preferably 70 to 100 mol%, based on the total tetracarboxylic acid component. 85 to 100 mol %, more preferably 99 to 100 mol %, still more preferably 100 mol %.

さらに、本発明で使用されるテトラカルボン酸成分は、ビフェニルテトラカルボン酸、及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸、又はそれらの誘導体以外のテトラカルボン酸成分を含有してもよい。該テトラカルボン酸成分としては、芳香環を含むテトラカルボン酸又はその誘導体、及び脂環式炭化水素構造を含むテトラカルボン酸又はその誘導体からなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。該テトラカルボン酸成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 Furthermore, the tetracarboxylic acid component used in the present invention may contain tetracarboxylic acid components other than biphenyltetracarboxylic acid and 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid, or derivatives thereof. . The tetracarboxylic acid component includes at least one selected from the group consisting of tetracarboxylic acids containing aromatic rings or derivatives thereof, and tetracarboxylic acids containing alicyclic hydrocarbon structures or derivatives thereof. The tetracarboxylic acid component can be used alone or in combination of two or more.

芳香環を含むテトラカルボン酸又はその誘導体としては、ピロメリット酸、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、4,4’-オキシジフタル酸、2,2’,3,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシフェニル)プロパン、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン、1,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン、1,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン、4,4’-(p-フェニレンジオキシ)ジフタル酸、4,4’-(m-フェニレンジオキシ)ジフタル酸、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸、1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸及びそれらの誘導体が挙げられる。 Tetracarboxylic acids containing aromatic rings or derivatives thereof include pyromellitic acid, 3,3′,4,4′-diphenylsulfonetetracarboxylic acid, 3,3′,4,4′-benzophenonetetracarboxylic acid, 4, 4'-oxydiphthalic acid, 2,2',3,3'-benzophenonetetracarboxylic acid, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)propane, 2,2-bis(2,3-dicarboxyphenyl ) propane, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenoxyphenyl)propane, 1,1-bis(2,3-dicarboxyphenyl)ethane, 1,2-bis(2,3-dicarboxyphenyl) ethane, 1,1-bis(3,4-dicarboxyphenyl)ethane, 1,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)ethane, bis(2,3-dicarboxyphenyl)methane, bis(3, 4-dicarboxyphenyl)methane, 4,4'-(p-phenylenedioxy)diphthalic acid, 4,4'-(m-phenylenedioxy)diphthalic acid, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid , 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acids and derivatives thereof.

脂環式炭化水素構造を含むテトラカルボン酸又はその誘導体としては、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5-シクロペンタンテトラカルボン酸、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸、ビシクロ[2.2.2]オクタ-7-エン-2,3,5,6-テトラカルボン酸、ジシクロヘキシルテトラカルボン酸、シクロペンタノンビススピロノルボルナンテトラカルボン酸又はこれらの位置異性体、及びそれらの誘導体が挙げられる。
脂環式炭化水素構造及び芳香環をいずれも含まないテトラカルボン酸又はその誘導体としては、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸、1,2,3,4-ペンタンテトラカルボン酸等又はそれらの誘導体が挙げられる。
Tetracarboxylic acids containing an alicyclic hydrocarbon structure or derivatives thereof include 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid, 1,2,4,5-cyclopentanetetracarboxylic acid, 1,2,4, 5-cyclohexanetetracarboxylic acid, bicyclo[2.2.2]oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic acid, dicyclohexyltetracarboxylic acid, cyclopentanonebisspironorbornanetetracarboxylic acid or these Positional isomers and their derivatives are included.
Examples of tetracarboxylic acids or derivatives thereof that contain neither an alicyclic hydrocarbon structure nor an aromatic ring include 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid, 1,2,3,4-pentanetetracarboxylic acid, etc. or Derivatives thereof are included.

ビフェニルテトラカルボン酸又はその誘導体、及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸又はその誘導体以外のテトラカルボン酸成分の使用量は、全テトラカルボン酸成分に対して、好ましくは30モル%以下、より好ましくは15モル%以下、更に好ましくは1モル%以下、より更に好ましくは0モル%である。 The amount of tetracarboxylic acid component other than biphenyltetracarboxylic acid or its derivative and 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid or its derivative is preferably 30 mol% of the total tetracarboxylic acid component. Below, it is more preferably 15 mol % or less, still more preferably 1 mol % or less, and still more preferably 0 mol %.

本発明で使用されるジアミン成分は、上記式(b-1)で表される化合物、及び2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン〔上記式(b-2)〕を含む。なお、構成単位Bを与えるジアミン成分としては、ジアミンに限られず、同じ構成単位が形成される範囲でその誘導体(ジイソシアネート等)であってもよいが、ジアミンが好ましい。
上記式(b-1)で表される化合物の使用量は、全ジアミン成分に対して、好ましくは5~50モル%であり、より好ましくは10~40モル%、更に好ましくは10~35モル%、より更に好ましくは15~30モル%、より更に好ましくは15~25モル%、より更に好ましくは20~25モル%である。
2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジンの使用量は、全ジアミン成分に対して、好ましくは50~95モル%であり、より好ましくは60~90モル%、更に好ましくは65~90モル%、より更に好ましくは70~85モル%、より更に好ましくは75~85モル%、より更に好ましくは75~80モル%である。
上記式(b-1)で表される化合物、及び2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジンの合計使用量は、全ジアミン成分に対して、好ましくは70~100モル%、より好ましくは85~100モル%、更に好ましくは99~100モル%、より更に好ましくは100モル%である。
The diamine component used in the present invention includes the compound represented by formula (b-1) above and 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine [formula (b-2) above]. The diamine component that provides the structural unit B is not limited to diamine, and may be a derivative thereof (diisocyanate, etc.) as long as the same structural unit is formed, but diamine is preferred.
The amount of the compound represented by the formula (b-1) used is preferably 5 to 50 mol%, more preferably 10 to 40 mol%, still more preferably 10 to 35 mol%, based on the total diamine component. %, more preferably 15 to 30 mol %, even more preferably 15 to 25 mol %, still more preferably 20 to 25 mol %.
The amount of 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine to be used is preferably 50 to 95 mol%, more preferably 60 to 90 mol%, still more preferably 65 to 90 mol%, based on the total diamine component. %, more preferably 70 to 85 mol %, even more preferably 75 to 85 mol %, still more preferably 75 to 80 mol %.
The total amount of the compound represented by the above formula (b-1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine used is preferably 70 to 100 mol%, more preferably 85 to 100 mol %, more preferably 99 to 100 mol %, still more preferably 100 mol %.

さらに、本発明で使用されるジアミン成分は、上記式(b-1)で表される化合物及び2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン以外のジアミン成分を含有してもよい。該ジアミン成分としては、芳香族ジアミン、及び脂肪族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。該ジアミン成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、“芳香族ジアミン”とは、アミノ基が芳香族環に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基、その他の置換基(例えば、ハロゲン原子、スルホニル基、カルボニル基、酸素原子等。)を含んでいてもよい。“脂肪族ジアミン”とは、アミノ基が脂肪族炭化水素基又は脂環式炭化水素基に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に芳香族炭化水素基、脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、その他の置換基(例えば、ハロゲン原子、スルホニル基、カルボニル基、酸素原子等。)を含んでいてもよい。
Furthermore, the diamine component used in the present invention may contain a diamine component other than the compound represented by the above formula (b-1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine. The diamine component includes at least one selected from the group consisting of aromatic diamines and aliphatic diamines. The diamine component can be used alone or in combination of two or more.
The term "aromatic diamine" refers to a diamine in which an amino group is directly bonded to an aromatic ring, and part of its structure includes an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, and an aromatic hydrocarbon group. , and other substituents (eg, halogen atoms, sulfonyl groups, carbonyl groups, oxygen atoms, etc.). "Aliphatic diamine" refers to a diamine in which an amino group is directly bonded to an aliphatic hydrocarbon group or an alicyclic hydrocarbon group, and part of its structure includes an aromatic hydrocarbon group and an aliphatic hydrocarbon group. , an alicyclic hydrocarbon group, and other substituents (eg, halogen atoms, sulfonyl groups, carbonyl groups, oxygen atoms, etc.).

芳香族ジアミンとしては、例えばp-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、2,4-ジアミノトルエン、2,6-ジアミノトルエン、ベンジジン、o-トリジン、m-トリジン、オクタフルオロベンジジン、3,3’-ジヒドロキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメトキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジフルオロ-4,4’-ジアミノビフェニル、2,6-ジアミノナフタレン、1,5-ジアミノナフタレン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、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-(2-メチル-4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(2,6-ジメチル-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-(2-メチル-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-(2,6-ジメチル-4-アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(2-メチル-4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’-ビス(3-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(2-メチル-4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(2,6-ジメチル-4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4-(2-メチル-4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4-(2,6-ジメチル-4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(2-メチル-4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(2-メチル-4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、 Examples of aromatic diamines include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,4-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, benzidine, o-tolidine, m-tolidine, octafluorobenzidine, 3,3'- Dihydroxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dichloro-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-difluoro-4,4 '-diaminobiphenyl, 2,6-diaminonaphthalene, 1,5-diaminonaphthalene, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl Sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 4,4'-diaminobenzophenone, 2,2-bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)propane, 2,2-bis[4-(2-methyl- 4-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(2,6-dimethyl-4-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]hexa Fluoropropane, 2,2-bis[4-(2-methyl-4-aminophenoxy)phenyl]hexafluoropropane, 2,2-bis[4-(2,6-dimethyl-4-aminophenoxy)phenyl]hexa Fluoropropane, 4,4'-bis(4-aminophenoxy)biphenyl, 4,4'-bis(2-methyl-4-aminophenoxy)biphenyl, 4,4'-bis(2,6-dimethyl-4- aminophenoxy)biphenyl, 4,4'-bis(3-aminophenoxy)biphenyl, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone, bis[4-(2-methyl-4-aminophenoxy)phenyl]sulfone , bis[4-(2,6-dimethyl-4-aminophenoxy)phenyl]sulfone, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]ether, bis[4-(2-methyl-4-aminophenoxy)phenyl ] ether, bis[4-(2,6-dimethyl-4-aminophenoxy)phenyl]ether, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,4-bis(2-methyl-4-aminophenoxy ) benzene, 1,4-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(2-methyl-4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenoxy)benzene, 1,4-bis(4-amino-α,α-dimethylbenzyl)benzene,

2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-メチル-4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(3-エチル-4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(3,5-ジメチル-4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、α,α’-ビス(4-アミノフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(3-アミノフェニル)-1,4-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(4-アミノフェニル)-1,3-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)-1,3-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)-1,3-ジイソプロピルベンゼン、α,α’-ビス(3-アミノフェニル)-1,3-ジイソプロピルベンゼン、9,9-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)フルオレン、9,9-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)フルオレン、5-アミノ-1,3,3-トリメチル-1-(4-アミノフェニル)-インダン、1,1-ビス(4-アミノフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)シクロペンタン、1,1-ビス(4-アミノフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)シクロヘキサン、1,1-ビス(4-アミノフェニル)4-メチル-シクロヘキサン、1,1-ビス(4-アミノフェニル)ノルボルナン、1,1-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)ノルボルナン、1,1-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)ノルボルナン、1,1-ビス(4-アミノフェニル)アダマンタン、1,1-ビス(2-メチル-4-アミノフェニル)アダマンタン、1,1-ビス(2,6-ジメチル-4-アミノフェニル)アダマンタン等が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。 2,2-bis(4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(2-methyl-4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(3-methyl-4-aminophenyl)propane, 2,2 -bis(3-ethyl-4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(3,5-dimethyl-4-aminophenyl)propane, 2,2-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenyl) Propane, 2,2-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane, 2,2-bis(2-methyl-4-aminophenyl)hexafluoropropane, 2,2-bis(2,6-dimethyl-4- aminophenyl)hexafluoropropane, α,α'-bis(4-aminophenyl)-1,4-diisopropylbenzene, α,α'-bis(2-methyl-4-aminophenyl)-1,4-diisopropylbenzene , α,α'-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenyl)-1,4-diisopropylbenzene, α,α'-bis(3-aminophenyl)-1,4-diisopropylbenzene, α,α '-Bis(4-aminophenyl)-1,3-diisopropylbenzene, α,α'-bis(2-methyl-4-aminophenyl)-1,3-diisopropylbenzene, α,α'-bis(2, 6-dimethyl-4-aminophenyl)-1,3-diisopropylbenzene, α,α'-bis(3-aminophenyl)-1,3-diisopropylbenzene, 9,9-bis(2-methyl-4-amino phenyl)fluorene, 9,9-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenyl)fluorene, 5-amino-1,3,3-trimethyl-1-(4-aminophenyl)-indane, 1,1- bis(4-aminophenyl)cyclopentane, 1,1-bis(2-methyl-4-aminophenyl)cyclopentane, 1,1-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenyl)cyclopentane, 1, 1-bis(4-aminophenyl)cyclohexane, 1,1-bis(2-methyl-4-aminophenyl)cyclohexane, 1,1-bis(2,6-dimethyl-4-aminophenyl)cyclohexane, 1,1 -bis(4-aminophenyl)4-methyl-cyclohexane, 1,1-bis(4-aminophenyl)norbornane, 1,1-bis(2-methyl-4-aminophenyl)norbornane, 1,1-bis( 2,6-dimethyl-4-aminophenyl)norbornane, 1,1-bis(4-aminophenyl)adamantane, 1,1-bis(2-methyl-4-aminophenyl)adamantane, 1,1-bis(2 ,6-dimethyl-4-aminophenyl)adamantane and the like. These can be used individually or in combination of 2 or more types.

脂肪族ジアミンとしては、例えばエチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ポリエチレングリコールビス(3-アミノプロピル)エーテル、ポリプロピレングリコールビス(3-アミノプロピル)エーテル、1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、1,4-ビス(2-アミノ-イソプロピル)ベンゼン、1,3-ビス(2-アミノ-イソプロピル)ベンゼン、イソフォロンジアミン、ノルボルナンジアミン、シロキサンジアミン、4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,3’-ジエチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、3,3’,5,5’-テトラメチル-4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン、2,3-ビス(アミノメチル)-ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2,5-ビス(アミノメチル)-ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2,6-ビス(アミノメチル)-ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、2,2-ビス(4,4’-ジアミノシクロヘキシル)プロパン、2,2-ビス(4,4’-ジアミノメチルシクロヘキシル)プロパン等が挙げられる。 Examples of aliphatic diamines include ethylenediamine, hexamethylenediamine, polyethylene glycol bis(3-aminopropyl) ether, polypropylene glycol bis(3-aminopropyl) ether, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1,4- Bis(aminomethyl)cyclohexane, metaxylylenediamine, paraxylylenediamine, 1,4-bis(2-amino-isopropyl)benzene, 1,3-bis(2-amino-isopropyl)benzene, isophoronediamine, norbornane Diamine, siloxane diamine, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 3,3'-diethyl-4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 3,3' , 5,5′-tetramethyl-4,4′-diaminodicyclohexylmethane, 2,3-bis(aminomethyl)-bicyclo[2.2.1]heptane, 2,5-bis(aminomethyl)-bicyclo[ 2.2.1]heptane, 2,6-bis(aminomethyl)-bicyclo[2.2.1]heptane, 2,2-bis(4,4′-diaminocyclohexyl)propane, 2,2-bis( 4,4'-diaminomethylcyclohexyl)propane and the like.

上記式(b-1)で表される化合物及び2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン以外のジアミン成分の使用量は、全ジアミン成分に対して、好ましくは30モル%以下、より好ましくは15モル%以下、更に好ましくは1モル%以下、より更に好ましくは0モル%である。 The amount of the diamine component other than the compound represented by formula (b-1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine used is preferably 30 mol% or less, more preferably 30 mol% or less, based on the total diamine component. is 15 mol % or less, more preferably 1 mol % or less, and even more preferably 0 mol %.

本発明に係るポリイミドを製造する際、テトラカルボン酸成分とジアミン成分との仕込み量比は、テトラカルボン酸成分1モルに対してジアミン成分が0.9~1.1モルであることが好ましい。 When producing the polyimide according to the present invention, the ratio of the amount of the tetracarboxylic acid component and the diamine component charged is preferably 0.9 to 1.1 mol of the diamine component per 1 mol of the tetracarboxylic acid component.

本発明のポリイミドを製造する際、前記テトラカルボン酸成分、前記ジアミン成分の他に、末端封止剤を用いてもよい。末端封止剤としてはモノアミン類あるいはジカルボン酸類が好ましい。導入される末端封止剤の仕込み量としては、テトラカルボン酸成分1モルに対して0.0001~0.1モルが好ましく、0.001~0.06モルがより好ましい。モノアミン類末端封止剤としては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、4-メチルベンジルアミン、4-エチルベンジルアミン、4-ドデシルベンジルアミン、3-メチルベンジルアミン、3-エチルベンジルアミン、アニリン、3-メチルアニリン、4-メチルアニリン等が推奨される。これらのうち、ベンジルアミン、アニリンが好適に使用できる。ジカルボン酸類末端封止剤としては、ジカルボン酸類が好ましく、その一部を閉環していてもよい。例えば、フタル酸、無水フタル酸、4-クロロフタル酸、テトラフルオロフタル酸、2,3-ベンゾフェノンジカルボン酸、3,4-ベンゾフェノンジカルボン酸、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸、シクロペンタン-1,2-ジカルボン酸、4-シクロヘキセン-1,2-ジカルボン酸等が推奨される。これらのうち、フタル酸、無水フタル酸が好適に使用できる。 When producing the polyimide of the present invention, a terminal blocking agent may be used in addition to the tetracarboxylic acid component and the diamine component. Monoamines or dicarboxylic acids are preferable as the terminal blocking agent. The amount of the terminal blocker to be introduced is preferably 0.0001 to 0.1 mol, more preferably 0.001 to 0.06 mol, per 1 mol of the tetracarboxylic acid component. Monoamine terminal blockers include, for example, methylamine, ethylamine, propylamine, butylamine, benzylamine, 4-methylbenzylamine, 4-ethylbenzylamine, 4-dodecylbenzylamine, 3-methylbenzylamine, 3- Ethylbenzylamine, aniline, 3-methylaniline, 4-methylaniline and the like are recommended. Among these, benzylamine and aniline are preferably used. Dicarboxylic acids are preferable as the dicarboxylic acid end blocking agent, and a part of them may be ring-closed. For example, phthalic acid, phthalic anhydride, 4-chlorophthalic acid, tetrafluorophthalic acid, 2,3-benzophenonedicarboxylic acid, 3,4-benzophenonedicarboxylic acid, cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid, cyclopentane-1,2 -dicarboxylic acid, 4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic acid and the like are recommended. Among these, phthalic acid and phthalic anhydride can be preferably used.

前述のテトラカルボン酸成分とジアミン成分とを反応させる方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。
具体的な反応方法としては、(1)テトラカルボン酸成分、ジアミン成分、及び反応溶剤を反応器に仕込み、室温~80℃で0.5~30時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、(2)ジアミン成分及び反応溶剤を反応器に仕込んで溶解させた後、テトラカルボン酸成分を仕込み、必要に応じて室温~80℃で0.5~30時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、(3)テトラカルボン酸成分、ジアミン成分、及び反応溶剤を反応器に仕込み、直ちに昇温してイミド化反応を行う方法等が挙げられる。
The method for reacting the tetracarboxylic acid component and the diamine component described above is not particularly limited, and a known method can be used.
As a specific reaction method, (1) a tetracarboxylic acid component, a diamine component, and a reaction solvent are charged into a reactor, stirred at room temperature to 80° C. for 0.5 to 30 hours, and then heated to imidize. (2) After charging the diamine component and the reaction solvent into a reactor and dissolving them, charging the tetracarboxylic acid component, stirring at room temperature to 80° C. for 0.5 to 30 hours, and then and (3) a method in which a tetracarboxylic acid component, a diamine component and a reaction solvent are charged into a reactor and the temperature is immediately raised to carry out the imidization reaction.

ポリイミドの製造に用いられる反応溶剤は、イミド化反応を阻害せず、生成するポリイミドを溶解できるものであればよい。例えば、非プロトン性溶剤、フェノール系溶剤、エーテル系溶剤、カーボネート系溶剤等が挙げられる。 Any solvent may be used as long as it can dissolve the resulting polyimide without interfering with the imidization reaction. Examples include aprotic solvents, phenolic solvents, ether solvents, carbonate solvents and the like.

非プロトン性溶剤の具体例としては、N,N-ジメチルイソブチルアミド、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、N-メチルカプロラクタム、1,3-ジメチルイミダゾリジノン、テトラメチル尿素等のアミド系溶剤、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン等のラクトン系溶剤、ヘキサメチルホスホリックアミド、ヘキサメチルホスフィントリアミド等の含リン系アミド系溶剤、ジメチルスルホン、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の含硫黄系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン系溶剤、ピコリン、ピリジン等のアミン系溶剤、酢酸(2-メトキシ-1-メチルエチル)等のエステル系溶剤等が挙げられる。 Specific examples of aprotic solvents include N,N-dimethylisobutyramide, N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone, N-methylcaprolactam, 1,3-dimethyl amide solvents such as imidazolidinone and tetramethylurea; lactone solvents such as γ-butyrolactone and γ-valerolactone; phosphorus-containing amide solvents such as hexamethylphosphoricamide and hexamethylphosphine triamide; sulfur-containing solvents such as dimethylsulfoxide and sulfolane; ketone solvents such as acetone, cyclohexanone and methylcyclohexanone; amine solvents such as picoline and pyridine; and ester solvents such as acetic acid (2-methoxy-1-methylethyl). mentioned.

フェノール系溶剤の具体例としては、フェノール、o-クレゾール、m-クレゾール、p-クレゾール、2,3-キシレノール、2,4-キシレノール、2,5-キシレノール、2,6-キシレノール、3,4-キシレノール、3,5-キシレノール等が挙げられる。
エーテル系溶剤の具体例としては、1,2-ジメトキシエタン、ビス(2-メトキシエチル)エーテル、1,2-ビス(2-メトキシエトキシ)エタン、ビス〔2-(2-メトキシエトキシ)エチル〕エーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等が挙げられる。
また、カーボネート系溶剤の具体的な例としては、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が挙げられる。
上記反応溶剤の中でも、非プロトン性溶剤が好ましく、アミド系溶剤又はラクトン系溶剤がより好ましい。また、上記の反応溶剤は単独で又は2種以上混合して用いてもよい。
Specific examples of phenolic solvents include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4 -xylenol, 3,5-xylenol, and the like.
Specific examples of ether solvents include 1,2-dimethoxyethane, bis(2-methoxyethyl)ether, 1,2-bis(2-methoxyethoxy)ethane, bis[2-(2-methoxyethoxy)ethyl] ether, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane and the like.
Specific examples of carbonate-based solvents include diethyl carbonate, methylethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, and the like.
Among the above reaction solvents, aprotic solvents are preferable, and amide solvents or lactone solvents are more preferable. Moreover, the above reaction solvents may be used alone or in combination of two or more.

イミド化反応では、ディーンスターク装置などを用いて、製造時に生成する水を除去しながら反応を行うことが好ましい。このような操作を行うことで、重合度及びイミド化率をより上昇させることができる。 In the imidization reaction, it is preferable to carry out the reaction while removing water produced during production using a Dean-Stark apparatus or the like. By performing such an operation, the degree of polymerization and the imidization rate can be further increased.

上記のイミド化反応においては、公知のイミド化触媒を用いることができる。イミド化触媒としては、塩基触媒又は酸触媒が挙げられる。
塩基触媒としては、ピリジン、キノリン、イソキノリン、α-ピコリン、β-ピコリン、2,4-ルチジン、2,6-ルチジン、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、イミダゾール、N,N-ジメチルアニリン、N,N-ジエチルアニリン等の有機塩基触媒、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機塩基触媒が挙げられる。
また、酸触媒としては、クロトン酸、アクリル酸、トランス-3-ヘキセノイック酸、桂皮酸、安息香酸、メチル安息香酸、オキシ安息香酸、テレフタル酸、ベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸等が挙げられる。上記のイミド化触媒は単独で又は2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記のうち、取り扱い性の観点から、塩基触媒が好ましく、有機塩基触媒がより好ましく、トリエチルアミンが更に好ましい。
A known imidization catalyst can be used in the above imidization reaction. Examples of imidization catalysts include base catalysts and acid catalysts.
Base catalysts include pyridine, quinoline, isoquinoline, α-picoline, β-picoline, 2,4-lutidine, 2,6-lutidine, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, imidazole, N,N-dimethylaniline. , N,N-diethylaniline and the like, and inorganic base catalysts such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, potassium carbonate, sodium carbonate, potassium hydrogencarbonate and sodium hydrogencarbonate.
Acid catalysts include crotonic acid, acrylic acid, trans-3-hexenoic acid, cinnamic acid, benzoic acid, methylbenzoic acid, oxybenzoic acid, terephthalic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, and the like. is mentioned. You may use said imidization catalyst individually or in combination of 2 or more types.
Among the above, from the viewpoint of handleability, a base catalyst is preferred, an organic base catalyst is more preferred, and triethylamine is even more preferred.

上記触媒を用いる場合、イミド化反応の温度は、反応率及びゲル化等の抑制の観点から、好ましくは120~250℃、より好ましくは160~190℃であり、更に好ましくは180~190℃である。また、反応時間は、生成水の留出開始後、好ましくは0.5~10時間である。
なお、触媒を用いない場合のイミド化反応の温度は、好ましくは200~350℃である。
ジアミン成分とテトラカルボン酸成分との反応において、イミド化反応終了後に、ポリイミド及び反応溶剤を少なくとも含むポリイミド溶液を得ることができる。
When the above catalyst is used, the imidization reaction temperature is preferably 120 to 250°C, more preferably 160 to 190°C, and still more preferably 180 to 190°C, from the viewpoint of the reaction rate and suppression of gelation. be. Moreover, the reaction time is preferably 0.5 to 10 hours after the start of distillation of the produced water.
The temperature of the imidization reaction when no catalyst is used is preferably 200 to 350°C.
In the reaction of the diamine component and the tetracarboxylic acid component, a polyimide solution containing at least the polyimide and the reaction solvent can be obtained after the imidization reaction is completed.

〔ポリイミド〕
本発明のポリイミドの重量平均分子量は、得られるポリイミドフィルムの機械的強度の観点から、好ましくは500~1,000,000、より好ましくは5,000~100,000である。なお、ポリイミドの重量平均分子量は、ゲルろ過クロマトグラフィー等により測定することができる。
重量平均分子量の測定例として、展開溶媒にN,N-ジメチルホルムアミドを用いて光散乱検出器で絶対分子量を測定する方法が挙げられる。
[Polyimide]
The weight average molecular weight of the polyimide of the present invention is preferably 500 to 1,000,000, more preferably 5,000 to 100,000, from the viewpoint of mechanical strength of the resulting polyimide film. The weight average molecular weight of polyimide can be measured by gel filtration chromatography or the like.
As an example of measuring the weight average molecular weight, there is a method of measuring the absolute molecular weight with a light scattering detector using N,N-dimethylformamide as a developing solvent.

本発明のポリイミドは、本発明の効果を損なわない範囲で、さらに種々の添加剤を混合してもよい。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、光安定剤、界面活性剤、難燃剤、可塑剤、無機フィラー、前記ポリイミド以外の高分子化合物等が挙げられる。
高分子化合物としては、本発明のポリイミド以外のポリイミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエーテルスルホン、ポリカルボン酸、ポリアセタール、ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリブチレン、ポリプロピレン、ポリアクリルアミド、ポリ塩化ビニル等が挙げられる。
The polyimide of the present invention may be further mixed with various additives as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of additives include antioxidants, light stabilizers, surfactants, flame retardants, plasticizers, inorganic fillers, and polymer compounds other than the polyimide.
Examples of polymer compounds include polyimides other than the polyimide of the present invention, polycarbonates, polystyrenes, polyamides, polyamideimides, polyesters such as polyethylene terephthalate, polyethersulfones, polycarboxylic acids, polyacetals, polyphenylene ethers, polysulfones, polybutylenes, polypropylene, and polyacrylamides. , polyvinyl chloride, and the like.

[ポリイミドワニス]
本発明のポリイミドワニスは、本発明のポリイミドが有機溶媒に溶解してなるものである。即ち、本発明のポリイミドワニスは、本発明のポリイミド及び有機溶媒を含み、当該ポリイミドは当該有機溶媒に溶解している。
有機溶媒はポリイミドが溶解するものであればよく、特に限定されないが、ポリイミドの製造に用いられる反応溶剤として上述した化合物を、単独又は2種以上を混合して用いることが好ましい。
本発明のポリイミドは溶媒溶解性を有しているため、室温で安定な高濃度のワニスとすることができる。
[Polyimide varnish]
The polyimide varnish of the present invention is obtained by dissolving the polyimide of the present invention in an organic solvent. That is, the polyimide varnish of the present invention contains the polyimide of the present invention and an organic solvent, and the polyimide is dissolved in the organic solvent.
The organic solvent is not particularly limited as long as it dissolves the polyimide, but it is preferable to use the compounds described above as the reaction solvent used in the production of the polyimide singly or in combination of two or more.
Since the polyimide of the present invention has solvent solubility, it can be made into a highly concentrated varnish that is stable at room temperature.

前記ポリイミドワニスは、重合法により得られるポリイミドが反応溶剤に溶解したポリイミド溶液そのものであってもよい。また、前記ポリイミド溶液に対してポリイミドが溶解する溶媒として前記で例示された溶剤から選ばれる少なくとも1種を混合したものでもよい。
本発明のポリイミドワニスの固形分濃度は、後述するポリイミドフィルムを形成する際の作業性等に応じて適宜選択することができ、本発明のポリイミドの製造に用いられる反応溶剤を揮発させて凝縮する、または、希釈溶剤として有機溶媒を添加することにより本発明のポリイミドワニスの固形分濃度や粘度を調整してもよい。該有機溶剤は、ポリイミドを溶解させることができるものであれば特に限定されない。
本発明のポリイミドワニスの固形分濃度は5~45質量%が好ましく、5~35質量%がより好ましく、5~25質量%が更に好ましい。本発明のポリイミドワニスの粘度は0.1~200Pa・sが好ましく、0.5~180Pa・sがより好ましく、1~150Pa・sが更に好ましい。ポリイミドワニスの粘度は、E型粘度計を用いて25℃で測定された値である。
The polyimide varnish may be a polyimide solution itself in which polyimide obtained by a polymerization method is dissolved in a reaction solvent. Further, the polyimide solution may be mixed with at least one solvent selected from the solvents exemplified above as a solvent in which the polyimide dissolves.
The solid content concentration of the polyimide varnish of the present invention can be appropriately selected according to the workability and the like when forming the polyimide film described later, and the reaction solvent used in the production of the polyimide of the present invention is volatilized and condensed. Alternatively, the solid content concentration and viscosity of the polyimide varnish of the present invention may be adjusted by adding an organic solvent as a diluent. The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve polyimide.
The solid content concentration of the polyimide varnish of the present invention is preferably 5 to 45% by mass, more preferably 5 to 35% by mass, even more preferably 5 to 25% by mass. The viscosity of the polyimide varnish of the present invention is preferably 0.1 to 200 Pa·s, more preferably 0.5 to 180 Pa·s, even more preferably 1 to 150 Pa·s. The viscosity of the polyimide varnish is a value measured at 25° C. using an E-type viscometer.

[ポリイミドフィルム]
本発明のポリイミドフィルムは、本発明のポリイミドを含むことを特徴とし、高透明性及び高耐熱性を維持しつつ、低線熱膨張係数を有する。本発明のポリイミドフィルムは、本発明のポリイミドからなることが好ましい。
本発明のポリイミドフィルムの作製方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。例えば、本発明のポリイミドを含むポリイミドワニス、又は本発明のポリイミドと既述の種々の添加剤とを含むポリイミドワニスを、ガラス板、金属板、プラスチックなどの平滑な支持体上に塗布、又はフィルム状に成形した後、該ワニス中に含まれる反応溶剤や希釈溶剤等の溶媒成分を除去する方法等が挙げられる。
上記のようにポリイミドワニスの固形分濃度や粘度を調整することにより、本発明のポリイミドフィルムの厚さを容易に制御することができる。
[Polyimide film]
The polyimide film of the present invention contains the polyimide of the present invention, and has a low coefficient of linear thermal expansion while maintaining high transparency and high heat resistance. The polyimide film of the present invention preferably comprises the polyimide of the present invention.
The method for producing the polyimide film of the present invention is not particularly limited, and known methods can be used. For example, a polyimide varnish containing the polyimide of the present invention, or a polyimide varnish containing the polyimide of the present invention and the various additives described above, is coated on a smooth support such as a glass plate, a metal plate, a plastic, or a film A method of removing solvent components such as a reaction solvent and a diluting solvent contained in the varnish after molding into a shape may be mentioned.
By adjusting the solid content concentration and viscosity of the polyimide varnish as described above, the thickness of the polyimide film of the present invention can be easily controlled.

前記支持体の表面に、必要に応じて離形剤を塗布してもよい。前記支持体に前記ポリイミドワニスを塗布した後、加熱して溶媒成分を蒸発させる方法としては、以下の方法が好ましい。すなわち、120℃以下の温度で溶剤を蒸発させて自己支持性フィルムとした後、該自己支持性フィルムを支持体より剥離し、該自己支持性フィルムの端部を固定し、用いた溶媒成分の沸点以上350℃以下の温度で乾燥してポリイミドフィルムを製造することが好ましい。また、窒素雰囲気下で乾燥することが好ましい。乾燥雰囲気の圧力は、減圧、常圧、加圧のいずれでもよい。 A release agent may be applied to the surface of the support, if necessary. As a method of applying the polyimide varnish to the support and then heating to evaporate the solvent component, the following method is preferable. That is, after evaporating the solvent at a temperature of 120° C. or less to form a self-supporting film, the self-supporting film is peeled off from the support, and the ends of the self-supporting film are fixed. It is preferable to produce a polyimide film by drying at a temperature of not less than the boiling point and not more than 350°C. Moreover, it is preferable to dry in a nitrogen atmosphere. The pressure of the drying atmosphere may be reduced pressure, normal pressure, or increased pressure.

本発明のポリイミドフィルムの厚みは用途等に応じて適宜選択することができるが、好ましくは1~250μm、より好ましくは5~100μm、更に好ましくは7~90μm、より更に好ましくは10~80μmの範囲である。厚みが1~250μmであることで、自立膜としての実用的な使用が可能となる。 The thickness of the polyimide film of the present invention can be appropriately selected depending on the application, etc., preferably 1 to 250 μm, more preferably 5 to 100 μm, still more preferably 7 to 90 μm, still more preferably 10 to 80 μm. is. A thickness of 1 to 250 μm enables practical use as a self-supporting film.

本発明では、厚み10μmにおける全光線透過率が好ましくは80%以上、より好ましくは85%以上、更に好ましくは88%以上、より更に好ましくは89%以上のポリイミドフィルムを形成することができる。
本発明では、イエローインデックス(YI値)が好ましくは6.0以下、より好ましくは5.0以下、更に好ましくは4.5以下のポリイミドフィルムを形成することができる。
本発明では、ヘイズが好ましくは1.0以下、より好ましくは0.8以下、更に好ましくは0.5以下のポリイミドフィルムを形成することができる。
本発明では、ガラス転移温度が好ましくは250℃以上、より好ましくは300℃以上、更に好ましくは350℃以上のポリイミドフィルムを形成することができる。
In the present invention, a polyimide film having a total light transmittance of preferably 80% or more, more preferably 85% or more, still more preferably 88% or more, and even more preferably 89% or more at a thickness of 10 μm can be formed.
In the present invention, a polyimide film having a yellow index (YI value) of preferably 6.0 or less, more preferably 5.0 or less, and even more preferably 4.5 or less can be formed.
In the present invention, a polyimide film having a haze of preferably 1.0 or less, more preferably 0.8 or less, and even more preferably 0.5 or less can be formed.
In the present invention, a polyimide film having a glass transition temperature of preferably 250° C. or higher, more preferably 300° C. or higher, and even more preferably 350° C. or higher can be formed.

本発明では、線熱膨張係数が好ましくは40ppm/℃以下、より好ましくは35ppm/℃以下、更に好ましくは30ppm/℃以下のポリイミドフィルムを形成することができる。
本発明では、引張弾性率(測定温度23℃、湿度50%RH)が好ましくは3.0GPa以上、より好ましくは3.5GPa以上、のポリイミドフィルムを形成することができる。
ポリイミドフィルムの全光線透過率、YI値、ヘイズ、ガラス転移温度、線熱膨張係数、及び引張弾性率は、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
In the present invention, a polyimide film having a linear thermal expansion coefficient of preferably 40 ppm/°C or less, more preferably 35 ppm/°C or less, and even more preferably 30 ppm/°C or less can be formed.
In the present invention, it is possible to form a polyimide film having a tensile modulus (measurement temperature 23° C., humidity 50% RH) of preferably 3.0 GPa or more, more preferably 3.5 GPa or more.
The total light transmittance, YI value, haze, glass transition temperature, linear thermal expansion coefficient, and tensile elastic modulus of the polyimide film can be specifically measured by the methods described in Examples.

本発明のポリイミドを含むポリイミドフィルムは、透明性及び耐熱性に優れ、線熱膨張係数が低いため熱による寸法変化が少なく、カラーフィルター、フレキシブルディスプレイ、半導体部品、光学部材等の各種部材用のフィルムとして好適に用いられる。本発明のポリイミドフィルムは、高い寸法安定性を有するので、画像表示装置の製造工程の高温プロセスに対応することができる。そのため、例えば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等の画像表示装置の少なくとも一部に本発明のポリイミドフィルムを利用することができる。 The polyimide film containing the polyimide of the present invention is excellent in transparency and heat resistance, and has a low linear thermal expansion coefficient, so that there is little dimensional change due to heat, and it is a film for various members such as color filters, flexible displays, semiconductor parts, and optical members. It is preferably used as. Since the polyimide film of the present invention has high dimensional stability, it can withstand high-temperature processes in the manufacturing process of image display devices. Therefore, for example, the polyimide film of the present invention can be used for at least a part of image display devices such as liquid crystal displays and organic EL displays.

以下実施例により本発明を具体的に説明する。但し本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
下記実施例及び比較例で得たポリイミドワニス、ポリイミド前駆体ワニス及びポリイミドフィルムの物性は以下に示す方法によって測定した。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples. However, the present invention is by no means limited to these examples.
The physical properties of the polyimide varnishes, polyimide precursor varnishes and polyimide films obtained in the following Examples and Comparative Examples were measured by the following methods.

(1)固形分濃度:
ポリイミドワニス又はポリイミド前駆体ワニスの固形分濃度の測定は、アズワン株式会社製、小型電気炉MMF-1で試料を320℃×120minで加熱し、加熱前後の試料の質量差から算出した。
(2)フィルム厚さ:
ポリイミドフィルム厚さの測定は、株式会社ミツトヨ製、マイクロメーターを用いて測定した。
(1) Solid content concentration:
The solid content concentration of the polyimide varnish or polyimide precursor varnish was measured by heating the sample at 320° C.×120 min in a small electric furnace MMF-1 manufactured by AS ONE CORPORATION, and calculating from the difference in mass of the sample before and after heating.
(2) Film thickness:
The thickness of the polyimide film was measured using a micrometer manufactured by Mitutoyo Corporation.

(3)引張弾性率
測定はJIS K7127に準拠し、東洋精機株式会社製 引張試験機「ストログラフVG-1E」を用いて、測定温度23℃、湿度50%RH、チャック間距離50mm、引張速度50mm/分の条件で引張試験を実施し、引張弾性率を求めた。
(4)ガラス転移温度(Tg)
株式会社日立ハイテクサイエンス製の示差走査熱量計装置「DSC6200」を用い、昇温速度10℃/minの条件でDSC測定を行い、ガラス転移温度を求めた。
(3) Tensile modulus Measurement was performed in accordance with JIS K7127, using a tensile tester "Strograph VG-1E" manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd., measurement temperature 23 ° C., humidity 50% RH, distance between chucks 50 mm, tensile speed A tensile test was performed at 50 mm/min to determine the tensile modulus.
(4) Glass transition temperature (Tg)
Using a differential scanning calorimeter "DSC6200" manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., DSC measurement was performed at a heating rate of 10°C/min to determine the glass transition temperature.

(5)全光線透過率、イエローインデックス(YI)、ヘイズ
日本電色工業株式会社製 色彩・濁度同時測定器「COH400」を用いて行った。全光線透過率及びYIの測定はJIS K7361-1:1997に準拠し、ヘイズの測定は、JIS K7136:2000に準拠した。
(6)線熱膨張係数(CTE)
株式会社日立ハイテクサイエンス製の熱機械的分析装置(TMA/SS6100)を用いて、引張モードで試料サイズ2mm×20mm、荷重0.1N、昇温速度10℃/minの条件でTMA測定を行い、100~250℃のCTEを求めた。CTE値が0に近いほど寸法安定性に優れていることを表す。
(5) Total light transmittance, yellow index (YI), haze Measured using a simultaneous color/turbidity measuring instrument "COH400" manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. Total light transmittance and YI were measured according to JIS K7361-1:1997, and haze was measured according to JIS K7136:2000.
(6) Linear thermal expansion coefficient (CTE)
Using a thermomechanical analyzer (TMA/SS6100) manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd., TMA measurement was performed in tensile mode under the conditions of a sample size of 2 mm × 20 mm, a load of 0.1 N, and a heating rate of 10 ° C./min. A CTE of 100-250° C. was determined. The closer the CTE value is to 0, the better the dimensional stability.

<実施例1>
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク装置、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた5つ口丸底フラスコに、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(和歌山精化工業株式会社製)29.462g(0.092モル)、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン(田岡化学工業株式会社製)8.014g(0.023モル)、N-メチル-2-ピロリドン(三菱ケミカル株式会社製)111.263gを投入し、系内温度70℃、窒素雰囲気下、回転数200rpmで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱ケミカル株式会社製)27.066g(0.092モル)、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(ダイキン工業株式会社製)10.218g(0.023モル)とN-メチル-2-ピロリドン(三菱ケミカル株式会社製)27.816gを一括で添加した後、イミド化触媒としてトリエチルアミン(関東化学株式会社製)0.582gを投入し、マントルヒーターで加熱し、約20分かけて反応系内温度を190℃まで上げた。留去される成分を捕集し、回転数を粘度上昇に合わせて調整しつつ、反応系内温度を190℃に保持して1時間30分還流した。
その後、N-メチル-2-ピロリドン(三菱ケミカル株式会社製)512.54gを添加して、反応系内温度を120℃まで冷却した後、更に約3時間撹拌して均一化し、固形分濃度10質量%のポリイミドを含む溶液(ポリイミドワニス)を得た。続いてガラス板上へ、得られたポリイミドワニスを塗布し、ホットプレートで80℃、30分間保持し、その後、窒素パージ下、熱風乾燥機中300℃で30分加熱し溶媒を蒸発させ、厚み10μmのフィルムを得た。結果を表1に示す。
<Example 1>
2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine was added to a 5-necked round-bottomed flask equipped with a stainless steel half-moon stirrer, a nitrogen inlet tube, a Dean-Stark apparatus equipped with a condenser, a thermometer, and a glass end cap. (manufactured by Wakayama Seika Kogyo Co., Ltd.) 29.462 g (0.092 mol), 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.) 8.014 g (0.023 mol), N 111.263 g of -methyl-2-pyrrolidone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) was added, and the system was stirred at a temperature of 70°C under a nitrogen atmosphere at a rotation speed of 200 rpm to obtain a solution.
To this solution were added 27.066 g (0.092 mol) of 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalate. After adding 10.218 g (0.023 mol) of acid anhydride (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) and 27.816 g of N-methyl-2-pyrrolidone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) at once, triethylamine ( 0.582 g of Kanto Kagaku Co., Ltd.) was added, heated with a mantle heater, and the temperature in the reaction system was raised to 190° C. over about 20 minutes. The components to be distilled off were collected, and the mixture was refluxed for 1 hour and 30 minutes while maintaining the temperature in the reaction system at 190° C. while adjusting the number of revolutions according to the increase in viscosity.
After that, 512.54 g of N-methyl-2-pyrrolidone (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) was added, and the temperature in the reaction system was cooled to 120°C, and then stirred for about 3 hours to homogenize the solid content to a concentration of 10. A solution (polyimide varnish) containing 10% by mass of polyimide was obtained. Subsequently, the resulting polyimide varnish is applied onto a glass plate, held on a hot plate at 80° C. for 30 minutes, and then heated in a hot air dryer at 300° C. for 30 minutes under a nitrogen purge to evaporate the solvent. A 10 μm film was obtained. Table 1 shows the results.

<実施例2>
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク装置、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた5つ口丸底フラスコに、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(和歌山精化工業株式会社製)19.685g(0.061モル)、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン(田岡化学工業株式会社製)5.343g(0.015モル)、N-メチル-2-ピロリドン(三菱ケミカル株式会社製)75.897gを投入し、系内温度70℃、窒素雰囲気下、回転数200rpmで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱ケミカル株式会社製)15.789g(0.054モル)、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(ダイキン工業株式会社製)10.218g(0.023モル)とN-メチル-2-ピロリドン(三菱ケミカル株式会社製)18.974gを一括で添加した後、イミド化触媒としてトリエチルアミン(関東化学株式会社製)0.388gを投入し、マントルヒーターで加熱し、約20分かけて反応系内温度を190℃まで上げた。留去される成分を捕集し、回転数を粘度上昇に合わせて調整しつつ、反応系内温度を190℃に保持して3時間10分還流した。
その後、N-メチル-2-ピロリドン(三菱ケミカル株式会社製)349.97gを添加して、反応系内温度を120℃まで冷却した後、更に約3時間撹拌して均一化し、固形分濃度10質量%のポリイミドワニスを得た。続いてガラス板上へ、得られたポリイミドワニスを塗布し、ホットプレートで80℃、30分間保持し、その後、窒素パージ下、熱風乾燥機中300℃で30分加熱し溶媒を蒸発させ、厚み10μmのフィルムを得た。結果を表1に示す。
<Example 2>
2,2'-Bis(trifluoromethyl)benzidine was added to a 5-necked round-bottomed flask equipped with a stainless steel half-moon stirrer, a nitrogen inlet tube, a Dean-Stark apparatus equipped with a condenser, a thermometer, and a glass end cap. (manufactured by Wakayama Seika Kogyo Co., Ltd.) 19.685 g (0.061 mol), 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.) 5.343 g (0.015 mol), N -Methyl-2-pyrrolidone (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) 75.897 g was added and stirred at a system temperature of 70°C under a nitrogen atmosphere at a rotation speed of 200 rpm to obtain a solution.
To this solution were added 15.789 g (0.054 mol) of 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalate. After adding 10.218 g (0.023 mol) of acid anhydride (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) and 18.974 g of N-methyl-2-pyrrolidone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) at once, triethylamine ( 0.388 g of Kanto Kagaku Co., Ltd.) was added, heated with a mantle heater, and the temperature in the reaction system was raised to 190° C. over about 20 minutes. The components to be distilled off were collected, and the mixture was refluxed for 3 hours and 10 minutes while maintaining the temperature in the reaction system at 190° C. while adjusting the number of revolutions according to the increase in viscosity.
After that, 349.97 g of N-methyl-2-pyrrolidone (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) is added, the temperature inside the reaction system is cooled to 120° C., and the mixture is stirred for about 3 hours to homogenize the solid content to a concentration of 10. % by weight polyimide varnish was obtained. Subsequently, the resulting polyimide varnish is applied onto a glass plate, held on a hot plate at 80° C. for 30 minutes, and then heated in a hot air dryer at 300° C. for 30 minutes under a nitrogen purge to evaporate the solvent. A 10 μm film was obtained. Table 1 shows the results.

<比較例1>
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク装置、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた5つ口丸底フラスコに、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン(田岡化学工業株式会社製)24.392g(0.070モル)、γ―ブチロラクトン(三菱ケミカル株式会社製)66.786gを投入し、系内温度70℃、窒素雰囲気下、回転数200rpmで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(ダイキン工業株式会社製)31.097g(0.070モル)とγ-ブチロラクトン(三菱ケミカル株式会社製)16.697gを一括で添加した後、イミド化触媒としてトリエチルアミン(関東化学株式会社製)0.212gを投入し、マントルヒーターで加熱し、約20分かけて反応系内温度を190℃まで上げた。留去される成分を捕集し、回転数を粘度上昇に合わせて調整しつつ、反応系内温度を190℃に保持して1時間還流した。
その後、γ-ブチロラクトン(三菱ケミカル株式会社製)394.709gを添加して、反応系内温度を120℃まで冷却した後、更に約3時間撹拌して均一化し、固形分濃度10質量%のポリイミドワニスを得た。続いてガラス板上へ、得られたポリイミドワニスを塗布し、ホットプレートで80℃、20分間保持し、その後、窒素パージ下、熱風乾燥機中400℃で30分加熱し溶媒を蒸発させ、厚み10μmのフィルムを得た。結果を表1に示す。
<Comparative Example 1>
9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene was added to a 5-necked round-bottomed flask equipped with a stainless steel half-moon stirrer, a nitrogen inlet tube, a Dean-Stark apparatus equipped with a condenser, a thermometer, and a glass end cap. 24.392 g (0.070 mol) (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.) and 66.786 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) were added, and the system was stirred at a temperature of 70° C. under a nitrogen atmosphere at a rotation speed of 200 rpm. to obtain a solution.
To this solution, 31.097 g (0.070 mol) of 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) and 16.697 g of γ-butyrolactone (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) were added. After adding all at once, 0.212 g of triethylamine (manufactured by Kanto Kagaku Co., Ltd.) was added as an imidization catalyst, heated with a mantle heater, and the temperature in the reaction system was raised to 190° C. over about 20 minutes. The components to be distilled off were collected, and the mixture was refluxed for 1 hour while maintaining the temperature in the reaction system at 190° C. while adjusting the number of revolutions according to the increase in viscosity.
After that, 394.709 g of γ-butyrolactone (Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) is added, and the temperature in the reaction system is cooled to 120 ° C., and then stirred for about 3 hours to homogenize the polyimide with a solid content concentration of 10% by mass. Got varnish. Subsequently, the resulting polyimide varnish was applied onto a glass plate, held on a hot plate at 80°C for 20 minutes, and then heated in a hot air dryer at 400°C for 30 minutes under a nitrogen purge to evaporate the solvent. A 10 μm film was obtained. Table 1 shows the results.

<比較例2>
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク装置、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた5つ口丸底フラスコに、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン(田岡化学工業株式会社製)34.845g(0.100モル)、N,N―ジメチルアセトアミド(三菱ガス化学株式会社製)120.202gを投入し、系内温度50℃、窒素雰囲気下、回転数200rpmで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(三菱ケミカル株式会社製)29.420g(0.100モル)とN,N-ジメチルアセトアミド(三菱ガス化学株式会社製)30.050gを投入し、溶解を確認した後、室温に戻し回転数を粘度上昇に合わせて調整しつつ5時間攪拌を続けた。
その後、N,N―ジメチルアセトアミド(三菱ガス化学株式会社製)92.91gを添加して、約1時間撹拌して均一化し、固形分濃度20質量%のポリイミド前駆体(ポリアミック酸)溶液(ポリイミド前駆体ワニス)を得た。続いてガラス板上へ、得られたポリイミド前駆体ワニスを塗布し、ホットプレートで80℃、20分間保持し、その後、窒素パージ下、熱風乾燥機中400℃で30分加熱し溶媒を蒸発させ、厚み10μmのポリイミドフィルムを得た。結果を表1に示す。
<Comparative Example 2>
9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene was added to a 5-necked round-bottomed flask equipped with a stainless steel half-moon stirrer, a nitrogen inlet tube, a Dean-Stark apparatus equipped with a condenser, a thermometer, and a glass end cap. (manufactured by Taoka Chemical Co., Ltd.) 34.845 g (0.100 mol) and N,N-dimethylacetamide (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) 120.202 g were added, and the temperature in the system was 50 ° C., under a nitrogen atmosphere, rotation was performed. A solution was obtained by stirring at several hundred rpm.
To this solution, 29.420 g (0.100 mol) of 3,3′,4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) and N,N-dimethylacetamide (Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) After confirming dissolution, the temperature was returned to room temperature, and stirring was continued for 5 hours while adjusting the number of revolutions in accordance with the increase in viscosity.
Then, N,N-dimethylacetamide (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) 92.91 g was added, stirred for about 1 hour to homogenize, and a polyimide precursor (polyamic acid) solution (polyimide precursor varnish) was obtained. Subsequently, the resulting polyimide precursor varnish was applied onto a glass plate, held on a hot plate at 80°C for 20 minutes, and then heated in a hot air dryer at 400°C for 30 minutes under a nitrogen purge to evaporate the solvent. , to obtain a polyimide film having a thickness of 10 μm. Table 1 shows the results.

Figure 0007255488000008
Figure 0007255488000008

表中の略号は以下のとおりである。
s-BPDA:3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物〔式(a-1-1)で表される化合物〕
6FDA:4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物〔式(a-2)で表される化合物〕
BAFL:9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン〔式(b-1)で表される化合物(R:水素原子)〕
TFMB:2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン〔式(b-2)で表される化合物〕
Abbreviations in the table are as follows.
s-BPDA: 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride [compound represented by formula (a-1-1)]
6FDA: 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic anhydride [compound represented by formula (a-2)]
BAFL: 9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene [compound represented by formula (b-1) (R: hydrogen atom)]
TFMB: 2,2'-bis(trifluoromethyl)benzidine [compound represented by formula (b-2)]

表1から、実施例1及び2のポリイミドフィルムは、高透明性及び高耐熱性に加えて、線熱膨張係数が低いため、これら全ての特性が良好でバランスがとれている。これに対し、比較例1及び2のポリイミドフィルムは、耐熱性に優れるものの、線熱膨張係数が高く、更に比較例2のポリイミドフィルムは透明性にも劣るため、これらのポリイミドフィルムでは、高透明性及び高耐熱性に加えて、低線熱膨張係数を有するフィルムを得ることはできなかった。
From Table 1, the polyimide films of Examples 1 and 2 have high transparency, high heat resistance, and low coefficients of linear thermal expansion, so that all these properties are well balanced. On the other hand, although the polyimide films of Comparative Examples 1 and 2 have excellent heat resistance, they have a high coefficient of linear thermal expansion, and the polyimide film of Comparative Example 2 is also inferior in transparency. It was not possible to obtain a film with a low coefficient of linear thermal expansion in addition to the strength and high heat resistance.

Claims (5)

テトラカルボン酸又はその誘導体に由来する構成単位A、及びジアミンに由来する構成単位Bを有するポリイミドであって、
構成単位Aが、下記式(a-1)で表される化合物に由来する構成単位(A-1)、及び下記式(a-2)で表される化合物に由来する構成単位(A-2)を含み、
構成単位Bが、下記式(b-1)で表される化合物に由来する構成単位(B-1)、及び下記式(b-2)で表される化合物に由来する構成単位(B-2)を含み、
構成単位Aに対する構成単位(A-1)の割合が55~95モル%、構成単位(A-2)の割合が5~45モル%であり、
構成単位Aに対する構成単位(A-1)及び構成単位(A-2)の合計が占める割合85%以上であり、
式(a-1)で表される化合物が、下記式(a-1-1)で表される化合物であり、
構成単位Bに対する構成単位(B-1)の割合が10~40モル%、構成単位(B-2)の割合が60~90モル%であり、
構成単位Bに対する構成単位(B-1)及び構成単位(B-2)の合計が占める割合99モル%以上である、ポリイミド。
Figure 0007255488000009

(式(b-1)中、Rはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又はメチル基を表わす。)
A polyimide having a structural unit A derived from a tetracarboxylic acid or a derivative thereof and a structural unit B derived from a diamine,
Structural unit A is a structural unit (A-1) derived from a compound represented by the following formula (a-1), and a structural unit (A-2) derived from a compound represented by the following formula (a-2) ), including
Structural unit B is a structural unit (B-1) derived from a compound represented by the following formula (b-1), and a structural unit (B-2) derived from a compound represented by the following formula (b-2) ) , including
The ratio of the structural unit (A-1) to the structural unit A is 55 to 95 mol%, the ratio of the structural unit (A-2) is 5 to 45 mol%,
The total ratio of the structural unit (A-1) and the structural unit (A-2) to the structural unit A is 85% or more,
The compound represented by formula (a-1) is a compound represented by the following formula (a-1-1),
The ratio of the structural unit (B-1) to the structural unit B is 10 to 40 mol%, and the ratio of the structural unit (B-2) is 60 to 90 mol%,
A polyimide in which the total ratio of the structural unit (B-1) and the structural unit (B-2) to the structural unit B is 99 mol% or more.
Figure 0007255488000009

(In formula (b-1), each R independently represents a hydrogen atom, a fluorine atom or a methyl group.)
構成単位Aに対する構成単位(A-1)の割合が60~90モル%、構成単位(A-2)の割合が10~40モル%である、請求項1に記載のポリイミド。 2. The polyimide according to claim 1 , wherein the ratio of the structural unit (A-1) to the structural unit A is 60 to 90 mol %, and the ratio of the structural unit (A-2) is 10 to 40 mol %. 構成単位Bに対する構成単位(B-1)の割合が15~30モル%、構成単位(B-2)の割合が70~85モル%である、請求項1又は2に記載のポリイミド。 3. The polyimide according to claim 1, wherein the ratio of the structural unit (B-1) to the structural unit B is 15 to 30 mol %, and the ratio of the structural unit (B-2) is 70 to 85 mol %. 請求項1~のいずれかに記載のポリイミドが有機溶媒に溶解してなる、ポリイミドワニス。 A polyimide varnish obtained by dissolving the polyimide according to any one of claims 1 to 3 in an organic solvent. 請求項1~のいずれかに記載のポリイミドを含む、ポリイミドフィルム。 A polyimide film comprising the polyimide according to any one of claims 1 to 3 .
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