JPH01315419A - ポリイミドフィルム - Google Patents

ポリイミドフィルム

Info

Publication number
JPH01315419A
JPH01315419A JP14581788A JP14581788A JPH01315419A JP H01315419 A JPH01315419 A JP H01315419A JP 14581788 A JP14581788 A JP 14581788A JP 14581788 A JP14581788 A JP 14581788A JP H01315419 A JPH01315419 A JP H01315419A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
formula
dianhydride
polyimide film
aromatic
mol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14581788A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Suzuki
敏夫 鈴木
Mitsumoto Murayama
三素 村山
Koji Morishita
森下 浩二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP14581788A priority Critical patent/JPH01315419A/ja
Publication of JPH01315419A publication Critical patent/JPH01315419A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、耐熱性に優れると共に、高(ν機械強度をも
つポリイミドフィルムに関するものである。
より詳しくは、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香
族ジアミンとの重縮合反応により耐熱性と機械的特性に
優れたポリイミドフィルムに関する。
[従来技術] 全芳香族ポリイミドフィルムは、非常に優れた耐熱性と
機械特性を有し、中でもり、2.4.5−ベンゼンテト
ラカルボン酸二無水物(無水ピロメリット酸、PMDA
)と4−アミノフェニルエーテル(ジアミノジフェニル
エーテル、DDE)ll−プロトン性極性溶媒中で重縮
合して得られるポリアミック酸を脱水環化して得られる
ポリーN、N’−ビスフェノキシフェニル−ピロメリッ
トイミド(V)が良く知られている。
(V) ポリピロメリットイミドは、400℃以上に加熱しても
溶融せず、またこれを溶解する。溶媒もない。
このためポリピロメリットイミドフィルムの製造は、前
駆体のポリアミック酸の溶液を流延成形法によってフィ
ルムに成形するとともに、脱水環化(イミド化)してポ
リイミドフィルムとする方法が採られている。
ところでポリマーの物性は、その化学構造とともに物理
的な状態、すなわち分子の集合状態にも負うところが大
きい。このことは結晶性ポリマーであるナイロン、ポリ
エステル、ポリオレフィンなどで顕著に認めることがで
きる。
フィルムの場合結晶性であることは機械的性質、熱的性
質に有利に働く。ポリイミドフィルムも例外ではなく、
ポリイミドフィルムの結晶性と機械的性質や、熱的性質
との関連に付いて既に多くの研究者らによって研究され
ている。1.2.4.5−ベンゼンテトラカルボン酸二
無水物と4−アミノフェニルエーテルからなるポリーN
、N’−ビ・スフエノキシフェニル−ピロメリットイミ
ド(V)のフィルムについて、明瞭な結晶構造は認めら
れず、やや規則的な分子凝集構造の存在が示唆されてい
る(Isoda et al、 J、 Po1ys、 
Sc1. Po1ys、 Phys。
Ed、、  191293 (1981〕、 T、 P
、 Ru5sel 1bld 221105 (198
3))。
これは、芳香族ジアミン成分である4−アミノフェニル
エーテル((IV) 、Y−03のエーテル結合に起因
していると考えられている。エーテル結合は、C−0−
C結合の回りの回転が比較的自由であり、tc−o−c
の変角運動も容易である。
このため分子配列に乱れを生じ秩序性の高い凝集構造が
形成されにくい。この結果、ポリイミドフィルムは全芳
香族ポリマーでありながら比較的弾性率が低く、伸びが
大きい。すなわち可撓性に富む性質を示す。一方、剛直
な分子鎖からなる全芳香族ポリアミドや全芳香族ポリエ
ステルは、分子配列の規則性が高い。液晶性を示すもの
もあり、この性質を生かして高強度高弾性率の繊維やフ
ィルムが製造されている。
ポリイミドフィルムはあらゆるポリマーの中で最も優れ
た耐熱性を示す。そこでこの優れた耐熱性に加えて、よ
り機械強度を高めることができれば、さらにポリイミド
フィルムの用途を広げることが可能である。そこでポリ
イミドフィルムの機械強度を向上させることを目的に、
分子鎖に剛直な成分を導入することを検討し本発明に到
達したものである。
[発明の目的] 本発明は、耐熱性が優れ、結晶性で機械的特性が優れた
フィルムを工業的に得ようとして研究した結果得られた
ものである。すなわち芳香族アミン成分としである特定
の剛直な成分を使用することによって、ポリーN、N’
−ビスフェノキシフェニル−ピロメリットイミド(V)
の持つ耐熱性や他の優れた特性を損なうことなく、優れ
た機械特性を付与することができることを見出し、本発
明に到達したものである。
[発明の構成] 本発明は、芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジ
アミンとの重縮合反応によって得られるポリイミドフィ
ルムにおいて、 (A)  芳香族テトラカルボン酸二無水物が、1.2
.4.5−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物(PMD
A)(1) 、3.3′,4,4′−ビフェニルテカル
ボン酸二無水物(B PDA)(n) 、3.3’、 
4.4’−ベンゾフェノテトラカルボン酸二無水物(B
TDA)((m) 、Z−COI 、3.3′,4,4
′−ジフェニルエーテルテトラカルボン酸二無水物((
III) 、Z−03の中から選ばれた少なくとも一種
類以上の芳香族テトラカルボン酸二無水物であり、 (B)  芳香族ジアミンが、4.4’−ジアミノベン
ズアニリド(DABAN)((IV) 、y−co −
NH) 、4−アミノフェニルエーテル(DDE)((
IV) 、Y−0)から成る芳香族ジアミンであり、か
つジアミノベンズアニリドが、芳香族アミン成分の20
モル%以上であることを特徴とするポリイミドフィルム
である。
芳香族ジアミン成分として使用するジアミンは、分子内
に屈曲性に富むエーテル結合を持つ4−アミノフェニル
エーテルと、剛直な結合のみからなるジアミノベンズア
ニリドの二種類のジアミンである。ジアミン成分の構成
比は、ジアミノベンズアニリドが芳香族ジアミンの20
モル%以上でなければならない。ジアミノベンズアニリ
ドが20モル%以下では、剛直な分子構造を導入する効
果が発現しない。ジアミノベンズアニリドの添加量の上
限は、ジアミノベンズアニリド90モル%以上では剛直
すぎて脆くなり実用的に好ましくないため、90モル%
以下が、より好ましくは80モル%以下が好ましい。
芳香族テトラカルボン酸二無水物は、1.2.4.5−
ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、3.3.4.4−
ビフェニルテカルボン酸二無水物、3.3’ 、4.4
’−ベンゾフェノテトラカルボン酸二無水物、ジフェニ
ルエーテルテトラカルボン酸二無水物の中から選ばれた
少なくとも一種類以上の芳香族テトラカルボン酸二無水
物である。中でも1.2.4.5−ベンゼンテトラカル
ボン酸二無水物は、剛直な成分として作用し、3.3’
 、4.4’−ビフェニルテカルボン酸二無水物と3.
3’ 、4.4’−ジフェニルエーテルテトラカルボン
酸二無水物は屈曲性に富む成分として作用する。本発明
の目的においては、3,314.4゛−ベンゾフェノテ
トラカルボン酸二無水物か、あるいは1.2.4.5−
ベンゼンテトラカルボン酸二無水物と3.3’ 、4.
4’−ビフェニルテカルボン酸二無水物の二種の酸無水
物を併用して使用することが特に好ましい。
芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミンとの
反応は、非プロトン性極性溶媒中で行われる。非プロト
ン性極性溶媒は、N、N−ジメチルホルムアミド(DM
F〕、N、N−ジメチルアセトアミド(DMAC) 、
N−メチル−2−ピロリドン(NMP) 、テトラヒド
ロフラン(THF〕、ジグライムなどである。非プロト
ン性極性溶媒は、一種類のみ用いてもよいし、二種類以
上を混合して用いてもよい。この時、上記非プロトン性
極性溶媒と相溶性がある非極性溶媒を混合して使用して
も良い。特にトルエン、キシレン、ソルベントナフサな
どの芳香族炭化水素は、フィルム表面を平滑に仕上げる
目的で良く使用される。混合溶媒における非極性溶媒の
割合は、30重量%以下であることが好ましい。これは
非極性溶媒が30重量%以上では溶媒の溶解力が低下し
ポリアミック酸が析出するためである。本発明において
もっとも好ましい溶媒は、DMFと比較的沸点の高い芳
香族炭化水素との組合せである。
重縮合反応における酸成分とアミン成分のモル比は、得
られるポリアミック酸の分子量を決定する重要な因子で
ある。ポリマーの分子量と物性、特に数平均分子量と機
械的性質の間に相関があることは良く知られている。数
平均分子量が大きいほど機械的性質が優れている。した
がって、フィルムとして実用的な強度を得るためには、
高分子量であることが必要である。本発明では、酸モノ
マーとアミンモノマーのモル比「 0.940≦r≦1.000、 より好ましくは、 0.955≦r≦1.000 の範囲にあることが好ましい。「が0.940以下では
得られるポリマーの分子量が低く、脆いフィルムしかで
きないため不適当である。
ポリイミドまたはポリアミック酸の重縮合反応は、一般
に良く乾燥した芳香族ジアミン成分を脱水精製した溶媒
に溶解し、これに閉環率98%、より好ましくは99%
以上の良く乾燥した芳香族テトラカルボン酸二無水物を
添加して反応を進める。
二種類以上のアミンや酸を反応させるとき、その添加の
順や量比が問題になる。(A)全アミン成分を先に溶媒
に溶解し、その後酸成分を添加し反応させるランダム共
重合的な方法と、(B)特定の一種類のアミンと酸をま
ず反応させてアミン末端または酸末端のポリマーとし、
しかる後にこの末端を成長させるような方法で残りのア
ミン成分と酸成分を添加して重合を完結させるブロック
共重合的な方法がある。本発明においては、ランダム共
重合的な方法、あるいはブロック共重合的な方法のどち
らでも充分目的に叶う特性の優れたポリイミドフィルム
を得ることができる。したがって本発明では、(A〕、
(B)どちらの重合方法も採用することができる。ただ
し、二種類以上の酸、アミンをそれぞれ別に反応させて
得られたポリアミック酸を化学反応を伴わずに単純な混
合だけで使用することは、フィルム物性にばらつきが出
易くなり好ましくない。
[発明の効果] 本発明によれば、優れた耐熱性と機械強度を併せ持つポ
リイミドフィルムを得ることができる。すなわち、ポリ
ーN、N’−ビスフェノキシフェニル−ピロメリットイ
ミドに剛直な芳香族ジアミンとしてジアミノベンズアニ
リドを配することにより、耐熱性を始めとする優れた性
質と、高弾性率・高強度を両立させることができる。
以下実施例で本発明の詳細な説明する。なお引張り強さ
、引張り弾性率の測定はASTM D882 、吸水率
はASTM D70 (室温24時間水中浸漬〕、に準
拠して測定した。熱分解温度、熱分解開始温度は、熱天
秤(DTA −TG、昇温速度5℃/分、空気中)で測
定した。
実施例 1 5gの三ロフラスコに脱水精製したDMF2.850g
とキシレン710 gを入れ、チッソガスを流しながら
10分間激しくかき混ぜる。次に4−アミンフェニルエ
ーテル50.08g(0,250モル)と4.4′−ジ
アミノベンズアニリド170.45g (0,750モ
ル)を投入し均一になるまでかき混ぜる。続いてこれに
3.3’ 、4.4’−ベンゾフェノテトラカルボン酸
二無水物315.7g、を添加する。この間フラスコは
15℃に保つ。4時間反応させて樹脂分13.1%のポ
リアミック酸溶液を調製した。
このポリアミック酸溶液を鏡面研磨したステンレス板(
300X 300X 3 t )に塗布し、120℃で
熱風循環式乾燥機で乾燥し自己支持性フィルムを得た。
この自己支持性フィルムを150℃にした熱処理乾燥機
に入れ、360℃まで昇温してイミド化してポリイミド
フィルムを得た。このポリイミドフィルムは、その性能
を表1に示すように高弾性率・高強度ポリイミドフィル
ムである。
比較例 1 4−アミノフェニルエーテル200.24g (1,0
00モル)と3.3’ 、4.4’−ベンゾフェノテト
ラカルボン酸二無水物320.30g (0,996モ
ル)を実施例1と同様に反応して、イミド化し、ポリイ
ミドフィルムを得た。このポリイミドフィルムは、実施
例1のポリイミドフィルムと比べて弾性率が劣る。
実施例 2 4−アミノフェニルエーテル100.12g (0,5
00モル)と4.4′−ジアミノベンズアニリド113
.69g(0,500モル)と3.3’ 、4.4”−
ベンゾフェノテトラカルボン酸二無水物320.62g
 (0,995モル)を実施例1と同様に反応して、イ
ミド化し、ポリイミドフィルムを得た。このポリイミド
フィルムの性能を表1に示す。
実施例 3 4−アミノフェニルエーテル100.12g(0,50
0モル)と4.4′−ジアミノベンズアニリドl13.
69g(0,500モル)と1.2.4.5−ベンゼン
テトラカルボン酸二無水物213.03g (0,99
5モル)を実・施例1と同様に反応して、イミド化し、
ポリイミドフィルムを得た。このポリイミドフィルムの
性能を表1に示す。
比較例 3 4−アミノフェニルエーテル200.24g (1,0
00モル)と1.2.4.5−ベンゼンテトラカルボン
酸二無水物213.03g (0,995モル)を実施
例1と同様に反応して、イミド化し、ポリイミドフィル
ムを得た。
このポリイミドフィルムの性能を表1に示す。
実施例 4 4−アミノフェニルエーテル80.10 g (0,4
00モル)と4,4′−ジアミノベンズアニリド+ae
、aeg:(o、eooモル)と1.2.4.5−ベン
ゼンテトラカルボン酸二無水物78.04g(0,34
8モル)と3.3’ 、4.4’−ビフェニルテカルボ
ン酸二無水物191.24g (0,650モル)を実
施例1と同様にして反応してイミド化し、ポリイミドフ
ィルムを得た。ただしこの時、溶媒はDMFの代わりに
NMPを使用した。このポリイミドフィルムの性能を表
1に示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミ
    ンとの重縮合反応によって得られるポリイミドフィルム
    において、 (A)芳香族テトラカルボン酸二無水物が、1,2,4
    ,5−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物〔下記式(
    I )〕、3,3′,4,4′−ビフェニルテカルボン酸
    二無水物〔下記式(II)〕、3,3′,4,4′−ベン
    ゾフェノテトラカルボン酸二無水物〔下記式(III)で
    あり、Zが−CO−〕、3,3′,4,4′−ジフェニ
    ルエーテルテトラカルボン酸二無水物〔下記式(III)
    であり、Zが−O−〕の中から選ばれた少なくとも一種
    類以上の芳香族テトラカルボン酸二無水物であり、 (B)芳香族ジアミンが、4,4′−ジアミノベンズア
    ニリド〔下記式(N)であり、Yが 〔(IV)、Y=O〕から成る芳香族ジアミンであり、か
    つ4,4−ジアミノベンズアニリドが、芳香族ジアミン
    成分の20モル%以上、90モル%以下から成ることを
    特徴とするポリイミドフィルム。 ▲数式、化学式、表等があります▼▲数式、化学式、表
    等があります▼0 ( I )(II) ▲数式、化学式、表等があります▼ (III)[Z=CO、O] ▲数式、化学式、表等があります▼ (IV)[Y=CONH、O]
JP14581788A 1988-06-15 1988-06-15 ポリイミドフィルム Pending JPH01315419A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14581788A JPH01315419A (ja) 1988-06-15 1988-06-15 ポリイミドフィルム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14581788A JPH01315419A (ja) 1988-06-15 1988-06-15 ポリイミドフィルム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01315419A true JPH01315419A (ja) 1989-12-20

Family

ID=15393823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14581788A Pending JPH01315419A (ja) 1988-06-15 1988-06-15 ポリイミドフィルム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01315419A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02150453A (ja) * 1988-12-01 1990-06-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd ポリイミドフィルムおよびその製造方法
JPH02150452A (ja) * 1988-12-01 1990-06-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd 低熱膨張ポリイミドフィルム
CN101942092A (zh) * 2010-09-10 2011-01-12 中山大学 一种聚酰胺酰亚胺、薄膜及其制备方法
CN102001202A (zh) * 2010-09-10 2011-04-06 中山大学 一种聚酰胺酰亚胺覆铜板及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61162526A (ja) * 1985-01-11 1986-07-23 Idemitsu Kosan Co Ltd 新規ポリアミドイミド樹脂とその製造法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61162526A (ja) * 1985-01-11 1986-07-23 Idemitsu Kosan Co Ltd 新規ポリアミドイミド樹脂とその製造法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02150453A (ja) * 1988-12-01 1990-06-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd ポリイミドフィルムおよびその製造方法
JPH02150452A (ja) * 1988-12-01 1990-06-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd 低熱膨張ポリイミドフィルム
CN101942092A (zh) * 2010-09-10 2011-01-12 中山大学 一种聚酰胺酰亚胺、薄膜及其制备方法
CN102001202A (zh) * 2010-09-10 2011-04-06 中山大学 一种聚酰胺酰亚胺覆铜板及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3179614A (en) Polyamide-acids, compositions thereof, and process for their preparation
US5202412A (en) Polyimide copolymer precursors
CN112980014B (zh) 共混聚酰亚胺薄膜及其制备方法和在柔性显示基板中的应用
JP2020510126A (ja) ポリイミド系共重合体およびこれを含むポリイミド系フィルム
JPH04325523A (ja) シロキシサン変性ポリイミド樹脂の製造方法
WO2011076674A1 (en) New polyamide, polyimide or polyamide-imide comprising dibenzodiazocine units
JPH02140232A (ja) 低弾性率ポリイミドおよびその製造法
JPH02150453A (ja) ポリイミドフィルムおよびその製造方法
JPH1036506A (ja) 新規なポリイミド組成物及びポリイミドフィルム
Liou et al. Preparation and properties of aromatic polyimides from 2, 2′‐bis (p‐aminophenoxy) biphenyl or 2, 2′‐bis) p‐aminophenoxy)‐1, 1′‐binaphthyl and aromatic tetracarboxylic dianhydrides
Brumă et al. Compared Properties of Polyimides Based on Benzophenone Tetracarboxylic Dianhydride
JPH01315419A (ja) ポリイミドフィルム
JP2955724B2 (ja) ポリイミドフィルムの製造方法
JP3079867B2 (ja) ポリイミド共重合体、その製造方法及びポリイミドフィルム
JPS6281421A (ja) 新規ブロツク共重合体およびその製造法
Yang et al. Synthesis and properties of polyimides derived from 4, 4′‐(2, 7‐naphthylenedioxy) dianiline and aromatic tetracarboxylic dianhydrides
JPH07316294A (ja) ポリイミド共重合体及びその製造方法
JP4017034B2 (ja) 新規なポリイミドフィルム
JP2603928B2 (ja) 新規なポリアミド酸組成物
CN114854011B (zh) 聚酰胺酸溶液、聚酰亚胺膜及其制备方法
JPH0570590A (ja) ポリアミツク酸共重合体、ポリイミド共重合体、ポリイミドフイルム及びそれらの製造方法
JPH05320379A (ja) ポリイミドフィルム及びその製造方法
JPH02150452A (ja) 低熱膨張ポリイミドフィルム
JPH05271410A (ja) ポリアミド酸とポリイミドフィルム及びそれらの製造方法
MAHDIPOUR Novel thermally stable arylene sulphone ether poly (amide-imide)