JPH02167340A - 成形加工性良好なポリイミドの製造方法 - Google Patents
成形加工性良好なポリイミドの製造方法Info
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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。
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〕
本発明は溶融底形用ポリイミドに関する。更に詳しくは
、成形加工性に優れたポリイミドの製造方法に関する。
、成形加工性に優れたポリイミドの製造方法に関する。
従来からテトラカルボン酸二無水物とジアミンの反応に
よって得られルポリイミドはその高耐熱性に加え、力学
的強度、寸法安定性が優れ、難燃性、電気絶縁性などを
併せ持つために、電気電子機器、宇宙航空用機器、輸送
機器などの分野で使用されており、今後共耐熱性が要求
される分野に広く用いられることが期待されている。
よって得られルポリイミドはその高耐熱性に加え、力学
的強度、寸法安定性が優れ、難燃性、電気絶縁性などを
併せ持つために、電気電子機器、宇宙航空用機器、輸送
機器などの分野で使用されており、今後共耐熱性が要求
される分野に広く用いられることが期待されている。
従来優れた特性を示すポリイミドが種々開発されている
。
。
しかしながら耐熱性に優れていても、明瞭なガラス転移
温度を有しないために、成形材料として用いる場合に焼
結成形などの手法を用いて加工しなければならないとか
、また加工性は優れているが、ガラス転移温度が低く、
しかもハロゲン化炭化水素に可溶で、耐熱性、耐溶剤性
の面からは満足がゆかないとか、性能に一長一短があっ
た。
温度を有しないために、成形材料として用いる場合に焼
結成形などの手法を用いて加工しなければならないとか
、また加工性は優れているが、ガラス転移温度が低く、
しかもハロゲン化炭化水素に可溶で、耐熱性、耐溶剤性
の面からは満足がゆかないとか、性能に一長一短があっ
た。
一方、本発明者はさきに機械的性質、熱的性質、電気的
性質、耐溶剤性などに優れ、かつ耐熱性を有するポリイ
ミドとして、 下記式(IV) (式中、Rは前記と同しを表わす。) で表わされる操り返し単位を有するポリイミドを見出し
た(特願昭62−OTGO95)。上記のポリイミドは
、多くの良好な物性を有する新規な耐熱性樹脂である。
性質、耐溶剤性などに優れ、かつ耐熱性を有するポリイ
ミドとして、 下記式(IV) (式中、Rは前記と同しを表わす。) で表わされる操り返し単位を有するポリイミドを見出し
た(特願昭62−OTGO95)。上記のポリイミドは
、多くの良好な物性を有する新規な耐熱性樹脂である。
しかしながら、上記ポリイミドは高温時、流動する為、
各種の溶融成形が可能であるが、成形加工上では、より
低温で流動性が良く、さらには成形加工時、安定した流
動性を示すポリイミドの開発が要望されている。
各種の溶融成形が可能であるが、成形加工上では、より
低温で流動性が良く、さらには成形加工時、安定した流
動性を示すポリイミドの開発が要望されている。
〔発明が解決しようとする問題点]
本発明の目的は、ポリイミドが本来有する優れた特性に
加え、成形加工性に優れたポリイミドを提供することに
ある。
加え、成形加工性に優れたポリイミドを提供することに
ある。
[問題点を解決するための手段]
本発明者らは前記問題点を解決するために鋭意研究を行
って、本発明を遠戚した。すなわち本発明は、 ジアミンとテトラカルボン酸二無水物とを反応させ、得
られたボリアミド酸を熱的または化学的にイミド化する
ポリイミドの製造方法に於いて、(イ)ジアミンが下記
式(I) で表わされるジアミンであり、 (ロ)テトラカルボン酸二無水物が下記式(It)(n
) (式中、Rは炭素数2以上の脂肪族基、環式脂肪族基、
単環式芳香族基、縮合多環式芳香族基、芳香族基が直接
または架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香
族基から成る群より選ばれた4価の基を表わす、) で表わされるテトラカルボン酸二無水物であり、(ハ)
さらに反応が下記式(In) Z NHx (III)(式中、Zは炭
素数1以上の脂肪族基および/又は環式脂肪族基である
。) で表わされる脂肪族および/又は脂環式モノアミン(以
下モノアミンと略称する。)の存在のもとに行われ、 (ニ)テトラカルボン酸二無水物1モル当すジア藁ン0
.9乃至1.0モル比であり、かつモノアミンの量は、
テトラカルボン酸二無水物1モル当りo、oot乃至1
.0モル比である。
って、本発明を遠戚した。すなわち本発明は、 ジアミンとテトラカルボン酸二無水物とを反応させ、得
られたボリアミド酸を熱的または化学的にイミド化する
ポリイミドの製造方法に於いて、(イ)ジアミンが下記
式(I) で表わされるジアミンであり、 (ロ)テトラカルボン酸二無水物が下記式(It)(n
) (式中、Rは炭素数2以上の脂肪族基、環式脂肪族基、
単環式芳香族基、縮合多環式芳香族基、芳香族基が直接
または架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香
族基から成る群より選ばれた4価の基を表わす、) で表わされるテトラカルボン酸二無水物であり、(ハ)
さらに反応が下記式(In) Z NHx (III)(式中、Zは炭
素数1以上の脂肪族基および/又は環式脂肪族基である
。) で表わされる脂肪族および/又は脂環式モノアミン(以
下モノアミンと略称する。)の存在のもとに行われ、 (ニ)テトラカルボン酸二無水物1モル当すジア藁ン0
.9乃至1.0モル比であり、かつモノアミンの量は、
テトラカルボン酸二無水物1モル当りo、oot乃至1
.0モル比である。
下記式(IV)
(式中、Rは前記に同じを表す。)
で表わされる繰り返し単位を基本骨格として有する成形
加工性の良好なポリイミのの製造方法である。
加工性の良好なポリイミのの製造方法である。
本発明の方法で用いられる弐(I)で表わされるジアミ
ンは、ビス+4− (3−(4〜アミノフエノキシ)ヘ
ンゾイル〕フェニル)エーテルである。
ンは、ビス+4− (3−(4〜アミノフエノキシ)ヘ
ンゾイル〕フェニル)エーテルである。
なお、本発明の方法のポリイミドの良好な物性を損なわ
ない範囲で、上記ジアミンの一部を他のシア電ンで代替
して用いることは何ら差し支えない。
ない範囲で、上記ジアミンの一部を他のシア電ンで代替
して用いることは何ら差し支えない。
一部代替して用いることのできるジアミンとしては、例
えばm−フェニレンシアミン、0−フェニレンシアミン
、ρ−フェニレンシア壽ン、m−アくノベンジルアミン
、p−アミノベンジルアミン、ビス(3−アくノフェニ
ル)エーテル、(3アミノフエニル)(4−アミノフェ
ニル)エーテル、ヒス(4−アミノフェニル)エーテル
、ビス(3−アミノフェニル)スルフィド、(3−アく
ノフェニル)(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス
(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス(3−アミノ
フェニル)スルホキシド、(3−アミノフェニル)(4
−アミノフェニル)スルホキシド、ビス(4−アもノフ
ェニル)スルホキシド、ビス(3−アミノフェニル)ス
ルホン、(3−ア藁ノフエニル)(4−アミノフェニル
)スルホン、ビス(4−アミノフェニル)スルホン、3
゜3°−ジアミノベンゾフェノン、3.4’−シアよノ
ベンゾフェノン、4,4°−シアξノヘンゾフエノン、
ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)メタン
、1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕エタン、1.2−ビス(4−(4アミノフエノキシ
)フェニル〕エタン、2.2−ビス(4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル〕プロパン、2.2−ビス[4−
(4−アミノフェノキシ)フェニルコブタン、2,2−
ビス(4−(4アくノフエノキシ)フェニル) −1,
1,1,3,3,3へキサフルオロプロパン、1.3−
ビス(3−75ノフエノキシ〉ベンゼン、1.3−ビス
(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1.4−ビス(3
−アミノフェノキシ)ベンゼン、1.4−ビス(4−ア
ミノフェノキシ)ベンゼン、4,4°−ビス(4−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)フェニルコケトン、ビス〔4(4−アミノフ
ェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス(4−(4−ア
ミノフェノキシ)フェニル)スルホキシド、ビス(4−
(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス(
4−(3−アミノフェノキシ)フェニルフェーテル、ビ
ス〔4−(4−アごノフエノキシ)フェニルフェーテル
、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕メタ
ン、1,1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェ
ニル]エタン、2,2−ビス(4−(3アミノフエノキ
シ)フェニル]プロパン、2[4〜(3−アミノフェノ
キシ)フェニル]−2(4−(3−アミノフェノキシ)
−3−メチルフェニル)プロパン、2.2−ビス(I−
(3−アミノフェノキシ)−3−メチルフェニル]プロ
パン、2− (4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
] −2−(4−(3−アミノフェノキシ)−3゜5−
ジメチルフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(3
−アミノフェノキン) −3,5−ジメチルフェニル〕
プロパン、2,2−ビス(4−(3−アミノフェノキシ
)フェニルコブタン、2.2−ビス(4−(3−アミノ
フェノキシ)フェニル〕−1゜1.1.3,3.3−へ
キサフルオロプロパン、4,4゛−ビス(3−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)−3−メチルビフェニル、4.4’−ビス(3
−アミノフェノキシ)3.3°−ジメチルビフェニル、
4.4゛−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジ
メチルビフェニル、4.4°−ビス(3−アミノフェノ
キシ) −3,3’、 5゜5°−テトラメチルビフェ
ニル、434゛−ビス(3−アミノフェノキシ) −3
,3°−ジクロロビフェニル、4.4°−ビス(3−ア
ミノフェノキシ) −3,5″ジクロロビフエニル、4
.4’−ビス(3−アミノフェノキシ) −3,3°、
5.5’−テトラクロロビフェニル、4.4°−ビス
(3−アミノフェノキシ)−3,3ジブロモビフエニル
、4.4’−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,5−
ジブロモビフェニル、4.4゛−ビス(3−アミノフェ
ノキシ)−3,3°、5.5’−テトラブロモビフェニ
ル、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]ケ
トン、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕
スルフィド、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3
−メトキシフェニル〕スルフィド、(,1−(3−アミ
ノフェノキシ)フェニル)[4−(3−アミノフェノキ
シ)−3,5−ジメトキシフェニル]スルフィド、ビス
[4−(3−アミノフェノキン) −3,5ジメトキシ
フエニル〕スルフイド、ビス〔4(3−アミノフェノキ
シ)フェニル〕スルホンなどが挙げられ、これらは単独
あるいは2種以」ニ混合して用いられる。
えばm−フェニレンシアミン、0−フェニレンシアミン
、ρ−フェニレンシア壽ン、m−アくノベンジルアミン
、p−アミノベンジルアミン、ビス(3−アくノフェニ
ル)エーテル、(3アミノフエニル)(4−アミノフェ
ニル)エーテル、ヒス(4−アミノフェニル)エーテル
、ビス(3−アミノフェニル)スルフィド、(3−アく
ノフェニル)(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス
(4−アミノフェニル)スルフィド、ビス(3−アミノ
フェニル)スルホキシド、(3−アミノフェニル)(4
−アミノフェニル)スルホキシド、ビス(4−アもノフ
ェニル)スルホキシド、ビス(3−アミノフェニル)ス
ルホン、(3−ア藁ノフエニル)(4−アミノフェニル
)スルホン、ビス(4−アミノフェニル)スルホン、3
゜3°−ジアミノベンゾフェノン、3.4’−シアよノ
ベンゾフェノン、4,4°−シアξノヘンゾフエノン、
ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)メタン
、1.1−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル〕エタン、1.2−ビス(4−(4アミノフエノキシ
)フェニル〕エタン、2.2−ビス(4−(4−アミノ
フェノキシ)フェニル〕プロパン、2.2−ビス[4−
(4−アミノフェノキシ)フェニルコブタン、2,2−
ビス(4−(4アくノフエノキシ)フェニル) −1,
1,1,3,3,3へキサフルオロプロパン、1.3−
ビス(3−75ノフエノキシ〉ベンゼン、1.3−ビス
(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1.4−ビス(3
−アミノフェノキシ)ベンゼン、1.4−ビス(4−ア
ミノフェノキシ)ベンゼン、4,4°−ビス(4−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)フェニルコケトン、ビス〔4(4−アミノフ
ェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス(4−(4−ア
ミノフェノキシ)フェニル)スルホキシド、ビス(4−
(4−アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス(
4−(3−アミノフェノキシ)フェニルフェーテル、ビ
ス〔4−(4−アごノフエノキシ)フェニルフェーテル
、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕メタ
ン、1,1−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェ
ニル]エタン、2,2−ビス(4−(3アミノフエノキ
シ)フェニル]プロパン、2[4〜(3−アミノフェノ
キシ)フェニル]−2(4−(3−アミノフェノキシ)
−3−メチルフェニル)プロパン、2.2−ビス(I−
(3−アミノフェノキシ)−3−メチルフェニル]プロ
パン、2− (4−(3−アミノフェノキシ)フェニル
] −2−(4−(3−アミノフェノキシ)−3゜5−
ジメチルフェニル〕プロパン、2,2−ビス〔4−(3
−アミノフェノキン) −3,5−ジメチルフェニル〕
プロパン、2,2−ビス(4−(3−アミノフェノキシ
)フェニルコブタン、2.2−ビス(4−(3−アミノ
フェノキシ)フェニル〕−1゜1.1.3,3.3−へ
キサフルオロプロパン、4,4゛−ビス(3−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)−3−メチルビフェニル、4.4’−ビス(3
−アミノフェノキシ)3.3°−ジメチルビフェニル、
4.4゛−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,5−ジ
メチルビフェニル、4.4°−ビス(3−アミノフェノ
キシ) −3,3’、 5゜5°−テトラメチルビフェ
ニル、434゛−ビス(3−アミノフェノキシ) −3
,3°−ジクロロビフェニル、4.4°−ビス(3−ア
ミノフェノキシ) −3,5″ジクロロビフエニル、4
.4’−ビス(3−アミノフェノキシ) −3,3°、
5.5’−テトラクロロビフェニル、4.4°−ビス
(3−アミノフェノキシ)−3,3ジブロモビフエニル
、4.4’−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,5−
ジブロモビフェニル、4.4゛−ビス(3−アミノフェ
ノキシ)−3,3°、5.5’−テトラブロモビフェニ
ル、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]ケ
トン、ビス〔4−(3−アミノフェノキシ)フェニル〕
スルフィド、ビス(4−(3−アミノフェノキシ)−3
−メトキシフェニル〕スルフィド、(,1−(3−アミ
ノフェノキシ)フェニル)[4−(3−アミノフェノキ
シ)−3,5−ジメトキシフェニル]スルフィド、ビス
[4−(3−アミノフェノキン) −3,5ジメトキシ
フエニル〕スルフイド、ビス〔4(3−アミノフェノキ
シ)フェニル〕スルホンなどが挙げられ、これらは単独
あるいは2種以」ニ混合して用いられる。
また、本発明の方法で用いられる式(n)で表わされる
テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、エチレン
テトラカルボン酸二無水物、ブタンテトラカルボン酸二
無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ピ
ロメリット酸二無水物、1.1−ビス(2,3−ジカル
ボキシフェニル)エタンニ無水物、ビス(2,3−ジカ
ルボキシフェニル)メタン二真水物、ビス(3,4−ジ
カルボキシフェニル)メタンニ無水物、2.2−ビス(
3,4−ジカルボキシフェニル)プロパンニ無水物、2
2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)ブ〔1パン
ニ無水物、2.2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパ
ンニ無水物、2.2−ビス(2,3−ジカルボキシフェ
ニル)−1,1,1,3,3,3−へキサフルオロプロ
パンニ無水物、3,3°、4,4°−へンゾフエノンテ
トラカルボン酸二無水物、2.2°、3.3°−ベンゾ
フェノンテトラカルポン酸二無水物、3.3’、 4.
4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2°
、3.3ビフエニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(
34−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水物、ビス
(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水物、
ビス(314−ジカルボキシフェニル)スルホンニ無水
物、4.4’−(p−フェニレンジオキシ)シフタル酸
二無水物、4.4’−(m−フェニレンジオキシ)シフ
タル酸二無水物、2.3.6.7−ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、1.4,5.8ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、1,2.5.6ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、1,2.34−へンゼンテトラカル
ボン酸ニガ水物、3,4.910−ペリレンテトラカル
ボン酸二無水物、2,3.6フーアントラセンテトラカ
ルボン酸二無水物、12.7.8−フェナントレンテト
ラカルボン酸二無水物などであり、これらテトラカルボ
ン酸二無水物は単独あるいは2種以上混合して用いられ
る。
テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、エチレン
テトラカルボン酸二無水物、ブタンテトラカルボン酸二
無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ピ
ロメリット酸二無水物、1.1−ビス(2,3−ジカル
ボキシフェニル)エタンニ無水物、ビス(2,3−ジカ
ルボキシフェニル)メタン二真水物、ビス(3,4−ジ
カルボキシフェニル)メタンニ無水物、2.2−ビス(
3,4−ジカルボキシフェニル)プロパンニ無水物、2
2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)ブ〔1パン
ニ無水物、2.2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニ
ル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパ
ンニ無水物、2.2−ビス(2,3−ジカルボキシフェ
ニル)−1,1,1,3,3,3−へキサフルオロプロ
パンニ無水物、3,3°、4,4°−へンゾフエノンテ
トラカルボン酸二無水物、2.2°、3.3°−ベンゾ
フェノンテトラカルポン酸二無水物、3.3’、 4.
4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2°
、3.3ビフエニルテトラカルボン酸二無水物、ビス(
34−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水物、ビス
(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無水物、
ビス(314−ジカルボキシフェニル)スルホンニ無水
物、4.4’−(p−フェニレンジオキシ)シフタル酸
二無水物、4.4’−(m−フェニレンジオキシ)シフ
タル酸二無水物、2.3.6.7−ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、1.4,5.8ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、1,2.5.6ナフタレンテトラカ
ルボン酸二無水物、1,2.34−へンゼンテトラカル
ボン酸ニガ水物、3,4.910−ペリレンテトラカル
ボン酸二無水物、2,3.6フーアントラセンテトラカ
ルボン酸二無水物、12.7.8−フェナントレンテト
ラカルボン酸二無水物などであり、これらテトラカルボ
ン酸二無水物は単独あるいは2種以上混合して用いられ
る。
また本発明の方法で用いられる式(I[l)で表わされ
るモノアミンとしては、例えば、メチルアミン、エチル
アミン、n−プロピルアミン、イソブロビルアミン、n
−ブチルアミン、イソブチルアミン、5ec−ブチルア
ごン、tert−ブチルアミン、n−ア【ルアミン、イ
ソアごルアミン、tert−アミルアくン、ヘキシルア
ミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、2−エチルへ
キジルアξン、ノニルア藁ン、デシルアミン、ビニルア
ミン、アリルアくン、シクロプロピルアミン、シクロブ
チルアミン、シクロベンチルアミン、シクロへキジルア
くン、シクロへブチルアミン、シクロブチルアミン、シ
クロヘキサンメチルアミン、などであり、これら脂肪族
アミンおよび/又は脂環式モノアミンは単独あるいは2
種以上混合して用いられる。
るモノアミンとしては、例えば、メチルアミン、エチル
アミン、n−プロピルアミン、イソブロビルアミン、n
−ブチルアミン、イソブチルアミン、5ec−ブチルア
ごン、tert−ブチルアミン、n−ア【ルアミン、イ
ソアごルアミン、tert−アミルアくン、ヘキシルア
ミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、2−エチルへ
キジルアξン、ノニルア藁ン、デシルアミン、ビニルア
ミン、アリルアくン、シクロプロピルアミン、シクロブ
チルアミン、シクロベンチルアミン、シクロへキジルア
くン、シクロへブチルアミン、シクロブチルアミン、シ
クロヘキサンメチルアミン、などであり、これら脂肪族
アミンおよび/又は脂環式モノアミンは単独あるいは2
種以上混合して用いられる。
本発明では式(II)を有するテトラカルボン酸−無水
物1.0モルに対し式(I)を有するジアミン0.9〜
1.0モル比を使用し、これにモノアミン0.001〜
1.0モル比、好ましくは0.01〜0.5モル比の存
在下で得られるポリアミド酸を熱的または化学的にイミ
ド化してえられるが、ここで使用するモノアミンに本発
明の特徴があり、モノアミンはポリイミドの生成時、直
接あるいは間接的に反応に寄与し、ポリイミドの構成成
分の一部あるいはポリイミドの生成反応の触媒的作用を
はたし、加工性の良いポリイミドを得るための主要な役
割をするものである。 即ち、七ノアくンが0.001
モル比以下では加工性の良いポリイミドを得ることはで
きず、また逆に1.0モル比以上使用すると良好な機械
的特性を有するポリイミドが得られない。
物1.0モルに対し式(I)を有するジアミン0.9〜
1.0モル比を使用し、これにモノアミン0.001〜
1.0モル比、好ましくは0.01〜0.5モル比の存
在下で得られるポリアミド酸を熱的または化学的にイミ
ド化してえられるが、ここで使用するモノアミンに本発
明の特徴があり、モノアミンはポリイミドの生成時、直
接あるいは間接的に反応に寄与し、ポリイミドの構成成
分の一部あるいはポリイミドの生成反応の触媒的作用を
はたし、加工性の良いポリイミドを得るための主要な役
割をするものである。 即ち、七ノアくンが0.001
モル比以下では加工性の良いポリイミドを得ることはで
きず、また逆に1.0モル比以上使用すると良好な機械
的特性を有するポリイミドが得られない。
モノアくンが0.001〜1.0モル比の存在下で良好
な加工性を有するポリイミドを製造できるが、この場合
ポリイミドの原料であるテトラカルボン酸二無水物とジ
アミンとの使用割合は、テトラカルボン酸二無水物1.
0モル比に対し、ジアミン0.9〜1.0モル比を使用
する場合に効果があり、この範囲以外では本発明の高温
で熱安定性のよいポリイミドを得ることはできない。
な加工性を有するポリイミドを製造できるが、この場合
ポリイミドの原料であるテトラカルボン酸二無水物とジ
アミンとの使用割合は、テトラカルボン酸二無水物1.
0モル比に対し、ジアミン0.9〜1.0モル比を使用
する場合に効果があり、この範囲以外では本発明の高温
で熱安定性のよいポリイミドを得ることはできない。
以上ジアミン、テトラカルボン酸二無水物及びモノアミ
ンを使用してポリイミドを製造するが、この場合ポリイ
ミドの公知の製造方広はすべて利用できる。即ち、 (イ)ジアミンとテトラカルボン酸二無水物を反応させ
た後に、モノアミンを添加して反応を続ける方法、 (ロ)テトラカルボン酸二無水物に七ノアもンを添加し
反応させた後、さらにシア逅ンを加えて反応を続ける方
法、 (ハ)ジアミン、テトラカルボン酸二無水物、モノアミ
ンを同時に添加、反応させる方法など、 いずれの添加、反応をとっても差し支えない。
ンを使用してポリイミドを製造するが、この場合ポリイ
ミドの公知の製造方広はすべて利用できる。即ち、 (イ)ジアミンとテトラカルボン酸二無水物を反応させ
た後に、モノアミンを添加して反応を続ける方法、 (ロ)テトラカルボン酸二無水物に七ノアもンを添加し
反応させた後、さらにシア逅ンを加えて反応を続ける方
法、 (ハ)ジアミン、テトラカルボン酸二無水物、モノアミ
ンを同時に添加、反応させる方法など、 いずれの添加、反応をとっても差し支えない。
反応温度はO′C〜250°Cで行われるが、通常は6
0℃以下の温度で行われる。
0℃以下の温度で行われる。
反応圧力は特に限定されず、常圧で十分実施できる。
反応時間は、使用するテトラカルボン酸二無水物、モノ
アミン、溶剤の種類および反応温度により異なるが、通
常4〜24時間で十分である。
アミン、溶剤の種類および反応温度により異なるが、通
常4〜24時間で十分である。
このような反応により、下記式(V)の繰り返し単位を
基本骨格として有するポリアミド酸が生成される。
基本骨格として有するポリアミド酸が生成される。
(式中、Rは前記に同し)
このポリアミド酸を100〜400°Cに加熱脱水する
か、または通常用いられるイミド化剤、例えばトリエチ
ルアミンと無水酢酸などを用いて化学イミド化すること
により、 下記式(IV) の繰り返し単位を基本骨格として有する対応するポリイ
ミドが得られる。
か、または通常用いられるイミド化剤、例えばトリエチ
ルアミンと無水酢酸などを用いて化学イミド化すること
により、 下記式(IV) の繰り返し単位を基本骨格として有する対応するポリイ
ミドが得られる。
一般的には低い温度でポリアミド酸を生成させた後に、
さらにこれを熱的または化学的にイ5ド化することが行
われる。 しかし60°C乃至250″Cの温度で、こ
のポリアミド酸の生成と熱イミド化反応を同時に行って
ポリイミドを得ることもできる。すなわち、ジアミン、
テトラカルボン酸二無水物、モノアミンを有1熔媒中に
実温または溶解させた後加熱下に反応を行い、ボリア逅
ド酸の生成と脱水イミド化とを同時に行わせて上記式(
■)の繰り返し単位を基本骨格として有するポリイミド
を得ることもできる。
さらにこれを熱的または化学的にイ5ド化することが行
われる。 しかし60°C乃至250″Cの温度で、こ
のポリアミド酸の生成と熱イミド化反応を同時に行って
ポリイミドを得ることもできる。すなわち、ジアミン、
テトラカルボン酸二無水物、モノアミンを有1熔媒中に
実温または溶解させた後加熱下に反応を行い、ボリア逅
ド酸の生成と脱水イミド化とを同時に行わせて上記式(
■)の繰り返し単位を基本骨格として有するポリイミド
を得ることもできる。
また、有a溶媒を使用しないでジアミン、テトラカルボ
ン酸二無水物、モノアミン、三者を混合後、化学イミド
化剤の存在または非存在下で処理してポリイミドにする
方法等も使用できる。
ン酸二無水物、モノアミン、三者を混合後、化学イミド
化剤の存在または非存在下で処理してポリイミドにする
方法等も使用できる。
本発明のポリイミドを溶融成形に供する場合、本発明の
目的を損なわない範囲で他の熱可塑性樹脂、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ボリ
アリレート、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエーテル
スルホン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンスルフ
ィド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、変性ポ
リフェニレンオキシドなどを目的に応して適当量を配合
することも可能である。またさらに通常の樹脂組成物に
使用する次のような充填剤などを、発明の目的を損なわ
ない程度で用いてもよい。すなわちグラファイト、カー
ポランダム、ケイ石粉、二硫化モリブデン、フッ素樹脂
などの耐摩耗性向上材、ガラス繊維、カーボン繊維、ボ
ロン繊維、炭化ケイ素繊維、カーボンウィスカー、アス
ベスト、金属繊維、セラミック繊維などの補強材、二酸
化アンチモン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなど
の難燃性向上剤、クレー、マイカなどの電気的特性向上
材、アスベスト、シリカ、グラファイトなどの耐トラツ
キング向上剤、硫酸バリウム、シリカ、メタケイ酸カル
シウムなどの耐酸性向上剤、鉄粉、亜鉛物、アルミニウ
ム粉、銅粉などの熱伝導度向上剤、その他ガラスピーズ
、ガラス球、タルク、ケイ藻土、アルミナ、シラスバル
ン、水和アルξす、金属酸化物、着色料などである。
目的を損なわない範囲で他の熱可塑性樹脂、例えば、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ボリ
アリレート、ポリアミド、ポリスルホン、ポリエーテル
スルホン、ポリエーテルケトン、ポリフェニレンスルフ
ィド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、変性ポ
リフェニレンオキシドなどを目的に応して適当量を配合
することも可能である。またさらに通常の樹脂組成物に
使用する次のような充填剤などを、発明の目的を損なわ
ない程度で用いてもよい。すなわちグラファイト、カー
ポランダム、ケイ石粉、二硫化モリブデン、フッ素樹脂
などの耐摩耗性向上材、ガラス繊維、カーボン繊維、ボ
ロン繊維、炭化ケイ素繊維、カーボンウィスカー、アス
ベスト、金属繊維、セラミック繊維などの補強材、二酸
化アンチモン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムなど
の難燃性向上剤、クレー、マイカなどの電気的特性向上
材、アスベスト、シリカ、グラファイトなどの耐トラツ
キング向上剤、硫酸バリウム、シリカ、メタケイ酸カル
シウムなどの耐酸性向上剤、鉄粉、亜鉛物、アルミニウ
ム粉、銅粉などの熱伝導度向上剤、その他ガラスピーズ
、ガラス球、タルク、ケイ藻土、アルミナ、シラスバル
ン、水和アルξす、金属酸化物、着色料などである。
以下、本発明を実施例および比較例により具体的に説明
する。
する。
実施例1
かきまぜ機、還疏冷却器および窒素導入管を備えた反応
器に、N、N−ジメチルアセトアミド4420gおよび
無水ピロメリフト酸218g (I−0モル)を装入し
、ビス+4− (3−(4−アミノフェノキシ)ベンゾ
イル]フェニル)エーテル562g (0,95モル)
を室温で窒素雰囲気下に、溶液温度の上昇に注意しなが
ら分割して加え、室温で約20時間かきまぜた。
器に、N、N−ジメチルアセトアミド4420gおよび
無水ピロメリフト酸218g (I−0モル)を装入し
、ビス+4− (3−(4−アミノフェノキシ)ベンゾ
イル]フェニル)エーテル562g (0,95モル)
を室温で窒素雰囲気下に、溶液温度の上昇に注意しなが
ら分割して加え、室温で約20時間かきまぜた。
このポリアミド酸溶液に、室温で窒素雰囲気下にn−ヘ
キシルアミン20.25g (0,2モル)を加え、さ
らに1時間かきまぜた。次いで、この?8液に202g
(2モル)のトリエチルアミンおよび306g(3モル
)の無水酢酸を滴下した。室温で20時間かきまぜて反
応物をメタノールに排出ろ過した。さらにメタノールに
分散洗浄し、ろ別後、180 ”Cで2時間乾燥して、
726gのポリイミド粉を得た。このポリイミド粉のガ
ラス転移温度は227°C1融点は385°C(DSC
による。以下同し。
キシルアミン20.25g (0,2モル)を加え、さ
らに1時間かきまぜた。次いで、この?8液に202g
(2モル)のトリエチルアミンおよび306g(3モル
)の無水酢酸を滴下した。室温で20時間かきまぜて反
応物をメタノールに排出ろ過した。さらにメタノールに
分散洗浄し、ろ別後、180 ”Cで2時間乾燥して、
726gのポリイミド粉を得た。このポリイミド粉のガ
ラス転移温度は227°C1融点は385°C(DSC
による。以下同し。
)であった。又、このポリイミド粉の対数粘度は0.5
5a/gであった。ここに対数粘度はパラクロロフェノ
ール:フェノール(重量比90 : 10) (DLR
合溶媒を用い、濃度0.5 g / 100m1溶媒で
、35°Cで測定した値である。 本実施例で得られた
ポリイ果ド粉末を用い、高化式フローテスター(品性製
作所、CFT−500、オリフィス直径0.1cm。
5a/gであった。ここに対数粘度はパラクロロフェノ
ール:フェノール(重量比90 : 10) (DLR
合溶媒を用い、濃度0.5 g / 100m1溶媒で
、35°Cで測定した値である。 本実施例で得られた
ポリイ果ド粉末を用い、高化式フローテスター(品性製
作所、CFT−500、オリフィス直径0.1cm。
長さ10)で、78融粘度と圧力(剪断速度)との関係
を測定した。図1は410 ’Cの温度に5分間保った
後、剪断速度を種々変えて測定した溶融粘度と剪断速度
との関係である。
を測定した。図1は410 ’Cの温度に5分間保った
後、剪断速度を種々変えて測定した溶融粘度と剪断速度
との関係である。
比較例1
n−ヘキシルアミンを使用しない以外は、実施例1同様
にして、707 gの淡黄色ポリイミド粉を得た。得ら
れたポリイミド粉の対数粘度は0.55d1/gであっ
た。
にして、707 gの淡黄色ポリイミド粉を得た。得ら
れたポリイミド粉の対数粘度は0.55d1/gであっ
た。
二のポリイ主ド粉を用い、実施例1と同様にフローテス
ターにて溶融粘度の測定を行い、図1に示す結果を得た
。
ターにて溶融粘度の測定を行い、図1に示す結果を得た
。
実施例2
実施例1と同様の装置にビス(4−(3−(4アミノフ
エノキシ)ベンゾイル〕フェニル)エーテル562g
(0,95モル)シクロヘキシルアミン14.9g (
0,15モル)とジメチルアセトアミド4700gを装
入し、室温で窒素雰囲気下、322g (I,0モル)
の3.3”、 4.4’−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物を溶液温度の上昇に注意しながら加え、室
温で約20時間かきまぜた。
エノキシ)ベンゾイル〕フェニル)エーテル562g
(0,95モル)シクロヘキシルアミン14.9g (
0,15モル)とジメチルアセトアミド4700gを装
入し、室温で窒素雰囲気下、322g (I,0モル)
の3.3”、 4.4’−ベンゾフェノンテトラカルボ
ン酸二無水物を溶液温度の上昇に注意しながら加え、室
温で約20時間かきまぜた。
次に、この溶液に202g(2モル)のトリエチルアミ
ンおよび255g (2,5モル)の無水酢酸を滴下し
た。20時間かきまぜて反応物をメタノールに排出した
後ろ遇し、メタノールで洗浄、180°Cで8時間減圧
乾燥して、811gの淡黄色ポリイミド粉を得た。この
ポリイ毒ド粉のガラス転移温度は198°C1対数粘度
は0.53dl/ gであった。
ンおよび255g (2,5モル)の無水酢酸を滴下し
た。20時間かきまぜて反応物をメタノールに排出した
後ろ遇し、メタノールで洗浄、180°Cで8時間減圧
乾燥して、811gの淡黄色ポリイミド粉を得た。この
ポリイ毒ド粉のガラス転移温度は198°C1対数粘度
は0.53dl/ gであった。
本実施例で得られたポリイミドの成形安定性をフローテ
スターのシリンダー内滞留時間を変えて測定した。温度
は320°C1圧力は100kg/cdで行った0図2
に結果を示す、シリンダー内での滞留時間が長くなって
も、溶融粘度は殆ど変化せず、熱安定性の良好なことが
わかる。
スターのシリンダー内滞留時間を変えて測定した。温度
は320°C1圧力は100kg/cdで行った0図2
に結果を示す、シリンダー内での滞留時間が長くなって
も、溶融粘度は殆ど変化せず、熱安定性の良好なことが
わかる。
比較例2
実施例2とまったく同様に、但し、シクロヘキシルアミ
ンを使用せず淡黄色のポリイミド粉末を得た。
ンを使用せず淡黄色のポリイミド粉末を得た。
ポリイミド粉のガラス転移温度は19B”C1対数粘度
は0.53dl/gであった。実施例2と同様にフロー
テスターシリンダー内での滞留時間を変え、溶融粘度を
測定したところ、第図2に示す通り、滞留時間が長くな
るにしたがって溶融粘度が増加し、実施例2で得られた
ポリイミドに比べて熱安定性の劣るものであった。
は0.53dl/gであった。実施例2と同様にフロー
テスターシリンダー内での滞留時間を変え、溶融粘度を
測定したところ、第図2に示す通り、滞留時間が長くな
るにしたがって溶融粘度が増加し、実施例2で得られた
ポリイミドに比べて熱安定性の劣るものであった。
実施例3
実施例1と同様の装置に、ビス(4−(3−(4−アミ
ノフエニキシ)ベンゾイル〕フェニル)エーテル568
g (0,96モル)、ビス(3,4−ジカルボキシフ
ェニル)エーテルニ無水’h 310g (I,0モル
)、n−オクチルアミン15.5g (0,12モル)
および5100 gのm−クレゾールを装入し、窒素雰
囲気下に、かきまぜながら加熱昇温し、150°Cまで
加熱し、4時間かきまゼを続けた後、冷却し、反応物を
メタノールに排出し、ろ過してポリイミド粉を得た。
ノフエニキシ)ベンゾイル〕フェニル)エーテル568
g (0,96モル)、ビス(3,4−ジカルボキシフ
ェニル)エーテルニ無水’h 310g (I,0モル
)、n−オクチルアミン15.5g (0,12モル)
および5100 gのm−クレゾールを装入し、窒素雰
囲気下に、かきまぜながら加熱昇温し、150°Cまで
加熱し、4時間かきまゼを続けた後、冷却し、反応物を
メタノールに排出し、ろ過してポリイミド粉を得た。
このポリイミド粉をメタノールおよびアセトンで洗浄し
た後180°Cで8時間減圧乾燥して、798gのポリ
イミド粉を得た。
た後180°Cで8時間減圧乾燥して、798gのポリ
イミド粉を得た。
こりポリイミド粉の対数粘度は0.57dl/gガラス
転移温度は189°Cであった。
転移温度は189°Cであった。
実施例1と同様にして温度300°Cでフローテスター
により、溶融粘度の測定を行った。
により、溶融粘度の測定を行った。
第3図に結果を示す。
比較例3
n−オクチルアミンを使用しない以外は、実施例3と同
様にして、対数粘度0.56a/g、ガラス転移温度1
89°Cのポリイミドを得た。
様にして、対数粘度0.56a/g、ガラス転移温度1
89°Cのポリイミドを得た。
実施例1と同様の測定を300’Cで行った。結果を第
3図に示す。
3図に示す。
第1図は、実施例1の本発明のポリイミド粉末および比
較例1のポリイミド粉末を用い、高化式フローテスター
(品性製作所、CFT−500、オリフィス直径0.1
CI、長さ1cm)で溶融粘度と圧力(剪断速度)との
関係を測定した結果の曲線図であり、410℃の温度に
5分間保った後、剪断速度を種々変えて測定した。 第2図は、本発明の実施例2および比較例2におけるポ
リイミド粉末の成形安定性を比較するために、フローテ
スターのシリンダー内の滞留時間を変えて溶融粘度を測
定し、比較した曲線図であり、測定温度は320’C1
測定圧力は100 kg/c+aである。 第3図は、実施例3および比較例3で得られたポリイミ
ド粉末を用い、実施例1と同様の測定を300℃の温度
で行った結果を示す溶融粘度と剪断速度との関係を示す
曲線図である。 特許出願人 三井東圧化学株式会社
較例1のポリイミド粉末を用い、高化式フローテスター
(品性製作所、CFT−500、オリフィス直径0.1
CI、長さ1cm)で溶融粘度と圧力(剪断速度)との
関係を測定した結果の曲線図であり、410℃の温度に
5分間保った後、剪断速度を種々変えて測定した。 第2図は、本発明の実施例2および比較例2におけるポ
リイミド粉末の成形安定性を比較するために、フローテ
スターのシリンダー内の滞留時間を変えて溶融粘度を測
定し、比較した曲線図であり、測定温度は320’C1
測定圧力は100 kg/c+aである。 第3図は、実施例3および比較例3で得られたポリイミ
ド粉末を用い、実施例1と同様の測定を300℃の温度
で行った結果を示す溶融粘度と剪断速度との関係を示す
曲線図である。 特許出願人 三井東圧化学株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ジアミンとテトラカルボン酸二無水物とを反応させ
、得られたポリアミド酸を熱的または化学的にイミド化
するポリイミドの製造方法に於いて(イ)ジアミンが下
記式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) で表わされるジアミンであり、 (ロ)テトラカルボン酸二無水物が下記式(II)▲数式
、化学式、表等があります▼(II) (式中、Rは炭素数2以上の脂肪族基、環式脂肪族基、
単環式芳香族基、縮合多環式芳香族基、芳香族基が直接
または架橋員により相互に連結された非縮合多環式芳香
族基から成る群より選ばれた4価の基を表わす。) で表わされるテトラカルボン酸二無水物であり、(ハ)
さらに反応が下記式(III) Z−NH_2(III) (式中、Zは炭素数1以上10以下の脂肪族基および/
又は環式脂肪族基である。) で表わされる脂肪族および/又は脂環式モノアミンの存
在のもとに行われ、 (ニ)テトラカルボン酸二無水物1.0モルに対しジア
ミン0.9乃至1.0モル比であり、かつモノアミンの
量はテトラカルボン酸二無水物1モル当り0.001乃
至1.0モル比である。 下記式(IV) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (式中、Rは前記と同じを表わす。) で表わされる繰り返し単位を基本骨格として有する成形
加工性の良好なポリイミドの製造方法。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP63320581A JP2558339B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 成形加工性良好なポリイミドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63320581A JP2558339B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 成形加工性良好なポリイミドの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH02167340A true JPH02167340A (ja) | 1990-06-27 |
JP2558339B2 JP2558339B2 (ja) | 1996-11-27 |
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ID=18123020
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP63320581A Expired - Fee Related JP2558339B2 (ja) | 1988-12-21 | 1988-12-21 | 成形加工性良好なポリイミドの製造方法 |
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JP (1) | JP2558339B2 (ja) |
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IN2014DN07828A (ja) | 2012-02-29 | 2015-05-15 | Bridgestone Corp | |
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59170122A (ja) * | 1983-03-14 | 1984-09-26 | イ−・アイ・デユポン・デ・ニモアス・アンド・カンパニ− | 溶融−融合可能なポリイミド |
JPS63243132A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-11 | Mitsui Toatsu Chem Inc | ポリイミド |
-
1988
- 1988-12-21 JP JP63320581A patent/JP2558339B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS59170122A (ja) * | 1983-03-14 | 1984-09-26 | イ−・アイ・デユポン・デ・ニモアス・アンド・カンパニ− | 溶融−融合可能なポリイミド |
JPS63243132A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-11 | Mitsui Toatsu Chem Inc | ポリイミド |
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Publication number | Publication date |
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JP2558339B2 (ja) | 1996-11-27 |
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