JPH02173042A - 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]
本発明は溶融成形用ポリイミド樹脂に関する。
更に詳しくは、成形加工性に優れたポリイミド製造方法
に関する。
に関する。
[従来の技術]
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
よって得られるポリイミドはその高耐熱性に加え、力学
的強度1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。
よって得られるポリイミドはその高耐熱性に加え、力学
的強度1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か、ガラス転移温度か低く、
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か、ガラス転移温度か低く、
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1本発明者はさきに機械的性質、熱的性質、電気的
性質、耐溶剤性などに債れ、かつ耐熱性を有するポリイ
ミドとして下記式(IT)(式中、Xはカルボニル基ま
たはスルホン基を表し、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、
芳香族基が直接又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
す、) で表わされる繰り返し単位を有するポリイミドを見出し
た(特開昭62−5:1388) 、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、耐溶剤性などに債れ、かつ耐熱性を有するポリイ
ミドとして下記式(IT)(式中、Xはカルボニル基ま
たはスルホン基を表し、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、
芳香族基が直接又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
す、) で表わされる繰り返し単位を有するポリイミドを見出し
た(特開昭62−5:1388) 、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
。
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。
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課題]
本発明の目的は、ポリイミドが本来力する優れた特性に
加え、長時間高温に保つても成形加工性の優れたポリイ
ミドを製造する方法を提供することにある。
加え、長時間高温に保つても成形加工性の優れたポリイ
ミドを製造する方法を提供することにある。
[課題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、本発明を完成した。すなわち、本発明は。
って、本発明を完成した。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) CII+ C111 CIlユ (I)
(式中、Xはカルボニル基またはスルホン基を表す、) で表わされるジアミンてあり (ロ)テトラカルボン酸二無水物か下記式([1)(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価の基を表す、) て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,(III) (式中、Zは炭素数1以上の脂肪族基または炭素数3以
上の環式脂肪族基である。) で表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、かつ (ニ)ジアミンの量はテトラカルボン酸二無水物1モル
当り、0.9乃至1.0モルの割合であり、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、o
ot乃至1.0モルの割合であることを特徴とする式(
17) (式中、XおよびRは式(II)において定義したとお
りである。) 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製造方法である。
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) CII+ C111 CIlユ (I)
(式中、Xはカルボニル基またはスルホン基を表す、) で表わされるジアミンてあり (ロ)テトラカルボン酸二無水物か下記式([1)(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価の基を表す、) て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,(III) (式中、Zは炭素数1以上の脂肪族基または炭素数3以
上の環式脂肪族基である。) で表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、かつ (ニ)ジアミンの量はテトラカルボン酸二無水物1モル
当り、0.9乃至1.0モルの割合であり、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、o
ot乃至1.0モルの割合であることを特徴とする式(
17) (式中、XおよびRは式(II)において定義したとお
りである。) 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製造方法である。
本発明の方法で用いられる式(I)で表されるジアミン
としては、 4.4’−ビス[4−(4−α。
としては、 4.4’−ビス[4−(4−α。
α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノンま
たはビス[4−(4−(4−アミノ−α。
たはビス[4−(4−(4−アミノ−α。
α−ジメチルベンジル)フェノキシ)フェニル]スルホ
ンが挙げられ、これらは単独あるいは2部混合して用い
られる。
ンが挙げられ、これらは単独あるいは2部混合して用い
られる。
なお1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1部を他のジアミンで代替
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1部を他のジアミンで代替
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−フェニレンジアミン、0−フェニレンジアミン
、p−フェニレンジアミン、m−アミノベンジルアミン
、p−アミノベンジルアミン、ビス(3−アミノフェニ
ル)エーテル、(3−アミノフェニル) (4−アミノ
フェニル)エーテル、ビス(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−
アミノフェニル)(4−アミノフェニル)スルフィト、
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−アミ
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−アミノフェニル)(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°−ジア
ミノベンゾフェノン、4.4′−ジアミノベンゾフェノ
ン。
えばm−フェニレンジアミン、0−フェニレンジアミン
、p−フェニレンジアミン、m−アミノベンジルアミン
、p−アミノベンジルアミン、ビス(3−アミノフェニ
ル)エーテル、(3−アミノフェニル) (4−アミノ
フェニル)エーテル、ビス(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−
アミノフェニル)(4−アミノフェニル)スルフィト、
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−アミ
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−アミノフェニル)(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°−ジア
ミノベンゾフェノン、4.4′−ジアミノベンゾフェノ
ン。
ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニルコメタン
、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−アミノフェノキ
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[
4−(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,
S−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)−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、Z、2−ビス[4−(3−アミ
ノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−
ヘ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)i、]’、5,5°−テトラメチルビフェ
ニル、4,4°−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°−ジクロロビフェニル、4
.4°−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,1°、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)−1,3°−ジブロモビフェニル
、4,4°−ビス(3−アミノフェノキシ)−:l、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)フェニルコ
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]スルフィト、[4−(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−アミノフェノキシ)−3,5−ジメトキシ
フェニル]スルフィト、ビス[4−(3−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)フェニルコメタン、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−アミノフェノキシ)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−アミ
ノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,:1,3
−ヘキサフルオロプロパン、1.3−ビス(3−アミノ
フェノキシ)ベンゼン、l、コービス(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−アミノフェニル)ビフ
ェニル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
1ケトン、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル]スルフィト、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]エーテル、ビスE4− (4−
アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1.4−ビス
[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン
、 1.3−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)ベン
ゾイル]ベンゼンなどが挙げられる。
、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−アミノフェノキ
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[
4−(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,
S−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)−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、Z、2−ビス[4−(3−アミ
ノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−
ヘ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)i、]’、5,5°−テトラメチルビフェ
ニル、4,4°−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°−ジクロロビフェニル、4
.4°−ビス(3−アミノフェノキシ)−3,1°、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)−1,3°−ジブロモビフェニル
、4,4°−ビス(3−アミノフェノキシ)−:l、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)フェニルコ
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]スルフィト、[4−(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−アミノフェノキシ)−3,5−ジメトキシ
フェニル]スルフィト、ビス[4−(3−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)フェニルコメタン、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−アミノフェノキシ)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−アミ
ノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,:1,3
−ヘキサフルオロプロパン、1.3−ビス(3−アミノ
フェノキシ)ベンゼン、l、コービス(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−アミノフェニル)ビフ
ェニル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル
1ケトン、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニ
ル]スルフィト、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]エーテル、ビスE4− (4−
アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1.4−ビス
[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン
、 1.3−ビス(4−(3−アミノフェノキシ)ベン
ゾイル]ベンゼンなどが挙げられる。
また1本発明の方法で用いられる式(■)で表わされる
テトラカルボン酸二無水物としては1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、ジ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)メタンニ無水物、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)ブロバンニ無水物。
テトラカルボン酸二無水物としては1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、ジ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)メタンニ無水物、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)ブロバンニ無水物。
2.2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)ブロバ
ンニ無木物、2.2−ビス(3,4−ジカルボキシフェ
ニル> −+、t、i、3,3.:+−ヘキサフルオロ
ブロバンニ無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキ
シフェニル) −1,1,1,:1,3.3−ヘキサフ
ルオロプロパンニ無水物、3,3°、4,4°−ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物、 2.2’ 、3
.3” −ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、
3.3”、4.4’ −ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物、 2,2°、コ、3’−ビフェニルテトラカル
ボン酸二無水物、ビス(3,4−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(3,4−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、■、4゜
5.8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、[,2
,5,S−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、 1
,2,3.4−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、:
l、4,9.10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物
、2,3,6.7−アントラセンテトラカルボン酸二無
水物、 1,2,7.8−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。
ンニ無木物、2.2−ビス(3,4−ジカルボキシフェ
ニル> −+、t、i、3,3.:+−ヘキサフルオロ
ブロバンニ無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキ
シフェニル) −1,1,1,:1,3.3−ヘキサフ
ルオロプロパンニ無水物、3,3°、4,4°−ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物、 2.2’ 、3
.3” −ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、
3.3”、4.4’ −ビフェニルテトラカルボン酸二
無水物、 2,2°、コ、3’−ビフェニルテトラカル
ボン酸二無水物、ビス(3,4−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(3,4−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、■、4゜
5.8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、[,2
,5,S−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、 1
,2,3.4−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、:
l、4,9.10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物
、2,3,6.7−アントラセンテトラカルボン酸二無
水物、 1,2,7.8−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。
また式(m)で表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、イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、イソブ
チルアミン、 5eC−ブチルアミン、LcrL−ブチ
ルアミン、n−アミルアミン、イソアミルアミン、te
rj−アミルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン
、オクチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、ノニル
アミン、デシルアミン、ビニルアミン、アリルアミン、
シクロプロピルアミン、シクロブチルアミン、シクロペ
ンチルアミン、シクロヘキシルアミン、シクロへブチル
アミン、シクロオクチルアミン、シクロヘキサンメチル
アミンなどてあり、これら脂肪族アミンおよび脂環式モ
ノアミンは単独あるいは2種以上混合して用いられる。
ミン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、イソブ
チルアミン、 5eC−ブチルアミン、LcrL−ブチ
ルアミン、n−アミルアミン、イソアミルアミン、te
rj−アミルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン
、オクチルアミン、2−エチルヘキシルアミン、ノニル
アミン、デシルアミン、ビニルアミン、アリルアミン、
シクロプロピルアミン、シクロブチルアミン、シクロペ
ンチルアミン、シクロヘキシルアミン、シクロへブチル
アミン、シクロオクチルアミン、シクロヘキサンメチル
アミンなどてあり、これら脂肪族アミンおよび脂環式モ
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(H)で表されるテトラカルボン酸二無水
′#Ri、oモル比に式(I)で表されるジアミン0.
9〜1.0モル比を使用し、これにモノアミン0.00
1〜1.0モル比、好ましくは0.01〜0.5モル比
の存在下でえ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えるための主要
役割をするものである。即ち、モノアミンが0.0旧モ
ル比以下では加工性の良いポリイミドをえることはでき
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かえられない。
′#Ri、oモル比に式(I)で表されるジアミン0.
9〜1.0モル比を使用し、これにモノアミン0.00
1〜1.0モル比、好ましくは0.01〜0.5モル比
の存在下でえ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えるための主要
役割をするものである。即ち、モノアミンが0.0旧モ
ル比以下では加工性の良いポリイミドをえることはでき
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かえられない。
モノアミンのo、oci〜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?++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(1,9〜1.0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えることはできない。
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?++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(1,9〜1.0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えることはできない。
前記ジアミン、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
ドの公知の製造方法はすべて利用できる。即ち。
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
ドの公知の製造方法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モノアミンを添加し
反応させた後、ジアミンを加えてさらに反応を続ける方
法、 (ハ)ジアミン6テトラカルボン酸二無木物、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1
反応をとっても差し支えない。
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モノアミンを添加し
反応させた後、ジアミンを加えてさらに反応を続ける方
法、 (ハ)ジアミン6テトラカルボン酸二無木物、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1
反応をとっても差し支えない。
反応温度はO′C乃至250°Cで行われるが1通常は
60℃以下の温度で行われる。
60℃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。
反応温度は、使用するジアミン、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1通常4〜24時間で十分である。
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1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。
水するか、または通常用いられるイミド化剤1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(If)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。
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(If)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。
(V)
(式中、X及びRは前記に同じ)
このポリアミド酸を100〜400”Cに加熱脱(式中
、X及びRは前記に同じ、) 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ミド化することが行
われる。しかし60”C乃至250℃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、モノアミンを有機溶媒中に懸濁
又は溶解させた後加熱下に反応を行い、ポリアミド酸の
生成と脱水イミド化とを同時に行わせて上記式(IT)
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。
、X及びRは前記に同じ、) 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ミド化することが行
われる。しかし60”C乃至250℃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、モノアミンを有機溶媒中に懸濁
又は溶解させた後加熱下に反応を行い、ポリアミド酸の
生成と脱水イミド化とを同時に行わせて上記式(IT)
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、有機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、王者をU徘襟4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、王者をU徘襟4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1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。
目的を損なわない範囲で他の熱可塑性樹脂1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
を目的に応じて、適当量を配合することも可能である。
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
を目的に応じて、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1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、カーボランダム、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剤、
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剤、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、亜鉛粉、アルミニウム粉、銅粉などの熱電導
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、水和アルミナ、金属
酸化物1着色料などである。
剤などを1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、カーボランダム、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剤、
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剤、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、亜鉛粉、アルミニウム粉、銅粉などの熱電導
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、水和アルミナ、金属
酸化物1着色料などである。
[実施例]
以下1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、還流冷却器および窒素導入管を備えた反応
器にビロメリウト酸無水物218 g (1,0モル)
及びN、N−ジメチルアセトアミド5kgを装入し、ビ
ス(4−[4−(4−アミノ−α、α−ジメチルベンジ
ル)フェノキシ]フェニル)スルホン641 g (0
,96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。
器にビロメリウト酸無水物218 g (1,0モル)
及びN、N−ジメチルアセトアミド5kgを装入し、ビ
ス(4−[4−(4−アミノ−α、α−ジメチルベンジ
ル)フェノキシ]フェニル)スルホン641 g (0
,96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12.25 g ((1,12モル)を加
え、さらに1時間かきまぜた6次いで、この溶液に20
2 g (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、室温で20時間か
きまぜて、淡黄色スラリーを得た。
キシルアミン12.25 g ((1,12モル)を加
え、さらに1時間かきまぜた6次いで、この溶液に20
2 g (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、室温で20時間か
きまぜて、淡黄色スラリーを得た。
このスラリーをろ別し、さらにメタノールで洗浄し、ろ
別、180℃で8時間乾燥して、777gのポリイミド
粉を得た。このポリイミド粉の対数粘度は0.55 d
l / gであった。ここに対数粘度はポリイミド粉末
0.5gを100m1の溶媒(パラクロロフェノール、
フェノール=90:1oili比)に加熱溶解し、冷却
したのち35°Cで測定した値である。またこのポリイ
ミド粉末のガラス転#温度は275℃(DSC法により
測定、以下回し)て、5%重量減少温度は545℃(D
TA−TG法により測定)てあった。
別、180℃で8時間乾燥して、777gのポリイミド
粉を得た。このポリイミド粉の対数粘度は0.55 d
l / gであった。ここに対数粘度はポリイミド粉末
0.5gを100m1の溶媒(パラクロロフェノール、
フェノール=90:1oili比)に加熱溶解し、冷却
したのち35°Cで測定した値である。またこのポリイ
ミド粉末のガラス転#温度は275℃(DSC法により
測定、以下回し)て、5%重量減少温度は545℃(D
TA−TG法により測定)てあった。
本実施例で得られたポリイミド粉末を用い、高化式フロ
ーテスター(島津製作所、(:FT−500、オリフィ
ス直径0.IC臘、長さlc皇)で、溶融粘度と圧力(
剪断速度)との関係を測定した。第1図は370°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。
ーテスター(島津製作所、(:FT−500、オリフィ
ス直径0.IC臘、長さlc皇)で、溶融粘度と圧力(
剪断速度)との関係を測定した。第1図は370°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と同
様にして、770[の淡黄色ポリアミド酸を得た。得ら
れたポリイミド粉の対数粘度はo、55 dl / g
であった。
様にして、770[の淡黄色ポリアミド酸を得た。得ら
れたポリイミド粉の対数粘度はo、55 dl / g
であった。
このポリイミド粉を用い、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、第1図に示す結果を得
た。
ターにて溶融粘度の測定を行い、第1図に示す結果を得
た。
実施例2
実施例1と同様の装置に4,4゛−ビス[4−(4−ア
ミノ−α、α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾ
フェノン607 g (0,96モル)、シクロヘキシ
ルアミン7.9 g(0,08モル)及びN、N −ジ
メチルアセトアミド4840gを装入し、室温て窒素雰
囲気下に218 g(1,0モル)のどロメリット酸二
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。
ミノ−α、α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾ
フェノン607 g (0,96モル)、シクロヘキシ
ルアミン7.9 g(0,08モル)及びN、N −ジ
メチルアセトアミド4840gを装入し、室温て窒素雰
囲気下に218 g(1,0モル)のどロメリット酸二
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時間かきまぜて淡黄色スラリーを得た。このス
ラリーをろ過し、メタノールで洗浄、180℃で8時間
減圧乾燥して、757gの淡黄色ポリイミド粉を得た。
ミンおよび255g(2,5モル)の無水酢酸を滴下し
た。20時間かきまぜて淡黄色スラリーを得た。このス
ラリーをろ過し、メタノールで洗浄、180℃で8時間
減圧乾燥して、757gの淡黄色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235°C1対数
粘度はo、58旧/gであった。
粘度はo、58旧/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340°C1圧力は100 kg/C−2で行った
。第2図に結果を示す、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340°C1圧力は100 kg/C−2で行った
。第2図に結果を示す、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と全く同様に、但しシクロヘキシルアミンを使
用せず淡色色ポリイミド粉末を得た。
用せず淡色色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235°C1対数粘度
は0.58旧/gてあった。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2図に示したように滞留時間か長くな
るにしたかって溶融粘度が増加し、実施例2て得られた
ポリイミドに比べて熱安定性の劣るものであった。
は0.58旧/gてあった。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2図に示したように滞留時間か長くな
るにしたかって溶融粘度が増加し、実施例2て得られた
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−(4−(4−アミ
ノ−α、α−ジメチルベンジル)フェノキシ)フェニル
]スルホン648 g (0,97モル)、ヒス(3,
4−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無木物310
g (1,f1モル)、n−才クチルアミン+1.6g
(0,09モル)および5500g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
た。150°Cまで加熱し、2時間かきまぜを統けた後
、冷却し、反応物をメタノールに排出し2ろ過してポリ
イミド粉を得た。
ノ−α、α−ジメチルベンジル)フェノキシ)フェニル
]スルホン648 g (0,97モル)、ヒス(3,
4−ジカルボキシフェニル)エーテルニ無木物310
g (1,f1モル)、n−才クチルアミン+1.6g
(0,09モル)および5500g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
た。150°Cまで加熱し、2時間かきまぜを統けた後
、冷却し、反応物をメタノールに排出し2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℃で8時間減圧乾燥して。
た後180℃で8時間減圧乾燥して。
887gのポリイミド粉を得た。
このポリイミド粉の対数粘度は0.61旧/g。
ガラス転移温度は220℃であった。実施例1と同様に
して温度340℃でフローテスターにより、溶融粘度の
測定を行った。
して温度340℃でフローテスターにより、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、対数粘度は0.61旧/g、ガラス転移温度
は220℃のポリイミドを得た。
様にして、対数粘度は0.61旧/g、ガラス転移温度
は220℃のポリイミドを得た。
実施例1と同様の測定を340°Cで行った。結果を第
3図に示す。
3図に示す。
[発明の効果]
本発明方法によれば、ポリイミドが本来もっている優れ
た特性に加え、長時間高温に保っても成形加工性の優れ
たポリイミドを製造することができる。
た特性に加え、長時間高温に保っても成形加工性の優れ
たポリイミドを製造することができる。
第1図は実施例1および比較例1で得られたポリイミド
のせん断速度と溶融粘度との関係を示すグラフ、第2図
は実施例2及び比較例2で得られたポリイミドの熱安定
性を示すための、滞留時間と溶融粘度の関係を示すグラ
フ、第3図は実施例3および比較例3で得られたポリイ
ミドのせん断速度と溶融粘度との関係を示すグラフであ
る。 特許出願人 三井東圧化学株式会社
のせん断速度と溶融粘度との関係を示すグラフ、第2図
は実施例2及び比較例2で得られたポリイミドの熱安定
性を示すための、滞留時間と溶融粘度の関係を示すグラ
フ、第3図は実施例3および比較例3で得られたポリイ
ミドのせん断速度と溶融粘度との関係を示すグラフであ
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 ) (式中Xはカルボニル基またはスルホン基を表す、) 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1−10の脂肪族基又は炭素数3−
10の環式脂肪族基である。) で表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、かつ (ニ)ジアミンの量はテトラカルボン酸二無水物1モル
当り、0.9−1.0モルの割合であり、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0.00
1−1.0モルの割合であることを特徴とする下記式(
IV) ▲数式、化学式、表等があります▼(IV) (式中、XおよびRは式(II)において定義したとおり
である。) 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製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63326328A JP2563548B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 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 |
---|---|---|---|
JP63326328A JP2563548B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 成形加工性良好なポリイミドの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02173042A true JPH02173042A (ja) | 1990-07-04 |
JP2563548B2 JP2563548B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=18186545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63326328A Expired - Fee Related JP2563548B2 (ja) | 1988-12-26 | 1988-12-26 | 成形加工性良好なポリイミドの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2563548B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IN2014DN07459A (ja) | 2012-02-29 | 2015-04-24 | Bridgestone Corp | |
IN2014DN07828A (ja) | 2012-02-29 | 2015-05-15 | Bridgestone Corp | |
WO2022025274A1 (ja) | 2020-07-31 | 2022-02-03 | 積水化成品工業株式会社 | 熱可塑性樹脂発泡体、熱可塑性樹脂発泡シート、繊維強化樹脂複合体、熱可塑性樹脂発泡体の製造方法、熱可塑性樹脂発泡成形体、熱可塑性樹脂発泡成形体の製造方法、及び発泡樹脂複合体 |
Citations (4)
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 |
JPS60258229A (ja) * | 1984-06-05 | 1985-12-20 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 芳香族ポリイミド樹脂に用いるプレポリマ−溶液の調整方法 |
JPS6253388A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-09 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 耐熱性接着剤 |
JPS62135529A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-18 | Toshiba Corp | ポリイミド前駆体 |
-
1988
- 1988-12-26 JP JP63326328A patent/JP2563548B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
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 |
JPS60258229A (ja) * | 1984-06-05 | 1985-12-20 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 芳香族ポリイミド樹脂に用いるプレポリマ−溶液の調整方法 |
JPS6253388A (ja) * | 1985-09-03 | 1987-03-09 | Mitsui Toatsu Chem Inc | 耐熱性接着剤 |
JPS62135529A (ja) * | 1985-12-10 | 1987-06-18 | Toshiba Corp | ポリイミド前駆体 |
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---|---|
JP2563548B2 (ja) | 1996-12-11 |
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