JPH0234635A - 芳香族ポリアミドイミド - Google Patents

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〕 本発明は芳香族芳香族ポリアミドイミドに関する。

詳しくは、一般式 で表わされる繰返し単位を少なくとも７０モル係含有し
、かつ、Ｎ−メチルピロリドン中において３０℃で測定
した対数粘度が０．／　−ｊ　ｄｌ／２である芳香族ポ
リアミドイミドに関する。

本発明のポリアミドイミドは耐熱性、耐溶剤性、及び機
械的強度において優れており、フィルム成形用材料並び
に気体分離膜用素材として有用である。

〔発明の構成〕

本発明の芳香族ポリアミドイミドは上記一般式（Ｉ）で
表わされる繰返し単位を有する骨格からなり、ピフェニ
ル部分にはアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ
基、アリール基、アラルキル基等の有機基又はハロゲン
原子から選択された同−又は異種の基が弘つ以上結合し
ている。

このような重合体は、弘つ以上の置換基又は原子が「硬
い」ビフェニル部分に結合されているために、主鎖骨格
の分子運動性が制限されている。そのため、該重合体に
対する気体物質の透過性の向上、密度の低下等の有利な
物性の変化が生ずると考えられる。

また本発明のポリアミドイミドは、イミド環を含むにも
かかわらず、多くの芳香族ポリイミドとは異って極性の
高い有機溶媒に可溶である本発明において、一般式（１
）中Ｒ１〜Ｒ８のうち少なくともぐつは塩素、臭素、ヨ
ウ素等のノ・ロゲン原子、炭素数／、／　２のアルキル
基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アリール基、ア
ラルキル基から選択される基であり、それ以外は水素原
子である。アルキル基としては、好ましくは炭素数ｌ−
６，更に好ましくは炭素数プロピル、ｌ−ブチル、ｔ−
ブチル等が挙げられる。シクロアルキル基としては、シ
クロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル等カ挙
げられ、アルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ等
が挙げられるが、いずれも炭素数ｌ〜乙のものが好まし
い。アリール基としては、フェニル、ナフチル等が挙げ
られ、アラルキル基としては、ベンジル基等が挙げられ
る。

Ｒ１、、、Ｒ８は同一の基であっても異種の基であって
もよいが、Ｒ１＃Ｒ’　　及びＲ５−Ｒ８の内、各々の
少なくとも２つが前記で規定されたノ・ロゲン原子及び
各有機基の中から選択された場合は、特に分離膜用材料
として好ましい。

このようなポリアミドイミドの製造方法としては、 で表わされる芳香族トリカルボン酸無水物である、無水
トリメリット酸や無水ヘミメリット酸と、一般式 で表わされるジフェニルジイソシアネートとの重縮合反
応、又は一般式 等のハロゲン原子を表わす）で表わされる芳香族無水酸
ハライド又は前記芳香族トリ゛カルポン酸無水物と、一
般式 で表わされるベンジジン誘導体との重縮合反応による製
造方法が挙げられるが、その他任意の方法で製造され得
る。

本発明のポリアミドイミドをベンジジン誘導体を用いて
合成する場合には、用いられるベンジジン誘導体として
は、　　２．２’、　ｌｒ、６’−テトラメチルベンジ
ジン、３．３’　、　ｊ、！’−テトラメチルベンジジ
ン、λ、２’、　！、！’−テトラメチルベンジジン、
λ、、！’、　３．３’−テトラメチルベンジジン、２
．３’、！、タ′−テトラメチルベンジジン、２．２’
。

３、！−テトラメチルベンジジン、２，３．Ｊ−、ｔ−
テトラメチルベンジジン、２．２’、　ｔ、ｔ’−テト
ラエチルベンジジン、　　３．３’、　Ｉｆ−テトラエ
チルベンジジン、！、Ｆ−ジメチルー！、タ′−ジエチ
ルベンジジン、３．３’　、　！、？−テトラーｎ−プ
ロピルベンジシン、　ｘ、２’　−シー　ｉ　−７’口
ピルーｓ、Ｐ−ジメチルベンジジン、３．３’　、　ｊ
ｔ、ｊ’−テトラブロモベンジジン、　　２．２’、乙
、６′−テトラブロモベンジシン、　　３．３’　、　
ｒ、？−テトラクロロベンジジン、　２．２’、　ｔ、
ｔ’−テトラクロロベンジジン、３．３′−ジフェニル
−ｊ、！′−ジメチルベンジジン、３．３’、　！、ｊ
’−テトラメトキシベンジジン、λ、２′。

６．６′−テトラエトキシベンジジン等が挙げられる。

また、これらのベンジジン成分を２種以上用いて共重合
体としてもよい。

また、本発明のポリアミドイミドは一般式（１）の繰返
し単位を７０モル係以上、好ましくはｇ！モル係係上上
含有るものであり、その範囲外の構成単位としては、ｐ
−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン等のフ
ェニレンジアミン類、ジアミノナフタレン類、ビフェニ
ルジアミン類等の芳香族ジアミン類、エチレンジアミン
、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン等の脂
肪族ジアミン類、テレフタル酸、インフタル酸等の芳香
族ジカルボン酸またはそある。なお、対数粘度は以下の
式に従って算出されたものである。

んでいてもよい。

本発明のポリアミドイミドは有機極性溶媒に可溶である
ので、フィルム状、シート状及び微細な構造を有する膜
状に形成することができる。

有機極性溶媒としては、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ、Ｎ
−ジメチルホルムアミド、　Ｎ、Ｎ−ジメチルアセトア
ミド、ホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラメ
チル尿素等を挙げることができる。

本発明の芳香族ポリアミドイミドは、Ｎ−メチルピロリ
ドンを溶媒に用いてポリマー濃度をＯＪ？／ｄｉとし、
３０°Ｃにおいて測定した時の対数粘度がｏ、ｌ−ｒ　
ｄｉ　／　？の範囲にある必要が〔実施例〕 以下、実施例によって本発明を更に具体的に説明するが
、本発明はこれに限定されるものではない。

なお、実施例中の赤外線吸収スピクトル（ＩＲ）はフィ
ルム状で測定し、核磁気共鳴スペクトルｆ′ｉフィルム
状又は粉末状態で測定した。

Ｋ　３　、３’、　！　、　！’−テトラメチルベンジ
ジン（ＴＭＢ）ＬＯｔ　９を仕込んだ後に精製したＮ−
メチルピロリドンをａｓｍｌ添加してメカニカルスター
シーで攪拌してＴＭＢを溶解した。次いで、無水トリメ
リット酸りロリド弘、弘２を加えて窒素雰囲気下で攪拌
すると発熱して濃赤褐色の均一溶液となるが、すぐに黄
褐色の不均一状態になった。１時間の攪拌後、トリエチ
ルアミン２．２２を添加すると重合反応が進行し１反応
浴添加してイミド環の形成反応を行った。

次いで大量のメタノール中に反応混合物を投入して目的
の重合体を析出させ、水及びメタノールにて充分に洗浄
した。

得られた重合体を減圧乾燥したところ、黄色いポリアミ
ドイミド重合体がほぼ定量的に得られた。該重合体の３
０℃における対数粘度は／、／ｄｉ／９であった。

得られたポリアミドイミド重合体を粉末状とし、１３Ｃ
−Ｎ　Ｍ　Ｒスペクトルを測定した。結果を第１図に示
した。第１図には、明らかに−８とトリメリット酸成分
の骨格からなる繰返し単位を有するポリアミドが得られ
たことが示されている。

第２図に、本実施例で得られたポリアミドイミド重合体
のＩＲスペクトル図を示した。この図には、該重合体中
にイミド単位とアミド単位が存在することが示されてい
る。

〔発明の効果〕

本発明のポリアミドイミドは、耐熱性のみならず耐溶剤
性にも優れており、また機械的強度も高いので、種々の
分野の構造材料または機能材料として利用することがで
きる。特に、様々な厚さのフィルムに成形することがで
きるので、電子材料、情報・記録材料、包装材料等の、
高強度で耐熱性を要求される分野などで利用される。ま
た、本発明のポリアミドイミドは水素、−酸化炭素、二
酸化炭素または水蒸気等の気体を選択的に透過し易いの
で、気体の分離膜としても有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１で得られたポリアミトイＩＲスペク
トル図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）下記一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼……（ I ） 〔（ I ）式中、Ｒ＾１〜Ｒ＾８のうち、少なくとも４
   つは炭素数１〜１２のアルキル基、シクロアルキル基、
   アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、又はハロゲ
   ン原子から選択された同一又は異種の基であり、その他
   は水素原子を示す。〕 で表わされる繰返し単位を少なくとも７０モル％含有し
   、かつ、Ｎ−メチルピロリドン中において３０℃で測定
   した対数粘度が０．１〜〜５ｄｌ／ｇである、芳香族ポ
   リアミドイミド。
2. （２）一般式（ I ）中、Ｒ＾１〜Ｒ＾４及びＲ＾５〜
   Ｒ＾８の内、各々の少なくとも２つは、炭素数１〜１２
   のアルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アリ
   ール基、アラルキル基又はハロゲン原子から選択された
   同一又は異種の基であることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項記載の芳香族ポリアミドイミド。
3. （３）一般式（ I ）で表わされる繰り返し単位を少な
   くとも８５モル％含有することを特徴とする、特許請求
   の範囲第１項記載の芳香族ポリアミドイミド。