JPH0432112B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0432112B2
JPH0432112B2 JP4749787A JP4749787A JPH0432112B2 JP H0432112 B2 JPH0432112 B2 JP H0432112B2 JP 4749787 A JP4749787 A JP 4749787A JP 4749787 A JP4749787 A JP 4749787A JP H0432112 B2 JPH0432112 B2 JP H0432112B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solvent
polyamic acid
minutes
sheet
dce
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.)
Expired
Application number
JP4749787A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS63215724A (en
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 filed Critical
Priority to JP4749787A priority Critical patent/JPS63215724A/en
Publication of JPS63215724A publication Critical patent/JPS63215724A/en
Publication of JPH0432112B2 publication Critical patent/JPH0432112B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はポリアミド酸組成物に関する。さらに
詳しくは、高強度・高弾性率であり、しかも耐熱
性の極めて高いポリイミド成型品を与える前駆重
合体であるポリアミド酸と特定の混合溶媒系から
なる新規なポリアミド酸組成物に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to polyamic acid compositions. More specifically, the present invention relates to a novel polyamic acid composition consisting of a polyamic acid precursor and a specific mixed solvent system that provides a polyimide molded product with high strength, high elastic modulus, and extremely high heat resistance.

[従来の技術] 本発明者らは先に、高強度・高弾性率であり、
しかも耐熱性の極めて高い、面内等方性あるいは
一軸配向したフイルムなどの成型品を与える新規
ポリマとしてポリ(2,2′−ジクロル−4,4′−
ビフエニレンピロメリトイミド)を見出した(特
願昭58−205780)。この成型品は一般にポリイミ
ド成型品を得るために通常用いられる手法、すな
わち前駆重合体であるポリアミド酸のアミド系溶
媒もしくはウレア系溶媒溶液、あるいはそれに化
学環化剤を添加した溶液を流延などの手法で成型
後、熱的あるいは化学的手段を用いてイミド基に
閉環させてつくられるが、さらに改善すべき点が
あつた。
[Prior Art] The present inventors have previously discovered a material with high strength and high elastic modulus,
Furthermore, poly(2,2'-dichloro-4,4'-
Biphenylene pyromellitimide) was discovered (Japanese Patent Application No. 58-205780). This molded product is produced by a method normally used to obtain a polyimide molded product, that is, a solution of polyamic acid, which is a precursor polymer, in an amide solvent or urea solvent, or a solution containing a chemical cyclizing agent added thereto, such as casting. It is produced by molding using a method and then ring-closing the imide group using thermal or chemical means, but there are still points that need to be improved.

[発明が解決しようとする問題点] その一つは使用するアミドもしくはウレア系溶
媒が高価なため、成型品の製造コストが高くなる
という問題である。今一つは高弾性率の一軸延伸
フイルムのうち、厚さ0.1mm以上のいわゆるシー
トをつくるのに従来の溶液は不適切であつた。す
なわち、引張あるいは曲げ弾性率が100GPaに及
ぶような高弾性率の一軸延伸シートを得るために
は、ポリマ濃度約25〜60%でしかも均質な部分環
化ポリアミド酸ゲル状シートを一軸延伸する必要
があるが、上記のような厚物では流延シートを加
熱濃縮する際、厚さ方向の濃度むらがさけられな
いため、十分高配向するよう延伸できないからで
ある。本発明者らは上記二つの問題点を解決する
ために鋭意検討した結果、特定の混合溶媒系の使
用がこの目的に適していることを見出し、本発明
に到達した。
[Problems to be Solved by the Invention] One of the problems is that the amide or urea solvent used is expensive, which increases the manufacturing cost of the molded product. Another problem is that conventional solutions are inappropriate for producing so-called sheets of uniaxially stretched films with a high modulus of elasticity of 0.1 mm or more in thickness. In other words, in order to obtain a uniaxially stretched sheet with a high elastic modulus with a tensile or flexural modulus of 100 GPa, it is necessary to uniaxially stretch a homogeneous partially cyclized polyamic acid gel-like sheet with a polymer concentration of about 25 to 60%. However, when heating and concentrating a cast sheet with such a thick material as described above, concentration unevenness in the thickness direction cannot be avoided, and therefore it is not possible to stretch the sheet to achieve a sufficiently high orientation. The present inventors have made intensive studies to solve the above two problems, and as a result, have found that the use of a specific mixed solvent system is suitable for this purpose, and have arrived at the present invention.

[問題点を解決するための手段] すなわち、本発明は繰返し単位が実質的に2,
2′−ジクロル−4,4′−ビフエニレンピロメリト
アミド酸からなるポリマおよびアミド系溶媒、ウ
レア系溶媒のうちから選ばれた少なくとも1種(A)
とハロゲン化炭化水素(B)との混合溶媒系からなる
組成物であつて、ポリマ濃度5〜20%、かつ、
A/B(容積比率)が80/20〜20/80であること
を特徴とするポリアミド酸組成物を提供するもの
である。
[Means for solving the problem] That is, the present invention has a method in which the repeating unit is substantially 2,
A polymer consisting of 2'-dichloro-4,4'-biphenylenepyromellitamic acid, and at least one selected from amide solvents and urea solvents (A)
and a halogenated hydrocarbon (B), the composition having a polymer concentration of 5 to 20%, and
The present invention provides a polyamic acid composition characterized in that A/B (volume ratio) is 80/20 to 20/80.

すなわち、比較的安価で安全性の高い汎用溶剤
であるハロゲン化炭化水素を溶媒成分の一部に用
いることにより本ポリイミド成型品の製造コスト
を低減することができる。また、ハロゲン化炭化
水素はアミド系溶媒もしくはウレア系溶媒にくら
べて沸点が低いため、厚物の流延ゲルシートを加
熱濃縮する際、この溶媒成分だけを選択的に留去
することが容易となり、厚さ方向にポリマ濃度む
らのない均質な延伸用シートを得ることができ
る。
That is, by using a halogenated hydrocarbon, which is a relatively inexpensive and highly safe general-purpose solvent, as a part of the solvent component, the manufacturing cost of the polyimide molded product can be reduced. In addition, since halogenated hydrocarbons have a lower boiling point than amide solvents or urea solvents, it is easy to selectively distill off only this solvent component when heating and concentrating a thick cast gel sheet. A homogeneous stretched sheet without uneven polymer concentration in the thickness direction can be obtained.

以下、本発明をさらに詳細に説明する。 The present invention will be explained in more detail below.

本発明のポリアミド酸はジアミン成分として
2,2′−ジクロルベンジジン、また酸無水物成分
として無水ピロメリト酸(PMDA)を用いて重
合して得られるが、上記モノマ以外の他のモノマ
を少量、共重合させても差支えない。かかる共重
合成分として、ジアミン成分ではp−フエニレン
ジアミン、m−フエニレンジアミン、4,4′−ジ
アミノジフエニルメタン、4,4′−ジアミノジフ
エニルエーテル、3,3′−ジメチルベンジスジ
ン、3,3′−ジクロルベンジジン、3,3′−ジア
ミノジフエニルスルホンなどがある。また、酸無
水物成分としては3,3′、4,4′−ビフエニルテ
トラカルボン酸二無水物、3,3′、4,4′−ベン
ゾフエノンテトラカルボン酸二無水物などが挙げ
られる。これらの共重合成分の使用量は約20モル
%以内である。
The polyamic acid of the present invention is obtained by polymerization using 2,2'-dichlorobenzidine as a diamine component and pyromellitic anhydride (PMDA) as an acid anhydride component, but with a small amount of other monomers other than the above monomers, There is no problem even if it is copolymerized. Such copolymerization components include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,3'-dimethylbenzisdine, and Examples include 3,3'-dichlorobenzidine and 3,3'-diaminodiphenylsulfone. In addition, examples of acid anhydride components include 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenonetetracarboxylic dianhydride, etc. . The amount of these copolymer components used is within about 20 mol%.

重合溶媒系としてはアミド系溶媒もしくはウレ
ア系溶媒単独、あるいはそれとハロゲン化炭化水
素との混合物が用いられる。アミド系溶媒として
はN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,
N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジブチルア
セトアミド、N−メチルピロリドン(NMP)、
N−メチルカプロラクタム、N−シクロヘキシル
ピロリドンなどが挙げられる。また、ウレア系溶
媒にはN、N,N′、N′−テトラメチルウレア、
1,3−ジメチル−2−イミダゾリドン(DMI)
がある。
As the polymerization solvent system, an amide solvent or a urea solvent alone, or a mixture thereof with a halogenated hydrocarbon is used. As the amide solvent, N,N-dimethylformamide (DMF), N,
N-dimethylacetamide, N,N-dibutylacetamide, N-methylpyrrolidone (NMP),
Examples include N-methylcaprolactam and N-cyclohexylpyrrolidone. In addition, urea-based solvents include N, N, N', N'-tetramethylurea,
1,3-dimethyl-2-imidazolidone (DMI)
There is.

本発明に使用するハロゲン化炭化水素としては
モノクロルメタン、ジクロルメタン、クロロホル
ム、1,2−ジクロルエタン(DCE)、1,1,
2−トリクロルエタンなどの塩化炭化水素類、モ
ノブロムメタン、ジブロムメタンなどの臭化炭化
水素類がその代表例として挙げられる。従来、ハ
ロゲン化炭化水素は一般に芳香族ポリアミド酸に
対して貧溶剤であり、したがつてハロゲン化炭化
水素を含んだ成型可能なポリアミド酸溶液組成物
を得ることは極めて困難であるというのが常識で
あつたが、本発明者らは本発明で対象とするポリ
アミド酸の場合、アミド系溶媒、ウレア系溶媒の
中から選ばれた少なくとも1種(A)とハロゲン化炭
化水素(B)からなる混合溶液に、ポリマ濃度5〜20
%とし、かつA/B(容積比率)約80/20〜20/
80の範囲でほぼ安定に溶解することを見出したの
である。重合は既述のようにアミド系溶媒もしく
はウレア系溶媒(A)単独、あるいはAとハロゲン化
炭化水素(B)との混合溶媒を用いて行なうが、必ず
しも最終組成物のA/B比率で行なわなくてもよ
い。
The halogenated hydrocarbons used in the present invention include monochloromethane, dichloromethane, chloroform, 1,2-dichloroethane (DCE), 1,1,
Representative examples thereof include chlorinated hydrocarbons such as 2-trichloroethane, and brominated hydrocarbons such as monobromomethane and dibromomethane. Conventionally, it has been common knowledge that halogenated hydrocarbons are generally poor solvents for aromatic polyamic acids, and therefore it is extremely difficult to obtain moldable polyamic acid solution compositions containing halogenated hydrocarbons. However, in the case of the polyamic acid targeted by the present invention, the present inventors found that it consists of at least one type selected from amide solvents and urea solvents (A) and a halogenated hydrocarbon (B). Add a polymer concentration of 5 to 20 to the mixed solution.
%, and A/B (volume ratio) approximately 80/20 to 20/
They found that it dissolves almost stably within the range of 80%. As mentioned above, polymerization is carried out using an amide solvent or urea solvent (A) alone, or a mixed solvent of A and a halogenated hydrocarbon (B), but it is not necessarily carried out at the A/B ratio of the final composition. You don't have to.

すなわち、比較的A成分に富んだ混合溶媒中で
重合し、B成分に富んだ混合溶媒で希釈してもか
まわない。かくして本発明のポリアミド酸溶液組
成物が得られる。このポリアミド酸組成物は多く
の場合そのまま成型用原液として使用できる。
今、乾式熱環化法を例にとつて説明すると、上記
ポリアミド酸組成物を平面状の板の上に流延する
か、あるいはスリツトダイを通じてベルトまたは
ドラム上に押し出してフイルムなどに成型し、つ
いで温度を上げて溶媒を蒸発させるとともに熱環
化を進めて最終のポリイミド成型品を得ることが
できる。別の成型法、すなわち、環化剤添加乾式
成型法においては本発明のポリアミド酸組成物
に、実質的に環化が起らないような温度条件(10
℃以下)で化学環化剤を加え、ついでフイルムあ
るいはシートなどに成型後、環化が起こる温度に
上げてゲル化させ、形態保持性を与える。かかる
環化剤としては無水酢酸、無水プロピオン酸など
の脂肪族酸無水物が適している。その添加量はア
ミド酸単位に対して0.5〜3.0当量が好ましい。ま
た、環化剤とともにピリジン、3−メチルピリジ
ン、キノリンなどの有機塩基を触媒として加えて
もよい。ゲル化させた成型品はさらに温度を上げ
て溶媒を蒸発させるとともに環化を完全に進める
ことができる。
That is, the polymerization may be carried out in a mixed solvent relatively rich in component A, and then diluted with a mixed solvent rich in component B. In this way, the polyamic acid solution composition of the present invention is obtained. In many cases, this polyamic acid composition can be used as it is as a stock solution for molding.
Now, to explain the dry thermal cyclization method as an example, the polyamic acid composition is cast onto a flat plate or extruded through a slit die onto a belt or drum to form a film or the like. The final polyimide molded product can be obtained by raising the temperature to evaporate the solvent and proceed with thermal cyclization. In another molding method, that is, a dry molding method with the addition of a cyclizing agent, the polyamic acid composition of the present invention is subjected to temperature conditions (10
A chemical cyclizing agent is added to the product at a temperature below 30°F (°C or lower), and after forming into a film or sheet, the temperature is raised to a temperature at which cyclization occurs to cause gelation and form retention. As such a cyclizing agent, aliphatic acid anhydrides such as acetic anhydride and propionic anhydride are suitable. The amount added is preferably 0.5 to 3.0 equivalents relative to the amic acid unit. Further, an organic base such as pyridine, 3-methylpyridine, or quinoline may be added as a catalyst together with the cyclizing agent. The temperature of the gelled molded product is further raised to evaporate the solvent and complete cyclization.

面内等方性フイルムでは上記工程のどの段階で
も特に延伸操作を必要としないが、より高い引張
特性を希望する場合、比較的低いポリマ濃度のゲ
ルフイルムを枠固定し、ついで昇温して溶媒を飛
ばすとともに熱環化を進める処方が有効である。
一方向にのみ特に高い引張特性を要求される時は
一軸延伸しなければならない。この場合、溶媒を
完全に留去するよりも、溶媒の一部が残つている
状態の方がより低温で延伸可能なのでプロセス上
好ましい。そして、熱処理後の最終の厚さが0.1
〜1.0mmに及ぶような、一軸延伸シートを目的に
する場合、本発明のポリアミド酸組成物が特に有
効となる。すなわち、引張あるいは曲げ弾性率が
約100GPaに達する高弾性率の一軸延伸シートを
得るには、上記の環化剤添加法で成型したゲルシ
ートをポリマ濃度25〜60%にしかも均質に濃縮
し、ついで延伸しなければならないが、アミド系
溶媒もしくはウレア系溶媒を単独に用いる場合、
上記の厚さでは厚さ方向に濃度むらを生じて十分
高配向になるよう延伸できない。沸点の異なるア
ミド系あるいはウレア系の混合溶媒を用いると低
沸点成分が大部分先に留去するので厚さ方向の濃
度むらがかなり解消するがそれでも十分ではな
い。これに対して本発明のポリアミド酸組成物で
はハロゲン化炭化水素の沸点が一般にアミドある
いはウレア系の溶媒のそれにくらべて著しく低い
だけでなく、ポリアミド酸との親和性も劣るか
ら、この溶媒成分だけを選択的に留去することが
容易になり、厚さ方向にポリマ濃度むらのない均
質なゲルシートを得ることができる。したがつて
高倍率延伸が可能となる。
In-plane isotropic films do not require any particular stretching operation at any stage of the above process, but if higher tensile properties are desired, a gel film with a relatively low polymer concentration is fixed in a frame and then heated to remove the solvent. It is effective to use a formulation that both removes the heat and promotes thermal cyclization.
When particularly high tensile properties are required in only one direction, uniaxial stretching is required. In this case, it is preferable in terms of the process that a portion of the solvent remains rather than completely distilling off the solvent, since stretching can be performed at a lower temperature. And the final thickness after heat treatment is 0.1
The polyamic acid composition of the present invention is particularly effective when producing a uniaxially stretched sheet with a thickness of up to 1.0 mm. That is, in order to obtain a high modulus uniaxially stretched sheet with a tensile or flexural modulus of about 100 GPa, the gel sheet formed by the above-mentioned cyclizing agent addition method is concentrated to a polymer concentration of 25 to 60% and homogeneous, and then It must be stretched, but if an amide solvent or urea solvent is used alone,
With the above thickness, density unevenness occurs in the thickness direction, and it is not possible to stretch the film to a sufficiently high orientation. If an amide or urea mixed solvent with different boiling points is used, most of the low boiling point components will be distilled off first, and the concentration unevenness in the thickness direction will be considerably eliminated, but this is still not sufficient. On the other hand, in the polyamic acid composition of the present invention, not only the boiling point of the halogenated hydrocarbon is generally significantly lower than that of amide or urea solvents, but also the affinity with the polyamic acid is inferior, so that only this solvent component is used. can be easily selectively distilled off, making it possible to obtain a homogeneous gel sheet with no uneven polymer concentration in the thickness direction. Therefore, high magnification stretching is possible.

以上の非延伸あるいは一軸延伸した成型品を高
温で最終的に熱処理して環化を完全に進める。そ
の温度は300℃以上が好ましく、また、その雰囲
気は空気あるいは窒素などの不活性ガスである。
The above non-stretched or uniaxially stretched molded product is finally heat-treated at a high temperature to completely advance cyclization. The temperature is preferably 300°C or higher, and the atmosphere is air or an inert gas such as nitrogen.

本発明のポリアミド酸組成物はまた、湿式法を
用いても成型することができる。この場合、ポリ
アミド酸溶液組成物をスリツトダイなどを通じて
水系もしくは非水系凝固浴中に押し出して成型す
る。この後の環化、延伸あるいは熱処理の処方は
既述の乾式成型の場合とほぼ同じである。
The polyamic acid composition of the present invention can also be molded using a wet method. In this case, the polyamic acid solution composition is extruded into an aqueous or non-aqueous coagulation bath through a slit die or the like and molded. The recipe for subsequent cyclization, stretching, or heat treatment is almost the same as in the dry molding described above.

以下の実施例によつて本発明をさらに詳細に説
明する。
The invention will be explained in further detail by the following examples.

[実施例] 例中の固有粘度はポリマ0.5g/溶媒100mlの割
合になるよう、ポリマ溶液をNMPで希望し、25
℃で測定したものである。
[Example] The intrinsic viscosity in the example is 25% of the desired polymer solution in NMP so that the ratio is 0.5g of polymer/100ml of solvent.
Measured in °C.

また、等方性フイルムの引張特性は東洋ボール
ドウイン(株)製テンシロンを用い、試料幅5mm、試
長100mm、引長速度10mm/minの条件で測定した。
Further, the tensile properties of the isotropic film were measured using Tensilon manufactured by Toyo Baldwin Co., Ltd. under conditions of a sample width of 5 mm, sample length of 100 mm, and stretching speed of 10 mm/min.

また、一軸延伸シートの曲げ弾性率は上記テン
シロンを用い、支点間距離40mm、クロスヘツド速
度5mm/minの条件で測定した。
Further, the bending elastic modulus of the uniaxially stretched sheet was measured using the above-mentioned Tensilon at a distance between fulcrums of 40 mm and a crosshead speed of 5 mm/min.

実施例 1 本実施例は、ポリ(2,2′−ジクロル−4,
4′−ビフエニレンピロメリトアミド酸)とDMI/
DCE混合溶媒からなる溶液組成物の製造例とそ
れから成形されたポリ(2,2′−ジクロル−4,
4′−ビフエニレンピロメリトイミド)一軸延伸シ
ートの作成例を示す。
Example 1 In this example, poly(2,2'-dichloro-4,
4′-biphenylenepyromellitamic acid) and DMI/
Example of manufacturing a solution composition consisting of a DCE mixed solvent and poly(2,2'-dichloro-4,
An example of making a uniaxially stretched sheet (4'-biphenylenepyromellitimide) is shown below.

500mlセパラブルフラスコに2,2′−ジクロル
ベンジジン9.366g(37.0ミリモル)を入れ、
DMI30mlとDCE55mlを加え、約60℃に加熱して
溶解させた。ついで20℃の水浴で冷却し、
PMDA7.909g(36.3ミリモル)を加え、激しく
撹拌した。5分後、滴下ロールを用いDMI4mlと
DCE31mlからなる混合物を25分かけて徐々に滴
下した。かくしてポリマ濃度12%、DMI/DCE
(容積比)28/72のポリアミド酸溶液組成物を得
た。ついで、この溶液を−5℃のドライアイス−
アセトン浴で冷却し、無水酢酸6.0g(アミド酸
単位の0.8当量)、ピリジン0.5gからなる混合物
を5分間で滴下し、65mmHgの圧力で減圧脱泡し
た。この溶液を4mm厚のアルミ枠で囲つたガラス
板上に流延し、デシケータ中で室温、一夜放置し
てゲル化せしめた。このゲルシートを40℃のエア
オーブン中で60分間加熱してDCEを留去させ、
ポリマ濃度31.5%の部分環化ポリアミド酸とDMI
からなるゲルシートを得た。このゲルシートを10
mm幅に切断し、テンシロン引張試験機を用いて
1.8倍に延伸した(延伸後、チヤツクからとりは
ずすと部分的に回復するので、実質倍率は1.65)。
この延伸シートをエアオーブン中、以下の条件で
段階的に熱処理した。
Put 9.366 g (37.0 mmol) of 2,2'-dichlorobenzidine into a 500 ml separable flask,
30 ml of DMI and 55 ml of DCE were added and heated to about 60°C to dissolve. Then cooled in a 20℃ water bath,
7.909 g (36.3 mmol) of PMDA was added and stirred vigorously. After 5 minutes, add 4ml of DMI using a dripping roll.
A mixture consisting of 31 ml of DCE was gradually added dropwise over 25 minutes. Thus, polymer concentration 12%, DMI/DCE
A polyamic acid solution composition having a volume ratio of 28/72 was obtained. Then, this solution was placed on dry ice at -5°C.
The mixture was cooled in an acetone bath, and a mixture consisting of 6.0 g of acetic anhydride (0.8 equivalents of amic acid units) and 0.5 g of pyridine was added dropwise over 5 minutes, followed by defoaming under reduced pressure at a pressure of 65 mmHg. This solution was cast onto a glass plate surrounded by a 4 mm thick aluminum frame and allowed to stand overnight at room temperature in a desiccator to gel. This gel sheet was heated in an air oven at 40°C for 60 minutes to distill off the DCE.
Partially cyclized polyamic acid and DMI with a polymer concentration of 31.5%
A gel sheet consisting of was obtained. 10 of these gel sheets
Cut into mm width and use Tensilon tensile tester.
It was stretched to 1.8 times (after stretching, it partially recovered when removed from the chuck, so the actual magnification was 1.65).
This stretched sheet was heat-treated stepwise in an air oven under the following conditions.

90℃、30分→210℃、1時間→230℃、40分→
250℃、20分→275℃、20分→300℃、20分→340
℃、20分。
90℃, 30 minutes → 210℃, 1 hour → 230℃, 40 minutes →
250℃, 20 minutes → 275℃, 20 minutes → 300℃, 20 minutes → 340
°C, 20 minutes.

得られた幅4.1mm、厚さ0.50mmの熱処理シート
の延伸方向の曲げ弾性率は98GPaであつた。
The resulting heat-treated sheet with a width of 4.1 mm and a thickness of 0.50 mm had a bending elastic modulus in the stretching direction of 98 GPa.

実施例 2 本実施例は、ポリ(2,2′−ジクロル−4,
4′−ビフエニレンピロメリトアミド酸)と
NMP/DCE混合溶媒からなる組成物の製造例と
それから乾式熱環化法によつて得た等方性ポリイ
ミドフイルムの作成例を示す。
Example 2 In this example, poly(2,2'-dichloro-4,
4′-biphenylenepyromellitamic acid) and
An example of the production of a composition consisting of an NMP/DCE mixed solvent and an example of the production of an isotropic polyimide film obtained from the composition by a dry thermal cyclization method will be shown.

300ml四口フラスコに2,2′−ジクロルベンジ
ジン6.582g(26.0ミリモル)を入れ、ついで
NMPとDCEを各30ml加えて溶解させた。20℃の
水浴で冷却し、激しく撹拌しながらPMDA5.615
g(25.7ミリモル)を添加した。2時間後、
NMP15mlとDCE35mlからなる混合物を加えて希
釈し、ポリマ濃度10%、固有粘度2.13、溶液粘度
990poiseのポリアミド酸溶液を得た。なお、この
溶液のNMP/DCE(容積比)は41/59であつた。
Put 6.582 g (26.0 mmol) of 2,2'-dichlorobenzidine into a 300 ml four-necked flask, and then
30 ml each of NMP and DCE were added and dissolved. PMDA5.615 while cooling in a 20 °C water bath and stirring vigorously.
g (25.7 mmol) was added. 2 hours later,
Add a mixture of 15 ml of NMP and 35 ml of DCE to dilute, polymer concentration 10%, intrinsic viscosity 2.13, solution viscosity.
A 990 poise polyamic acid solution was obtained. The NMP/DCE (volume ratio) of this solution was 41/59.

この溶液を約300μ厚になるようガラス板上に
流延し、エアーオーブン中、90℃で20分加熱して
ポリマ濃度63%に濃縮した。このフイルムをガラ
ス板からはがし、200mm角のアルミ枠に固定し、
エアーオーブン中、210℃で10分、280℃で30分、
さらに400℃で3分熱処理した。得られた16μ厚
の等方性ポリイミドフイルムの引張特性は以下の
とおりであつた。
This solution was cast onto a glass plate to a thickness of approximately 300 μm, and heated in an air oven at 90° C. for 20 minutes to concentrate to a polymer concentration of 63%. This film was peeled off from the glass plate and fixed on a 200mm square aluminum frame.
In an air oven, 10 minutes at 210℃, 30 minutes at 280℃,
Further heat treatment was performed at 400°C for 3 minutes. The tensile properties of the obtained isotropic polyimide film with a thickness of 16 μm were as follows.

強度0.44GPa、伸度5.9%、弾性率18GPa。 Strength 0.44GPa, elongation 5.9%, elastic modulus 18GPa.

実施例 3 本実施例は、ポリ(2,2′−ジクロル−4,
4′−ビフエニレンピロメリトアミド酸)と
NMP/DCE混合溶媒からなる組成物の製造例と
それから環化剤添加乾式法を用いて製膜した等方
性ポリイミドフイルムの作成例を示す。
Example 3 In this example, poly(2,2'-dichloro-4,
4′-biphenylenepyromellitamic acid) and
An example of producing a composition consisting of an NMP/DCE mixed solvent and an example of producing an isotropic polyimide film using a dry method with the addition of a cyclizing agent will be shown.

NMP、DCE各25mlからなる混合溶媒中、2,
2′−ジクロルベンジジン5.569g(2.20ミリモル)
とPMDA4.751g(21.8ミリモル)を重合させ、
ついでNMP、DCE各27mlからなる混合物で希釈
し、ポリマ濃度9.0%、固有粘度2.49のポリアミ
ド酸溶液を得た。なお、この組成物中のNMP/
DCE(容積比)は50/50であつた。この溶液を−
15℃に冷却し、無水酢酸5.39g(アミド酸単位の
1.2当量)とピリジン2.1gを滴下し50mmHgの圧力
で減圧脱泡した。
In a mixed solvent consisting of 25 ml each of NMP and DCE, 2.
2'-dichlorobenzidine 5.569 g (2.20 mmol)
and PMDA4.751g (21.8 mmol) were polymerized,
It was then diluted with a mixture consisting of 27 ml each of NMP and DCE to obtain a polyamic acid solution with a polymer concentration of 9.0% and an intrinsic viscosity of 2.49. In addition, NMP/
DCE (volume ratio) was 50/50. This solution-
Cool to 15°C and add 5.39 g of acetic anhydride (amic acid units).
1.2 equivalents) and 2.1 g of pyridine were added dropwise and defoamed under reduced pressure at a pressure of 50 mmHg.

上記溶液を約350μ厚になるようガラス板上に
流延し、室温で1時間、デシケータ中に放置して
ゲル化させた。このゲルフイルムをガラスからは
がし、200mm角のアルミ枠に固定後、エアーオー
ブン中、以下の条件で熱処理した。
The above solution was cast onto a glass plate to a thickness of about 350 μm and left in a desiccator at room temperature for 1 hour to gel. This gel film was peeled off from the glass, fixed on a 200 mm square aluminum frame, and then heat treated in an air oven under the following conditions.

70℃、50分→210℃、10分→280℃、30分→400
℃、3分。
70℃, 50 minutes → 210℃, 10 minutes → 280℃, 30 minutes → 400℃
°C, 3 minutes.

得られた等方性ポリイミドフイルム(18μ厚)
の引張特性は以下のとおりであつた。
Obtained isotropic polyimide film (18μ thickness)
The tensile properties of were as follows.

強度0.51GPa、伸度3.6%、弾性率26GPa。 Strength 0.51GPa, elongation 3.6%, elastic modulus 26GPa.

[発明の効果] 本発明のポリアミド酸組成物から得られるポリ
イミド成型品は、フイルムもしくはシートを例に
とると、面内等方性の場合、強度0.2GPa以上、
弾性率10GPa以上、また、一軸延伸品では強度
0.3GPa以上、引張あるいは曲げ弾性率40GPa以
上と力学特性は極めてすぐれ、また、耐熱性、耐
薬品性も高く、さらに熱収縮率並びに熱膨脹係数
は極めて小さく寸法安定性もよい。したがつて、
多くの用途に有用である。たとえば、磁気テープ
のベースフイルム、ICなどの半導体関連用途、
耐熱電絶用途などに用いられる。また、シートは
そのままあるいは積層して構造材として用いるこ
ともできる。
[Effects of the Invention] Taking a film or sheet as an example, the polyimide molded product obtained from the polyamic acid composition of the present invention has a strength of 0.2 GPa or more when it is in-plane isotropic;
Elastic modulus is 10GPa or more, and strength for uniaxially stretched products
It has extremely excellent mechanical properties, with a tensile or flexural modulus of 40 GPa or more, and a high heat resistance and chemical resistance. Furthermore, it has extremely low thermal shrinkage and thermal expansion coefficients, and has good dimensional stability. Therefore,
Useful for many applications. For example, base film for magnetic tape, semiconductor-related applications such as IC,
Used for heat-resistant insulation applications, etc. Further, the sheet can be used as a structural material as it is or by laminating it.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 繰返し単位が実質的に2,2′−ジクロル−
4,4′−ビフエニレンピロメリトアミド酸からな
るポリマおよびアミド系溶媒、ウレア系溶媒のう
ちから選ばれた少なくとも1種(A)とハロゲン化炭
化水素(B)との混合溶媒系からなる組成物であつ
て、ポリマ濃度5〜20%、かつA/B(容積比率)
が80/20〜20/80であることを特徴とするポリア
ミド酸組成物。
1 The repeating unit is essentially 2,2'-dichloro-
Consisting of a polymer consisting of 4,4'-biphenylenepyromellitamic acid and a mixed solvent system of at least one selected from amide solvents and urea solvents (A) and a halogenated hydrocarbon (B) A composition having a polymer concentration of 5 to 20% and A/B (volume ratio)
80/20 to 20/80.
JP4749787A 1987-03-04 1987-03-04 Polyamic acid composition Granted JPS63215724A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4749787A JPS63215724A (en) 1987-03-04 1987-03-04 Polyamic acid composition

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4749787A JPS63215724A (en) 1987-03-04 1987-03-04 Polyamic acid composition

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS63215724A JPS63215724A (en) 1988-09-08
JPH0432112B2 true JPH0432112B2 (en) 1992-05-28

Family

ID=12776746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4749787A Granted JPS63215724A (en) 1987-03-04 1987-03-04 Polyamic acid composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63215724A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5175240A (en) * 1990-12-17 1992-12-29 E.I. Du Pont De Nemours And Company Aromatic homopolyimide or copolyimide films having low water absorption and high thermal durability

Also Published As

Publication number Publication date
JPS63215724A (en) 1988-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5374817B2 (en) Polyimide film and method for producing the same
US5231162A (en) Polyamic acid having three-dimensional network molecular structure, polyimide obtained therefrom and process for the preparation thereof
JPS6042817B2 (en) Method for manufacturing polyimide molded products
JP4264214B2 (en) Polyimide film
JP4448836B2 (en) Production method of polyimide film
JP4665373B2 (en) Polyimide film
US4530993A (en) Poly 2,2'-dichloro-4,4'-biphenylene pyromellitimide film
JP2511987B2 (en) Aromatic polyimide polymer molded article manufacturing method
JP2003145561A (en) Method for producing polyimide film
JPH09227697A (en) Preparation of heat-resistant polyimide film through gel
JP2004123857A (en) Polyamic acid composition and process for preparing polyamic acid
JP2895113B2 (en) Method for producing polyimide film
EP0418889B1 (en) Polyamic acid having three-dimensional network molecular structure, polyimide obtained therefrom and process for the preparation thereof
JPH03264333A (en) Polyimide stretched formed body and manufacture thereof
JPH0432112B2 (en)
JP2004224994A (en) Biaxially-oriented polyimide film and its production method
JPH0447048B2 (en)
KR101313883B1 (en) Polyimide film and method for producing the same
JP2831867B2 (en) Polyamic acid copolymer, polyimide copolymer comprising the same, polyimide film, and methods for producing them
JP3782976B2 (en) Method for producing polyimide film
JP3842105B2 (en) Production method of polyimide film
JP2883622B2 (en) Polyimide composition
JPH07316290A (en) Polyimide film with rough surface and production thereof
JPS63315211A (en) Manufacture of polyimide film
JPS6248726A (en) Polyimide film

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term