JPH06122764A - 置換ベンジジンからのポリイミド - Google Patents
置換ベンジジンからのポリイミドInfo
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- JPH06122764A JPH06122764A JP4303273A JP30327392A JPH06122764A JP H06122764 A JPH06122764 A JP H06122764A JP 4303273 A JP4303273 A JP 4303273A JP 30327392 A JP30327392 A JP 30327392A JP H06122764 A JPH06122764 A JP H06122764A
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- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
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- C08G73/1067—Wholly aromatic polyimides, i.e. having both tetracarboxylic and diamino moieties aromatically bound
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- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C229/00—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
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- C07C237/28—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by amino groups having the carbon atom of at least one of the carboxamide groups bound to a carbon atom of a non-condensed six-membered aromatic ring of the carbon skeleton
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 式
【化1】
式中、Rは1−6個の炭素原子を有する第1級または第
2級のアルキルであるの置換芳香族ジアミン。 【効果】 ベンジジンを基剤とする直鎖の高分子量のポ
リイミドの製造を可能にする。
2級のアルキルであるの置換芳香族ジアミン。 【効果】 ベンジジンを基剤とする直鎖の高分子量のポ
リイミドの製造を可能にする。
Description
【0001】
【発明の背景】繊維およびフィルムに必要とされる直鎖
の高分子量のポリイミドは、ペンダントカルボキシル基
が溶液中のアミド交換平衡反応に関与するので、通常の
ジメチルアセタミド中のポリアミド−酸予備重合体の経
路によっては2,2′−ジカルボキシベンジジンとピロ
メリト酸二無水物とから形成させることができない。こ
の経路は、高度に親溶媒的な、非溶媒中への押出しに際
しての不十分な凝集速度とペンダントカルボキシル基を
有する高分子量の直鎖のポリアミド−酸の生成とのため
に、いずれにしても紡糸を妨害する極端に枝分かれした
ポリアミド−酸を生む結果となるのである。ペンダント
カルボキシル基は、(a)結合鎖間の水素結合のメカニ
ズムおよび(b)重合体が加工に必要な溶解性を失うこ
となく大幅にイミド型に転化し得るような増強された溶
解性を与える。本発明はこれらの問題を回避する。
の高分子量のポリイミドは、ペンダントカルボキシル基
が溶液中のアミド交換平衡反応に関与するので、通常の
ジメチルアセタミド中のポリアミド−酸予備重合体の経
路によっては2,2′−ジカルボキシベンジジンとピロ
メリト酸二無水物とから形成させることができない。こ
の経路は、高度に親溶媒的な、非溶媒中への押出しに際
しての不十分な凝集速度とペンダントカルボキシル基を
有する高分子量の直鎖のポリアミド−酸の生成とのため
に、いずれにしても紡糸を妨害する極端に枝分かれした
ポリアミド−酸を生む結果となるのである。ペンダント
カルボキシル基は、(a)結合鎖間の水素結合のメカニ
ズムおよび(b)重合体が加工に必要な溶解性を失うこ
となく大幅にイミド型に転化し得るような増強された溶
解性を与える。本発明はこれらの問題を回避する。
【0002】
【発明の概要】本発明は、式
【0003】
【化8】
【0004】式中、Rは第1級または第2級の(1−6
個の炭素原子を有する)低級アルキルであり、R′はメ
チルまたはエチルであるの置換芳香族ジアミンの新規な
グループを提供する。この種のジアミンまたはこの種の
ジアミンとp−フェニレンジアミンのグループのジアミ
ンとの混合物、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル
および3,4′−ジアミノジフェニルエーテルと、ピロ
メリト酸二無水物、ビフェニル二無水物、ベンゾフェノ
ン二無水物、オキシジフタル酸二無水物および2,2′
−ビス−(3′,4′−ジカルボキシフェニル)ヘキサ
フルオロプロパンよりなるグループから選択した二無水
物とのポリイミドも本発明に包含される。これらのポリ
イミドは、式
個の炭素原子を有する)低級アルキルであり、R′はメ
チルまたはエチルであるの置換芳香族ジアミンの新規な
グループを提供する。この種のジアミンまたはこの種の
ジアミンとp−フェニレンジアミンのグループのジアミ
ンとの混合物、4,4′−ジアミノジフェニルエーテル
および3,4′−ジアミノジフェニルエーテルと、ピロ
メリト酸二無水物、ビフェニル二無水物、ベンゾフェノ
ン二無水物、オキシジフタル酸二無水物および2,2′
−ビス−(3′,4′−ジカルボキシフェニル)ヘキサ
フルオロプロパンよりなるグループから選択した二無水
物とのポリイミドも本発明に包含される。これらのポリ
イミドは、式
【0005】
【化9】
【0006】式中、Xは
【0007】
【化10】
【0008】であり、Aは
【0009】
【化11】
【0010】および、その
【0011】
【化12】
【0012】(ここで、Rは1−6個の炭素を有する第
1級または第2級のアルキルであり、R′はメチルまた
はエチルである)との混合物であるの繰り返し単位より
なるものである。これらのポリイミドは300℃または
それ以上の温度で加熱して、−CO2Rまたは−CON
HR′基を消滅させることができる。
1級または第2級のアルキルであり、R′はメチルまた
はエチルである)との混合物であるの繰り返し単位より
なるものである。これらのポリイミドは300℃または
それ以上の温度で加熱して、−CO2Rまたは−CON
HR′基を消滅させることができる。
【0013】ポリイミド前駆体としてのポリアミド−酸
の溶液を形成させるための周知の二無水物とジアミンと
の縮合において、レス(Ress)ら、重合体物質、科
学と工学(Polym.Mat.Sci.and En
g.)、60、17(1989)に論じられているよう
に、アミド交換反応は遊離のカルボキシルと重合体アミ
ド基との間に起きるが、結合鎖の直線性の変化は生じな
い。N−メチルピロリドン(NMP)または同様な溶媒
中での2,2′−ジカルボキシベンジジンとピロメリト
酸二無水物(PMDA)との重合の場合のように、単量
体の一つのあらかじめ形成された置換基として余分のカ
ルボキシル基が存在する場合には、これらはアミド交換
反応にも関与して、湿式紡糸工程において凝集に問題が
ある望ましくない枝分かれした、極端に親溶媒性の物質
を与える可能性がある。カルボアルコキシまたはカルボ
アミド基の使用がこの問題を回避する。式
の溶液を形成させるための周知の二無水物とジアミンと
の縮合において、レス(Ress)ら、重合体物質、科
学と工学(Polym.Mat.Sci.and En
g.)、60、17(1989)に論じられているよう
に、アミド交換反応は遊離のカルボキシルと重合体アミ
ド基との間に起きるが、結合鎖の直線性の変化は生じな
い。N−メチルピロリドン(NMP)または同様な溶媒
中での2,2′−ジカルボキシベンジジンとピロメリト
酸二無水物(PMDA)との重合の場合のように、単量
体の一つのあらかじめ形成された置換基として余分のカ
ルボキシル基が存在する場合には、これらはアミド交換
反応にも関与して、湿式紡糸工程において凝集に問題が
ある望ましくない枝分かれした、極端に親溶媒性の物質
を与える可能性がある。カルボアルコキシまたはカルボ
アミド基の使用がこの問題を回避する。式
【0014】
【化13】
【0015】のポリピロメリトイミドにより代表される
ように、ポリイミド技術においてはカルボアルコキシ基
の存在が紡糸を容易にし、強度が増大する。繊維をイミ
ド化するのに必要な温度より高い温度に加熱することに
より、−CO2C2H5基が二酸化炭素とエチレンとに熱
分解し、より大きな熱安定性を伴って不飽和のポリ−
(ビフェニレンピロメリトイミド)が残る可能性があ
る。その上に、公知の発癌性物質であるベンジジンの使
用が回避される。
ように、ポリイミド技術においてはカルボアルコキシ基
の存在が紡糸を容易にし、強度が増大する。繊維をイミ
ド化するのに必要な温度より高い温度に加熱することに
より、−CO2C2H5基が二酸化炭素とエチレンとに熱
分解し、より大きな熱安定性を伴って不飽和のポリ−
(ビフェニレンピロメリトイミド)が残る可能性があ
る。その上に、公知の発癌性物質であるベンジジンの使
用が回避される。
【0016】使用し得るジアミン反応剤としては、式中
のRが1−6個の炭素を有する第1級または第2級のア
ルキル、好ましくはメチルまたはエチルである
のRが1−6個の炭素を有する第1級または第2級のア
ルキル、好ましくはメチルまたはエチルである
【0017】
【化14】
【0018】または式中のR′がメチルまたはエチルで
ある
ある
【0019】
【化15】
【0020】である。この種のジアミンは、p−フェニ
レンのグループのジアミン、4,4′−ジアミノジフェ
ニルエーテルおよび3,4′−ジアミノジフェニルエー
テルとの共重合させて共重合ポリイミドを得ることもで
きる。
レンのグループのジアミン、4,4′−ジアミノジフェ
ニルエーテルおよび3,4′−ジアミノジフェニルエー
テルとの共重合させて共重合ポリイミドを得ることもで
きる。
【0021】使用し得る芳香族二無水物はピロメリト酸
二無水物、ビフェニル二無水物、ベンゾフェノン二無水
物、オキシジフタル酸二無水物および2,2−ビス−
[3′,4′−ビス−(ジカルボキシフェニル)]−ヘ
キサフルオロプロパンである。本発明記載のポリイミド
は、米国特許第4,640,972号に記載されている方
法により芳香族テトラカルボン酸と芳香族ジアミンとか
ら、または、米国特許第3,312,663号の記載と同
様にして芳香族ジアミンと芳香族テトラカルボン酸ジエ
ステルのジハロゲン化アシルとから製造することができ
る。いずれの方法も以下の実施例中に示されている。
二無水物、ビフェニル二無水物、ベンゾフェノン二無水
物、オキシジフタル酸二無水物および2,2−ビス−
[3′,4′−ビス−(ジカルボキシフェニル)]−ヘ
キサフルオロプロパンである。本発明記載のポリイミド
は、米国特許第4,640,972号に記載されている方
法により芳香族テトラカルボン酸と芳香族ジアミンとか
ら、または、米国特許第3,312,663号の記載と同
様にして芳香族ジアミンと芳香族テトラカルボン酸ジエ
ステルのジハロゲン化アシルとから製造することができ
る。いずれの方法も以下の実施例中に示されている。
【0022】
【試験と測定】熱重量分析測定は、TA機械社(TA
Instruments Inc.)(デュポン機械社
(Du Pont Instruments))の29
50型熱重量分析機で、窒素下、20℃/分の加熱速度
で行う。
Instruments Inc.)(デュポン機械社
(Du Pont Instruments))の29
50型熱重量分析機で、窒素下、20℃/分の加熱速度
で行う。
【0023】以下の実施例は本発明を説明するためのも
のであって、限定を意図したものではない。
のであって、限定を意図したものではない。
【0024】
実施例14,4′−ジアミノジフェン酸ジメチル
【0025】
【化16】
【0026】気体HClを泡立てながら、4,4′−ジ
アミノジフェン酸(100g)をメタノール(3300
ml)に溶解させた還流している溶液を15時間通過さ
せ、ついで、HClなしでさらに42時間、還流を継続
させた。この反応混合物を冷却して濾過し、粗製の4,
4′−ジアミノジフェン酸ジメチルの二塩酸塩を得た。
このメタノール性の混合物を濃縮してその他の生成物を
得た。これらの生成物(119g)を集めて少量の不溶
物を除去し、水に溶解させて遊離のジアミンとして単離
し、濾過し、希NH4OHでpH10に塩基性化した。
恐らくは水和物である濾過した生成物(75g;融点1
15−119℃;DSCによれば118℃)をMeOH
(8倍)から再結晶させて、DSCによる融点147−
9℃、液体クロマトグラフィーによる純度98.54%
の4,4′−ジアミノジフェン酸ジメチル(収量61
g、55%)を得た。乾燥した固体からのトルエンによ
る共沸蒸留によっては、いかなる認知可能な量の水分も
分離されず、融点が148−150℃に上昇した。
アミノジフェン酸(100g)をメタノール(3300
ml)に溶解させた還流している溶液を15時間通過さ
せ、ついで、HClなしでさらに42時間、還流を継続
させた。この反応混合物を冷却して濾過し、粗製の4,
4′−ジアミノジフェン酸ジメチルの二塩酸塩を得た。
このメタノール性の混合物を濃縮してその他の生成物を
得た。これらの生成物(119g)を集めて少量の不溶
物を除去し、水に溶解させて遊離のジアミンとして単離
し、濾過し、希NH4OHでpH10に塩基性化した。
恐らくは水和物である濾過した生成物(75g;融点1
15−119℃;DSCによれば118℃)をMeOH
(8倍)から再結晶させて、DSCによる融点147−
9℃、液体クロマトグラフィーによる純度98.54%
の4,4′−ジアミノジフェン酸ジメチル(収量61
g、55%)を得た。乾燥した固体からのトルエンによ
る共沸蒸留によっては、いかなる認知可能な量の水分も
分離されず、融点が148−150℃に上昇した。
【0027】実施例24,4′−ジアミノジフェン酸ジエチル
【0028】
【化17】
【0029】4,4′−ジニトロジフェン酸は、公知の
方法[パテル(H.R.Patel)、ブラックバーン
(D.W.Blackburn)およびジェンキンス
(G.L.Jenkins)、アメリカ薬学会誌(J.
Amer.Pharm.Assoc.)、46、51
(1957)]により製造することができる。
方法[パテル(H.R.Patel)、ブラックバーン
(D.W.Blackburn)およびジェンキンス
(G.L.Jenkins)、アメリカ薬学会誌(J.
Amer.Pharm.Assoc.)、46、51
(1957)]により製造することができる。
【0030】4,4′−ジニトロジフェン酸(250
g、0.753モル)、エタノール(6 l)および硫酸
(25ml)の撹拌している溶液を、4オングストロー
ムのモレキュラーシーブズを含有するソックスレー装置
を用いて還流下で5日間加熱した。分離した 4,4′
−ジニトロジフェン酸ジエチルを濾別乾燥し、ついで、
アセトン(8 l)から再結晶させた(240g;収率
82%;融点172−3℃)。
g、0.753モル)、エタノール(6 l)および硫酸
(25ml)の撹拌している溶液を、4オングストロー
ムのモレキュラーシーブズを含有するソックスレー装置
を用いて還流下で5日間加熱した。分離した 4,4′
−ジニトロジフェン酸ジエチルを濾別乾燥し、ついで、
アセトン(8 l)から再結晶させた(240g;収率
82%;融点172−3℃)。
【0031】4,4′−ジニトロジフェン酸ジエチル
(182.5g、0.47モル)、PtO2(5.0g)お
よび酢酸エチル(12 l)の混合物を室温で10時間
水素化して水素の理論的な吸収を得た。1時間撹拌した
のち、この混合物をセライトを通して濾過して触媒を分
離した。濾液を真空中で濃縮して油状物を得た。これを
塩酸(120ml)で希釈し、濾過により分離し、水:
アセトン(1:4)から再結晶させた固体は198−2
00℃(分解しながら)の融点を有していた。元素分
析、赤外分析およびNMR分析により、組成が4,4′
−ジアミノジフェン酸ジエチル二塩酸塩一水和物、C18
H24Cl2N2O5、分子量419であることを確認し
た。
(182.5g、0.47モル)、PtO2(5.0g)お
よび酢酸エチル(12 l)の混合物を室温で10時間
水素化して水素の理論的な吸収を得た。1時間撹拌した
のち、この混合物をセライトを通して濾過して触媒を分
離した。濾液を真空中で濃縮して油状物を得た。これを
塩酸(120ml)で希釈し、濾過により分離し、水:
アセトン(1:4)から再結晶させた固体は198−2
00℃(分解しながら)の融点を有していた。元素分
析、赤外分析およびNMR分析により、組成が4,4′
−ジアミノジフェン酸ジエチル二塩酸塩一水和物、C18
H24Cl2N2O5、分子量419であることを確認し
た。
【0032】遊離のジアミンを単離するために、上記の
物質(90g、0.215モル)を50℃で最少量の水
に溶解させ、ついで水酸化ナトリウム(17g;0.4
25当量)の溶液で徐々に塩基性化した。沈澱した生成
物を濾過し、塩基がなくなるまで洗浄し、ついで窒素
下、80℃で乾燥した(融点125.5−127.5℃;
収量75g)。元素分析は、この生成物が無水4,4′
−ジアミノジフェン酸ジエチル、C18H20N2O4である
ことを示した。
物質(90g、0.215モル)を50℃で最少量の水
に溶解させ、ついで水酸化ナトリウム(17g;0.4
25当量)の溶液で徐々に塩基性化した。沈澱した生成
物を濾過し、塩基がなくなるまで洗浄し、ついで窒素
下、80℃で乾燥した(融点125.5−127.5℃;
収量75g)。元素分析は、この生成物が無水4,4′
−ジアミノジフェン酸ジエチル、C18H20N2O4である
ことを示した。
【0033】実施例34,4′−ジアミノ−N,N′−ジメチルジフェンジア
ミド 4,4′−ジニトロジフェン酸(パテルら、上掲)(5
00g、1.5モル)、塩化チオニル(2kg、16.8
モル)および1滴のピリジンを還流下で6時間加熱し
た。塩化チオニルを蒸留により除去して塩化4,4′−
ジニトロジフェノイルを結晶性残留物として単離した。
ミド 4,4′−ジニトロジフェン酸(パテルら、上掲)(5
00g、1.5モル)、塩化チオニル(2kg、16.8
モル)および1滴のピリジンを還流下で6時間加熱し
た。塩化チオニルを蒸留により除去して塩化4,4′−
ジニトロジフェノイルを結晶性残留物として単離した。
【0034】1000mlのテトラヒドロフランに溶解
させたこの粗製塩化4,4′−ジニトロジフェニル(理
論的には1.5モル)を15℃に冷却したメチルアミン
の40%水溶液(1750ml)に滴々添加し、室温で
一晩撹拌を継続した。分離した水層を酢酸エチルで抽出
(2000mlずつで2回)し、抽出液を集めて水で洗
浄(500mlずつで2回)し、無水MgSO4で乾燥
し、ついで真空中で濃縮した。分離した4,4′−ジニ
トロ−N,N′−ジメチルジフェンジアミドを集めて乾
燥した。融点238−240℃、収量505g(94
%)。
させたこの粗製塩化4,4′−ジニトロジフェニル(理
論的には1.5モル)を15℃に冷却したメチルアミン
の40%水溶液(1750ml)に滴々添加し、室温で
一晩撹拌を継続した。分離した水層を酢酸エチルで抽出
(2000mlずつで2回)し、抽出液を集めて水で洗
浄(500mlずつで2回)し、無水MgSO4で乾燥
し、ついで真空中で濃縮した。分離した4,4′−ジニ
トロ−N,N′−ジメチルジフェンジアミドを集めて乾
燥した。融点238−240℃、収量505g(94
%)。
【0035】4,4′−ジニトロ−N,N′−ジメチル
ジフェンジアミド(386.6g、1.079モル)、P
tO2(5g)、エタノール(10 l)、水(2 l)
および濃HCl(216モル)を室温で、理論量の水素
が吸収されるまで(0.5時間;60psi)水素化し
た。さらに1/2時間撹拌したのち、この混合物を水
(4 l)で希釈し、セライトを通して濾過して触媒を
除去し、真空中で濃縮した。沈澱を集めて乾燥し、水、
塩酸およびアセトンの混合物から再結晶させた(たとえ
ば2gの固体を10mlの水と10滴の濃HClとに溶
解させ、この溶液を活性炭(0.2g)で脱色し、つい
で濁りが出るまでアセトンで希釈した)。生成物(2種
の生成物)の収量を358g(89%)であった。融点
196−200℃。元素分析、NMR分析および赤外分
析は、4,4′−ジアミノ−N,N′−ジメチルジフェ
ンジアミド・2HCl・2.3H2O(C16H18N4O2・
2HCl・2.3H2O、分子量412.7)に関して9
9.9%の純度を示した。
ジフェンジアミド(386.6g、1.079モル)、P
tO2(5g)、エタノール(10 l)、水(2 l)
および濃HCl(216モル)を室温で、理論量の水素
が吸収されるまで(0.5時間;60psi)水素化し
た。さらに1/2時間撹拌したのち、この混合物を水
(4 l)で希釈し、セライトを通して濾過して触媒を
除去し、真空中で濃縮した。沈澱を集めて乾燥し、水、
塩酸およびアセトンの混合物から再結晶させた(たとえ
ば2gの固体を10mlの水と10滴の濃HClとに溶
解させ、この溶液を活性炭(0.2g)で脱色し、つい
で濁りが出るまでアセトンで希釈した)。生成物(2種
の生成物)の収量を358g(89%)であった。融点
196−200℃。元素分析、NMR分析および赤外分
析は、4,4′−ジアミノ−N,N′−ジメチルジフェ
ンジアミド・2HCl・2.3H2O(C16H18N4O2・
2HCl・2.3H2O、分子量412.7)に関して9
9.9%の純度を示した。
【0036】無水の遊離のジアミンを4,4′−ジアミ
ノジフェン酸ジエチルと同一の方法で単離して83%の
収率を得た。融点274−277℃。
ノジフェン酸ジエチルと同一の方法で単離して83%の
収率を得た。融点274−277℃。
【0037】実施例4 2,2′−ジアミノジフェン酸ジメチルと塩化2,5−
ジカルボメトキシテレフタロイルから製造した単独重合
体、およびピロメリトイミドへの転化を以下に図式的に
記述する。
ジカルボメトキシテレフタロイルから製造した単独重合
体、およびピロメリトイミドへの転化を以下に図式的に
記述する。
【0038】
【化18】
【0039】塩化2,5−ジカルボメトキシテレフタロ
イルは、日本化学会誌(Chem.Soc.Japan
Journal)(工業化学部門)71、1559−
1564(1968)のニシザキ(Nishizak
i)およびモリワキ(Moriwaki)の方法により
製造することができる。
イルは、日本化学会誌(Chem.Soc.Japan
Journal)(工業化学部門)71、1559−
1564(1968)のニシザキ(Nishizak
i)およびモリワキ(Moriwaki)の方法により
製造することができる。
【0040】2,2′−ジアミノジフェン酸ジメチル
(6.59g;0.0220モル)をNMP(100m
l)に溶解させた撹拌している溶液に約10℃で、乾燥
窒素を徐々に表面に流しながら、塩化2,5−ジカルボ
メトキシテレフタロイル(7.01g;0.0220モ
ル)を添加した。最初に生成した透明な溶液は、ワック
ス様の粘稠性を有する固体の塊に変化した。過剰の冷水
で処理して重合体を単離した。硫酸中の固有粘性は2.
98であった。300℃で30分間加熱すると、これは
ポリイミド形状に転化した。
(6.59g;0.0220モル)をNMP(100m
l)に溶解させた撹拌している溶液に約10℃で、乾燥
窒素を徐々に表面に流しながら、塩化2,5−ジカルボ
メトキシテレフタロイル(7.01g;0.0220モ
ル)を添加した。最初に生成した透明な溶液は、ワック
ス様の粘稠性を有する固体の塊に変化した。過剰の冷水
で処理して重合体を単離した。硫酸中の固有粘性は2.
98であった。300℃で30分間加熱すると、これは
ポリイミド形状に転化した。
【0041】実施例5 4,4′−ジアミノジフェン酸ジエチルとピロメリト酸
二無水物とからポリアミド酸およびポリイミドを製造し
た。
二無水物とからポリアミド酸およびポリイミドを製造し
た。
【0042】緩徐な窒素流下の無水NMP(130m
l)中の4,4′−ジアミノジフェン酸ジエチル(1
4.104g;0.043モル)を、予備乾燥したピロメ
リトイミド二無水物(9.093g、0.0417モル、
理論量の97%)で撹拌しながら処理して適度な粘性
の、低分子量のポリアミド−酸の溶液を形成させた。こ
れを少量ずつのPMDA(0.56g)(15ml)の
溶液−スラリーで、溶液粘性が所望の粘性に達するまで
処理した。粘性をフィルム鋳込みに適した粘稠度に減少
させるためには、さらに20mlのNMPで13%に希
釈することが必要であった。NMPで0.5%の濃度に
希釈した場合の固有粘性は2.48であった。この溶液
は、水で処理して容易に沈澱させることができた。
l)中の4,4′−ジアミノジフェン酸ジエチル(1
4.104g;0.043モル)を、予備乾燥したピロメ
リトイミド二無水物(9.093g、0.0417モル、
理論量の97%)で撹拌しながら処理して適度な粘性
の、低分子量のポリアミド−酸の溶液を形成させた。こ
れを少量ずつのPMDA(0.56g)(15ml)の
溶液−スラリーで、溶液粘性が所望の粘性に達するまで
処理した。粘性をフィルム鋳込みに適した粘稠度に減少
させるためには、さらに20mlのNMPで13%に希
釈することが必要であった。NMPで0.5%の濃度に
希釈した場合の固有粘性は2.48であった。この溶液
は、水で処理して容易に沈澱させることができた。
【0043】透明なガラス板上で、0.015インチの
ドクターナイフを用いて透明な、ほとんど無色のフィル
ムを鋳込み成形し、55℃で一晩乾燥した。続いてこれ
を200℃、および300℃で30分間加熱してポリイ
ミド形状に転化させた。生成物は1780cm-1にポリ
イミドの強い赤外特性吸収を有する明るいオレンジ色
の、高度に可撓性のフィルムであった。これは、400
℃に加熱した板の上で延伸することができた。このフィ
ルムを400℃で20分間加熱した場合には、赤外スペ
クトルは顕著に変化して、CO2Et基およびCO2H基
の不存在を示した。TGAによる重量損失は、CO2+
C2H4としてのCO2H定量的な消失に相当していた。
ドクターナイフを用いて透明な、ほとんど無色のフィル
ムを鋳込み成形し、55℃で一晩乾燥した。続いてこれ
を200℃、および300℃で30分間加熱してポリイ
ミド形状に転化させた。生成物は1780cm-1にポリ
イミドの強い赤外特性吸収を有する明るいオレンジ色
の、高度に可撓性のフィルムであった。これは、400
℃に加熱した板の上で延伸することができた。このフィ
ルムを400℃で20分間加熱した場合には、赤外スペ
クトルは顕著に変化して、CO2Et基およびCO2H基
の不存在を示した。TGAによる重量損失は、CO2+
C2H4としてのCO2H定量的な消失に相当していた。
【0044】実施例6 4,4′−ジアミノ−N,N′−ジメチルジフェナミド
とPMDAとからポリアミド−酸およびポリイミドを製
造する。
とPMDAとからポリアミド−酸およびポリイミドを製
造する。
【0045】実施例5と同様にして、DMAc(220
g)中の4,4′−ジアミノ−N,N′−ジメチルジフ
ェナミド(20.58g、0.0698モル)をピロメリ
ト酸二無水物PMDA(理論量15.20g、0.069
8モル)で処理して高度に粘稠な、透明な、明るい黄色
の溶液(14%)を得た。DMAcで0.5%の濃度に
試料を希釈したのちの固有粘性は2.37であり、室温
で2日間は変化しなかった。100mlのDMAcで固
体分10%に希釈して、フィルムの鋳込み成形に適した
粘稠度を得た。0.015インチのドクターナイフを用
い、透明なガラス板上で鋳込み成形して透明なフィルム
を得、窒素下、70℃で15時間乾燥した。これをイソ
プロパノールで処理してガラスから剥がし、ついで30
0℃で20分間加熱してイミド化した。
g)中の4,4′−ジアミノ−N,N′−ジメチルジフ
ェナミド(20.58g、0.0698モル)をピロメリ
ト酸二無水物PMDA(理論量15.20g、0.069
8モル)で処理して高度に粘稠な、透明な、明るい黄色
の溶液(14%)を得た。DMAcで0.5%の濃度に
試料を希釈したのちの固有粘性は2.37であり、室温
で2日間は変化しなかった。100mlのDMAcで固
体分10%に希釈して、フィルムの鋳込み成形に適した
粘稠度を得た。0.015インチのドクターナイフを用
い、透明なガラス板上で鋳込み成形して透明なフィルム
を得、窒素下、70℃で15時間乾燥した。これをイソ
プロパノールで処理してガラスから剥がし、ついで30
0℃で20分間加熱してイミド化した。
【0046】実施例7 4,4′−ジアミノジフェン酸ジエチルとビフェニル二
無水物(BPDA)とから製造したポリイミド。
無水物(BPDA)とから製造したポリイミド。
【0047】10.562g(0.0322モル)の4,
4′−ジアミノジフェン酸ジエチルを無水DMAc(8
0.0ml;75.0g)に溶解させ、撹拌している溶液
に9.183g(0.312モル;理論量の97%)のビ
フェニル二無水物を21℃で添加した。ついで、0.5
7gのBPDAと10mlのDMAcとを含有するスラ
リーを溶液に少量ずつ添加して所望の溶液粘性を得た。
冷蔵庫に一晩貯蔵したのちに、この20%のポリアミド
−酸溶液をゲル化させた。これを固体分15%に希釈
し、60℃で加熱、撹拌して流動化させた。0.5%の
濃度に希釈したのちのDMAc中での固有粘性は2.2
6であった。
4′−ジアミノジフェン酸ジエチルを無水DMAc(8
0.0ml;75.0g)に溶解させ、撹拌している溶液
に9.183g(0.312モル;理論量の97%)のビ
フェニル二無水物を21℃で添加した。ついで、0.5
7gのBPDAと10mlのDMAcとを含有するスラ
リーを溶液に少量ずつ添加して所望の溶液粘性を得た。
冷蔵庫に一晩貯蔵したのちに、この20%のポリアミド
−酸溶液をゲル化させた。これを固体分15%に希釈
し、60℃で加熱、撹拌して流動化させた。0.5%の
濃度に希釈したのちのDMAc中での固有粘性は2.2
6であった。
【0048】0.015インチのドクターナイフを用い
てフィルムを鋳込み成形し、強制空気循環炉中、100
℃で2時間乾燥し、ついで、それぞれ200、250お
よび300℃で30分間加熱してイミド化した。このフ
ィルムは無色から明るい黄色に変化した。窒素中、20
℃/分で400℃に加熱し、400℃に5分間保つと、
フィルムは深い橙褐色になった。
てフィルムを鋳込み成形し、強制空気循環炉中、100
℃で2時間乾燥し、ついで、それぞれ200、250お
よび300℃で30分間加熱してイミド化した。このフ
ィルムは無色から明るい黄色に変化した。窒素中、20
℃/分で400℃に加熱し、400℃に5分間保つと、
フィルムは深い橙褐色になった。
【0049】本発明の主なる特徴および態様は以下のと
おりである。
おりである。
【0050】1. 式
【0051】
【化19】
【0052】式中、Rは1−6個の炭素原子を有する第
1級または第2級のアルキルであるの置換芳香族ジアミ
ン。
1級または第2級のアルキルであるの置換芳香族ジアミ
ン。
【0053】2. 式中のRがメチルであることを特徴
とする1記載の芳香族ジアミン。
とする1記載の芳香族ジアミン。
【0054】3. 式中のRがエチルであることを特徴
とする1記載の芳香族ジアミン。
とする1記載の芳香族ジアミン。
【0055】4. 式
【0056】
【化20】
【0057】式中、R′はメチルまたはエチルであるの
置換芳香族ジアミン。
置換芳香族ジアミン。
【0058】5. 式
【0059】
【化21】
【0060】式中、Xは
【0061】
【化22】
【0062】であり、Aは
【0063】
【化23】
【0064】および、その
【0065】
【化24】
【0066】(ここで、Rは1−6個の炭素を有する第
1級または第2級のアルキルであり、R′はメチルまた
はエチルである)との混合物であるの繰り返し単位より
なるポリイミド。
1級または第2級のアルキルであり、R′はメチルまた
はエチルである)との混合物であるの繰り返し単位より
なるポリイミド。
【0067】6. 式中のXが
【0068】
【化25】
【0069】Aが
【0070】
【化26】
【0071】(ここで、Rは1−6個の炭素原子を有す
る第1級または第2級のアルキルである)であることを
特徴とする5記載のポリイミド。
る第1級または第2級のアルキルである)であることを
特徴とする5記載のポリイミド。
【0072】7. 式中のRがメチルであることを特徴
とする6記載のピロメリトイミド。 8. 式中のRがエチルであることを特徴とする6記載
のピロメリトイミド。 9. 式
とする6記載のピロメリトイミド。 8. 式中のRがエチルであることを特徴とする6記載
のピロメリトイミド。 9. 式
【0073】
【化27】
【0074】のフィルムまたは繊維を加熱してCO2R
基を追い出すことよりなるポリ−(ビフェニレンピロメ
リトイミド)のフィルムおよび繊維の製造方法。
基を追い出すことよりなるポリ−(ビフェニレンピロメ
リトイミド)のフィルムおよび繊維の製造方法。
【0075】10. 式中のXが
【0076】
【化28】
【0077】であり、Aが
【0078】
【化29】
【0079】(ここで、R′はメチルである)であるこ
とを特徴とする5記載のポリイミド。
とを特徴とする5記載のポリイミド。
【0080】11. 式中のXが
【0081】
【化30】
【0082】であり、Aが
【0083】
【化31】
【0084】(ここで、Rは1−6個の炭素原子を有す
る第1級または第2級のアルキルである)であることを
特徴とする5記載のポリイミド。
る第1級または第2級のアルキルである)であることを
特徴とする5記載のポリイミド。
【0085】12. 5および10記載のポリイミドの
繊維またはフィルム。
繊維またはフィルム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C08L 79:08
Claims (5)
- 【請求項1】 式 【化1】 式中、 Rは1−6個の炭素原子を有する第1級または第2級の
アルキルであるの置換芳香族ジアミン。 - 【請求項2】 式 【化2】 式中、 R′はメチルまたはエチルであるの置換芳香族ジアミ
ン。 - 【請求項3】 式 【化3】 式中、 Xは 【化4】 であり、 Aは 【化5】 および、その 【化6】 (ここで、 Rは1−6個の炭素を有する第1級または第2級のアル
キルであり、 R′はメチルまたはエチルである)との混合物であるの
繰り返し単位よりなるポリイミド。 - 【請求項4】 式 【化7】 のフィルムまたは繊維を加熱してCO2R基を追い出す
ことよりなるポリ−(ビフェニレンピロメリトイミド)
のフィルムおよび繊維の製造方法。 - 【請求項5】 請求項3記載のポリイミドの繊維または
フィルム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/783,703 US5202410A (en) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | Polyimides from substituted benzidine |
US783703 | 1991-10-21 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06122764A true JPH06122764A (ja) | 1994-05-06 |
Family
ID=25130155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4303273A Pending JPH06122764A (ja) | 1991-10-21 | 1992-10-16 | 置換ベンジジンからのポリイミド |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5202410A (ja) |
EP (1) | EP0538650B1 (ja) |
JP (1) | JPH06122764A (ja) |
DE (1) | DE69208319T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021161989A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 日産化学株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及びジアミン |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5175367A (en) * | 1991-08-27 | 1992-12-29 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Fluorine-containing diamines, polyamides, and polyimides |
US5292856A (en) * | 1993-04-08 | 1994-03-08 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Aromatic condensation polyamides with pendant ester and amide groups |
US6444091B1 (en) | 2000-12-20 | 2002-09-03 | Nalco Chemical Company | Structurally rigid nonionic and anionic polymers as retention and drainage aids in papermaking |
KR100643133B1 (ko) | 2004-11-22 | 2006-11-10 | 주식회사 두산 | 벤지딘 화합물의 개선된 제조방법 |
US9963548B1 (en) * | 2012-04-24 | 2018-05-08 | Akron Polymer Systems, Inc. | Solvent resistant, aromatic polyamide films for transparent flexible substrates |
KR102080004B1 (ko) * | 2013-12-31 | 2020-02-21 | 코오롱인더스트리 주식회사 | 폴리이미드실록산 공중합체 및 이로부터 제조된 필름 |
US11518734B2 (en) | 2017-08-02 | 2022-12-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Monomer and polymer, compensation film, optical film, and display device |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3386965A (en) * | 1964-08-31 | 1968-06-04 | Monsanto Co | Aromatic polyamides having pendent carboxyl groups and process therefor |
US3526610A (en) * | 1968-02-19 | 1970-09-01 | Westinghouse Electric Corp | Aromatic polyimides containing both acetamide and carboxylic acid radicals and cross-linked polymers of same |
US3533997A (en) * | 1969-05-28 | 1970-10-13 | Du Pont | Crosslinkable polyamide-acids and polyimides and crosslinked polymeric products made therefrom |
DE2061360A1 (de) * | 1970-12-12 | 1972-06-15 | Basf Ag | Lagerfähige Lösungen reaktionsfähiger Polyamide auf Basis phenyloger Carbonsäureamide |
US4837299A (en) * | 1986-12-31 | 1989-06-06 | General Electric Company | Process for making polyimides |
US5026819A (en) * | 1989-12-05 | 1991-06-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | High strength fiber or film of aromatic copolyamide with pendant carboxyl groups |
-
1991
- 1991-10-21 US US07/783,703 patent/US5202410A/en not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-09-28 EP EP92116566A patent/EP0538650B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-28 DE DE69208319T patent/DE69208319T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-10-16 JP JP4303273A patent/JPH06122764A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021161989A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 日産化学株式会社 | 液晶配向剤、液晶配向膜、液晶表示素子及びジアミン |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0538650B1 (en) | 1996-02-14 |
EP0538650A1 (en) | 1993-04-28 |
DE69208319D1 (de) | 1996-03-28 |
US5202410A (en) | 1993-04-13 |
DE69208319T2 (de) | 1996-09-12 |
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