JPH08245880A - 耐熱性フィルム及びその製造方法 - Google Patents
耐熱性フィルム及びその製造方法Info
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- JPH08245880A JPH08245880A JP7964495A JP7964495A JPH08245880A JP H08245880 A JPH08245880 A JP H08245880A JP 7964495 A JP7964495 A JP 7964495A JP 7964495 A JP7964495 A JP 7964495A JP H08245880 A JPH08245880 A JP H08245880A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】
【化１】
【効果】 本フィルムは、４００℃以上の耐熱温度を有
する上に、色調も茶カッ色〜無色透明であって、しかも
光学的に１．４５以上の高屈折率と１０-6オーダーの低
複屈折率を有し、更に電気的に高耐電圧を有する。従っ
て、電子材料、光学材料、耐熱材料として有用であり、
また用途によっては、ガラス系材料の代替としても使用
できる。
する上に、色調も茶カッ色〜無色透明であって、しかも
光学的に１．４５以上の高屈折率と１０-6オーダーの低
複屈折率を有し、更に電気的に高耐電圧を有する。従っ
て、電子材料、光学材料、耐熱材料として有用であり、
また用途によっては、ガラス系材料の代替としても使用
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は新規な耐熱性フィルム及
びその製造方法に関する。このフィルムは優れた耐熱
性、光学的特性、電気的特性を有しており、一般産業用
途、例えば電子材料、光学材料、耐熱材料として既存の
有機材料が使用されている部分全てに利用できる。ま
た、用途によっては、ガラス系材料の代替としても使用
できる。
びその製造方法に関する。このフィルムは優れた耐熱
性、光学的特性、電気的特性を有しており、一般産業用
途、例えば電子材料、光学材料、耐熱材料として既存の
有機材料が使用されている部分全てに利用できる。ま
た、用途によっては、ガラス系材料の代替としても使用
できる。
【０００２】
【従来の技術】耐熱性に優れたフィルムについては、種
々有機高分子系により検討されてきている。特に耐熱性
があり光学的にも透明なフィルムは、ガラスの代替とし
て期待が大きいが、未だ開発されていない。耐熱フィル
ムの開発は、すなわち耐熱性高分子の開発であり、現在
有機系高分子で最も耐熱性があるポリイミドから得られ
たフィルム（商品名：カプトン）は、耐熱性は３００℃
以下で光学的にも透明ではない。
々有機高分子系により検討されてきている。特に耐熱性
があり光学的にも透明なフィルムは、ガラスの代替とし
て期待が大きいが、未だ開発されていない。耐熱フィル
ムの開発は、すなわち耐熱性高分子の開発であり、現在
有機系高分子で最も耐熱性があるポリイミドから得られ
たフィルム（商品名：カプトン）は、耐熱性は３００℃
以下で光学的にも透明ではない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】有機高分子から得られ
るフィルムは、骨格結合である炭素−炭素結合の熱化学
的安定性が低いことより、耐熱性には限界がある。すな
わち、耐熱性、透明性ともに無機系材料に比べて低い。
一方、シリコーン樹脂、ポリボロシロキサン樹脂等の有
機金属ポリマーは、ポリマーの熱安定性が高いこともあ
り、４００℃以上の高い耐熱性を有する。ところが、有
機高分子は分子構造が分岐の少ない線状構造であるのに
対し、有機金属ポリマーは分岐の多い網目構造を有して
おり、ＯＨ基同士の脱水素縮合反応あるいは酸化反応に
より、巨大な三次元網目構造が形成され、その結果可撓
性に乏しく、フィルムの形成は困難であった。
るフィルムは、骨格結合である炭素−炭素結合の熱化学
的安定性が低いことより、耐熱性には限界がある。すな
わち、耐熱性、透明性ともに無機系材料に比べて低い。
一方、シリコーン樹脂、ポリボロシロキサン樹脂等の有
機金属ポリマーは、ポリマーの熱安定性が高いこともあ
り、４００℃以上の高い耐熱性を有する。ところが、有
機高分子は分子構造が分岐の少ない線状構造であるのに
対し、有機金属ポリマーは分岐の多い網目構造を有して
おり、ＯＨ基同士の脱水素縮合反応あるいは酸化反応に
より、巨大な三次元網目構造が形成され、その結果可撓
性に乏しく、フィルムの形成は困難であった。
【０００４】従って、本発明の目的は、上記の課題を解
決した、即ち、４００℃以上の耐熱性を有し、しかも機
械的強度及び可撓性に優れ、更には光学特性、電気特性
に優れた耐熱性フィルム及びその製造方法を提供するこ
とにある。
決した、即ち、４００℃以上の耐熱性を有し、しかも機
械的強度及び可撓性に優れ、更には光学特性、電気特性
に優れた耐熱性フィルム及びその製造方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意検討を
重ねた結果、ポリマー中にＣ＝Ｃ結合の導入、二官能基
の導入及びＳｉ結合の導入を図ったところ、結合エネル
ギーの増大化、ポリマーの直鎖化の進行及び酸化安定性
の向上が達成され、本発明に到達した。
重ねた結果、ポリマー中にＣ＝Ｃ結合の導入、二官能基
の導入及びＳｉ結合の導入を図ったところ、結合エネル
ギーの増大化、ポリマーの直鎖化の進行及び酸化安定性
の向上が達成され、本発明に到達した。
【０００６】即ち、本発明によれば、下記一般式（Ｉ）
〜（Ｖ）で表わされる構造単位を有することを特徴とす
る耐熱性フィルムが提供される。
〜（Ｖ）で表わされる構造単位を有することを特徴とす
る耐熱性フィルムが提供される。
【化１】
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】 〔式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立してアルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキルシリ
レン基であり、更にＲ3のうち少なくとも一つはアリー
レン基である。また、ｌ、ｍ及びｎは１以上の任意の整
数であり、ｏ及びｐは０を含む任意の整数である。な
お、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）の構造単位の結合順序はラン
ダムである。〕
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキルシリ
レン基であり、更にＲ3のうち少なくとも一つはアリー
レン基である。また、ｌ、ｍ及びｎは１以上の任意の整
数であり、ｏ及びｐは０を含む任意の整数である。な
お、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）の構造単位の結合順序はラン
ダムである。〕
【０００７】また、本発明によれば、光学的に無色透明
であり、しかも１．４５以上の屈折率と１０-6オーダー
の複屈折率を有することを特徴とする耐熱性フィルムが
提供され、更にケイ素含有共重合ポリマーをフィルム化
するに当たり、不活性ガス雰囲気中で焼成することを特
徴とする耐熱性フィルムの製造方法が提供される。
であり、しかも１．４５以上の屈折率と１０-6オーダー
の複屈折率を有することを特徴とする耐熱性フィルムが
提供され、更にケイ素含有共重合ポリマーをフィルム化
するに当たり、不活性ガス雰囲気中で焼成することを特
徴とする耐熱性フィルムの製造方法が提供される。
【０００８】以下、本発明について詳述する。本発明の
耐熱性フィルムは前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされ
る構造単位を有することを特徴とする。即ち、本発明の
耐熱性フィルムは、特に前記一般式（II）及び（III）
で表わされる構造単位を有することから、Ｃ＝Ｃ結合に
より結合エネルギーが上昇し、また二官能基（Ｒ3）の
導入によってポリマーの直鎖化が進行し、もちろんＳｉ
結合によって酸化安定性が高いので、４００℃以上の耐
熱性を有する上に、良好な可撓性及び機械的強度を併せ
持ち、しかもフィルム作成条件を制御することにより茶
カッ色〜無色透明の物が得られる。
耐熱性フィルムは前記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされ
る構造単位を有することを特徴とする。即ち、本発明の
耐熱性フィルムは、特に前記一般式（II）及び（III）
で表わされる構造単位を有することから、Ｃ＝Ｃ結合に
より結合エネルギーが上昇し、また二官能基（Ｒ3）の
導入によってポリマーの直鎖化が進行し、もちろんＳｉ
結合によって酸化安定性が高いので、４００℃以上の耐
熱性を有する上に、良好な可撓性及び機械的強度を併せ
持ち、しかもフィルム作成条件を制御することにより茶
カッ色〜無色透明の物が得られる。
【０００９】また、本発明の耐熱性フィルムは、光学特
性として重要な複屈接率である１０-6オーダーを持ち、
光学的に非常に等方的である。この値は既存有機材料の
中で最高レベルに近い。更に、電気的特性の一つである
絶縁破壊電圧は２００Ｖ／μｍと高く、耐熱性、光学特
性、電気的特性に優れたフィルムが得られ、問題解決に
至った。すなわち、有機系フィルムの中で最も耐熱性が
高いポリイミドフィルムをしのぐ耐熱性を有し、光学的
に最も優れたＰＭＭＡ（ポリメタクリレート）を超える
光学的特性を有していると言える。
性として重要な複屈接率である１０-6オーダーを持ち、
光学的に非常に等方的である。この値は既存有機材料の
中で最高レベルに近い。更に、電気的特性の一つである
絶縁破壊電圧は２００Ｖ／μｍと高く、耐熱性、光学特
性、電気的特性に優れたフィルムが得られ、問題解決に
至った。すなわち、有機系フィルムの中で最も耐熱性が
高いポリイミドフィルムをしのぐ耐熱性を有し、光学的
に最も優れたＰＭＭＡ（ポリメタクリレート）を超える
光学的特性を有していると言える。
【００１０】本発明の耐熱性フィルムは、前記のように
一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされる構造単位を有し、特
に前記一般式（II）及び（III）で表わされる構造単位
を有し、Ｃ＝Ｃ結合を持っている点に特徴がある。な
お、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）の各構成単位の結合順序はラ
ンダムであり、また各構成要素の比ｌ〜ｐは任意の範囲
を取り得る。また、本発明の耐熱性フィルムは、その製
造に際しての硬化条件によっては、前記主骨格構造中、
一部のＲ1及び／又はＲ2がＮ原子と結合する場合が考え
られるが、このような場合も本発明に含まれることは言
うまでもない。
一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされる構造単位を有し、特
に前記一般式（II）及び（III）で表わされる構造単位
を有し、Ｃ＝Ｃ結合を持っている点に特徴がある。な
お、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）の各構成単位の結合順序はラ
ンダムであり、また各構成要素の比ｌ〜ｐは任意の範囲
を取り得る。また、本発明の耐熱性フィルムは、その製
造に際しての硬化条件によっては、前記主骨格構造中、
一部のＲ1及び／又はＲ2がＮ原子と結合する場合が考え
られるが、このような場合も本発明に含まれることは言
うまでもない。
【００１１】なお、本発明の耐熱性フィルムの基体（原
料）であるケイ素含有共重合ポリマーとしては、前記一
般式（Ｉ）〜（IV）において、Ｒ1がメチル基又はフェ
ニル基であり、Ｒ2がメチル基又はフェニル基であり、
また、Ｒ3がアリーレン基であるものが好ましく、しか
も数平均分子量が５００〜１００，０００の範囲にある
ものが好ましい。
料）であるケイ素含有共重合ポリマーとしては、前記一
般式（Ｉ）〜（IV）において、Ｒ1がメチル基又はフェ
ニル基であり、Ｒ2がメチル基又はフェニル基であり、
また、Ｒ3がアリーレン基であるものが好ましく、しか
も数平均分子量が５００〜１００，０００の範囲にある
ものが好ましい。
【００１２】また、上記ケイ素含有共重合ポリマーは、
以下の方法によって製造される。 （１）下記一般式（VI）で表わされるオルガノジハロシ
ランと下記一般式（VII）で表わされるジシリル化合物
とを含む混合物に、下記一般式（VIII）で表わされるジ
アミン及びアンモニアを反応させる。
以下の方法によって製造される。 （１）下記一般式（VI）で表わされるオルガノジハロシ
ランと下記一般式（VII）で表わされるジシリル化合物
とを含む混合物に、下記一般式（VIII）で表わされるジ
アミン及びアンモニアを反応させる。
【化６】
【化７】
【化８】 ＮＨ2−Ｒ3−ＮＨ2 （VIII） （上式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立してアルキル基、
アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキ
ルアミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3
はアルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン
基、アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキル
シリレン基であり、更にＲ3のうち少なくとも１つはア
リーレン基である。また、Ｘはハロゲン原子である。）
アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキ
ルアミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3
はアルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン
基、アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキル
シリレン基であり、更にＲ3のうち少なくとも１つはア
リーレン基である。また、Ｘはハロゲン原子である。）
【００１３】（２）下記一般式（IX）で表わされるオル
ガノヒドロジハロシランと前記一般式（VI）で表わされ
るオルガノジハロシランとを、前記一般式（VIII）で表
わされるジアミン及びアンモニアと反応させて共重合シ
ラザンを得、更に得られた該共重合シラザンを前記一般
式（VII）で表わされるジシリル化合物と反応させる。
ガノヒドロジハロシランと前記一般式（VI）で表わされ
るオルガノジハロシランとを、前記一般式（VIII）で表
わされるジアミン及びアンモニアと反応させて共重合シ
ラザンを得、更に得られた該共重合シラザンを前記一般
式（VII）で表わされるジシリル化合物と反応させる。
【化９】 （上式中、Ｒ1及びＸは前記と同じ。）
【００１４】本発明の光学的特性、電気特性に優れた耐
熱性フィルムは、前記の製法によって得られたケイ素含
有共重合ポリマーを用い、キャスト法、２軸遠心法ある
いは基板を適切な方法で除去することにより、簡単に得
られる。それぞれのフィルム製造方法により、ポリマー
の粘度を調整し用いることが望ましい。ポリマーの粘度
調整は、有機溶媒に溶かしたポリマーの濃度を調整する
ことで可能である。粘度は１ｃｐ〜１０００ｐ程度まで
調整可能であり、一般的なフィルム作製方法が適用可能
である。ここでポリマーの溶媒としては、脂肪族炭化水
素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素の炭化水素溶媒、
ハロゲン化炭化水素溶媒、エーテル、エステル等の一般
的有機溶媒が使用できる。次に、フィルム化するときの
硬化温度は２００℃以上が必要であり、好ましくは３０
０℃以上、５００℃以下である。硬化時間は使用目的に
より任意に選択できる。硬化雰囲気は標準的には大気中
であるが、不活性ガス（窒素、アルゴン）も用いること
もできる。特に不活性ガス雰囲気で硬化させた場合、光
学的に優れた無色透明フィルムを得ることができる。不
活性ガスとしては特に窒素が好ましい。
熱性フィルムは、前記の製法によって得られたケイ素含
有共重合ポリマーを用い、キャスト法、２軸遠心法ある
いは基板を適切な方法で除去することにより、簡単に得
られる。それぞれのフィルム製造方法により、ポリマー
の粘度を調整し用いることが望ましい。ポリマーの粘度
調整は、有機溶媒に溶かしたポリマーの濃度を調整する
ことで可能である。粘度は１ｃｐ〜１０００ｐ程度まで
調整可能であり、一般的なフィルム作製方法が適用可能
である。ここでポリマーの溶媒としては、脂肪族炭化水
素、脂環式炭化水素、芳香族炭化水素の炭化水素溶媒、
ハロゲン化炭化水素溶媒、エーテル、エステル等の一般
的有機溶媒が使用できる。次に、フィルム化するときの
硬化温度は２００℃以上が必要であり、好ましくは３０
０℃以上、５００℃以下である。硬化時間は使用目的に
より任意に選択できる。硬化雰囲気は標準的には大気中
であるが、不活性ガス（窒素、アルゴン）も用いること
もできる。特に不活性ガス雰囲気で硬化させた場合、光
学的に優れた無色透明フィルムを得ることができる。不
活性ガスとしては特に窒素が好ましい。
【００１５】
【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
するが、本発明の技術的範囲がこれらにより限定される
ものではない。
するが、本発明の技術的範囲がこれらにより限定される
ものではない。
【００１６】合成例１（ポリマー１の合成） 恒温槽内に設置した反応容器内を乾燥窒素で置換した
後、キシレン２００ｍｌにｐ−ＰＤＡ（パラフェニレン
ジアミン）７．５ｇを投入し、反応容器内温度を１２０
℃にしｐ−ＰＤＡを溶解させた。次に、ジフェニルジク
ロロシラン（Ｐｈ2ＳｉＣｌ2）２５．３ｇｒ、メチルジ
クロロシラン（ＭｅＳｉＨＣｌ2）０．７５ｇｒ、及び
１，４−ビス（ジメチルクロロシリル）ベンゼン６．６
ｇｒをキシレン１００ｍｌに溶解させたものを、１２０
℃の一定温度に保たれたｐ−ＰＤＡのキシレン溶液中に
１５分かけて添加し反応させた。添加と共にｐ−ＰＤＡ
の塩酸塩の沈殿生成が確認された。
後、キシレン２００ｍｌにｐ−ＰＤＡ（パラフェニレン
ジアミン）７．５ｇを投入し、反応容器内温度を１２０
℃にしｐ−ＰＤＡを溶解させた。次に、ジフェニルジク
ロロシラン（Ｐｈ2ＳｉＣｌ2）２５．３ｇｒ、メチルジ
クロロシラン（ＭｅＳｉＨＣｌ2）０．７５ｇｒ、及び
１，４−ビス（ジメチルクロロシリル）ベンゼン６．６
ｇｒをキシレン１００ｍｌに溶解させたものを、１２０
℃の一定温度に保たれたｐ−ＰＤＡのキシレン溶液中に
１５分かけて添加し反応させた。添加と共にｐ−ＰＤＡ
の塩酸塩の沈殿生成が確認された。
【００１７】更に、反応で生成した塩酸及び塩酸塩を潰
すためにトリエチルアミン６０ｍｌを添加した。その
後、反応槽を冷却し温度が３０℃以下になった時点でア
ンモニア１２ｇｒを加え、未反応のハロゲン化シランを
反応させた。アンモニアの添加により、溶液温度の上昇
と共に塩化アンモニウムの白色沈殿の生成が確認され
た。反応終了後、乾燥窒素を吹き込み未反応のアンモニ
アを除去した後、窒素雰囲気下で加圧濾過し、濾液約３
５０ｍｌを得た。この濾液を減圧下で溶媒を除去したと
ころ、３０ｇｒの赤褐色の常温で固体状のポリマーを得
た。
すためにトリエチルアミン６０ｍｌを添加した。その
後、反応槽を冷却し温度が３０℃以下になった時点でア
ンモニア１２ｇｒを加え、未反応のハロゲン化シランを
反応させた。アンモニアの添加により、溶液温度の上昇
と共に塩化アンモニウムの白色沈殿の生成が確認され
た。反応終了後、乾燥窒素を吹き込み未反応のアンモニ
アを除去した後、窒素雰囲気下で加圧濾過し、濾液約３
５０ｍｌを得た。この濾液を減圧下で溶媒を除去したと
ころ、３０ｇｒの赤褐色の常温で固体状のポリマーを得
た。
【００１８】合成例２（ポリマー２の合成） 温度が−４０℃の恒温槽内に設置した反応容器内を乾燥
窒素で置換した後、乾燥した塩化メチレン１,０００ｍ
ｌとピリジン８０ｍｌの混合溶媒を入れ温度が一定にな
るまで保持した後、攪拌しながらメチルジクロロシラン
（ＣＨ3ＳｉＨＣｌ2)４７．６ｇｒ、ジフェニルジクロ
ロシラン（Ｐｈ2ＳｉＣｌ2）２５．３ｇｒをそれぞれ加
え反応槽内の温度が一定となるまで攪拌、保持した。次
に、ＤＤＥ（ジアミノジフェニルエーテル）２５ｇｒを
ピリジン１００ｇｒに溶解させ、反応槽内に約５．０ｇ
ｒ／ｍｉｎのゆっくりしたスピードで添加した。そのの
ち、アンモニア２０ｇｒを更に添加し反応させた。
窒素で置換した後、乾燥した塩化メチレン１,０００ｍ
ｌとピリジン８０ｍｌの混合溶媒を入れ温度が一定にな
るまで保持した後、攪拌しながらメチルジクロロシラン
（ＣＨ3ＳｉＨＣｌ2)４７．６ｇｒ、ジフェニルジクロ
ロシラン（Ｐｈ2ＳｉＣｌ2）２５．３ｇｒをそれぞれ加
え反応槽内の温度が一定となるまで攪拌、保持した。次
に、ＤＤＥ（ジアミノジフェニルエーテル）２５ｇｒを
ピリジン１００ｇｒに溶解させ、反応槽内に約５．０ｇ
ｒ／ｍｉｎのゆっくりしたスピードで添加した。そのの
ち、アンモニア２０ｇｒを更に添加し反応させた。
【００１９】反応終了後、乾燥窒素を吹き込み末反応の
アンモニアを除去した後、窒素雰囲気下で加圧濾過し濾
液１,１５０ｍｌを得た。この濾液に乾燥ｍ−キシレン
１,０００ｍlをを加え減圧下で溶媒を除去したところ、
４５．０ｇｒの赤褐色の粘性液体を得た。
アンモニアを除去した後、窒素雰囲気下で加圧濾過し濾
液１,１５０ｍｌを得た。この濾液に乾燥ｍ−キシレン
１,０００ｍlをを加え減圧下で溶媒を除去したところ、
４５．０ｇｒの赤褐色の粘性液体を得た。
【００２０】得られた粘性液体の数平均分子量は、ＧＰ
Ｃにより測定したところ８５０であった。また、ＩＲス
ペクトル分析の結果、波数３３５０ｃｍ~1にＮ−Ｈに基
づく吸収；２１７０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈに基づく吸収；１
１４０ｃｍ~1のＳｉ−Ｐｈに基づく吸収；１０２０−８
２０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈ及びＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸
収、３１４０、２９８０、２９５０、１２７０ｃｍ~1の
Ｃ−Ｈに基づく吸収を示すことが確認された。更に、こ
のポリマーの 1Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴吸収）
スペクトルを分析したところ、δ７．２ｐｐｍ（ｂｒ，
Ｃ6Ｈ6）、δ４．８ｐｐｍ（ｂｒ，ＳｉＨ2又はＳｉ
Ｈ）、δ１．４（ｂｒ，ＮＨ）、δ０．３（ｂｒ，Ｓｉ
ＣＨ3）の吸収が確認された。
Ｃにより測定したところ８５０であった。また、ＩＲス
ペクトル分析の結果、波数３３５０ｃｍ~1にＮ−Ｈに基
づく吸収；２１７０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈに基づく吸収；１
１４０ｃｍ~1のＳｉ−Ｐｈに基づく吸収；１０２０−８
２０ｃｍ~1のＳｉ−Ｈ及びＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸
収、３１４０、２９８０、２９５０、１２７０ｃｍ~1の
Ｃ−Ｈに基づく吸収を示すことが確認された。更に、こ
のポリマーの 1Ｈ−ＮＭＲ（プロトン核磁気共鳴吸収）
スペクトルを分析したところ、δ７．２ｐｐｍ（ｂｒ，
Ｃ6Ｈ6）、δ４．８ｐｐｍ（ｂｒ，ＳｉＨ2又はＳｉ
Ｈ）、δ１．４（ｂｒ，ＮＨ）、δ０．３（ｂｒ，Ｓｉ
ＣＨ3）の吸収が確認された。
【００２１】上記粘性液体を４０ｇｒをｍ−キシレンに
溶解させ反応槽に仕込んだ。温度を１５０℃にセットし
温度が一定になるまで攪拌保持した後、ｍ−キシレン３
００ｍｌに１，４−ビス（ジメチルクロロシリル）ベン
ゼン４０ｇｒを溶解させた溶液を徐々に反応槽内に添加
した。次に、反応槽内の温度が９０℃以下になった時点
で、反応により発生した塩酸をトラップするために、２
０ｍｌのトリエチルアミンを添加した。この時トリエチ
ルアミン塩酸塩の沈殿が確認された。更に、温度が常温
まで下がった時点で、未反応の１，４−ビス（ジメチル
クロロシリル）ベンゼンを潰すために、アンモニアを
５．０ｇｒ添加し反応させた。
溶解させ反応槽に仕込んだ。温度を１５０℃にセットし
温度が一定になるまで攪拌保持した後、ｍ−キシレン３
００ｍｌに１，４−ビス（ジメチルクロロシリル）ベン
ゼン４０ｇｒを溶解させた溶液を徐々に反応槽内に添加
した。次に、反応槽内の温度が９０℃以下になった時点
で、反応により発生した塩酸をトラップするために、２
０ｍｌのトリエチルアミンを添加した。この時トリエチ
ルアミン塩酸塩の沈殿が確認された。更に、温度が常温
まで下がった時点で、未反応の１，４−ビス（ジメチル
クロロシリル）ベンゼンを潰すために、アンモニアを
５．０ｇｒ添加し反応させた。
【００２２】反応終了後、乾燥窒素を吹き込みアンモニ
アを除去した後、濾過し溶液８００ｍｌを得た。この濾
液を加え減圧下で溶媒を除去したところ、７５ｇｒの赤
色の粘性液体を得た。
アを除去した後、濾過し溶液８００ｍｌを得た。この濾
液を加え減圧下で溶媒を除去したところ、７５ｇｒの赤
色の粘性液体を得た。
【００２３】実施例１ ポリマー１のキシレン溶液のポリマー濃度を４０ｗｔ％
に調整した。次に、水平な台の上においた５０μｍのア
ルミニウム箔に４０ｗｔ％のポリマーを流し、バーコー
ダーを用い膜厚調整を行ないながら均一に塗布した。こ
のアルミニウム箔を、マッフル炉にて大気中３００℃で
２時間かけて硬化させた。硬化後アルミニウム箔が室温
になるのをまって、１５ｗｔ％塩酸溶液中にアルミニウ
ム箔を浸漬し、アルミニウムを溶かした。後には茶褐色
の透明フィルムが残った。このフィルムは塩酸耐性をし
めした。
に調整した。次に、水平な台の上においた５０μｍのア
ルミニウム箔に４０ｗｔ％のポリマーを流し、バーコー
ダーを用い膜厚調整を行ないながら均一に塗布した。こ
のアルミニウム箔を、マッフル炉にて大気中３００℃で
２時間かけて硬化させた。硬化後アルミニウム箔が室温
になるのをまって、１５ｗｔ％塩酸溶液中にアルミニウ
ム箔を浸漬し、アルミニウムを溶かした。後には茶褐色
の透明フィルムが残った。このフィルムは塩酸耐性をし
めした。
【００２４】得られたフィルムを水で洗い、１００℃で
１０分間乾燥させた後、諸物性を測定した。フィルムの
ＩＲを測定した結果、３３５０ｃｍ-1にＮＨに基づく吸
収、３０８０−２９８０ｃｍ-1の−Ｓｉ−ｐｈに基づく
吸収、２２００ｃｍ-1にＳｉＨに基づく吸収、１５０８
ｃｍ-1のｐ−ＰＤＡに基づく吸収、１２５７ｃｍ-1の−
Ｓｉ−ｐｈ−Ｓｉ−に基づく吸収、１１００ｃｍ-1付近
の−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−に基づく吸収、９３７ｃｍ-1のＳ
ｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収が確認された。
１０分間乾燥させた後、諸物性を測定した。フィルムの
ＩＲを測定した結果、３３５０ｃｍ-1にＮＨに基づく吸
収、３０８０−２９８０ｃｍ-1の−Ｓｉ−ｐｈに基づく
吸収、２２００ｃｍ-1にＳｉＨに基づく吸収、１５０８
ｃｍ-1のｐ−ＰＤＡに基づく吸収、１２５７ｃｍ-1の−
Ｓｉ−ｐｈ−Ｓｉ−に基づく吸収、１１００ｃｍ-1付近
の−Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ−に基づく吸収、９３７ｃｍ-1のＳ
ｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収が確認された。
【００２５】このことよりこのフィルムは分子構造がポ
リマーの主骨格構造を反映した
リマーの主骨格構造を反映した
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【化１４】 により構成されていると推定される。
【００２６】このフィルムは膜厚３０μｍであり、抗張
力５８０ｋｇｆ／ｃｍ2、伸び１０％であった。また、
大気中の５％重量減少温度は５００℃であり、優れた耐
熱性を示した。光学特性として屈折率と透過率を測定し
た。透過率９０％、屈折率１．４５であった。また、誘
電率は１ＫＨｚで３．６であり、絶縁破壊電圧は２００
Ｖ／μｍであった。このように耐熱性、機械的特性、電
気特性ともに優れた値を示した。特に耐熱性は既存の有
機材料を遥かに凌ぐ物である。
力５８０ｋｇｆ／ｃｍ2、伸び１０％であった。また、
大気中の５％重量減少温度は５００℃であり、優れた耐
熱性を示した。光学特性として屈折率と透過率を測定し
た。透過率９０％、屈折率１．４５であった。また、誘
電率は１ＫＨｚで３．６であり、絶縁破壊電圧は２００
Ｖ／μｍであった。このように耐熱性、機械的特性、電
気特性ともに優れた値を示した。特に耐熱性は既存の有
機材料を遥かに凌ぐ物である。
【００２７】実施例２ 硬化を窒素雰囲気中で５００℃、２時間実施した以外
は、実施例１と同様にしてフィルムを得た。得られたフ
ィルムは無色透明であった。フィルムのＩＲ測定結果、
３３５０ｃｍ-1にＮＨに基づく吸収、３０５０ｃｍ-1に
Ｓｉ−ｐｈに基づく吸収、２２００ｃｍ-1にＳｉＨに基
づく吸収、１５００ｃｍ-1にｐ−ＰＤＡに基づく吸収、
１２５７ｃｍ-1のＳｉ−ｐｈ−Ｓｉに基づく吸収、９３
７ｃｍ-1のＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収が確認された。
は、実施例１と同様にしてフィルムを得た。得られたフ
ィルムは無色透明であった。フィルムのＩＲ測定結果、
３３５０ｃｍ-1にＮＨに基づく吸収、３０５０ｃｍ-1に
Ｓｉ−ｐｈに基づく吸収、２２００ｃｍ-1にＳｉＨに基
づく吸収、１５００ｃｍ-1にｐ−ＰＤＡに基づく吸収、
１２５７ｃｍ-1のＳｉ−ｐｈ−Ｓｉに基づく吸収、９３
７ｃｍ-1のＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収が確認された。
【００２８】このことよりこのフィルムは分子構造がポ
リマーの主骨格構造を反映した
リマーの主骨格構造を反映した
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】 により構成されていると推定される。
【００２９】得られたフィルムの膜厚は３０μｍであ
り、抗張力６００ｋｇｆ／ｃｍ2、伸び１２％であっ
た。大気中の５％重量減少温度は５５０℃であり優れ
た、耐熱性を示した。透過率は９３％、屈折率１．６５
と無色透明で高屈折率であった。更に複屈折率を測定し
たところ、７．０×１０-6と低く、光学的に優れた等方
性を示した。屈折率、複屈折率とも既存の有機材料を凌
ぐものである。また、誘電率は３．９（１ＫＨｚ）であ
り、絶縁破壊電圧は２１０Ｖ／μｍであった。
り、抗張力６００ｋｇｆ／ｃｍ2、伸び１２％であっ
た。大気中の５％重量減少温度は５５０℃であり優れ
た、耐熱性を示した。透過率は９３％、屈折率１．６５
と無色透明で高屈折率であった。更に複屈折率を測定し
たところ、７．０×１０-6と低く、光学的に優れた等方
性を示した。屈折率、複屈折率とも既存の有機材料を凌
ぐものである。また、誘電率は３．９（１ＫＨｚ）であ
り、絶縁破壊電圧は２１０Ｖ／μｍであった。
【００３０】実施例３ ポリマー２のキシレン溶液濃度を４０ｗｔ％に調整し
た。実施例１と同様の方法で、大気中で３００℃で２時
間硬化させフィルムを得た。このフィルムのＩＲ測定を
実施した結果、３３５０ｃｍ-1にＮＨに基づく吸収、２
２００ｃｍ-1にＳｉＨに基づく吸収、１５００ｃｍ-1に
ｐ−ＰＤＡに基づく吸収、１２５７ｃｍ-1にＳｉ−ｐｈ
−Ｓｉに基づく吸収、１０８０ｃｍ-1付近にＳｉ−Ｏ−
Ｓｉに基づく吸収、９３０ｃｍ-1付近にＳｉ−Ｎ−Ｓｉ
に基づく吸収が確認された。
た。実施例１と同様の方法で、大気中で３００℃で２時
間硬化させフィルムを得た。このフィルムのＩＲ測定を
実施した結果、３３５０ｃｍ-1にＮＨに基づく吸収、２
２００ｃｍ-1にＳｉＨに基づく吸収、１５００ｃｍ-1に
ｐ−ＰＤＡに基づく吸収、１２５７ｃｍ-1にＳｉ−ｐｈ
−Ｓｉに基づく吸収、１０８０ｃｍ-1付近にＳｉ−Ｏ−
Ｓｉに基づく吸収、９３０ｃｍ-1付近にＳｉ−Ｎ−Ｓｉ
に基づく吸収が確認された。
【００３１】このことより、このフィルムは分子構造が
ポリマーの骨格構造を反映した
ポリマーの骨格構造を反映した
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【化１４】 より構成されていると推定される。
【００３２】得られたフィルムは褐色で膜厚は３５μｍ
であり、抗張力４５０ｋｇｆ／ｍｍ2、伸び８．５％で
あった。大気中の５％重量減少温度は４００℃であり、
ポリイミドと同等以上の耐熱性を示した。透過率は９０
％、屈折率は１．４５であった。また、誘電率は３．５
８で絶縁破壊電圧は１８０Ｖ／μｍであった。
であり、抗張力４５０ｋｇｆ／ｍｍ2、伸び８．５％で
あった。大気中の５％重量減少温度は４００℃であり、
ポリイミドと同等以上の耐熱性を示した。透過率は９０
％、屈折率は１．４５であった。また、誘電率は３．５
８で絶縁破壊電圧は１８０Ｖ／μｍであった。
【００３３】実施例４ 硬化を窒素雰囲気中５００℃、２時間で実施した以外、
実施例３と同様にしてフィルムを得た。このフィルムの
ＩＲ測定を実施した結果、３３５０ｃｍ-1付近にＮＨに
基づく吸収、２２００ｃｍ-1 -1にＳｉＨに基づく吸収、
１５００ｃｍ-1付近にｐ−ＰＤＡに基づく吸収、１２５
７ｃｍ-1 -1にＳｉ−ｐｈ−Ｓｉに基づく吸収、９３０ｃ
ｍ-1付近にＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収が確認された。
実施例３と同様にしてフィルムを得た。このフィルムの
ＩＲ測定を実施した結果、３３５０ｃｍ-1付近にＮＨに
基づく吸収、２２００ｃｍ-1 -1にＳｉＨに基づく吸収、
１５００ｃｍ-1付近にｐ−ＰＤＡに基づく吸収、１２５
７ｃｍ-1 -1にＳｉ−ｐｈ−Ｓｉに基づく吸収、９３０ｃ
ｍ-1付近にＳｉ−Ｎ−Ｓｉに基づく吸収が確認された。
【００３４】このことよりこのフィルムがポリマーの骨
格構造を反映した
格構造を反映した
【化１０】
【化１１】
【化１２】
【化１３】 より構成されていると推定される。
【００３５】得られたフィルムは無色透明で膜厚は３５
μｍであり、抗張力５８０ｋｇｆ／ｃｍ2、伸び１２％
の機械的強度を有していた。大気中の５％重量減少温度
は５００℃で、優れた耐熱性を示した。透過率は９３
％、屈折率は１．６２であり、更に複屈折率を測定した
結果７．６×１０-6と非常に小さく、光学的に等方的で
あった。熱的にも光学的にも優れた物性が確認された。
また、誘電率は３．８７（１ＫＨｚ）、絶縁破壊電圧は
２００Ｖ／μｍであった。
μｍであり、抗張力５８０ｋｇｆ／ｃｍ2、伸び１２％
の機械的強度を有していた。大気中の５％重量減少温度
は５００℃で、優れた耐熱性を示した。透過率は９３
％、屈折率は１．６２であり、更に複屈折率を測定した
結果７．６×１０-6と非常に小さく、光学的に等方的で
あった。熱的にも光学的にも優れた物性が確認された。
また、誘電率は３．８７（１ＫＨｚ）、絶縁破壊電圧は
２００Ｖ／μｍであった。
【００３６】
【発明の効果】本発明の耐熱性フィルムは、前記一般式
（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされる構造単位を有することか
ら、４００℃以上の耐熱温度を有する上に、色調も茶カ
ッ色〜無色透明であって、しかも光学的に１．４５以上
の高屈折率と１０-6オーダーの低複屈折率を有し、更に
電気的に高耐電圧を有する。従って、電子材料、光学材
料、耐熱材料として有用であり、また用途によっては、
ガラス系材料の代替としても使用できる。
（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされる構造単位を有することか
ら、４００℃以上の耐熱温度を有する上に、色調も茶カ
ッ色〜無色透明であって、しかも光学的に１．４５以上
の高屈折率と１０-6オーダーの低複屈折率を有し、更に
電気的に高耐電圧を有する。従って、電子材料、光学材
料、耐熱材料として有用であり、また用途によっては、
ガラス系材料の代替としても使用できる。
【００３７】本発明の耐熱性フィルムの製造方法は、ケ
イ素含有共重合ポリマーをフィルム化するに当たり、不
活性雰囲気中で焼成するということから、耐熱性に加え
て光学的に無色透明であって、しかも高屈折率及び低屈
折率を有するフィルムを容易に得ることができる。
イ素含有共重合ポリマーをフィルム化するに当たり、不
活性雰囲気中で焼成するということから、耐熱性に加え
て光学的に無色透明であって、しかも高屈折率及び低屈
折率を有するフィルムを容易に得ることができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 下記一般式（Ｉ）〜（Ｖ）で表わされる
構造単位を有することを特徴とする耐熱性フィルム。 【化１】 【化２】 【化３】 【化４】 【化５】 〔式中、Ｒ1及びＲ2はそれぞれ独立してアルキル基、ア
ルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキル
アミノ基若しくはアルキルシリル基であり、またＲ3は
アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、
アリーレン基、アルキルイミノ基若しくはアルキルシリ
レン基であり、更にＲ3のうち少なくとも一つはアリー
レン基である。また、ｌ、ｍ及びｎは１以上の任意の整
数であり、ｏ及びｐは０を含む任意の整数である。な
お、一般式（Ｉ）〜（Ｖ）の構造単位の結合順序はラン
ダムである。〕 - 【請求項２】 光学的に無色透明であり、しかも１．４
５以上の屈折率と１０-6オーダーの複屈折率を有するこ
とを特徴とする耐熱性フィルム。 - 【請求項３】 ケイ素含有共重合ポリマーをフィルム化
するに当たり、不活性ガス雰囲気中で焼成することを特
徴とする請求項１又は２記載の耐熱性フィルムの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7964495A JPH08245880A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 耐熱性フィルム及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7964495A JPH08245880A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 耐熱性フィルム及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08245880A true JPH08245880A (ja) | 1996-09-24 |
Family
ID=13695827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7964495A Pending JPH08245880A (ja) | 1995-03-10 | 1995-03-10 | 耐熱性フィルム及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08245880A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002081553A1 (fr) * | 2001-03-30 | 2002-10-17 | Clariant International Ltd. | Copolymere contenant du silicium et son procede de production |
| WO2003087228A1 (fr) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Clariant International Ltd. | Composition de copolymere contenant du silicium, copolymere contenant du silicium reticule soluble dans un solvant, et articles durcis obtenus a partir de ladite composition |
| WO2004010223A1 (ja) * | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Az Electronic Materials (Japan) K.K. | 層間絶縁膜用感光性組成物及びパターン化層間絶縁膜の形成方法 |
| WO2004019132A1 (ja) * | 2002-08-20 | 2004-03-04 | Az Electronic Materials (Japan) K.K. | 層間絶縁膜用感光性組成物及びパターン化層間絶縁膜の形成方法 |
| JP2005036089A (ja) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Clariant (Japan) Kk | ポリシラザン組成物 |
-
1995
- 1995-03-10 JP JP7964495A patent/JPH08245880A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002081553A1 (fr) * | 2001-03-30 | 2002-10-17 | Clariant International Ltd. | Copolymere contenant du silicium et son procede de production |
| US6946536B2 (en) | 2001-03-30 | 2005-09-20 | Clariant Finance (Bvi) Limited | Silicon-containing copolymer and process for producing the same |
| KR100854254B1 (ko) * | 2001-03-30 | 2008-08-26 | 에이제토 엘렉토로닉 마티리알즈 가부시키가이샤 | 규소 함유 공중합체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 필름 |
| WO2003087228A1 (fr) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Clariant International Ltd. | Composition de copolymere contenant du silicium, copolymere contenant du silicium reticule soluble dans un solvant, et articles durcis obtenus a partir de ladite composition |
| US7371433B2 (en) | 2002-04-12 | 2008-05-13 | Az Electronic Materials Usa Corp. | Composition of silicon-containing copolymer, solvent-soluble crosslinked silicon-containing copolymer, and cured articles obtained therefrom |
| KR100968734B1 (ko) * | 2002-04-12 | 2010-07-08 | 에이제토 엘렉토로닉 마티리알즈 가부시키가이샤 | 규소 함유 공중합체 조성물, 용제 가용성 가교 규소 함유공중합체 및 이들의 경화물 |
| WO2004010223A1 (ja) * | 2002-07-18 | 2004-01-29 | Az Electronic Materials (Japan) K.K. | 層間絶縁膜用感光性組成物及びパターン化層間絶縁膜の形成方法 |
| WO2004019132A1 (ja) * | 2002-08-20 | 2004-03-04 | Az Electronic Materials (Japan) K.K. | 層間絶縁膜用感光性組成物及びパターン化層間絶縁膜の形成方法 |
| JP2005036089A (ja) * | 2003-07-18 | 2005-02-10 | Clariant (Japan) Kk | ポリシラザン組成物 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040402 |