KR101477174B1 - 잉크젯용 잉크 - Google Patents

Abstract

적어도, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시키는 공정을 가지는, 폴리아미드산(A)을 포함하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

잉크젯, 아민, 폴리아미드, 폴리이미드, 절연

Description

잉크젯용 잉크{INK FOR INK JET}

본 발명은 잉크젯용 잉크에 관한 것으로서, 예를 들면 전자 부품 제조에 있어서 절연막층을 형성하기 위한 폴리아미드산 조성물, 상기 조성물을 이용하여 형성되는 폴리이미드막, 및 상기 폴리이미드막이 형성된 필름 기판, 상기 필름 기판을 가지는 전자 부품에 관한 것이다.

폴리이미드는 내열성, 전기 절연성이 우수하기 때문에, 전자 통신 분야에서 널리 이용되는 재료이다(예를 들면, 특개 2000-039714호 공보, 특개 2003-238683호 공보, 특개 2004-094118호 공보).

폴리이미드를 소정의 패턴막으로서 사용할 경우, 종래에는 에칭이나 감광성 폴리이미드를 이용하여 패턴을 형성하는 것이 일반적이었지만, 포토레지스트, 현상액, 에칭액, 박리액 등의 다량의 각종 약제가 필요하며, 게다가 번잡한 공정이 필요하였다.

한편, 최근에는, 잉크젯에 의해 소정의 패턴막을 형성하는 방법이 검토되고 있다.

잉크젯용 잉크는 여러 가지가 제안되어 있지만(예를 들면, 특개 2003-213165 호 공보, 특개 2006-131730호 공보), 폴리이미드계 잉크젯용 잉크를 조제하기 위해서는, 잉크 조성물에 포함되는 용매는 N-메틸-2-피롤리돈 등의 아미드계 용매에 한정되기 때문에, 잉크젯 헤드의 내구성 저하나 젯팅(jeting)의 정밀도 저하를 초래한다.

또한, 폴리아미드산이 비교적 고분자이므로, 잉크젯용 잉크로서 최적의 점도의 잉크를 조제하기 위해서는, 용매의 비율을 증가시켜서 잉크 중의 폴리아미드산의 함유량을 줄일 필요가 있다. 따라서, 1회의 잉크젯팅으로 얻어지는 막의 두께가 얇아진다는 문제가 있었다.

잉크젯 헤드의 내구성을 저하시키지 않는 용매를 사용할 수 있는 폴리아미드산을 포함하는 잉크젯용 잉크가 요구되고 있다. 또한, 1회의 젯팅으로 비교적 두꺼운 막(1μm 이상)을 형성할 수 있는, 폴리아미드산을 고농도로 함유하는 잉크젯용 잉크가 요구되고 있다.

본 발명자 등은, 예를 들면, 적어도, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시키는 공정을 가지는, 폴리아미드산(A)을 포함하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법, 및 그 제조 방법을 이용하여 제조된 잉크젯용 잉크를 발견하였다.

본 발명은 다음과 같은 잉크젯용 잉크 등을 제공한다.

[1] 하기 일반식(1)

(식에서, R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 탄소수 2∼100의 유기기임)

으로 표시되는 구성 단위를 가지고,

하기 일반식(21) 및 일반식(22)

-NH-R³ (21)

(식에서, R³ 및 R⁴는 각각 독립적으로, 탄소수 2∼100의 유기기임)

으로 표시되는 분자 말단기의 군에서 선택되는 1개 이상의 분자 말단기를 가지는 폴리아미드산(A)을 포함하는 잉크젯용 잉크.

상기 잉크젯용 잉크 중의 폴리아미드산(A)의 중량 평균 분자량은, 1,000∼10,000이 바람직하고, 1,000∼4,500이 더욱 바람직하고, 1,000∼3,500이 특히 바람직하다.

[2] 용매(B)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]에 따른 잉크젯용 잉크.

[3] 상기 용매(B)는, 락트산에틸, 에탄올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 시클로헥사논 및 γ-부티로락톤으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [2]에 따른 잉크젯용 잉크.

[4] 상기 용매(B)는, 용매 전체 중량에 대하여 아미드계 용매를 20중량% 이 상 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 [2] 또는 [3]에 따른 잉크젯용 잉크.

[5] 상기 용매(B)는, 아미드계 용매를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 [2] 또는 [3]에 따른 잉크젯용 잉크.

[6] 에폭시 수지(C)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[5] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크.

[7] 상기 에폭시 수지(C)는, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄 및 하기 식(4)∼(7)으로 표시되는 화합물

(식에서, n은 0∼10의 정수임)

로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 [6]에 따른 잉크젯용 잉크.

[8] 상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 상기 폴리아미드산(A) 5∼60중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[7] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크.

[9] 상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 5∼55중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[7] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크.

[10] 상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 20∼50중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 [1]∼[7] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크.

[8]∼[10] 중 어느 한 항에 따른 잉크젯용 잉크에 있어서, 25℃에서의 점도가 1∼50mPa·s인 것이 바람직하다. 또한, [8]∼[10] 중 어느 한 항에 따른 잉크젯용 잉크에 있어서, 40℃에서의 점도가 1∼50mPa·s인 것이 바람직하다. [8]∼[10] 중 어느 한 항에 따른 잉크젯용 잉크에 있어서, 120℃에서의 점도가 1∼50mPa·s인 것이 바람직하다.

[11] 상기 잉크젯용 잉크에 포함되는 수분량이 10,000ppm 이하인 것을 특징으로 하는 [1]∼[10] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크.

[12] 상기 잉크젯용 잉크에 포함되는 수분량이 5,000ppm 이하인 것을 특징으로 하는 [1]∼[10] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크.

[13] 적어도, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시키는 공정을 가지는, 폴리아미드산(A)을 포함하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[13-1] 적어도, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 화합물의 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시켜서 폴리아미드산(A)을 합성하는 공정을 가지는, 폴리아미드산(A)을 포함하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법으로서,

폴리아미드산(A)은, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 1몰에 대하여, 디아민(a2) 0.01∼0.5몰 및 모노아민(a3) 1∼1.98몰을 이용하여 얻어지는 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[13-2] 폴리아미드산(A)은, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 1몰에 대하여, 디아민(a2) 0.15∼0.25몰 및 모노아민(a3) 1.5∼1.7몰을 이용하여 얻어지는, [13-1]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[13-3] 적어도, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 화합물의 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시켜서 폴리아미드산(A)을 합성하는 공정을 가지는, 폴리아미드산(A)을 포함하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법으로서,

폴리아미드산(A)은, 디아민(a2) 1몰에 대하여, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 0.01∼0.5몰 및 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4) 1∼1.98몰을 이용하여 얻어지는, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[13-4] 폴리아미드산(A)은, 디아민(a2) 1몰에 대하여, 산 무수물기를 2개 이 상 가지는 화합물(a1) 0.15∼0.25몰 및 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4) 1.5∼1.7몰을 이용하여 얻어지는, [13-3]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[14] 상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 하기 일반식(8)

(식에서, R¹은 탄소수 2∼100의 유기기임)

으로 표시되는 테트라카르복시산 2무수물, 및, 산 무수물기를 가지는 모노머와 다른 중합성 모노머의 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [13]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[15] 상기 테트라카르복시산 2무수물이, 피로메리트산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,2-[비스(3,4-디카르복시페닐)]헥사플루오로프로판 2무수물, 에틸렌글리콜비스(트리메리트산 무수물), 시클로부탄테트라카르복시산 2무수물, 메틸시클로부탄테트라카르복시산 2무수물, 시클로펜탄테트라카르복시산 2무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복시산 2무수물, 에탄테트라카르복시산 2무수물 및 부탄테트라카르복시산 2무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [14]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[16] 상기 산 무수물기를 가지는 모노머가 무수 말레산인 것을 특징으로 하는 [14] 또는 [15]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[17] 상기 다른 중합성 모노머는, 스티렌, 메틸(메타)아크릴레이트, 부틸(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, N-시클로헥실말레이미드 및 N-페닐말레이미드로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [14]∼[16] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[18] 상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 스티렌-무수 말레산 공중합체, 피로메리트산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,2-[비스(3,4-디카르복시페닐)]헥사플루오로프로판 2무수물, 시클로부탄테트라카르복시산 2무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복시산 2무수물 및 부탄테트라카르복시산 2무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [13]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[19] 상기 디아민(a2)이 하기 일반식(9)

NH₂-R²-NH₂ (9)

(식에서, R²는 각각 독립적으로 탄소수 2∼100의 유기기임)

으로 표시되는 디아민인 것을 특징으로 하는 [13]∼[18] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[20] 상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, m-크실렌디아민, p-크실렌디아민, 2,2'-디아미노디페닐프로판, 벤지딘, 1,1-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]-4-메틸시클로헥산, 비스[4-(4-아미노벤질)페닐]메탄, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]4-메틸시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]-4-메틸시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]메탄 및 하기 식(3)

(식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼70의 정수임)

으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [13]∼[18] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[21] 상기 모노아민(a3)은, 아미노실리콘 화합물인 것을 특징으로 하는 [13]∼[20] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

상기 아미노실리콘 화합물로서는, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 4-아미노부틸트리메톡시실란, 4-아미노부틸트리에톡시실란, 4-아미노부틸메틸디에톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, p-아미노페닐트리에톡시실란, p-아미노페닐메틸디메톡시실란, p-아미노페닐메틸디에톡시실란, m-아미노페닐트리메톡시실란 및 m-아미노페닐메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것이 바람직하다.

[22] 상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, 하기 식(23)

(식에서, R⁹¹은 Si를 포함하는 탄소수 2∼100의 유기기이며, R⁹²는 탄소수 2∼100의 유기기이며, R⁹¹과 R⁹²는 서로 결합하여 환을 형성할 수 있음)

으로 표시되는 실리콘 함유 화합물인 것을 특징으로 하는 [13]∼[21] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

상기 실리콘 함유 화합물로서는, p-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트 리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 하기 식(α)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물

로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것이 바람직하다.

[23] 상기 잉크젯용 잉크가 용매(B)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 [13]∼[22] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[24] 상기 용매(B)는, 락트산에틸, 에탄올, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세린, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 시클로헥사논 및 γ-부티로락톤으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [23]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[25] 상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 3,3',4,4'-디페닐 에테르테트라카르복시산 2무수물 및 스티렌-무수 말레산 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2'-디아미노 디페닐프로판 및 식(3)

(식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼70의 정수임)

의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 모노아민(a3)은, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 4-아미노부틸트리메톡시실란, 4-아미노부틸트리에톡시실란, 4-아미노부틸메틸디에톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, p-아미노페닐트리에톡시실란, p-아미노페닐메틸디메톡시실란, p-아미노페닐메틸디에톡시실란, m-아미노페닐트리메톡시실란 및m-아미노페닐메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, p-(트리메톡시실릴)페닐숙신 산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 하기 식(α)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상,

이며,

상기 용매(B)는, 락트산에틸, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산메틸 및 γ-부티로락톤으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [23] 또는 [24]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[26] 상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물 및 스티렌-무수 말레산 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 및 식(3)

(식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼15의 정수임)

의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 모노아민(a3)은, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란 및 3-아미노프로필메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물 및 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

상기 용매(B)는, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 및 γ-부티로락톤으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인 것을 특징으로 하는 [23] 또는 [24]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[27] 상기 용매(B)는, 용매 전체 중량에 대하여 아미드계 용매를 20중량% 이상 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 [23]∼[26] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[28] 상기 용매(B)는, 아미드계 용매를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 [23]∼[26] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[29] 상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 5∼60중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 [13]∼[28] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[30] 상기 잉크젯용 잉크는 에폭시 수지(C)를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 [13]∼[29] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[31] 상기 에폭시 수지(C)는, N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄 및 하기 식(4)∼(7)으로 표시되는 화합물

(식에서, n은 0∼10의 정수임)

로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 [30]에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[32] 상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 5∼55중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 [13]∼[31] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

[33] 상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 20∼50중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 [13]∼[31] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법.

또한, 잉크젯용 잉크에 포함되는 수분량은 10,000ppm 이하가 바람직하고, 5,000ppm 이하가 더욱 바람직하다.

[34] [13]∼[33] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법을 이용하여 제조된 잉크젯용 잉크.

[35] [1]∼[12] 및 [34] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 도포하여 폴리아미드산의 막을 형성하는 공정, 및,

상기 폴리아미드산의 막을 가열 처리하여 폴리이미드막을 형성하는 공정,

을 통하여 얻어진 폴리이미드막 또는 패턴형 폴리이미드막.

[36] [1]∼[12] 및 [34] 중 어느 하나에 따른 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 도포한 후 건조시켜서 폴리아미드산의 막을 형성하는 공정, 및,

상기 폴리아미드산의 막을 가열 처리하여 폴리이미드막을 형성하는 공정

을 포함하는 잉크 도포 방법.

[37] [36]에 따른 잉크 도포 방법을 이용하여 폴리이미드막을 형성하는, 폴리이미드막 형성 방법.

[38] [37]에 따른 폴리이미드막 형성 방법에 의하여 기판 위에 폴리이미드막이 형성된 필름 기판.

[39] [38]에 따른 필름 기판을 가지는 전자 부품.

상기 식(1)의 R¹은 각각 독립적으로 4가의 탄소수 2∼100의 유기기, 상기 식(1)의 R² 및 상기 식(22)의 R⁴는 각각 독립적으로 2가의 탄소수 2∼100의 유기기, 상기 식(21)의 R³ 및 상기 식(23)의 R⁹²는 각각 독립적으로 1가의 탄소수 2∼100의 유기기라면 특별히 한정되지 않는다. 또한, 상기 식(23)의 R⁹¹은 Si를 포함하는 탄소수 2∼100의 유기기라면 특별히 한정되지 않는다.

본 명세서에서, "유기기"는 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 탄소수 2∼100의 탄화수소를 들 수 있다.

또한, 1가의 유기기로서는, 구체적으로는, 치환기를 가질 수 있는 탄소수 2∼20의 알콕시, 치환기를 가질 수 있는 탄소수 6∼20의 아릴옥시, 치환기를 가질 수 있는 아미노, 치환기를 가질 수 있는 실릴, 치환기를 가질 수 있는 알킬티오(-SY¹, 식에서, Y¹은 치환기를 가질 수 있는 탄소수 2∼20의 알킬을 나타냄), 치환기를 가질 수 있는 아릴티오(-SY², 식에서, Y²는 치환기를 가질 수 있는 탄소수 6∼18의 아릴을 나타냄), 치환기를 가질 수 있는 알킬술포닐(-SO₂Y³, 식에서, Y³은 치환기를 가질 수 있는 탄소수 2∼20의 알킬을 나타냄), 치환기를 가질 수 있는 아릴술포닐(-SO₂Y⁴, 식에서, Y⁴는 치환기를 가질 수 있는 탄소수 6∼18의 아릴을 나타냄)을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 2∼20의 탄화수소"의 탄화수소는, 포화 또는 불포화 비환식이라도 되고, 포화 또는 불포화 환식이라도 된다. 탄소수 2∼20의 탄화수소가 비환식일 경우에는, 직쇄상이라도 되고, 분지되어 있어도 된다. "탄소수 2∼20의 탄화수소"에는, 탄소수 2∼20의 알킬, 탄소수 2∼20의 알케닐, 탄소수 2∼20의 알키닐, 탄소수 4∼20의 알킬디에닐, 탄소수 6∼18의 아릴, 탄소수 7∼20의 알킬아릴, 탄소수 7∼20의 아릴알킬, 탄소수 4∼20의 시클로알킬, 탄소수 4∼20의 시클로알케닐 등이 포함된다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 2∼20의 알킬"은, 탄소수 2∼10의 알킬인 것이 바람직하고, 탄소수 2∼6의 알킬인 것이 더욱 바람직하다. 알킬의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, s-부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실, 도데카닐 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 2∼20의 알케닐"은, 탄소수 2∼10의 알케닐인 것이 바람직하고, 탄소수 2∼6의 알케닐인 것이 더욱 바람직하다. 알케닐의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 비닐, 알릴, 프로페닐, 이소프로페닐, 2-메틸-1-프로페닐, 2-메틸알릴, 2-부테닐 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 2∼20의 알키닐"은, 탄소수 2∼10의 알키닐인 것이 바람직하고, 탄소수 2∼6의 알키닐인 것이 더욱 바람직하다. 알키닐의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 에티닐, 프로피닐, 부티닐 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 4∼20의 알킬디에닐"은, 탄소수 4∼10의 알킬디에닐인 것이 바람직하고, 탄소수 4∼6의 알킬디에닐인 것이 더욱 바람직하다. 알킬디에닐의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 1,3-부타디에닐 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 6∼18의 아릴"은, 탄소수 6∼10의 아릴인 것이 바람직하다. 아릴의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 인데닐, 비페닐릴, 앤트릴, 페난트릴 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 7∼20의 알킬아릴"은, 탄소수 7∼12의 알킬아릴인 것이 바람직하다. 알킬아릴의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, o-트릴, m-트릴, p-트릴, 2,3-크실릴, 2,4-크실릴, 2,5-크실릴, o-쿠메닐, m-쿠메닐, p-쿠메닐, 메시틸 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 7∼20의 아릴알킬"은, 탄소수 7∼12의 아릴알킬인 것이 바람직하다. 아릴 알킬의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 벤질, 페네틸, 디페닐메틸, 트리페닐메틸, 1-나프틸메틸, 2-나프틸메틸, 2,2-디페닐에틸, 3-페닐프로필, 4-페닐부틸, 5-페닐펜틸 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 4∼20의 시클로알킬"은, 탄소수 4∼10의 시클로알킬인 것이 바람직하다. 시클로알킬의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 4∼20의 시클로알케닐"은, 탄소수 4∼10의 시클로알케닐인 것이 바람직하다. 시클로알케닐의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 시클로프로페닐, 시클로부테닐, 시클로펜테닐, 시클로헥세닐 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 2∼20의 알콕시"는, 탄소수 2∼10의 알콕시인 것이 바람직하고, 탄소수 2∼6의 알콕시인 것이 더욱 바람직하다. 알콕시의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 에톡시, 프로폭시, 부톡시, 펜틸옥시 등이 있다.

본 명세서에 있어서, "탄소수 6∼20의 아릴옥시"는, 탄소수 6∼10의 아릴옥시인 것이 바람직하다. 아릴옥시의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 페닐옥시, 나프틸옥시, 비페닐옥시 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "알킬티오(-SY¹, 식에서, Y¹은 치환될 수 있는 탄소수 2∼20의 알킬을 나타냄" 및 "알킬 술포닐(-SO₂Y³, 식에서, Y³은 치환될 수 있는 탄소수 1∼20의 알킬을 나타냄)"에서, Y¹ 및 Y³은, 탄소수 2∼10의 알킬인 것이 바람직하고, 탄소수 2∼6의 알킬인 것이 더욱 바람직하다. 알킬의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, n-부틸, s-부틸, t-부틸, 펜틸, 헥실, 도데카닐 등을 들 수 있다.

본 명세서에 있어서, "아릴티오(-SY², 식에서, Y²는 치환될 수 있는 탄소수 6∼18의 아릴을 나타냄)" 및 "아릴술포닐(-SO₂Y⁴, 식에서, Y⁴는 치환될 수 있는 탄소수 6∼18의 아릴을 나타냄)"에서, Y² 및 Y⁴는, 탄소수 6∼10의 아릴인 것이 바람직하다. 아릴의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 인데닐, 비페닐릴, 앤트릴, 페난트릴 등을 들 수 있다.

"탄소수 1∼20의 탄화수소", "탄소수 2∼20의 알콕시", "탄소수 6∼20의 아릴옥시", "아미노", "실릴", "알킬티오", "아릴티오", "알킬술포닐", "아릴술포닐"에는, 치환기가 도입되어 있어도 된다. 이러한 치환으로서는, 예를 들면, 에스테르, 카르복실, 아미드, 알킨, 트리메틸실릴, 아미노, 포스포닐, 티오, 카르보닐, 니트로, 술포, 이미노, 할로게노, 또는 알콕시 등을 들 수 있다. 이 경우, 치환기는, 치환 가능한 위치에 1개 이상, 치환 가능한 최대의 수까지 도입될 수 있으며, 바람직하게는 1개∼4개 도입될 수 있다. 치환기 수가 2개 이상일 경우, 각 치환기 는 동일하거나 상이할 수 있다.

본 명세서에 있어서, "치환기를 가질 수 있는 아미노"의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 아미노, 디메틸아미노, 메틸아미노, 메틸페닐아미노, 페닐아미노 등이 있다.

본 명세서에 있어서, "치환기를 가질 수 있는 실릴"의 예로서는, 한정되는 것은 아니지만, 디메틸실릴, 디에틸실릴, 트리메틸실릴, 트리에틸실릴, 트리메톡시실릴, 트리에톡시실릴, 디페닐메틸실릴, 트리페닐실릴, 트리페톡시실릴, 디메틸메톡시실릴, 디메틸페녹시실릴, 메틸메톡시페닐 등이 있다.

이상, 1가의 유기기의 구체예를 들었지만, 본 명세서에서, 2가의 유기기의 구체예로서는, 본 명세서 중에 기재된 1가의 유기기에 있어서 가수를 1개 증가시킨 기를 들 수 있다. 마찬가지로, 본 명세서에서, 4가의 유기기의 구체예로서는, 본 명세서에 기재된 1가의 유기기에 있어서 가수를 3개 증가시킨 기를 들 수 있다.

본 발명의 바람직한 태양에 따른 잉크젯용 잉크는, 예를 들면, 잉크젯 헤드의 내구성이 잘 저하되지 않는다. 또한, 본 발명의 바람직한 태양에 따른 잉크젯용의 잉크의 폴리아미드산 조성을 이용하면, 1회의 젯팅으로 비교적 두꺼운 막 두께를 가지는 폴리이미드막을 형성할 수 있다.

또한, 패턴형 폴리이미드막의 형성을 위하여, 본 발명의 바람직한 태양에 따른 잉크젯용 잉크를 이용할 경우, 잉크젯 인쇄에 의해 필요한 부분에만 사용되므로 재료 사용량이 압도적으로 적고, 포토 마스크를 사용할 필요가 없으므로, 다품종 대량 생산이 가능하고, 또한, 제조에 필요한 공정의 수를 줄일 수 있다.

본 발명의 잉크젯용 잉크로 형성된 폴리이미드막은, 예를 들면, 내열성, 전기 절연성이 높고, 전자 부품의 신뢰성, 수율을 향상시킨다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명은, 폴리아미드산(A)과 용매(B)를 포함하는 잉크젯용 잉크, 상기 잉크를 이용한 잉크 도포 방법, 상기 도포 방법을 이용한 폴리이미드막 형성 방법 등을 제공한다.

1. 폴리아미드산 (A)

본 발명의 잉크젯용 잉크에 포함되는 폴리아미드산(A)은, 적어도 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시키는 공정을 이용하여 얻을 수 있지만, 상기 제조 방법으로 얻어진 폴리아미드산에 한정되지 않는다.

이어서, 폴리아미드산(A)을 얻기 위하여 이용할 수 있는, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)과 디아민(a2)과 모노아민(a3)을 설명한다.

1.1 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물( a1 )

본 발명에서 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)의 구체예로서는, 스티렌-무수 말레산 공중합체, 메타크릴 산메틸-무수 말레산 공중합체 등의 무수물기를 가지는 라디칼 중합성 모노머와 기타 라디칼 중합성 모노머의 공중합체나 상기 일반식(8)으로 표시되는 테트라카르복시산 2무수물 등을 들 수 있다. 테트라카르복시산 2무수물로서는, 예를 들면 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 에틸렌글리콜비스(트리메리트산 무수물), 에탄테트라카르복시산 2무수물, 4-(2,5-디옥소테트라하이드로푸란-3-일)-1,2,3,4-테트라하이드로나프탈렌-1,2-디카르복시산 무수물, 5-(2,5-디옥소테트라하이드로푸릴)-3-메틸-3-시클로헥센-1,2-디카르복시산 무수물, 하기 식 a1-1∼a1-73으로 표시되는 화합물 등의 테트라카르복시산 2무수물을 들 수 있다.

산 무수물을 2개 이상 가지는 화합물의 상기 구체예 중에서도, 스티렌-무수 말레산 공중합체, 식 a1-1, a1-5, a1-6, a1-7, a1-8, a1-9, a1-14, a1-18, a1-20으로 표시되는 화합물이 용매에 대한 용해성이 높고, 고농도의 잉크를 조제할 수 있으므로 바람직하다. 또한, 잉크젯용 잉크의 용도에 따라서는 높은 투명성이 요구되는데, 이러한 경우에는, 스티렌-무수 말레산 공중합체, a1-6, a1-7, a1-8, a1-9, a1-14, a1-18 등으로 표시되는 화합물을 이용하는 것이 특히 바람직하다.

또한, 상기 산 무수물기를 가지는 화합물은 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수도 있다.

1.2 디아민( a2 )

본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 디아민(a2)은 아미노기를 2개 가지고 있으면 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면 상기 일반식(9)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다. 상기 일반식(9)으로 표시되는 화합물의 구체예로서는, 하기 일반식(II)∼(VIII)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

[식(II)에서,

A¹은, -(CH₂)m-이며, 여기에서 m은 1∼6의 정수이며,

식(III)∼(VII)에서,

A¹은, 단일결합, -O-, -S-, -S-S-, -SO₂-, -CO-, -CONH-, -NHCO-, -C(CH₃)₂-, -C(CF₃)₂-, -(CH₂)_m-, -O-(CH₂)_m-O-, -S-(CH₂)_m-S-이며, 여기에서 m은 1∼6의 정수이며,

A²는, 단일결합, -O-, -S-, -CO-, -C(CH₃)₂-, -C(CF₃)₂- 또는 탄소수 1∼3의 알킬렌이며,

시클로헥산환 또는 벤젠환에 결합되어 있는 수소는, -F, -CH₃로 치환될 수 있음]

일반식(II)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(II-1)∼(II-3)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(III)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(III-1), (III-2)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(IV)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(IV-1)∼(IV-3)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(V)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(V-1)∼(V-5)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(VI)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(VI-1)∼(VI-30)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(VII)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(VII-1)∼(VII-6)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(VIII)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(VIII-1)∼(VIII-11)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(II)∼(VIII)으로 표시되는 디아민(a2)의 상기 구체예 중에서도, 보다 바람직하게는, 식(V-1)∼(V-5), 식(VI-1)∼(VI-12), 식(VI-26), 식(VI-27), 식(VII-1), 식(VII-2), 식(VII-6), 식(VIII-1)∼(VIII-5)으로 표시되는 디아민을 들 수 있고, 더욱 바람직하게는 식(V-6), 식(V-7), 식(VI-1)∼(VI-12)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 디아민(a2)으로서는, 일반식(IX)으로 표시되는 디아민을 추가로 들 수 있다.

[식(IX)에서,

A³은, 단일결합, -O-, -COO-, -OCO-, -CO-, -CONH- 또는 -(CH₂)m-(식에서, m은 1∼6의 정수임)이며,

R⁶은, 스테로이드 골격을 가지는 기, 시클로헥산환과 벤젠환으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상을 가지는 기, 또는, 벤젠환에 결합되어 있는 2개의 아미노기의 위치 관계가 파라 위치일 경우에는 탄소수 2∼30의 알킬, 또는 상기 위치 관계가 메타일 경우에는 탄소수 1∼10의 알킬 또는 페닐이며,

상기 알킬에 있어서는, 임의의 -CH₂-는 -CF₂-, -CHF-, -O-, -CH=CH- 또는 -C≡C-로 치환될 수 있으며, -CH₃는 -CH₂F, -CHF₂ 또는 -CF₃로 치환될 수 있으며

상기 페닐의 환 형성 탄소에 결합되어 있는 수소는, -F, -CH₃, -OCH₃, -OCH₂F, -OCHF₂ 또는 -OCF₃로 치환될 수도 있음]

일반식(IX)에 있어서, 2개의 아미노기는 페닐환 탄소에 결합되어 있지만, 바람직하게는, 2개의 아미노기의 결합 위치 관계는, 메타 또는 파라 위치인 것이 바람직하다. 또한 2개의 아미노기는 각각, "R⁶-A³-"의 결합 위치를 1위치로 했을 때에 3위치와 5위치, 또는 2위치와 5위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다.

일반식(IX)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 하기 식(IX-1)∼(IX-11)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

상기 식(IX-1), (IX-2), (IX-7) 및 (IX-8) 중, R¹⁸은 탄소수 2∼30의 유기기이지만, 이들 중에서도 탄소수 3∼12의 알킬 또는 탄소수 3∼12의 알콕시가 바람직하고, 탄소수 5∼12의 알킬 또는 탄소수 5∼12의 알콕시가 더욱 바람직하다. 또한, 상기 식(IX-3)∼(IX-6) 및 (IX-9)∼(IX-11) 중, R¹⁹는 탄소수 2∼30의 유기기이지만, 이들 중에서도 탄소수 1∼10의 알킬 또는 탄소수 1∼10의 알콕시가 바람직하고, 탄소수 3∼10의 알킬 또는 탄소수 3∼10의 알콕시가 더욱 바람직하다.

일반식(IX)으로 표시되는 디아민으로서는, 또한, 예를 들면 하기 식(IX-12)∼(IX-17)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

상기 식(IX-12)∼(IX-15)에 있어서 R²⁰은 탄소수 2∼30의 유기기이며, 탄소수 4∼16의 알킬이 바람직하고, 탄소수 6∼16의 알킬이 더욱 바람직하다. 식(IX-16)과 식(IX-17)에 있어서 R²¹은 탄소수 2∼30의 유기기이며, 탄소수 6∼20의 알킬이 바람직하고, 탄소수 8∼20의 알킬이 더욱 바람직하다.

일반식(IX)으로 표시되는 디아민으로서는, 또한, 예를 들면 하기 식(IX-18)∼(IX-38)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

상기 식(IX-18), (IX-19), (IX-22), (IX-24), (IX-25), (IX-28), (IX-30), (IX-31), (IX-36) 및 (IX-37)에 있어서 R²²는 탄소수 2∼30의 유기기이며, 탄소수 1∼12의 알킬, 탄소수 1∼12의 알콕시가 바람직하고, 탄소수 3∼12의 알킬 또는 탄소수 3∼12의 알콕시가 더욱 바람직하다. 또한, 상기 식(IX-20), (IX-21), (IX-23), (IX-26), (IX-27), (IX-29), (IX-32)∼(IX-35) 및 (IX-38)에 있어서, R²³은 -H, -F, 탄소수 1∼12의 알킬, 탄소수 1∼12의 알콕시, -CN, -OCH₂F, -OCHF₂ 또는 -OCF₃이며, 탄소수 3∼12의 알킬 또는 탄소수 3∼12의 알콕시가 더욱 바람직하다. 상기 식(IX-33)과 (IX-34)에 있어서, A⁹는 탄소수 1∼12의 알킬렌이다.

일반식(IX)으로 표시되는 디아민으로서는, 또한, 예를 들면 하기 식(IX-39) ∼(IX-48)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(IX)으로 표시되는 디아민(a2) 중, 식(IX-1)∼식(IX-11)으로 표시되는 디아민이 바람직하고, 식(IX-2), 식(IX-4), 식(IX-5), 식(IX-6)으로 표시되는 디아 민이 더욱 바람직하다.

본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 디아민(a2)은, 또한 하기 일반식(XI)∼(XII)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

[식(XI) 및 (XII)에서,

R¹⁰은 -H 또는 -CH₃이며,

R¹¹은 각각 독립적으로, -H 또는 탄소수 1∼20의 알킬 또는 탄소수 2∼20의 알케닐이며, A⁶은 각각 독립적으로, 단일결합, -C(=O)- 또는 -CH₂-이며, R¹³ 및 R¹⁴는 각각 독립적으로, -H, 탄소수 1∼20의 알킬 또는 페닐임]

상기 일반식(XI)에 있어서, 2개의 "NH₂-Ph-A⁶-O-" 중 하나는 스테로이드핵의 3위치에 결합되고, 다른 하나는 6위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 2개의 아미노기는 각각, 페닐환 탄소에 결합되어 있으며, A⁶의 결합 위치에 대하여, 메타 또는 파라 위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다.

일반식(XI)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(XI-1)∼(XI-4)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

일반식(XII)에 있어서, 2개의 "NH₂-(R¹⁴-)Ph-A⁶-O-"는, 각각 페닐환 탄소에 결합되어 있지만, 바람직하게는 스테로이드핵이 결합되어 있는 탄소에 대하여 메타 또는 파라 위치의 탄소에 결합되어 있다. 또한, 2개의 아미노기는 각각 페닐환 탄소에 결합되어 있지만, A⁶에 대하여 메타 또는 파라 위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다.

일반식(XII)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(XII-1)∼(XII-8)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 디아민(a2)은, 또한 일반식(XIII), (XIV)으로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

[식(XIII)에서, R¹⁵는 -H 또는 탄소수 1∼20의 알킬이며, 상기 알킬 중 탄소 수 2∼20의 알킬의 임의의 -CH₂-는, -O-, -CH=CH- 또는 -C≡C-로 치환될 수도 있으며,

A⁷은 각각 독립적으로 -O- 또는 탄소수 1∼6의 알킬렌이며,

A⁸은 단일결합 또는 탄소수 1∼3의 알킬렌이며,

환 T는 1,4-페닐렌 또는 1,4-시클로헥실렌이며,

h는 0 또는 1임]

[식(XIV)에서,

R¹⁶은 탄소수 2∼30의 알킬이며, 이들 중에서도 탄소 6∼20의 알킬이 바람직하다. R¹⁷은 -H 또는 탄소수 1∼30의 알킬이며, 이들 중에서도 탄소 1∼10의 알킬이 바람직하다.

A⁷은 각각 독립적으로 -O- 또는 탄소수 1∼6의 알킬렌이다.

상기 일반식(XIII)에 있어서, 2개의 아미노기는 각각 페닐환 탄소에 결합되어 있지만, A⁷에 대하여 메타 또는 파라 위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다.

일반식(XIII)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 식(XIII-1)∼(XIII-9)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

상기 식(XIII-1)∼(XIII-3)에 있어서, R²⁴는 -H, 탄소수 1∼20의 알킬기가 바람직하고, (XIII-4)∼(XIII-9)에 있어서 R²⁵는 -H, 탄소수 1∼10의 알킬기가 더욱 바람직하다.

상기 일반식(XIV)에 있어서, 2개의 아미노기는 각각 페닐환 탄소에 결합되어 있지만, A⁷에 대하여 메타 또는 파라 위치에 결합되어 있는 것이 바람직하다.

일반식(XIV)으로 표시되는 디아민으로서는, 예를 들면 (XIV-1)∼(XIV-3)으로 표시되는 디아민을 들 수 있다.

(XIV-1)∼(XIV-3) 식에서, R²⁶은 탄소수 2∼30의 알킬이며, 이들 중에서도 탄소수 6∼20의 알킬기가 바람직하고, R²⁷은 -H 또는 탄소수 1∼30의 알킬이며, 이들 중에서도 (-H 또는 탄소수 1∼10의 알킬이 바람직함)이다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 디아민(a2)은, 예를 들면, 일반식(I)∼(XIV)으로 표시되는 디아민을 이용할 수 있지만, 이들 디아민 이외의 디아민도 이용할 수 있다. 예를 들면, 나프탈렌 구조를 가지는 나프탈렌계 디아민, 플루오렌 구조를 가지는 플루오렌계 디아민, 또는 실록산 결합을 가지는 실록산계 디아민 등을 단독 또는 다른 디아민과 혼합하여 이용할 수 있다.

실록산계 디아민은 특별히 한정되지는 않지만, 하기 식(3)으로 표시되는 것이 본 발명에 있어서, 바람직하게 사용될 수 있다.

(식에서, R³ 및 R⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R⁵는, 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼70의 정수이다. 여기에서, 보다 바람직한 y는 1∼15의 정수임)

또한, 바람직하게는, 본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 합성에 이용할 수 있는 디아민(a2)으로서, 하기 식(11)∼(18)으로 표시되는 디아민이 사용될 수 있다.

(식에서, R³⁰ 및 R³¹은 독립적으로 탄소수 3∼20의 알킬기임)

한편, 본 발명의 잉크젯용 조성물에 포함되는 폴리아미드산(A)을 합성하기 위하여 이용할 수 있는 디아민(a2)은, 본 명세서의 디아민에만 한정되지 않고, 본 발명의 목적이 달성되는 범위에서 그 이외의 각종 형태의 디아민을 이용할 수 있다.

또한, 본 발명의 잉크젯용 조성물에 포함되는 폴리아미드산(A)을 합성하기 위하여 이용할 수 있는 디아민(a2)은, 1종 단독, 또는, 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다. 즉, 2종 이상의 조합으로서는, 상기 디아민끼리, 상기 디아민과 그 이외의 디아민, 또는, 상기 디아민 이외의 디아민끼리를 이용할 수 있다.

또한, 잉크젯용 잉크의 용도에 따라서는 높은 투명성이 요구되지만, 이러한 경우에는, 3,3'-디아미노디페닐술폰 및 일반식(3)에 있어서 y=1∼15의 정수인 디아민을 이용하는 것이 특히 바람직하다.

1.3 모노아민( a3 )

본 발명의 잉크젯용 조성물에 포함되는 폴리아미드산(A)의 합성에 임의로 이용할 수 있는 모노아민(a3)은, 이러한 성질을 가지면 특별히 한정되지 않지만, 구체예로서는, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 4-아미노부틸트리메톡시실란, 4-아미노부틸트리에톡시실란, 4-아미노부틸메틸디에톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, p-아미노페닐트리에톡시실란, p-아미노페닐메틸디메톡시실란, p-아미노페닐메틸디에톡시실란, m-아미노페닐트리메톡시실란 및 m-아미노페닐메틸디에톡시실란, 2-아미노벤조산, 3-아미노벤조산, 4-아미노벤조산, 모노에탄올아민, n-부틸아민, 아닐린 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 얻어지는 막의 내구성이 우수하다는 점에서, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란이 바람직하고, 3-아미노프로필트리에톡시실란이 특히 바람직하다.

이들 모노아민은 1종 단독 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.

1.4 산 무수물기를 1개 가지는 화합물( a4 )

본 발명의 잉크젯용 조성물에 포함되는 폴리아미드산(A)의 합성에 임의로 이용할 수 있는 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, 산 무수물기를 1개 가지고 있으면 특별히 한정되지는 않지만, 구체예로서는, 상기 식(23)으로 표시되는 실리콘 함유 화합물이 바람직하다. 이러한 실리콘 함유 화합물 중에서도, p-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 상기 식(α)으로 표시되는 화합물, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물이 바람직하다. 상기 식(α)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면, 5-노르보르넨-2,3-디카르복시산 무수물과 트리메톡시실란을 반응시켜서 얻을 수 있다. 또, 상기 식(β)으로 표시되는 화합물은, 예를 들면, 알릴나직산 무수물과 트리메톡시실란을 반응시켜서 얻을 수 있다.

1.5 폴리아미드산(A)을 합성하기 위한 반응 조건

폴리아미드산(A)은, 예를 들면, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어지는 화합물의 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시켜서 합성할 수 있다.

폴리아미드산(A)의 합성에 모노아민(a3)을 이용할 경우, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 1몰에 대하여, 디아민(a2) 0.01∼0.5몰 및 모노아민(a3) 1∼1.98몰을 이용하는 것이 바람직하고, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 1몰에 대하여, 디아민(a2) 0.15∼0.25몰 및 모노아민(a3) 1.5∼1.7몰 이용하는 것이 더욱 바람직하다.

또한, 폴리아미드산(A)의 합성에 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)을 이용할 경우, 디아민(a2) 1몰에 대하여, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 0.01∼0.5몰 및 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4) 1∼1.98몰 이용하는 것이 바람직하고, 디아민(a2) 1몰에 대하여, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 0.15∼0.25몰 및 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4) 1.5∼1.7몰 이용하는 것이 더욱 바람직하다.

1.5.1 반응 용매

예를 들면, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어지는 화합물의 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시켜서 폴리아미드산(A)을 합성하기 위하여 이용할 수 있는 용매는, 해당 폴리아미드산(A)을 합성할 수 있으면 특별히 한정되지는 않지만, 예를 들면, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 시클로헥사논, γ-부티로락톤, N-메틸-2-피롤리돈, 및 N,N-디메틸아세트아미드, 등을 들 수 있다.

이들 중에서도 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산메틸, 시클로헥사논, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르 및 디에틸렌글리콜디메틸에 테르를 이용하면, 잉크젯 헤드에 대한 손상이 적은 잉크로 할 수 있으므로 바람직하다.

이들 반응 용매는 단독 또는 2종 이상의 혼합 용매로서도 사용할 수 있다. 또한, 상기 반응 용매 이외에도 다른 용매를 혼합하여 이용할 수도 있다.

반응 용매는, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 디아민(a2)과 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)의 합계 100중량부에 대하여 100중량부 이상 사용하면, 반응이 원활하게 진행되므로 바람직하다. 반응은 0℃∼100℃에서, 0.2∼20시간 반응시키는 것이 바람직하다.

1.5.2 반응계에 첨가하는 순서

또한, 반응 원료의 반응계로의 첨가 순서는 특별히 한정되지 않는다. 즉, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 디아민(a2)과 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)을 동시에 반응 용매에 첨가하거나, 디아민(a2)과 모노아민(a3)을 반응 용매 중에 용해시킨 후에 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1) 또는 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)을 첨가하거나, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)을 반응 용매 중에 용해시킨 후에 모노아민(a3)을 미리 반응시킨 후에 디아민(a2)을 첨가하거나, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 디아민(a2)을 미리 반응시켜서 공중합체를 합성한 후에, 그 공중합체에 모노아민(a3)을 첨가하는, 등 어느 방법이라도 이용할 수 있다.

1.6 폴리아미드산(A)의 구성

본 발명의 잉크젯용 잉크에 포함되는 폴리아미드산(A)은, 예를 들면, 상기 일반식(1)으로 표시되는 구성 단위를 가지며, 상기 일반식(21) 및 일반식(22)으로 표시되는 분자 말단기의 군에서 선택되는 1개 이상의 분자 말단기를 가진다.

이 폴리아미드산(A)은, 예를 들면, 상술한 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 화합물의 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시킴으로써 합성할 수 있다. 즉, 폴리아미드산(A)의 반복 단위가 되는 상기 일반식(1)은, 중합기를 2개 이상 가지는 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과 중합기를 2개 가지는 디아민(a2)의 반응에 의해 얻을 수 있다. 한편, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은 중합기를 1개만 가지므로, 이들 화합물은 폴리아미드산(A)에 있어서 분자 말단기를 구성한다. 즉, 상기 식(21)의 R³은 모노아민(a3)의 잔기이며, 상기 식(22)의 R⁴는 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)의 잔기이다. 한편, 상기 폴리아미드산(A)의 구성과 모노머와의 관계는 일례일 뿐이다. 또한, 폴리아미드산(A)의 제조 방법도 상기 방법에 한정되지 않는다.

1.7 폴리아미드산(A)의 중량 평균 분자량

중량 평균 분자량이 1,000∼20,000인 폴리아미드산(A)이 용매에 대한 용해성이 특히 우수하며 잉크젯용 잉크로서 바람직하다.

본 발명에 있어서, 폴리아미드산(A)의 용매에 대한 "용해성"을 더욱 향상시키기 위하여, 그 중량 평균 분자량은 1,000∼10,000인 것이 바람직하고, 1,000∼ 5,000인 것이 더욱 바람직하다.

그리고, 폴리아미드산(A)의 중량 평균 분자량이, 1,000∼4,500인 것이 더욱 바람직하고, 그 중에서도, 1,000∼3,500인 것이 특히 바람직하다.

또한, 1,000 이상의 중량 평균 분자량을 가지는 폴리아미드산(A)은, 가열 처리에 의해 폴리이미드막을 형성하는 단계에 있어서 증발되지 않고, 화학적·기계적으로 안정적이며, 2,000 이하의 중량 평균 분자량을 가지는 폴리아미드산(A)은, 용매에 대한 용해성을 향상시킬 수 있으며, 얻어지는 도막의 막 두께를 크게 할 수 있으며, 잉크젯용 잉크로서 바람직하게 이용할 수 있기 때문에, 폴리아미드산(A)의 중량 평균 분자량이 1,000∼2,000인 것이 가장 바람직하다.

폴리아미드산(A)의 중량 평균 분자량은 겔 침투 크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정할 수 있다. 구체적으로는, 얻어진 폴리아미드산(A)을 테트라하이드로푸란(THF)으로 폴리아미드산의 농도가 약 1중량%이 되도록 희석하고, 토소株式會社 제품 칼럼 G4000HXL, G3000HXL, G2500HXL 및 G2000HXL을 이용하고, THF를 전개제로서 겔 침투크로마토그래피(GPC)법에 의해 측정하여, 폴리스티렌 환산함으로써 구할 수 있다.

2. 용매(B)

본 발명의 잉크젯용 잉크는, 예를 들면, 폴리아미드산(A)을 용매(B)에 용해하여 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명의 잉크젯용 잉크에 포함되는 용매는, 폴리아미드산(A)을 용해시킬 수 있는 용매라면 특별히 제한되지 않는다. 또한, 단독으로는 폴리아미드산(A)을 용해시킬 수 없는 용매일지라도, 다른 용매와 혼합함으로써, 잉크젯용 잉크에 포함되는 용매(B)로서 이용할 수 있다.

잉크젯용 잉크에 포함되는 용매(B)의 구체예로서는, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸이미다졸리디논, N-메틸카프로락탐, N-메틸프로피온아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디메틸술폭시드, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, 디에틸아세트아미드, γ-부티로락톤, 락트산에틸, 3-메틸-3-메톡시부탄올, 테트랄린, 이소프론, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노에틸에테르, 프로필렌글리콜모노부틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르, 3-메톡시프로피온산메틸, 3-에톡시프로피온산에틸, 말론산디에틸, 에탄올, 2-프로판올, 디옥산, 에틸렌글리콜 등을 들 수 있다.

이들 용매 중에서도, 예를 들면 잉크젯 헤드의 내구성 향상의 점에서, 락트산에틸, 에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르, 프로필렌글리콜모노메틸에테르아세테이트, 3-메톡시프로피온산메틸, γ-부티로락톤을 용매(B)로서 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 잉크젯용 잉크에 포함되는 용매(B)에 있어서, 용매(B)의 전체 중량에 대하여, 아미드계 용매를 20중량% 이상 포함하지 않는 것이 바람직하고, 전혀 포함하지 않는 것이 더욱 바람직하다. 여기에서, 아미드계 용매로서는, 예를 들면 N-메틸포름아미드, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디에틸포름아미드, 아세트아미 드, N-메틸아세트아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디에틸아세트아미드, N-메틸프로피온아미드, N,N,N',N'-테트라메틸요소, 2-피롤리돈, N-메틸-2-피롤리돈, ε-카프로락탐, N-메틸카프로락탐, 카르밤산에스테르 등을 들 수 있다.

이들 용매는, 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다. 또한, 용매는, 잉크젯용 잉크에 있어서의 고형분 농도가 10∼50중량%가 되도록 첨가하여 이용하는 것이 바람직하다.

3. 에폭시 수지(C)

본 발명의 잉크젯용 잉크는, 에폭시 수지(C)를 추가로 포함해도 된다. 본 발명의 잉크젯용 잉크에 포함되는 에폭시 수지(C)는, 옥실란을 가지면 특별히 한정되지 않지만, 옥실란을 2개 이상 가지는 화합물이 바람직하다.

본 발명에 있어서 잉크젯용 잉크 중의 에폭시 수지(C)의 농도는 특별히 한정되지는 않지만, 0.1∼20중량%가 바람직하고, 1∼10중량%가 더욱 바람직하다. 이 농도 범위이면, 잉크젯용 잉크로 형성된 도막의 내열성, 내약품성, 평탄성이 양호하다.

에폭시 수지(C)로서는, 예를 들면, 비스페놀A형 에폭시 수지, 글리시딜에스테르형 에폭시 수지, 지환식 에폭시 수지, 옥실란을 가지는 모노머의 중합체, 및, 옥실란을 가지는 모노머와 다른 모노머와의 공중합체 등을 들 수 있다.

옥실란을 가지는 모노머의 구체예로서는, 글리시딜(메타)아크릴레이트, 3,4-에폭시시클로헥실(메타)아크릴레이트, 및 메틸글리시딜(메타)아크릴레이트를 들 수 있다.

또한, 옥실란을 가지는 모노머와 공중합을 행하는 기타 모노머의 구체예로서는, (메타)아크릴산, 메틸(메타)아크릴레이트, 에틸(메타)아크릴레이트, 이소프로필(메타)아크릴레이트, n-부틸(메타)아크릴레이트, iso-부틸(메타)아크릴레이트, tert-부틸(메타)아크릴레이트, 시클로헥실(메타)아크릴레이트, 벤질(메타)아크릴레이트, 2-히드록시에틸(메타)아크릴레이트, 2-하이드록시프로필(메타)아크릴레이트, 스티렌, 메틸스티렌, 크롤메틸스티렌, (3-에틸-3-옥세타닐)메틸(메타)아크릴레이트, N-시클로헥실말레이미드 및 N-페닐말레이미드 등을 들 수 있다.

옥실란을 가지는 모노머의 중합체 및 옥실란을 가지는 모노머와 기타 모노머의 공중합체의 바람직한 구체예로서는, 폴리글리시딜메타크릴레이트, 메틸메타크릴레이트-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, 벤질메타크릴레이트-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, n-부틸메타크릴레이트-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, 2-히드록시에틸메타크릴레이트-글리시딜메타크릴레이트 공중합체, (3-에틸-3-옥세타닐)메틸메타크릴레이트-글리시딜메타크릴레이트 공중합체 및 스티렌-글리시딜메타크릴레이트 공중합체를 들 수 있다. 본 발명의 잉크젯용 잉크가 이들 에폭시 수지(C)를 함유하면, 잉크젯용 잉크로 형성된 도막의 내열성이 양호해지므로 바람직하다.

본 발명의 잉크젯용 잉크에 포함될 수 있는 에폭시 수지(C)의 구체예로서는, 상품명 "에피코트 807", "에피코트 815", "에피코트 825", "에피코트 827", 상기 식(7)의 화합물인 상품명 "에피코트 828", "에피코트 190P", "에피코트 191P"(이상, 油化셀에폭시(株) 제품), 상품명 "에피코트 1004", "에피코트 1256"(이상, 저팬에폭시레진(株) 제품), 상품명 "아랄다이트 CY177", 상기 식(4)의 화합물인 상품 명 "아랄다이트 CY184"(日本치바가이기(株) 제품), 상기 식(5)의 화합물인 상품명 "셀록사이드 2021P", "셀록사이드 3000", "EHPE-3150"(다이셀化學工業(株) 제품), 상기 식(6)의 화합물인 상품명 "텍모어 VG3101L"(三井化學(株) 제품), N,N,N',N'-테트라글리시딜-m-크실렌디아민, 1,3-비스(N,N-디글리시딜아미노메틸)시클로헥산, N,N,N',N'-테트라글리시딜-4,4'-디아미노디페닐메탄 등을 들 수 있다.

이들 중에서도, 상기 식(4)의 화합물인 "아랄다이트 CY184", 상기 식(5)의 화합물인 상품명 "셀록사이드 2021P", 상기 식(6)의 화합물인 상품명 "텍모어 VG3101L", 상기 식(7)의 화합물인 상품명 "에피코트 828"은, 얻어지는 폴리이미드막의 평탄성이 특히 양호하기 때문에 바람직하다.

에폭시 수지(C)는 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

4. 본 발명의 잉크젯용 잉크에 있어서의 폴리아미드산(A)의 농도와 수분량

본 발명에 있어서 잉크젯용 잉크 중의 폴리아미드산(A)의 농도는 특별히 한정되지는 않지만, 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A)을 5∼60중량부 포함하는 것이 바람직하고, 5∼55중량부 포함하는 것이 더욱 바람직하고, 20∼50중량%가 특히 바람직하다. 이들 농도 범위이면, 1회의 잉크젯팅으로 얻어지는 막의 두께가 최적이 되며, 젯팅 정밀도가 높으므로 바람직하다.

본 발명에 있어서 잉크젯용 잉크 중의 수분량은 특별히 한정되지는 않지만, 10,000ppm 이하가 바람직하고, 5,000ppm 이하가 더욱 바람직하다. 이러한 수분량이면, 잉크젯용 잉크의 점도 변화가 적어서 보존 안정성이 우수하므로 바람직하다.

5. 본 발명의 잉크젯용 잉크에 첨가되는 첨가제

본 발명의 잉크젯용 잉크는, 예를 들면, 폴리아미드산(A)과 용매(B)를 혼합하여 얻어지지만, 필요에 따라, 에폭시 수지(C)을 추가로 포함해도 좋다.

또한, 목적으로 하는 특성에 따라서는, 본 발명의 잉크젯용 잉크는, 계면 활성제, 대전 방지제, 커플링제, 트리메리트산 등의 에폭시 경화제, 아미노실리콘 화합물, 용매, pH 조정제, 방청제, 방부제, 방미제(防黴劑), 산화 방지제, 환원 방지제, 증발 촉진제, 킬레이트화제, 수용성 폴리머 등의 첨가제를 필요에 따라 선택하여 첨가하고, 이들을 균일하게 혼합 용해함으로써 얻을 수 있다.

(1) 계면 활성제

잉크젯용 잉크의 도포성 향상을 위해서는, 이러한 목적에 따른 계면 활성제를 첨가할 수 있다. 본 발명의 잉크젯용 잉크에 첨가되는 계면 활성제의 구체예로서는, 상품명 "Byk-300", "Byk-306", "Byk-335", "Byk-310", "Byk-341", "Byk-344", "Byk-370"(비크·케미(株) 제품) 등의 실리콘계 계면 활성제; 상품명 "Byk-354", "ByK-358", "Byk-361"(비크·케미(株) 제품) 등의 아크릴계 계면 활성제, 상품명 "DFX-18", "후타젠트 250", "후타젠트 251"(네오스(株) 제품) 등의 플루오르계 계면 활성제를 들 수 있다.

이들 계면 활성제는, 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

계면 활성제는, 하지(下地) 기판에 대한 습윤성, 레벨링성, 또는 도포성을 향상시키기 위하여 사용하는 것이며, 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여 0.01∼1중 량부 첨가하여 이용하는 것이 바람직하다.

(2) 대전 방지제

본 발명의 잉크젯용 잉크에 첨가되는 대전 방지제는, 특별히 한정되지 않고, 공지된 대전 방지제를 이용할 수 있다. 구체적으로는, 산화주석, 산화주석·산화안티몬 복합 산화물, 산화주석·산화인듐 복합 산화물 등의 금속 산화물이나 4급 암모늄염 등을 들 수 있다.

이들 대전 방지제는, 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

대전 방지제는, 대전을 방지하기 위하여 사용하는 것이며, 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여 0.01∼1중량부 첨가하여 이용하는 것이 바람직하다.

(3) 커플링제

본 발명의 잉크젯용 잉크에 첨가되는 커플링제는, 특별히 한정되지 않고, 공지된 커플링제를 이용할 수 있다. 첨가되는 커플링제는 실란 커플링제가 바람직하고, 구체적으로는, 트리알콕시실란 화합물 또는 디알콕시실란 화합물 등을 들 수 있다. 바람직하게는, 예를 들면, γ-비닐프로필트리메톡시실란, γ-비닐프로필트리에톡시실란, γ-아크릴로일프로필메틸디메톡시실란, γ-아크릴로일프로필트리메톡시실란, γ-아크릴로일프로필메틸디에톡시실란, γ-아크릴로일프로필트리에톡시실란, γ-메타크릴로일프로필메틸디메톡시실란, γ-메타크릴로일프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴로일프로필메틸디에톡시실란, γ-메타크릴로일프로필트리에톡시실란, γ-글리시드옥시프로필메틸디메톡시실란, γ-글리시드옥시프로필트리메톡시 실란, γ-글리시드옥시프로필메틸디에톡시실란, γ-글리시드옥시프로필트리에톡시실란, γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-아미노에틸-γ-이미노프로필메틸디메톡시실란, N-아미노에틸-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-아미노에틸-γ-아미노프로필트디에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필트리에톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필메틸디메톡시실란, N-페닐-γ-아미노프로필메틸디에톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디메톡시실란, γ-아미노프로필트리메톡시실란, γ-메르캅토프로필메틸디에톡시실란, γ-메르캅토프로필트리에톡시실란, γ-이소시아네이트프로필메틸디에톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 예시할 수 있다. 이들 중에서도, γ-비닐프로필트리메톡시실란, γ-아크릴로일프로필트리메톡시실란, γ-메타크릴로일프로필트리메톡시실란, γ-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다.

이들 커플링제는, 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

커플링제는, 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여 0.01∼3중량부 첨가하여 이용하는 것이 바람직하다.

(4) 에폭시 경화제

본 발명의 잉크젯용 잉크에 첨가되는 에폭시 경화제는, 특별히 한정되지는 않으며, 공지된 에폭시 경화제를 이용할 수 있다. 구체적으로는, 유기산 디히드라지드 화합물, 이미다졸 및 그 유도체, 디시안디아미드, 방향족 아민, 다가 카르복 시산, 다가 카르복시산 무수물 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 디시안디아미드 등의 디시안디아미드류, 아디프산디히드라지드, 1,3-비스(히드라지노카르보에틸)-5-이소프로필히단토인 등의 유기산 디히드라지드, 2,4-디아미노-6-[2'-에틸이미다졸-(1')]-에틸트리아진, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 2-페닐-4-메틸-5-하이드록시메틸이미다졸 등의 이미다졸 유도체, 무수 프탈산, 무수 트리메리트산, 1,2,4-시클로헥산트리카르복시산-1,2-무수물 등의 산 무수물 등을 들 수 있다.

이 중에서도 투명성이 양호한 무수 트리메리트산 및 1,2,4-시클로헥산트리카르복시산-1,2-무수물이 바람직하다.

이들 에폭시 경화제는, 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

에폭시 경화제는, 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여 0.2∼5중량부 첨가하여 이용하는 것이 바람직하다.

(5) 아미노실리콘 화합물

본 발명의 잉크젯용 잉크에 있어서 아미노실리콘 화합물을 첨가할 수 있다. 아미노실리콘 화합물로서는, 파라아미노페닐트리메톡시실란, 파라아미노페닐트리에톡시실란, 메타아미노페닐트리메톡시실란, 메타아미노페닐트리에톡시실란, 아미노프로필트리메톡시실란, 아미노프로필트리에톡시실란 등을 들 수 있다.

이들 아미노실리콘 화합물은, 1종만을 이용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 이용해도 된다.

아미노실리콘 화합물은, 기판에 대한 밀착성을 향상시키기 위하여 사용하는 것이며, 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여 0.05∼2중량부 첨가하여 이용할 수 있다.

(7) 기타 첨가제

본 발명의 잉크젯용 잉크는, 본 발명의 특성을 손상하지 않는 범위(바람직하게는 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여 20중량부 이내)에서, 가용성 폴리이미드, 폴리에스테르, 아크릴산 폴리머, 아크릴레이트 폴리머 등의 폴리머 성분과 혼합하여 사용할 수도 있다.

또한, 본 발명의 잉크젯용 잉크에는, 디카르복시산 또는 그 유도체와 디아민과의 반응 생성물인 폴리아미드나 테트라카르복시산 2무수물, 디카르복시산 또는 그 유도체와 디아민과의 반응 생성물인 폴리아미드이미드 등의 폴리머 성분을 본 발명의 목적을 손상하지 않는 범위에서 첨가할 수 있다.

6. 잉크젯용 잉크의 점도

본 발명에 있어서 잉크젯용 잉크의 점도는 특별히 한정되지는 않지만, 상온(25℃)에서 젯팅를 실시할 경우에는, 점도가 1∼50mPa·s인 것이 잉크젯 도포 방법에 의한 젯팅 정밀도가 향상되므로 바람직하다. 또한, 25℃에서의 잉크젯용 잉크의 점도는, 보다 바람직하게는 5∼30mPa·s, 더욱 바람직하게는 8∼20mPa·s(25℃)이다.

잉크 헤드를 가열하여 젯팅를 실시할 경우에는, 가열 온도(바람직하게는 40∼120℃)에서의 잉크젯용 잉크의 점도는 1∼50mPa·s가 바람직하고, 5∼30mPa·s이 더욱 바람직하고, 8∼20mPa·s가 특히 바람직하다.

7. 폴리이미드막

본 발명의 잉크젯용 잉크를, 기판 표면에 잉크젯에 의해 도포하고, 핫 플레이트, 또는 오븐 등으로 가열 처리하여 전체 면 또는 소정의 패턴형(예를 들면, 라인형)의 폴리이미드막을 형성시킨다. 또한, 본 발명의 폴리이미드막의 형성은, 가열 처리에 한정되지 않고, UV 처리나 이온 빔, 전자선, 감마선 등의 처리에 의해서도 가능하다.

7.1 잉크젯 방법에 의한 잉크젯용 잉크의 도포

잉크젯 도포 방법에는, 잉크의 토출 방법에 따라 각종 타입이 있다. 토출 방법으로서는, 예를 들면 압전 소자형, 버블젯(등록 상표)형, 연속 분사형, 정전 유도형 등을 들 수 있다. 본 발명에 따른 잉크는, 잉크에 포함되는 각 성분을 적절하게 선택함으로써, 여러 가지 방법으로 젯팅 가능하며, 잉크젯용 잉크를 미리 정해진 패턴형으로 도포할 수 있다.

본 발명에 따른 잉크를 이용하여 도포하기에 바람직한 토출 방법은, 압전 소자형이다. 이 압전 소자형 헤드는, 복수의 노즐을 가지는 노즐 형성 기판과, 노즐에 대향하여 배치되는 압전 재료와 전기 전도 재료로 이루어지는 압력 발생 소자와, 이 압력 발생 소자의 주위에 채워진 잉크를 구비한, 온 디멘드(on-demand) 잉크젯 도포 헤드이며, 인가 전압에 의해 압력 발생 소자를 변위시켜서, 잉크의 작은 방울을 노즐로부터 토출시킨다.

잉크젯 도포 장치는, 도포 헤드와 잉크 수용부가 별도로 이루어진 것에 한정되지 않고, 이들이 분리 불가능하게 일체가 된 것을 이용할 수도 있다. 또한, 잉 크 수용부는 도포 헤드에 대하여 분리 가능 또는 분리 불가능하게 일체화되어 캐리지에 탑재되지만, 이외에도 장치의 고정 부위에 설치되어, 잉크 공급 부재, 예를 들면, 튜브를 통해서 도포 헤드에 잉크를 공급하는 형태의 것이라도 된다.

또한, 도포 헤드에 대하여 바람직한 감압을 부여하기 위한 구성을 잉크 탱크에 설치할 경우에는, 잉크 탱크의 잉크 수납부에 흡수체를 배치한 형태, 또는 가요성 잉크 수용대와 이에 대하여 그 내용적을 확장하는 방향으로 편향력이 작용하는 용수철부를 가진 형태 등을 채용할 수 있다. 도포 장치는, 상술한 바와 같이 시리얼 도포 방식을 채용하지만, 이외에도 도포 매체의 전체 폭에 대응한 범위에 걸쳐서 도포 소자를 정렬시키는 라인 프린터 형태를 취할 수도 있다.

7.2 폴리아미드산의 막의 형성

잉크젯 도포 방법을 이용하고, 기판 위에, 본 발명의 잉크젯용 잉크를 잉크젯에 의해 도포한 후, 핫 플레이트, 또는 오븐 등으로 가열에 의해 용매를 기화 등에 의하여 제거하는, 즉 건조함으로써 폴리아미드산의 막을 형성할 수 있다.

가열 조건은 각 성분의 종류 및 배합 비율에 따라 상이하지만, 보통 70∼120℃에서, 오븐을 이용할 경우 5∼15분, 핫 플레이트를 이용할 경우 1∼5분 사이에 폴리아미드산의 막이 형성된다.

7.3 폴리이미드의 막의 형성

폴리아미드산의 막을 형성 후, 폴리아미드산을 이미드화시키기 위하여 180∼350℃, 바람직하게는 200∼300℃에서, 오븐을 이용할 경우 30∼90분, 핫 플레이트를 이용할 경우 5∼30분간 가열 처리함으로써 폴리이미드막을 얻을 수 있다.

폴리아미드산의 막이 패턴형으로 형성되어 있을 경우에는, 패턴형 폴리이미드막이 형성된다. 본 명세서에서는, 특별한 언급이 없는 한, 폴리이미드막은, 패턴형 폴리이미드막을 포함하는 것이다.

이렇게 얻어진 폴리이미드막은, 내열성, 전기 절연성이 우수한 절연막이다. 또한, 원료인 잉크젯용 잉크가 에폭시 수지(C)를 포함할 경우, 상기 이미드화와 동시에 폴리아미드산의 카르복시산과 에폭시 수지가 반응하여, 비교적 강인하며, 내약품성, 평탄성, 밀착성 및 내스퍼터링성이 우수한 절연막이 되므로 바람직하다.

8. 필름 기판

본 발명의 필름 기판은, 예를 들면, 잉크젯 등의 방법에 의해 배선이 형성된 폴리이미드 필름 등의 기판 위에, 본 발명의 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 전체 면 또는 소정의 패턴형(라인형 등)으로 도포하고, 이어서 상기 기판을 건조하고, 더욱 가열하여 폴리이미드막이 형성됨으로써 얻어진다.

9. 전자 부품

예를 들면, 미리 배선이 형성된 폴리이미드 필름 등의 필름 기판 위에, 본 발명의 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 도포하고, 이어서 상기 필름 기판을 건조하고, 더욱 가열함으로써, 절연성을 가지는 폴리이미드막으로 피복된 플렉서블 전자 부품이 얻어진다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예를 통하여 설명하지만, 본 발명이 이들 실 시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 및 비교예에서 이용하는, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1), 디아민(a2), 모노아민(a3) 및 용매(B)의 명칭을 약호로 나타낸다. 이하의 기술에는 이러한 약호를 사용한다.

산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물( a1 )

3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물: ODPA

3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물: BTDA

2,2-[비스(3,4-디카르복시페닐)]헥사플루오로프로판 2무수물: 6FDA

디아민( a2 )

3,3'-디아미노디페닐술폰: DDS

상기 식(3)에서, R³, R⁴가 모두 메틸이며, R⁵가 메틸렌이며, x가 3이며 y가 10∼15 정도의 혼합물인, 평균 분자량이 1,000인 화합물(상품명 "FM3311"(칫소(株) 제품)): FM3311

p-페닐렌디아민: PDA

2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판: HFBA

상기 식(10)으로 표시되는 화합물: 7H2H

모노아민( a3 )

3-아미노프로필트리에톡시실란: S330

산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물( a4 )

트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물: TESA

용매(B)

디에틸렌글리콜메틸에틸에테르: EDM

N-메틸-2-피롤리돈: NMP

γ-부티로락톤: GBL

[실시예 1] 잉크젯용 잉크(1)

온도계, 교반기, 원료 투입구 및 질소 가스 도입구를 구비한 500ml의 4구 플라스크에, 표 1과 같이 원료를 주입하고, 건조 질소 기류하에서 40℃에서 5hr 교반한 결과, 담황색 투명한 폴리아미드산 25중량% 용액을 얻었다. 이 용액의 점도는 9.6mPa·s(25℃)였다. GPC로 측정한 중량 평균 분자량은 2,100이었다. 이 용액을 그대로 잉크젯용 잉크(1)로 사용하였다.

용액의 점도는, E형 점도계(TOKYO KEIKI 제품 VISCONICELD)로 측정하였다. 또한, 폴리아미드산의 중량 평균 분자량은, 얻어진 폴리아미드산을 테트라하이드로푸란(THF)으로 폴리아미드산의 농도가 약 1중량%가 되도록 희석하고, GPC 장치: 日本分光株式會社 제품, JASCO GULLIVER 1500(인텔리전트 시차 굴절율계 RI-1530)을 이용하고, 상기 희석액을 전개제로서 GPC법에 의하여 측정하고, 폴리스티렌 환산 함으로써 구하였다. 칼럼은, 토소株式會社 제품 칼럼 G4000HXL, G3000HXL, G2500HXL 및 G2000HXL의 4개를 상기 순서로 접속하여 사용하고, 칼럼 온도 40℃, 유속 1.0ml/min의 조건으로 측정하였다.

[실시예 2] 잉크젯용 잉크(2)

실시예 1에서 이용한 4구 플라스크에, 표 1과 같이 원료를 주입하고, 건조 질소 기류하에서 40℃에서 5hr 교반한 결과, 폴리아미드산 25중량% 용액을 얻었다. 이 용액을 그대로 잉크젯용 잉크(2)로서 사용하였다.

이 잉크젯용 잉크(2)의 점도와 중량 평균 분자량을 실시예 1과 동일한 조건으로 측정하였다. 그 결과, 점도는 7.3mPa·s(25℃)이며, 중량 평균 분자량은 3,400이었다.

[실시예 3∼11] 잉크젯용 잉크(3)∼(11)

표 1과 같이 원료를 주입한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 잉크젯용 잉크를 조제하고, 각각을 잉크젯용 잉크(3)∼(11)로서 사용하였다.

얻어진 잉크젯용 잉크(3)∼(11)의 25℃에서의 점도를 실시예 1과 동일한 조건으로 측정하였다. 또한, 잉크젯용 잉크(3)∼(11)의 수분량을, 메트롬시바타社 제품 KF 티트리노 787형 수분계(컬피셔법)에 의해 측정하였다. 이들 측정 결과는 표 1에 나타낸 바와 같다.

표 1

[비교예 1] 잉크젯용 잉크(C1)

실시예 1에서 이용한 500ml의 4구 플라스크에, 다음과 같이 원료를 주입하고, 건조 질소 기류하에서 40℃에서 10hr 교반한 후, 70℃로 승온하여 8hr 교반하여 점도를 감소시켜서, 황색 투명한 폴리아미드산 8중량% 용액을 얻었다. 이 용액 을 그대로 잉크젯용 잉크(C1)로 하였다.

이 잉크젯용 잉크(C1)의 점도를 실시예 1과 동일한 조건으로 측정하였다. 그 결과, 점도는 9.1mPa·s(25℃)였다.

또한, 잉크젯용 잉크(C1)에서는, 용매로서 EDM을 사용하면 반응 생성물이 석출되므로, NMP을 사용하여, GPC로 측정한 중량 평균 분자량은 25,000이었다.

ODPA 20.0g

DDS 16.0g

NMP 414.0g

[실시예 12] 폴리이미드막(12)의 형성

실시예 1에서 합성된 잉크젯용 잉크(1)를 잉크젯용 잉크로 사용하고, 데디아이社 제품 잉크젯 도포 장치 NANO JET R2R에 의하여 폴리이미드 기판 위에 폭 500μm, 길이 5cm의 라인 & 스페이스 도포를 행하였다. 도포 회수는 1회이며, 노즐로부터의 젯팅 속도는 10회/s로 하였다. 기판을 80℃의 핫 플레이트에서 5분간 건조한 후, 250℃의 오븐에서 30분간 가열하여, 라인형으로 형성된 절연성 폴리이미드막(12)을 얻었다.

얻어진 폴리이미드막의 라인 폭, 에지의 직선성을 광학 현미경으로 관찰하고, 막 두께를 측정하였다. 막 두께는 KLA-Tencor Japan株式會社 제품 촉침식 막 두께 측정기 α스텝 200을 사용하여, 3곳의 측정값의 평균값을 막 두께로 하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다. 라인 폭은 도포했을 때의 폭을 거의 유지하고 있으 며, 라인의 에지의 직선성도 양호하여, 라인은 충분한 두께를 가지고 있다.

[실시예 13] 폴리이미드막(13)의 형성

실시예 2에서 합성된 잉크젯용 잉크(2)를 잉크젯용 잉크로서 사용한 것 이외에는, 실시예 12와 동일한 조건으로 폴리이미드막(13)을 얻었다.

얻어진 폴리이미드막에 대하여, 실시예 12와 동일한 조건으로 평가하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다. 라인 폭은 도포했을 때의 폭을 거의 유지하고 있으며, 라인의 에지의 직선성도 양호하여, 라인은 충분한 두께를 가지고 있다.

표 2

[실시예 14∼22] 폴리이미드막의 형성(14)∼(22)

실시예 3∼11에서 조제된, 각각의 잉크젯용 잉크(3)∼(11)를 잉크젯용 잉크로 사용하고, FUJIFILM Dimatix社 제품 잉크젯 도포 장치 DMP-2831로 1.5mm 두께의 유리 에폭시 수지 양면 동(銅)판 위에 1도트 폭으로 도트 피치 40미크론으로 설정하여, 길이 5cm의 라인 도포를 상온(25℃)에서 행하였다. 잉크젯 헤드의 히터의 설정을 OFF로 하고, 피에조 전압은 16V, 구동 주파수는 5kHz로 하였다. 기판을 80℃의 핫 플레이트로 5분간 건조한 후, 230℃의 오븐으로 30분간 가열하여, 라인형으로 형성 된 절연성 폴리이미드막(14)∼(22)을 얻었다.

각 잉크젯용 잉크(3)∼(11)를 도포하여 얻어진 폴리이미드막(14)∼(22)의 라인 폭 및 이러한 라인 폭의 균일성을 광학 현미경으로 관찰하고, 막 두께를 측정하였다. 막 두께는 실시예 12와 동일한 조건으로 측정하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.

표 3에 나타난 바와 같이, 실시예 14∼22의 폴리이미드막은, 라인의 에지의 직선성도 양호하므로, 라인은 충분한 두께를 가지고 있다.

또한, 실시예 21에서 얻어진 폴리이미드막(21)의 광학 현미경 사진은, 도 1과 같았다.

표 3

[비교예 2] 폴리이미드막(C2)의 형성

비교예 1에서 합성된 잉크젯용 잉크(C1)를 잉크젯용 잉크로서 사용한 것 이외에는, 실시예 12와 동일한 조건으로 폴리이미드의 절연막(C2)을 얻었다.

얻어진 폴리이미드막(C2)에 대하여, 실시예 12와 동일한 조건으로 평가하였다. 그 결과, 폴리이미드막(C2)의 라인 폭은 610∼680μm가 되고, 도포했을 때의 폭에 비하여 크게 넓어졌다. 또한, 얻어진 폴리이미드막(C2)의 라인의 에지의 직선성도 불충분하여 톱니 형상을 띠었다. 얻어진 폴리이미드막(C2)의 라인의 막 두께는 0.4μm이며, 충분한 두께가 얻어지지 않았다.

[실시예 23] 잉크젯용 잉크(12)

원료의 투입량을 하기와 같이 하고, 농도 30% 용액으로 주입한 것 이외에는 실시예 1과 동일한 조건으로 잉크젯용 잉크(12)를 조제하고, 실시예 3과 동일한 조건으로 점도 및 수분량을 측정하였다. 이 용액의 점도는 12.1mPa·s(40℃)이며, 수분량은 1750ppm이었다.

얻어진 잉크젯용 잉크(12)를 이용하여 잉크젯 헤드의 히터의 온도를 40℃로 설정한 것 이외에는, 실시예 14와 동일한 조건으로 폴리이미드막을 얻어서, 라인 폭 및 막 두께를 측정하였다. 그 결과, 라인 폭 55μm, 막 두께 1.22μm이며, 라인은 충분한 두께를 가지고 있었다.

ODPA 27.5g

DDS 5.5g

S330 29.5g

EDM 87.5g

GBL 87.5g

산업상 이용 가능성

본 발명의 활용법으로서, 예를 들면, 가요성 배선 기판용 절연막, 이를 이용한 전자 부품을 들 수 있다.

도 1은 실시예 21에서 얻어진 폴리이미드막(21)의 광학 현미경 사진이다.

Claims (39)

1. 하기 일반식(1)

   

   (식에서, R¹ 및 R²는 각각 독립적으로 탄소수 2∼100의 유기기임)

   으로 표시되는 구성 단위를 가지고,

   하기 일반식(21) 및 일반식(22)

   -R³ (21)

   

   (식에서, R³는 탄소수 2∼100의 아미노실리콘 화합물의 잔기이고,

   R⁴는 p-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 하기 식(α)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물의 잔기임:

   

   )

   으로 표시되는 분자 말단기의 군에서 선택되는 1개 이상의 분자 말단기를 가지는 폴리아미드산(A); 및

   용매(B)를 포함하고,

   상기 용매(B)가 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르를 포함하며,

   잉크젯용 잉크에 포함되는 수분량이 10,000ppm 이하이고,

   잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 20∼50중량부를 포함하는, 잉크젯용 잉크.
2. 제1항에 있어서,

   상기 용매(B)는, 용매 전체 중량에 대하여 아미드계 용매를 20중량% 이상 포함하지 않는, 잉크젯용 잉크.
3. 제1항에 있어서,

   상기 용매(B)는, 아미드계 용매를 포함하지 않는, 잉크젯용 잉크.
4. 적어도, 모노아민(a3)과 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상과, 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)과, 디아민(a2)을 반응시키는 공정을 가지는, 폴리아미드산(A)과 용매(B)를 포함하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법으로서,

   상기 모노아민(a3)은, 아미노실리콘 화합물이고,

   상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, p-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 하기 식(α)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며:

   

   상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 하기 일반식(8)

   

   (식에서, R¹은 탄소수 2∼100의 유기기임)

   으로 표시되는 테트라카르복시산 2무수물이고,

   상기 용매(B)가 디에틸렌글리콜메틸에틸에테르를 포함하며,

   잉크젯용 잉크에 포함되는 수분량이 10,000ppm 이하이고,

   잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 20∼50중량부를 포함하는, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
5. 제4항에 있어서,

   상기 테트라카르복시산 2무수물이, 피로메리트산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,2',3,3'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,3,3',4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,2-[비스(3,4-디카르복시페닐)]헥사플루오로프로판 2무수물, 에틸렌글리콜비스(트리메리트산 무수물), 시클로부탄테트라카르복시산 2무수물, 메틸시클로부탄테트라카르복시산 2무수물, 시클로펜탄테트라카르복시산 2무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복시산 2무수물, 에탄테트라카르복시산 2무수물 및 부탄테트라카르복시산 2무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
6. 제4항에 있어서,

   상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 피로메리트산 2무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰테트라카르복시산 2무수물, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물, 2,2-[비스(3,4-디카르복시페닐)]헥사플루오로프로판 2무수물, 시클로부탄테트라카르복시산 2무수물, 1,2,4,5-시클로헥산테트라카르복시산 2무수물 및 부탄테트라카르복시산 2무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
7. 제4항에 있어서,

   상기 디아민(a2)이 하기 일반식(9)

   NH₂-R²-NH₂ (9)

   (식에서, R²는 각각 독립적으로 탄소수 2∼100의 유기기임)

   으로 표시되는 디아민인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
8. 제4항에 있어서,

   상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]프로판, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, m-페닐렌디아민, p-페닐렌디아민, m-크실렌디아민, p-크실렌디아민, 2,2'-디아미노디페닐프로판, 벤지딘, 1,1-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]-4-메틸시클로헥산, 비스[4-(4-아미노벤질)페닐]메탄, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]4-메틸시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]-4-메틸시클로헥산, 1,1-비스[4-(4-아미노벤질)페닐]메탄 및 하기 식(3)

   

   (식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼70의 정수임)

   으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
9. 제7항에 있어서,

   상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물이며,

   상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2'-디아미노 디페닐프로판 및 식(3)

   

   (식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼70의 정수임)

   의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

   상기 모노아민(a3)은, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 4-아미노부틸트리메톡시실란, 4-아미노부틸트리에톡시실란, 4-아미노부틸메틸디에톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, p-아미노페닐트리에톡시실란, p-아미노페닐메틸디메톡시실란, p-아미노페닐메틸디에톡시실란, m-아미노페닐트리메톡시실란 및m-아미노페닐메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

   상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, p-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 하기 식(α)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상,

   

   인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
10. 제7항에 있어서,

    상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물이며,

    상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 및 식(3)

    

    (식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼15의 정수임)

    의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

    상기 모노아민(a3)은, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란 및 3-아미노프로필메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

    상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물 및 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
11. 제4항에 있어서,

    상기 용매(B)는, 용매 전체 중량에 대하여 아미드계 용매를 20중량% 이상 포함하지 않는, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
12. 제4항에 있어서,

    상기 용매(B)는, 아미드계 용매를 포함하지 않는, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
13. 제4항에 있어서,

    상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 5∼60중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
14. 제4항에 있어서,

    상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 5∼55중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
15. 제4항에 있어서,

    상기 잉크젯용 잉크 100중량부에 대하여, 폴리아미드산(A) 20∼50중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
16. 제4항에 따른 잉크젯용 잉크의 제조 방법을 이용하여 제조된 잉크젯용 잉크.
17. 제1항 내지 제3항 및 제16항 중 어느 한 항에 따른 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 도포하여 폴리아미드산의 막을 형성하는 공정, 및,

    상기 폴리아미드산의 막을 가열 처리하여 폴리이미드막을 형성하는 공정,

    을 통하여 얻어진 폴리이미드막.
18. 제1항 내지 제3항 및 제16항 중 어느 한 항에 따른 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 도포하여 폴리아미드산의 막을 형성하는 공정, 및,

    상기 폴리아미드산의 막을 가열 처리하여 폴리이미드막을 형성하는 공정,

    을 통하여 얻어진 패턴형 폴리이미드막.
19. 제1항 내지 제3항 및 제16항 중 어느 한 항에 따른 잉크젯용 잉크를 잉크젯 도포 방법에 의해 도포한 후 건조시켜서 폴리아미드산의 막을 형성하는 공정, 및,

    상기 폴리아미드산의 막을 가열 처리하여 폴리이미드막을 형성하는 공정

    을 포함하는 잉크 도포 방법.
20. 제19항에 따른 잉크 도포 방법을 이용하여 폴리이미드막을 형성하는, 폴리이미드막 형성 방법.
21. 제20항에 따른 폴리이미드막 형성 방법에 의하여 기판 위에 폴리이미드막이 형성된 필름 기판.
22. 제21항에 따른 필름 기판을 가지는 전자 부품.
23. 제8항에 있어서,

    상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물이며,

    상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 4,4'-디아미노디페닐에테르, 4,4'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디아미노디페닐메탄, 3,3'-디메틸-4,4'-디아미노디페닐메탄, 2,2-비스[4-(4-아미노페녹시)페닐]헥사플루오로프로판, 2,2'-디아미노 디페닐프로판 및 식(3)

    

    (식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼70의 정수임)

    의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

    상기 모노아민(a3)은, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란, 3-아미노프로필메틸디에톡시실란, 4-아미노부틸트리메톡시실란, 4-아미노부틸트리에톡시실란, 4-아미노부틸메틸디에톡시실란, p-아미노페닐트리메톡시실란, p-아미노페닐트리에톡시실란, p-아미노페닐메틸디메톡시실란, p-아미노페닐메틸디에톡시실란, m-아미노페닐트리메톡시실란 및m-아미노페닐메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

    상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, p-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, p-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리메톡시실릴)페닐숙신산 무수물, m-(트리에톡시실릴)페닐숙신산 무수물, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물, 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물, 하기 식(α)으로 표시되는 화합물, 및, 하기 식(β)으로 표시되는 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상,

    

    인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
24. 제8항에 있어서,

    상기 산 무수물기를 2개 이상 가지는 화합물(a1)은, 3,3',4,4'-디페닐에테르테트라카르복시산 2무수물이며,

    상기 디아민(a2)은, 3,3'-디아미노디페닐술폰, 및 식(3)

    

    (식에서, R³³ 및 R³⁴는 독립적으로 탄소수 1∼3의 알킬 또는 페닐이며, R³⁵는 독립적으로는 메틸렌, 페닐렌 또는 알킬 치환된 페닐렌이며, x는 독립적으로 1∼6의 정수이며, y는 1∼15의 정수임)

    의 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

    상기 모노아민(a3)은, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필메틸디메톡시실란 및 3-아미노프로필메틸디에톡시실란으로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상이며,

    상기 산 무수물기를 1개 가지는 화합물(a4)은, 트리메톡시실릴프로필숙신산 무수물 및 트리에톡시실릴프로필숙신산 무수물로 이루어진 군에서 선택되는 1개 이상인, 잉크젯용 잉크의 제조 방법.
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