KR20040030466A - 폴리이미드 함유 코팅 조성물 및 이것으로 제조된 필름 - Google Patents

폴리이미드 함유 코팅 조성물 및 이것으로 제조된 필름 Download PDF

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KR20040030466A
KR20040030466A KR10-2003-7007301A KR20037007301A KR20040030466A KR 20040030466 A KR20040030466 A KR 20040030466A KR 20037007301 A KR20037007301 A KR 20037007301A KR 20040030466 A KR20040030466 A KR 20040030466A
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aromatic
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KR10-2003-7007301A
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아유카와히로시
고바야시미츠아키
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쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니
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Abstract

본 발명은 우수한 내열성과 기계적 강도를 갖는 가용성 방향족 폴리이미드로 구성된 코팅 조성물을 제공한다. 가용성 폴리이미드로서는 하기 화학식 I의 화합물을 사용한다.
화학식 I
상기 식에서, R은 서로 독립적으로 H, 할로겐, 알킬기, 알콕시기, 또는 치환 또는 비치환 페닐기를 나타내고;
A는 4가 방향족기 또는 하기 화학식 II의 기이고:
화학식 II
[상기 식에서, B는 공유 결합, >C(R2)2기, 카르보닐기, O, S, >SO2기, >Si(CH3)2기, Si(C2H5)2기, >NR3기 또는 이작용성 에테르기이며, 여기서 R2는 수소 원자 또는 -C(R4)3이고, R3는 H, 알킬기 또는 아릴기이며, R4는 H, F 또는 Cl이다];
Ar은 방향족 핵 또는 하기 화학식 III의 기이다:
화학식 III
[상기 식에서, Ar 및 B는 전술한 바와 같고, 각 p는 0∼10의 정수이며, m은 1∼10의 정수이다].
상기 폴리이미드는 중량 평균 분자량이 150,000∼1,000,000이다.

Description

폴리이미드 함유 코팅 조성물 및 이것으로 제조된 필름{POLYIMIDE-CONTAINING COATING COMPOSITION AND FILM FORMED FROM THE SAME}
폴리이미드는 공학용 플라스틱으로서 알려져 있으며, 이는 극저온에서부터 고온(예컨대, 250∼300℃)에 이르기까지 비교적 광범위한 온도에서 거의 일정한 내열성, 절연성, 기계적 성질(예컨대, 가요성 등), 및 방사선 저항성을 나타내며, 재료에 극한 조건이 가해지는 항공 우주 산업, 전기 및 전자 산업에 사용되고 있다.
폴리이미드는 그 골격에 이미드 결합을 보유하며, 통상 산 무수물과 디아민의 중축합 반응에 의해 제조된다. 특히, 방향족 산 무수물과 방향족 디아민을 포함하는 방향족 폴리이미드는 우수한 내열성을 갖는다.
방향족 폴리이미드는 필름 또는 성형 물품의 형태로 공급된다. 통상적으로, 필름 및 성형 물품은 방향족 폴리이미드로부터 직접 제조되지는 않는데, 그 이유는 다수의 방향족 폴리아미드가 뚜렷한 융점을 가지고 있지 않거나, 또는 방향족 폴리아미드 그 자체를 용해시키기에 적합한 용매가 없기 때문이다.
일반적으로, 방향족 폴리아미드의 전구체인 폴리암산을 용매에 용해시켜서용액으로 만든 후, 이 용액을 가공하여 필름 등을 제조하며, 이에 대해서는 JP-A-10-96826 및 JP-A-10-171265에 개시되어 있다. 전구체인 폴리암산의 용액은 건조한 조건에서 보관 및 취급되는데, 그 이유는 폴리암산은 쉽게 분해되고 보관 안정성이 낮기 때문이다. 폴리암산 용액의 가공 방법은 용매를 제거하기 위한 가열 단계 및 탈수화 폐환 반응(이미드화 반응)을 통해 전구체를 방향족 폴리이미드로 전환시키는 단계를 포함한다. 이미드화 반응에서는 물이 부산물로서 형성된다. 그러므로, 건조가 빠르게 이루어질 경우, 폴리이미드 필름 내에 기포 자국이 남게 된다. 따라서, 상기 가열 단계는 장시간에 걸쳐서 수행되는 경우가 많다.
또한, 이미드화가 완료된 후에 용매에 용해될 수 있는 방향족 폴리아미드(가용성 방향족 폴리이미드)가 공지되어 있다. 이 가용성 방향족 폴리이미드는 산 무수물로서 디페닐설폰-3,3',4,4'-테트라카르복실산 무수물을 사용하여 제조되며, SHIN-NIPPON RIKA KABUSHIKIKAISHA에서 상표명 RIKACOAT로 시판된다.
가용성 방향족 폴리이미드는 유기 용매가 제거되는 중에 이미드화에 의하지 않고 방향족 폴리이미드 필름을 형성할 수 있다. 다른 폴리이미드 필름도 그러할 수 있지만, 가용성 방향족 폴리이미드의 필름은 기계적 성질, 특히 인열 강도가 낮다. 방향족 폴리이미드 필름이 기계적 성질이 우수하면서 내열성도 우수하다면, 이 필름은 전자사진술 복사기와 같은 기계의 중간 전달 벨트, 유연성 프린트 회로(FPC), 또는 그 밖의 구조 부재, 전자 부품, 광학 부품으로서 널리 사용될 수 있다.
본 발명은 유기 용매에 용해될 수 있는 폴리이미드(가용성 폴리아미드)를 포함하는 코팅 조성물과 이것으로 제조된 필름에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 폴리이미드에 관한 화학식이다.
본 발명을 하기 실시예를 통해 설명할 것이나, 이 실시예는 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하지는 않는다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제
본 발명의 목적 중 한가지는 내열성 및 기계적 강도가 우수한 가용성 방향족 폴리이미드를 포함하는 코팅 조성물 및 이러한 가용성 방향족 폴리이미드로 제조된 필름을 제공하는 것이다.
문제를 해결하기 위한 수단
상기한 문제를 해결하기 위해 본 발명은 첫째, 유기 용매에 용해될 수 있는 폴리이미드를 포함하는 코팅 조성물을 제공하는데, 상기 폴리이미드는 하기 화학식 I의 화합물로서, 겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 150,000∼1,000,000이다.
상기 식에서, R은 서로 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, C1-C10알킬기 또는 C1-C10알콕시기, 페닐기, 또는 1∼4개의 할로겐 원자 및/또는 C1-C10알킬기로 치환된 페닐기를 나타내고;
A는 C6-C20의 4가 방향족기 또는 하기 화학식 II의 기이며:
[상기 식에서, B는 공유 결합, >C(R2)2기, 카르보닐기, 산소 원자, 황 원자, >SO2기, >Si(CH3)2기, >Si(C2H5)2기, >NR3기 또는 이작용성 에테르기이며, 여기서 R2는 수소 원자 또는 C(R4)3이고, R3는 수소 원자, C1-C20알킬기 또는 C6-C20아릴기이며, R4는 수소 원자, 플루오르 원자 또는 염소 원자이다];
Ar은 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 C6-C20방향족 핵 또는 하기 화학식 III의 기이다:
[상기 식에서, Ar 및 B는 전술한 바와 같고, 각 p는 0∼10의 정수이며, m은 1∼10의 정수이다].
둘째, 본 발명은 하기의 특징을 갖는, 유기 용매 중에 용해될 수 있는 폴리이미드를 포함하는 코팅 조성물을 제공하는데, 상기 폴리이미드는 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 방향족 에테르기를 갖는 디아민, 9,9-비스(4-아밀아릴)플루오렌, 및 선택적으로 파이로멜리트산 이무수물(1,2,4,5-벤젠테트라카르복실산 이무수물)의 중축합 중합체이며, 겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 150,000∼1,000,000이다.
셋째, 본 발명은 본 발명의 상기 코팅 조성물로 제조된 필름을 제공한다.
발명을 수행하기 위한 구체예
이하에서는 본 발명의 코팅 조성물 및 이것으로 제조된 필름에 대해서 바람직한 구체예를 참조로 하여 설명할 것이다. 하지만 이러한 구체예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.
본 발명의 코팅 조성물은 가용성 폴리이미드를 유기 용매 중에 용해시켜서 제조한다. 폴리이미드는 화학식 I로 나타낸 바와 같이 여러개의 측쇄 플루오렌 구조 단위를 갖는 방향족 폴리이미드이다. 측쇄 플루오렌 구조 단위는 폴리이미드가 유기 용매에 용해될 수 있게 한다.
화학식 I의 화학 구조에 대해 상세히 설명하겠다.
1개의 반복 단위에 포함된 4개의 R기는 서로 독립적인 것이다. 즉, 이들은 같거나 다를 수 있다. 각 R은 수소 원자, 할로겐 원자, C1-C10알킬기 또는 C1-C10알콕시기, 페닐기, 또는 1∼4개의 할로겐 원자 및/또는 C1-C10알킬기로 치환된 페닐기이고, m은 1∼10의 정수이다.
이러한 화학 구조를 갖는 폴리아미드에 해당하는 원료는 시판되는 것을 구입하거나, 또는 쉽게 합성할 수 있다.
A는 C6-C20의 4가 방향족기 또는 상기 화학식 II의 기이다.
화학식 II에서, B는 공유 결합, >C(R2)2기, 카르보닐기, 산소 원자, 황 원자, >SO2기, >Si(CH3)2기, >Si(C2H5)2기, >NR3기, 또는 이작용성 에테르기(예컨대, 비스페놀 A와 같은 이가 페놀로부터 유도된 기, 수소 원자가 제거된 페놀리드 히드록실기로부터 유도된 기)이다. 이러한 기에서, R2는 수소 원자 또는 -C(R4)3이고, R3는 수소 원자, C1-C20알킬기 또는 C6-C20아릴기이며, R4는 수소 원자, 플루오르 원자 또는 염소 원자이다.
화학식 I에서 Ar은 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 C6-C20방향족 핵 또는 상기 화학식 III의 기이다. 화학식 III에서 2개의 첨자 p는 같거나 다를 수 있으며, 각 p는 0∼10의 정수이다.
화학식 I의 가용성 방향족 폴리이미드의 중량 평균 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 150,000∼1,000,000, 바람직하게는 200,000∼600,000이다. 분자량이 150,000 미만이면, 제조된 필름은 낮은 기계적 강도를 갖는다. 분자량이 1,000,000을 초과하면, 적절한 농도를 갖는 용액을 제조할 수 없다.
본 발명에 있어서, 가용성 방향족 폴리이미드를 구성하는 바람직한 방향족 카르복실산 무수물은 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물이다. 따라서, 그러한 이무수물로부터 유도된 잔기가 A기를 구성하는 것이 바람직한데, 그 이유는 이러한 기가 가용성 방향족 폴리이미드로 제조된 필름 또는 시이트에 우수한 탄성을 부여할 수 있기 때문이다. 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물은 Ube Industries, Ltd.에서 상표명 s-BPDA로 시판된다.
바람직하게는, 파이로멜리트산 이무수물이 또 다른 방향족 카르복실산 무수물로서 사용된다. 파이로멜리트산 이무수물을 사용하면 방향족 폴리이미드로 제조된 필름 또는 시이트의 탄성률이 감소되기 때문에, 필름 또는 시이트의 탄성률을 필름 또는 시이트의 용도에 따라 조정할 수 있다.
가용성 방향족 폴리이미드를 구성하는 디아민은 방향족 에테르 작용기를 갖는 것이 바람직하며, 가용성 방향족 폴리이미드로 제조된 필름 또는 시이트의 가요성을 고려할 때 이러한 작용기가 (Ar)m을 구성하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 디아민이 디아미노디페닐 에테르(ODA) 또는 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠인 경우, 이것은 폴리이미드의 내구성을 훼손시키지 않고 필름 또는 시이트에 가요성을 부여할 수 있다.
플루오렌으로는, 비교적 입수가 용이하다는 이유로 통상 9,9-비스(4-아미노아릴)플루오렌, 바람직하게는 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌(BAF) 또는 9,9-비스(4-아미노-3-메틸페닐)플루오렌(OTBAF)을 사용한다.
가용성 방향족 폴리이미드는 다음과 같이 제조할 수 있다.
산 무수물, 디아민 및 플루오렌 유도체를 특정한 몰비로 혼합한다. 그 후 이혼합물을 실온에서 특정 시간 동안 교반하여 폴리암산을 형성한다. 그 다음으로 이 폴리암산을 아세트산 무수물, 바람직하게는 절대(무수) 피리딘으로 이미드화시킨다. 보다 상세히 설명하면, 아세트산 무수물과 무수 피리딘을 폴리암산에 첨가하여 용액을 제조한다. 그 후 이 용액을 120∼140℃에서 교반하면서 가열하여 방향족 폴리이미드를 얻는다. 그 후, 이 방향족 폴리이미드를 약 25℃로 냉각시킨 다음 테트라히드로푸란(THF)과 물을 사용하여 정제한다.
THF를 사용할 경우, 미반응 단량체, 저분자량 방향족 폴리이미드 및 사용된 이미드화 촉매로부터, 분자량이 크고, THF 중에서의 포화 용해도가 50 g/ℓ미만, 바람직하게는 10 g/ℓ미만인 고순도의 방향족 폴리이미드를 분리할 수 있다.
이후에, 정제된 방향족 폴리이미드를 건조시켜서 분말 생성물을 얻는다.
전술한 바와 같이 제조한 폴리이미드는 그 방향족 성질로 인해서 내열성이 우수하다. 또한, 방향족 폴리이미드는 이미드화가 완료된 후에는 거의 분해되지 않는다. 그 결과 방향족 폴리이미드를 건조한 조건에서 보관 또는 취급할 필요가 없다.
일반적으로, 방향족 폴리이미드는 유기 용매에 용해시켜서 코팅 조성물을 제조한다. 본 발명에 있어서 무기 용매는 제한되지 않는다. 유기 용매의 바람직한 예로는 유기 극성 용매, 예컨대 N-메틸피롤리돈(NMP), 1,3-디메틸-2-이미다졸리디논, 디메틸설폭시드, N,N,N',N',N",N"-헥사메틸포스포릴아미드를 들 수 있다.
A가 화학식 II의 기(이 식에서, B는 이작용성 에테르기이다)인 경우, 방향족 폴리이미드는 아미드 용매(예컨대, N,N-디메틸포름아미드(DMF), N,N-디메틸아세토아미드 등) 또는 에테르 용매(예컨대, 테트라히드로푸란(THF), 디옥산, 시클로펜타논, 시클로헥사논 등)에 용해시킬 수 있다.
코팅 조성물 중의 방향족 폴리이미드의 농도는 제조되는 필름 또는 시이트의 두께에 따라 적당하게 조절할 수 있다. 일반적으로, 방향족 폴리이미드 8∼20 중량부를 유기 용매 92∼80 중량부에 용해시킨다. 용해된 방향족 폴리이미드의 양이 8 중량부 미만일 경우, 원하는 두께를 갖는 필름 또는 시이트를 형성하기 위해서는 코팅 조성물을 두껍게 도포할 필요가 있으며, 따라서 도포된 조성물을 건조시키는 데에는 많은 시간이 소요된다. 반면에 20 중량부 이상의 방향족 폴리이미드를 용해시키는 것은 매우 어렵다.
코팅 조성물은 나이프 코터와 같은 코팅 수단을 사용하여 원하는 두께로 기재 위에 도포할 수 있으며, 그 후 유기 용매를 가열시켜서 제거한 다음 건조시켜서 내열성 필름을 제조한다. 필름 제조시에, 본 발명에 따른 가용성 방향족 폴리이미드를 사용할 경우 도포된 용액의 가열 및 건조 시간을 단축시킬 수 있는데, 그 이유는 방향족 폴리이미드의 이미드화가 전술한 바와 같이 완료됨으로써, 유기 용매와 함께 제거되어야 하는 바람직하지 않은 부산물(예컨대, 물)이 생성되지 않기 때문이다. 특히, 방향족 폴리이미드와 유기 극성 용매를 포함하는 코팅 조성물의 경우에는 도포된 조성물의 가열 및 건조를 비교적 단시간 내에 완료할 수 있으며, 따라서 이러한 조성물은 내열성이 낮은 기재(예컨대, FPC와 같은 전자 부품, 또는 광학 부품)에 적합하다.
본 발명에 따르면, 폴리이미드 필름은 인열 강도, 탄성률 등을 비롯하여 우수한 기계적 성질을 갖는다. 특히 인열 강도는 꽤 높다. 필름 두께가 40∼150 ㎛일 경우, 160∼490 N/mm, 바람직하게는 185∼490 N/mm, 보다 바람직하게는 190∼490 N/mm의 인열 강도가 얻어진다. 따라서 이 필름은, 예컨대 컨베이어 벨트로서 유용하게 사용될 수 있다.
금속 산화물, 카본 블랙 등과 같은 전도성 충전제를 본 발명의 코팅 조성물에 균일하게 분산시킬 경우, 체적 저항률이 108∼1012Ω인 전도성 필름을 얻을 수 있다.
이러한 필름이 이음매 없는 제품의 형태(즉, 루프형)로 제조될 경우, 전자사진 복사기에 사용되는 중간 전달 벨트 또는 고정 벨트로서 사용될 수 있다. 특히 이러한 용도에서는 필름의 두께가 일반적으로 50∼150 ㎛, 바람직하게는 70∼130 ㎛이다. 필름 두께가 하한치 미만일 경우, 필름의 강도가 충분하지 않다. 필름의 두께가 상한치를 초과하는 경우에는 필름의 가요성이 떨어진다. 이렇게 얇은 두께의 필름을 사용하면 충분한 강도를 갖는 벨트를 생산할 수 있다.
본 발명을 바람직한 구체예를 참조로 하여 설명하였지만, 본 발명이 이러한 구체예에만 국한되는 것은 아니다.
예를 들어, 폴리이미드의 원료로서 사용되는 산 무수물은 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물에만 국한되는 것은 아니며, 방향족이기만 하다면 임의의 다른 카르복실산 무수물이 사용될 수 있다. 다른 산 무수물의 예로는 파이로멜리트산 무수물, 비스(프탈산 무수물)설폰, 비스(프탈산 무수물)에테르, 2,2-비스(페녹시프탈산 무수물)프로판, 1,1,1,3,3,3-헥사플루로오프로판-2,2-비스(프탈산 무수물), 2,3,3',4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물, 벤조페논테트라카르복실산 이무수물 등이 있다.
또한, 디아민은 방향족 에테르기를 갖는 디아민에만 국한되는 것은 아니며, 방향족이기만 하다면 임의의 다른 디아민도 사용될 수 있다. 다른 디아민의 예로는 비스(4-아미노페닐)메탄, 2,2-비스(4-아미노페닐)프로판, 페닐렌디아민, 비스(4-아미노페닐)설폰 등이 있다.
플루오렌 역시 9,9-비스(4-아미노아릴)플루오렌에만 국한되는 것은 아니며, 이작용성이기만 하다면 임의의 다른 플루오렌 유도체가 사용될 수 있다. 다른 플루오렌 유도체의 예로는 9,9-비스(4-아미노페녹시페닐)플루오렌 등이 있다.
실시예 1
방향족 폴리이미드의 합성
질소 대기에 놓여진 용기에서, 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌(BAF) 34.85 g, 3,4'-디아미노디페닐 에테르(3,4'-ODA)(WAKAYAMA SEIKA KABUSHIKIKAISHA에서 시판함) 20.02 g 및 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물(s-BPDA)(UbeIndustries, Ltd.에서 시판) 58.83 g을 혼합하여 용액을 만들었으며, 이를 약 25℃에서 21시간 동안 교반하였다. 이어서 아세트산 무수물 81.3 g 및 무수 피리딘 63.3 g을 상기 용기에 적가하였다. 그 후 이 용기를 120∼140℃의 오일조에서 2시간 동안 용액을 교반하면서 가열하였다.
그 후, 용액을 약 25℃로 냉각시키고, 3 ℓ의 THF를 적가하여 침전물을 얻었다. 1회 경사 분리에 의해 THF로부터 침전물을 분리하여 물로 세척한 후에 1.5 ℓ의 THF에 18시간 동안 침지시킨 다음, 다시 경사 분리에 의해 THF로부터 침전물을 분리하였다.
분리된 침전물을 약 100℃의 오븐에서 18시간 동안 가열 및 건조시켜서 분말형의 방향족 폴리이미드를 얻었다.
얻어진 방향족 폴리아미드의 중량 평균 분자량을 겔 투과 크로마토그래피로 측정하였으며, 폴리스티렌 분자량을 기준으로 약 290,000이었다.
방향족 폴리이미드 필름의 제조
상기 단계에서 얻은 분말형 방향족 폴리이미드 10 g을 N-메틸피롤리돈(NMP) 90 g에 용해시켜서 방향족 폴리이미드 10 중량%를 함유하는 코팅 조성물을 얻었다. 이 코팅 조성물을 듀폰에서 제조한 필름[CAPTON(등록상표명)]으로 구성된 기재 위에 갭 길이가 800 ㎛인 나이프 코터를 사용하여 도포하였다. 그 후, 도포된 코팅 조성물을 보유한 기재를 오븐에 넣어서 약 100℃에서 18시간 동안 가열 및 건조시켜서 약 75 ㎛ 두께의 방향족 폴리이미드 필름을 얻었다. 그 후 기재와 그 사이에 보유된 폴리이미드 필름을 오븐에서 약 250℃로 30분간 가열하여 거의 모든 용매를제거하였다.
방향족 폴리이미드 필름의 평가
기재로부터 방향족 폴리이미드 필름을 박리시켜서 JIS K 7128-3에 따라 그 인열 강도를 측정하였다.
이 실시예의 필름의 인열 강도는 265 N/mm였다.
실시예 2
방향족 폴리이미드를 합성하고, 이것으로 필름을 제조하여, 실시예 1에서와 동일한 방식으로 평가하되, 단 52.26 g의 BAS, 10.01 g의 3,4'-ODA 및 58.84 g의 s-BPDA를 사용하였다. 이 폴리이미드는 겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 약 250,000이었으며, 필름의 인열 강도는 167 N/mm였다.
실시예 1과 동일한 방식으로 방향족 폴리이미드를 합성하되, 단 1306.5 g의 BAF, 365.5 g의 TPE-R 및 1471.1 g의 s-BPDA를 사용하였다. 이 폴리이미드는 겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 약 260,000이었다. 이 폴리이미드로 필름을 제조하여 평가하였다. 이 필름의 인열 강도는 216 N/mm였다.
실시예 4
실시예 3에서 제조한 분말형 방향족 폴리이미드(50 g)를 450 g의 NMP에 용해시켜서 10 중량%의 방향족 폴리이미드를 함유하는 코팅 조성물을 얻었다. 그 후, 갭 길이가 900 ㎛인 나이프 코터를 사용하여 내경이 438 mm이고, 폭이 50 mm인 스테인레스 스틸로 된 공동(hollow) 실린더의 내벽면에 상기 코팅 조성물을 균일하게 도포하였다. 그 후, 도포된 코팅 조성물을 보유하는 실린더를 약 80℃에서 건조기를 사용하여 고온의 공기로 건조시켜서 이음매 없는 필름(또는 끝이 없는 루프 필름)을 얻었다.
그 후, 공동 실린더에서 이음매 없는 필름을 꺼내어 약 250℃에서 30분간 가열하여 거의 모든 용매를 제거하였다. 가열된 이음매 없는 필름의 두께는 약 75 ㎛였다. JIS F 7128-3에 따라 측정한 이음매 없는 필름의 인열 강도는 235 N/mm였다.
실시예 5
실시예 4에서와 동일한 방식으로, 가열된 이음매 없는 필름을 제조하되, 단 코팅 조성물은 분말형 폴리아미드 30 g 및 전도성 산화티탄(ISHIHARA SANGYO KAISHA, LTD.에서 제조한 FT2000)을 270 g의 NMP에 용해 및 분산시켜서 제조하였다. JIS K 7128-3에 따라 측정한 이음매 없는 필름의 인열 강도는 167 N/mm였다.
비교예 1
실시예 1에서와 동일한 방식으로 필름을 제조하고 평가하되, 단 폴리아미드용액은 SHIN-NIPPON RIKA KABUSHIKIKAISHA, LTD.에서 제조한 RIKACOTA SN 20(상표명)(겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 약 130,000이다)의 용액이었다. 이 필름의 인열 강도는 147 N/mm였다.
발명의 효과
본 발명의 코팅 조성물은 비교적 단시간 내에 건조될 수 있으며, 이것으로 제조된 성형 물품, 예컨대 필름이나 시이트는 내열성 및 기계적 강도(특히, 인열강도)가 우수하다.

Claims (8)

  1. 유기 용매에 용해될 수 있는 하기 화학식 I의 폴리이미드를 포함하는 코팅 조성물로서, 상기 폴리이미드는 겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 150,000∼1,000,000인 것인 조성물:
    화학식 I
    상기 식에서, R은 서로 독립적으로 수소 원자, 할로겐 원자, C1-C10알킬기 또는 C1-C10알콕시기, 페닐기, 또는 1∼4개의 할로겐 원자 및/또는 C1-C10알킬기로 치환된 페닐기를 나타내고;
    A는 C6-C20의 4가 방향족기 또는 하기 화학식 II의 기이며:
    화학식 II
    [상기 식에서, B는 공유 결합, >C(R2)2기, 카르보닐기, 산소 원자, 황 원자,>SO2기, >Si(CH3)2기, >Si(C2H5)2기, >NR3기 또는 이작용성 에테르기이며, 여기서 R2는 수소 원자 또는 C(R4)3이고, R3는 수소 원자, C1-C20알킬기 또는 C6-C20아릴기이며, R4는 수소 원자, 플루오르 원자 또는 염소 원자이다];
    Ar은 모노사이클릭 또는 폴리사이클릭 C6-C20방향족 핵 또는 하기 화학식 III의 기이다:
    화학식 III
    [상기 식에서, Ar 및 B는 전술한 바와 같고, 각 p는 0∼10의 정수이며, m은 1∼10의 정수이다].
  2. 3,3',4,4'-비페닐테트라카르복실산 이무수물,
    방향족 에테르기를 갖는 디아민, 및
    9,9-비스(4-아밀아릴)플루오렌
    의 중축합 중합체인, 유기 용매에 용해될 수 있는 폴리이미드를 포함하는 코팅 조성물로서, 상기 폴리이미드는 겔 투과 크로마토그래피로 측정시 폴리스티렌 분자량을 기준으로 중량 평균 분자량이 150,000∼1,000,000인 것인 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 테트라히드로푸란 중의 상기 폴리이미드의 포화 용해도가 50 g/ℓ미만인 것인 코팅 조성물.
  4. 제2항에 있어서, 상기 폴리이미드는 단량체로서 파이로멜리트산 이무수물을 더 포함하는 것인 코팅 조성물.
  5. 제2항에 있어서, 상기 디아민은 디아미노디페닐 에테르 및 1,3-비스(4-아미노페녹시)벤젠으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 디아민인 것인 코팅 조성물.
  6. 제2항에 있어서, 상기 9,9-비스(4-아미노아릴)플루오렌은 9,9-비스(4-아미노페닐)플루오렌 및 9,9-비스(4-아미노-3-메틸페닐)플루오렌으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 플루오렌 유도체인 것인 코팅 조성물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 기재된 코팅 조성물로 제조된 필름.
  8. 제7항에 있어서, JIS K 7128-3에 따라 측정시 인열 강도가 160∼490 N/mm인 것인 필름.
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