KR20230134981A - Novel diamine compounds and polyimide polymer derived therefrom - Google Patents

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KR20230134981A
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최윤정
문나은
양원기
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주식회사 케미웍스
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Abstract

본 발명은 신규한 디아민 화합물 및 이로부터 유래된 폴리이미드계 중합체에 관한 것으로서, 상기 디아민 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다:
[화학식 1]

상기 화학식 1에서, L은 직접결합 또는 2가의 유기기이고,
X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 플루오르 또는 플루오르가 치환된 알킬기이고,
n 은 벤젠고리에 치환된 X1의 개수를 의미하고, n’는 벤젠고리에 치환된 X2의 개수를 의미하며, n 및 n’는 1 내지 4의 자연수이다.



The present invention relates to a novel diamine compound and a polyimide-based polymer derived therefrom, and the diamine compound is represented by the following formula (1):
[Formula 1]

In Formula 1, L is a direct bond or a divalent organic group,
X 1 and X 2 are the same or different from each other and are each independently fluorine or a fluorine-substituted alkyl group,
n means the number of X 1 substituted in the benzene ring, n' means the number of X 2 substituted in the benzene ring, and n and n' are natural numbers from 1 to 4.



Description

신규한 디아민 화합물 및 이로부터 유래된 폴리이미드계 중합체{Novel diamine compounds and polyimide polymer derived therefrom} Novel diamine compounds and polyimide polymer derived therefrom}

본 발명은 신규한 디아민 화합물 및 이로부터 유래된 폴리이미드계 중합체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신규한 디아민 화합물, 이의 제조방법 및 상기 신규한 디아민 화합물을 단량체로서 중합하여 얻어지게 되는, 유연성 및 내열성이 우수한 필름의 제조가 가능한 폴리이미드계 중합체에 관한 것이다.The present invention relates to a novel diamine compound and a polyimide-based polymer derived therefrom, and more specifically, to a novel diamine compound, a method for producing the same, and a method for producing the same, and the flexibility and heat resistance obtained by polymerizing the novel diamine compound as a monomer. It relates to a polyimide-based polymer capable of producing this excellent film.

폴리이미드는 합성이 용이하고 박막형 필름을 만들 수 있으며 경화를 위한 가교기가 필요없는 장점을 가지고 있어, 최근에 전자 제품의 경량화 및 정밀화 현상으로 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 등 반도체 재료에 집적화 소재로 많이 적용되고 있다. 또한, 폴리이미드를 가볍고 유연한 성질을 지니는 플렉시블 디스플레이 기판(flexible plastic display board)에 사용하려는 많은 연구가 진행되고 있다.Polyimide is easy to synthesize, can make thin films, and has the advantage of not requiring a cross-linker for curing. Recently, with the phenomenon of lighter and more precise electronic products, it has been used as a semiconductor material such as liquid crystal displays (LCDs) and plasma display panels (PDPs). It is widely applied as an integration material. In addition, much research is being conducted to use polyimide in flexible plastic display boards that are light and flexible.

상기 폴리이미드를 필름화하여 제조한 것이 폴리이미드 필름이며, 일반적으로 폴리이미드는 방향족 이무수물(dianhydride)과 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 용액 중합하여 폴리아믹산(polyamic acid) 유도체 용액을 제조한 후, 이를 실리콘 웨이퍼나 유리 등에 코팅하고 열처리하여 경화시키는 방법으로 제조된다.Polyimide film is manufactured by turning the polyimide into a film. In general, polyimide is prepared by solution polymerizing aromatic dianhydride and aromatic diamine or aromatic diisocyanate to prepare a polyamic acid derivative solution, It is manufactured by coating it on a silicon wafer or glass, followed by heat treatment and hardening.

이러한 폴리이미드계 중합체는 고비점의 유기용매에 용해되어 폴리이미드의 전구체인 폴리아믹산의 상태로 기재에 도포한 후 300 ℃ 이상의 온도에서 장시간 가열 처리하여 탈수, 이미드화시켜 제조된다.These polyimide-based polymers are manufactured by dissolving in an organic solvent with a high boiling point and applying it to a substrate in the form of polyamic acid, a precursor of polyimide, followed by heat treatment at a temperature of 300°C or higher for a long time to dehydrate and imidize.

그러나, 상기 폴리아믹산의 탈수, 이미드화 반응은 고온에서 장시간 동안 가열되므로 열화를 일으키게 된다. 또한, 가열이 부족하면 제조된 폴리이미드계 중합체의 구조 중에 폴리아믹산이 잔존하여 내습성, 내부식성 등의 저하의 원인이 된다.However, the dehydration and imidization reactions of the polyamic acid are heated at high temperatures for a long time, causing deterioration. In addition, if heating is insufficient, polyamic acid remains in the structure of the produced polyimide polymer, causing a decrease in moisture resistance, corrosion resistance, etc.

이에, 유기용매에 용해된 폴리이미드계 중합체 용액을 기재에 도포한 후, 가열하여 용매를 휘발시켜 폴리이미드계 중합체 피막을 제조하는 방법이 제시되었다[일본특허공개 평2-36232]. 그러나, 상기 방법으로 제조된 폴리이미드계 중합체 피막은 내용제성이 낮은 단점이 있었다.Accordingly, a method of manufacturing a polyimide polymer film by applying a polyimide polymer solution dissolved in an organic solvent to a substrate and then heating to volatilize the solvent was proposed [Japanese Patent Publication Hei 2-36232]. However, the polyimide-based polymer film produced by the above method had the disadvantage of low solvent resistance.

또한, 저온에서 단시간 동안 열처리하여 밀착성, 내용제성 등이 우수한 폴리이미드계 중합체 피막을 제조하는 열경화성 폴리이미드계 중합체 조성물[일본특허공개 평10-195278]이 제시되었다. 그러나, 상기 열경화성 수지는 충분한 내열성을 나타내지 못하거나 투명성이 낮아 그 사용 분야가 한정되는 단점이 있었다.In addition, a thermosetting polyimide-based polymer composition [Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-195278], which produces a polyimide-based polymer film with excellent adhesion and solvent resistance by heat treatment at low temperature for a short time, was proposed. However, the thermosetting resin has the disadvantage of not showing sufficient heat resistance or having low transparency, which limits its field of use.

대한민국 공개번호 10-2013-0094738 ARepublic of Korea Publication No. 10-2013-0094738 A

상기 전술한 문제점을 해결하고자,In order to solve the above-mentioned problems,

본 발명의 일 과제는 신규한 디아민 화합물을 제공한다.One object of the present invention is to provide a novel diamine compound.

본 발명의 일 과제는 상기 신규한 디아민 화합물로부터 유래된 폴리이미드계 중합체를 제공한다.One object of the present invention is to provide a polyimide-based polymer derived from the novel diamine compound.

본 발명의 일 과제는, 유연성 및 내열성이 우수한, 상기 신규한 디아민 화합물로부터 제조된 폴리이미드 필름을 제공한다.One object of the present invention is to provide a polyimide film manufactured from the novel diamine compound, which has excellent flexibility and heat resistance.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.The diamine compound according to one embodiment is represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1에서, L은 직접결합 또는 2가의 유기기이고, X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 플루오르 또는 플루오르가 치환된 알킬기이고, n 은 벤젠고리에 치환된 X1의 개수를 의미하고, n’는 벤젠고리에 치환된 X2의 개수를 의미하며, n 및 n’는 1 내지 4의 자연수이다. In Formula 1, L is a direct bond or a divalent organic group, X 1 and means the number, n' means the number of X 2 substituted on the benzene ring, and n and n' are natural numbers from 1 to 4.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 하기 화학식 1-A로 표시되는 디아민 화합물일 수 있다.The diamine compound according to one aspect may be a diamine compound represented by the following Chemical Formula 1-A.

[화학식 1-A][Formula 1-A]

상기 화학식 1-A에서, L은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.In Formula 1-A, L is as defined in Formula 1 above.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 하기 화학식 1-A-1 내지 화학식 1-A-7로 표시되는 화합물 중 어느 하나일 수 있다.The diamine compound according to one embodiment may be any one of the compounds represented by the following formulas 1-A-1 to 1-A-7.

[화학식 1-A-1][Formula 1-A-1]

[화학식 1-A-2][Formula 1-A-2]

[화학식 1-A-3][Formula 1-A-3]

[화학식 1-A-4][Formula 1-A-4]

[화학식 1-A-5][Formula 1-A-5]

[화학식 1-A-6][Formula 1-A-6]

[화학식 1-A-7][Formula 1-A-7]

일 양태에 의한 디아민 화합물은 폴리이미드계 중합체 유래 단량체일 수 있다.The diamine compound according to one aspect may be a monomer derived from a polyimide-based polymer.

일 양태에 의한 폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다.The polyimide-based polymer according to one aspect may include a repeating unit represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

상기 화학식 2에서, L, X1, X2, n, 및 n’는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같고, 상기 Y는 4가 유기기이다.In Formula 2, L, X 1 , X 2 , n, and n' are as defined in Formula 1, and Y is a tetravalent organic group.

일 양태에 의한 폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2-A로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다. The polyimide-based polymer according to one aspect may include a repeating unit represented by the following Chemical Formula 2-A.

[화학식 2-A][Formula 2-A]

상기 화학식 2-A에서, L 및 Y는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같다. In Formula 2-A, L and Y are as defined in Formula 2.

일 양태에 의한 폴리이미드 필름은 상기 폴리이미드계 중합체를 포함할 수 있다.The polyimide film according to one aspect may include the polyimide-based polymer.

일 양태에 의한 디바이스는 상기폴리이미드 필름을 포함할 수 있다.A device according to one aspect may include the polyimide film.

본 발명에 따른 신규 구조의 디아민 화합물을 단량체로 사용하는 경우, 유연성 및 내열성이 우수한 폴리이미드 필름을 제조할 수 있는 장점이 있다.When the diamine compound of the novel structure according to the present invention is used as a monomer, there is an advantage in producing a polyimide film with excellent flexibility and heat resistance.

따라서, 본 발명에 따른 폴리이미드 필름은 반도체 장치 중의 컬러 필터나 발광 다이오드, 레이저 다이오드의 보호막, 액정 배향막, 액정 표시 장치, 광학장치용 유연기판, 그 밖의 일렉트로닉스 분야 및 광학 분야에서 유용하다.Therefore, the polyimide film according to the present invention is useful in color filters in semiconductor devices, protective films for light emitting diodes, laser diodes, liquid crystal alignment films, liquid crystal displays, flexible substrates for optical devices, and other electronics and optical fields.

본 명세서에서 사용되는 "포함하는"과 같은 표현은, 다른 구성을 포함할 가능성을 내포하는 개방형 용어(open-ended terms)로 이해되어야 한다.Expressions such as “comprising” used herein should be understood as open-ended terms that imply the possibility of including other elements.

본 명세서에서 사용되는 "바람직한" 및 "바람직하게"는 소정 환경 하에서 소정의 이점을 제공할 수 있는 본 발명의 실시 형태를 지칭한다. 그러나, 동일한 환경 또는 다른 환경 하에서, 다른 실시 형태가 또한 바람직할 수 있으며, 본 발명의 범주로부터 다른 실시 형태를 배제하고자 하는 것은 아니다.As used herein, “preferred” and “preferably” refer to embodiments of the invention that may provide certain advantages under certain circumstances. However, other embodiments may also be preferred, under the same or different circumstances, and are not intended to exclude other embodiments from the scope of the present invention.

본 명세서에서 사용되는 단수 형태는 문맥에서 특별한 지시가 없는 한 복수 형태도 포함하는 것으로 의도할 수 있다.As used herein, the singular forms “a,” “an,” and “the” are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly dictates otherwise.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 하기 화학식 1로 표시된다.The diamine compound according to one embodiment is represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1에서, L은 직접결합 또는 2가의 유기기이다.In Formula 1, L is a direct bond or a divalent organic group.

여기서, L에 대한 2가의 유기기란 결합위치를 2개 가지는 치환기를 의미하고, 일반적인 유기 작용기를 모두 포함하는 의미이다. Here, the divalent organic group for L means a substituent having two bonding positions and includes all general organic functional groups.

또한, 본 명세서에서 직접결합이란, L로 표시되는 부분에 별도의 원자가 존재하지 않고 연결된 것을 의미한다.In addition, in this specification, direct bonding means that the portion indicated by L is connected without a separate atom.

일 예로서, L은 직접결합, 유기기가 치환 또는 비치환된, 알킬기, 시클로알킬기, 알케닐기, 아릴기, 아르알킬기, 아르알케닐기, 알킬아릴기, -CO-, -O-, -S-, -S0-, -SO2- 일 수 있다.As an example, L is a direct bond, an organic group substituted or unsubstituted, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, an aryl group, an aralkyl group, an aralkenyl group, an alkylaryl group, -CO-, -O-, -S- , -S0-, -SO 2 -.

여기서, ‘치환 또는 비치환’의 의미는 중수소; 할로겐; 니트릴기; 니트로기; 히드록시기; 카보닐기; 에스테르기; 이미드기; 아민기; 아미노기; 포스핀옥사이드기; 알콕시기; 아릴옥시기; 알킬티옥시기; 아릴티옥시기; 알킬술폭시기; 아릴술폭시기; 실릴기; 붕소기; 알킬기; 시클로알킬기; 알케닐기; 아릴기; 아르알킬기; 아르알케닐기; 알킬아릴기; 알킬아민기; 아랄킬아민기; 헤테로아릴아민기; 아릴아민기; 아릴포스핀기; 또는 헤테로고리기로 이루어진 군에서 선택된 1개 이상의 치환기로 치환 또는 비치환되거나, 상기 예시된 치환기 중 2 이상의 치환기가 연결된 치환 또는 비치환된 것을 의미한다. 일 예로서, 상기 치환기는 플루오르르 포함할 수 있다.Here, ‘substituted or unsubstituted’ means deuterium; halogen; Nitrile group; nitro group; hydroxyl group; carbonyl group; ester group; imide group; Amine group; amino group; Phosphine oxide group; Alkoxy group; Aryloxy group; Alkylthioxy group; Arylthioxy group; Alkyl sulphoxy group; Aryl sulfoxy group; silyl group; boron group; Alkyl group; Cycloalkyl group; alkenyl group; Aryl group; Aralkyl group; Aralkenyl group; Alkylaryl group; Alkylamine group; Aralkylamine group; heteroarylamine group; Arylamine group; Arylphosphine group; or substituted or unsubstituted with one or more substituents selected from the group consisting of heterocyclic groups, or substituted or unsubstituted with two or more substituents among the above-exemplified substituents linked. As an example, the substituent may include fluorine.

상기 화학식 1에서, X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 플루오르 또는 플루오르가 치환된 알킬기이다. 일 예로서, 플루오르가 치환된 알킬기로서 플루오르메틸기일 수 있다.In Formula 1, X 1 and X 2 are the same as or different from each other, and each independently represents a fluorine or a fluorine-substituted alkyl group. As an example, the fluorine-substituted alkyl group may be a fluoromethyl group.

상기 화학식 1에서, n 은 벤젠고리에 치환된 X1의 개수를 의미하고, n’는 벤젠고리에 치환된 X2의 개수를 의미하며, n 및 n’는 1 내지 4의 자연수이다.In Formula 1, n means the number of X 1 substituted in the benzene ring, n' means the number of X 2 substituted in the benzene ring, and n and n' are natural numbers from 1 to 4.

이해를 위해 예를 들면, n 이 4인 경우, 상기 벤젠고리에 4개의 X1이 치환되어 있다는 의미이다.For understanding, for example, when n is 4, it means that 4 X1 are substituted on the benzene ring.

일 양태로서, 상기디아민 화합물은 하기 화학식 1-1 또는 화학식 1-2로 표시될 수 있다.In one embodiment, the diamine compound may be represented by the following Chemical Formula 1-1 or Chemical Formula 1-2.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

[화학식 1-2][Formula 1-2]

상기 화학식 1-1 또는 화학식 1-2에서, L, X1, X2, n, 및 n’는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.In Formula 1-1 or Formula 1-2, L, X 1 , X 2 , n, and n' are as defined in Formula 1.

일 양태로서, 상기아민(-NH2)기는 각 벤젠 고리에서 독립적으로 ortho, meta 또는 para 위치에 치환될 수 있다.In one embodiment, the amine (-NH 2 ) group may be independently substituted at the ortho, meta, or para position in each benzene ring.

일 양태로서, 상기X1 또는 X2는 각 벤젠 고리에서 독립적으로 ortho, meta 또는 para 위치 중 어느 하나 이상의 자리에 치환될 수 있다.In one embodiment, X 1 or X 2 may be independently substituted at one or more of the ortho, meta, or para positions in each benzene ring.

일 양태로서, 상기디아민 화합물은 하기 화학식 1-3으로 표시될 수 있다.In one aspect, the diamine compound may be represented by the following formula 1-3.

[화학식 1-3][Formula 1-3]

상기 화학식 1-3에서, L, X1, X2, n, 및 n’는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.In Formula 1-3, L, X 1 , X 2 , n, and n' are as defined in Formula 1.

일 양태로서, 상기디아민 화합물은 하기 화학식 1-3-1 로 표시될 수 있다. 이 경우, X1 및 X2가 모두 플루오르기이다.In one embodiment, the diamine compound may be represented by the following formula 1-3-1. In this case, both X 1 and X 2 are fluorine groups.

[화학식 1-3-1][Formula 1-3-1]

상기 화학식 1-3-1에서, L, n, 및 n’는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.In Formula 1-3-1, L, n, and n' are as defined in Formula 1.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 하기 화학식 1-A로 표시되는 디아민 화합물일 수 있다.The diamine compound according to one aspect may be a diamine compound represented by the following Chemical Formula 1-A.

[화학식 1-A][Formula 1-A]

상기 화학식 1-A에서, L은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.In Formula 1-A, L is as defined in Formula 1 above.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 하기 화학식 1-A-1 내지 화학식 1-A-7로 표시되는 화합물 중 어느 하나일 수 있다.The diamine compound according to one embodiment may be any one of the compounds represented by the following formulas 1-A-1 to 1-A-7.

[화학식 1-A-1][Formula 1-A-1]

[화학식 1-A-2][Formula 1-A-2]

[화학식 1-A-3][Formula 1-A-3]

[화학식 1-A-4][Formula 1-A-4]

[화학식 1-A-5][Formula 1-A-5]

[화학식 1-A-6][Formula 1-A-6]

[화학식 1-A-7][Formula 1-A-7]

일 양태에 의한 신규한 디아민 화합물은 다양한 제조방법에 의해 제조될 수 있다.The novel diamine compound according to one aspect can be produced by various production methods.

예시로서, 상기 화학식 1-A-1의 디아민 화합물은 하기 반응식 1에 의해 제조될 수 있다.As an example, the diamine compound of Chemical Formula 1-A-1 can be prepared according to Scheme 1 below.

일 양태에 의한 디아민 화합물은 폴리이미드계 중합체 유래 단량체일 수 있다.The diamine compound according to one aspect may be a monomer derived from a polyimide-based polymer.

이 때, 폴리이미드계 중합체 유래 단량체의 의미는 상기 디아민 화합물이 폴리이미드계 중합체를 합성하는 단량체로서 사용된다는 의미이다.At this time, the meaning of monomer derived from polyimide-based polymer means that the diamine compound is used as a monomer for synthesizing polyimide-based polymer.

여기서, 폴리이미드계 중합체의 의미는 폴리이미드 및 폴리이미드 전구체(즉, 폴리아믹산 또는 폴리아믹산 에스테르)를 모두 포함한 것을 의미한다.Here, polyimide-based polymer means that it includes both polyimide and polyimide precursor (i.e., polyamic acid or polyamic acid ester).

또한, 상기 디아민 화합물은 폴리이미드 필름 제조용일 수 있다. 상기 디아민 화합물은 폴리이미드계 중합체를 합성하는 단량체로서 사용되고, 이로서 합성된 폴리이미드계 중합체가 포함된 폴리이미드 필름을 제조하는데 사용될 수 있다. Additionally, the diamine compound may be used to produce polyimide film. The diamine compound is used as a monomer to synthesize a polyimide-based polymer, and can be used to manufacture a polyimide film containing the synthesized polyimide-based polymer.

또한, 보다 바람직한 일 양태로서, 상기 폴리이미드계 중합체는 디아민 화합물 및 산이무수물(acid dianhydride)의 중합 반응을 통해 제조될 수 있다.Additionally, in a more preferred embodiment, the polyimide-based polymer may be produced through a polymerization reaction of a diamine compound and acid dianhydride.

이 경우, 상기폴리이미드계 중합체는 상기 디아민 화합물에서 유래된 반복 단위이외에, 산이무수물(acid dianhydride)에서 유래된 반복단위를 더 포함할 수 있다.In this case, the polyimide-based polymer may further include a repeating unit derived from acid dianhydride in addition to the repeating unit derived from the diamine compound.

보다 바람직한 일 예로서, 상기 디아민 화합물과 중합되는 산이무수물로서 테트라카르복실산 이무수물이 사용될 수 있다.As a more preferred example, tetracarboxylic dianhydride may be used as the acid dianhydride polymerized with the diamine compound.

상기 디아민 화합물과 중합되는 테트라카르복실산 이무수물은 착색되지 않은 것, 또는 착색의 원인으로서 알려져 있는 전하 이동 착체를 형성하기 어려운 것을 사용하는 것이 좋다. 또한, 투명성이 우수하다는 점에서 지방족 테트라카르복실산 이무수물 또는 지환식 테트라카르복실산 이무수물이 바람직하나, 착색되지 않는 범위에서 내열성이 보다 우수한 방향족 테트라카르복실산 이무수물을 사용할 수도 있다.The tetracarboxylic dianhydride polymerized with the diamine compound is preferably uncolored or difficult to form a charge transfer complex, which is known to cause coloration. In addition, aliphatic tetracarboxylic dianhydride or alicyclic tetracarboxylic dianhydride is preferred in that it has excellent transparency, but aromatic tetracarboxylic dianhydride with better heat resistance can also be used as long as it is not colored.

예를 들면, 지방족 테트라카르복실산 이무수물로서는, 예를 들면부탄-1,2,3,4-테트라카르복실산 이무수물 또는 펜탄-1,2,4,5-테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있고, 지환식 테트라카르복실산 이무수물로서는 1,2,3,4-사이클로부탄테트라카르복실산 이무수물, 사이클로헥산-1,2,4,5-테트라카르복실산 이무수물, 디사이클로헥실-3,4,3',4'-테트라카르복실산 이무수물, 비사이클로[2.2.1]헵탄-2,3,5,6-테트라카르복 실산 이무수물, 2,3,4,5-테트라히드로푸란테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다.For example, aliphatic tetracarboxylic dianhydride includes butane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride or pentane-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride. Examples of the alicyclic tetracarboxylic dianhydride include 1,2,3,4-cyclobutane tetracarboxylic dianhydride, cyclohexane-1,2,4,5-tetracarboxylic dianhydride, and dianhydride. Cyclohexyl-3,4,3',4'-tetracarboxylic dianhydride, bicyclo[2.2.1]heptane-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, 2,3,4, 5-tetrahydrofuran tetracarboxylic dianhydride, etc. are mentioned.

예를 들면, 방향족 테트라카르복실산 이무수물로서는 피로멜리트산 이무수물, 3,3',4,4'-벤조페논테트라카르복실산 이무수물, 3,3',4,4'-디페닐에테르 테트라카르복실산 이무수물, 4,4'-헥사플루오로프로필리덴비스프탈산 이무수물, 3,3',4,4'-디페닐술폰 테트라카르복실산 이무수물 등을 들 수 있다.For example, aromatic tetracarboxylic dianhydride includes pyromellitic dianhydride, 3,3',4,4'-benzophenone tetracarboxylic dianhydride, and 3,3',4,4'-diphenyl ether. Tetracarboxylic dianhydride, 4,4'-hexafluoropropylidenebisphthalic dianhydride, and 3,3',4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride.

또한, 1,3,3a,4,5,9b-헥사히드로-5-(테트라히드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온,1,3,3a,4,5,9b-헥사히드로-5-메틸-5-(테트라히드로-2,5-디옥소-3-푸라닐)-나프토[1,2-c]푸란-1,3-디온 등의 방향족 환을 갖는 지방족 테트라카르복실산 이무수물을 사용할 수도 있다.In addition, 1,3,3a,4,5,9b-hexahydro-5-(tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)-naphtho[1,2-c]furan-1,3 -Dione,1,3,3a,4,5,9b-hexahydro-5-methyl-5-(tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl)-naphtho[1,2-c] An aliphatic tetracarboxylic dianhydride having an aromatic ring such as furan-1,3-dione can also be used.

일 양태로서, 이러한 테트라카르복실산 이무수물은 단독으로 또는 2종 이상 조합하여 사용할 수 있다.In one aspect, these tetracarboxylic dianhydrides can be used individually or in combination of two or more types.

일 양태에 의한 폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다.The polyimide-based polymer according to one aspect may include a repeating unit represented by the following formula (2).

[화학식 2][Formula 2]

상기 화학식 2에서, L, X1, X2, n, 및 n’는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같고, 상기 Y는 4가 유기기이다.In Formula 2, L, X 1 , X 2 , n, and n' are as defined in Formula 1, and Y is a tetravalent organic group.

상기 화학식 2에서 Y의 유기기란 결합위치를 4개 가지는 치환기를 의미하고, 일반적인 유기 작용기를 모두 포함하는 의미이다.In Formula 2, the organic group of Y refers to a substituent having four bonding positions and includes all general organic functional groups.

일 예로서, 상기 Y는 ,, 또는 일 수 있다.As an example, the Y is , , or It can be.

상기 Y는 상기 디아민 화합물과 중합되는 산이무수물로부터 유래된 것일 수 있다.The Y may be derived from an acid dianhydride that polymerizes with the diamine compound.

일 양태로서, 상기 화학식 2로 표시되는 반복단위가 n개일 경우, n은 10 내지 1000에서 선택되는 자연수일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.In one embodiment, when there are n repeating units represented by Formula 2, n may be a natural number selected from 10 to 1000, but is not limited thereto.

일 양태로서, 상기 폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2-1 또는 화학식 2-2로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다.In one aspect, the polyimide-based polymer may include a repeating unit represented by the following Chemical Formula 2-1 or Chemical Formula 2-2.

[화학식 2-1][Formula 2-1]

[화학식 2-2][Formula 2-2]

상기 화학식 2-1 또는 화학식 2-2에서, L, X1, X2, n, n’ 및 Y는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같다.In Formula 2-1 or Formula 2-2, L, X 1 , X 2 , n, n', and Y are as defined in Formula 2.

일 양태로서, 상기폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2-3로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다.In one aspect, the polyimide-based polymer may include a repeating unit represented by the following formula 2-3.

[화학식 2-3][Formula 2-3]

상기 화학식 2-3에서, L, X1, X2, n, n’ 및 Y는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같다.In Formula 2-3, L, X 1 , X 2 , n, n', and Y are as defined in Formula 2.

일 양태로서, 상기폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2-3-1로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다. 이 경우, X1 및 X2가 모두 플루오르기이다.In one aspect, the polyimide-based polymer may include a repeating unit represented by the following formula 2-3-1. In this case, both X1 and X2 are fluorine groups.

[화학식 2-3-1][Formula 2-3-1]

상기 화학식 2-3-1에서, L, n, n’ 및 Y는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같다.In Formula 2-3-1, L, n, n', and Y are as defined in Formula 2.

일 양태에 의한 폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2-A로 표시되는 반복 단위를 포함할 수 있다. The polyimide-based polymer according to one aspect may include a repeating unit represented by the following Chemical Formula 2-A.

[화학식 2-A][Formula 2-A]

상기 화학식 2-A에서, L 및 Y는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같다. In Formula 2-A, L and Y are as defined in Formula 2.

일 양태로서, 상기폴리이미드계 중합체는 하기 화학식 2-A-1 내지 화학식 2-A-6으로 표시되는 반복단위 중 어느 하나 이상의 반복 단위를 포함할 수 있다. In one aspect, the polyimide-based polymer may include one or more repeating units represented by the following formulas 2-A-1 to 2-A-6.

[화학식 2-A-1][Formula 2-A-1]

[화학식 2-A-2][Formula 2-A-2]

[화학식 2-A-3][Formula 2-A-3]

[화학식 2-A-4][Formula 2-A-4]

[화학식 2-A-5][Formula 2-A-5]

[화학식 2-A-6][Formula 2-A-6]

[화학식 2-A-7][Formula 2-A-7]

본 발명의 일 구체예에 따르면, 폴리이미드 전구체 중합시 상기 디아민 화합물 이외에 1종 이상의 추가의 디아민 화합물이 혼합되어 사용될 수 있는데, 예를 들면, 탄소수 6 내지 24의 단환식 또는 다환식 방향족 2가 유기기, 탄소수 6 내지 18의 단환식 또는 다환식 지환족 2가 유기기, 또는 이들 중 2개 이상이 단일결합이나 관능기로 연결된 구조를 포함하는 디아민 화합물을 추가로 사용할 수 있다. 또는, 방향족, 지환족 등의 고리 구조 단독 또는 융합된 복소환 고리 구조, 또는 이들 중 2개 이상이 단일결합으로 연결된 구조를 포함하는 디아민 화합물을 추가로 사용할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when polymerizing a polyimide precursor, one or more additional diamine compounds may be mixed and used in addition to the diamine compound, for example, a monocyclic or polycyclic aromatic divalent oil having 6 to 24 carbon atoms. A diamine compound containing a group, a monocyclic or polycyclic alicyclic divalent organic group having 6 to 18 carbon atoms, or a structure in which two or more of these are connected by a single bond or functional group can be additionally used. Alternatively, a diamine compound containing a single or fused heterocyclic ring structure such as aromatic or alicyclic ring structure, or a structure in which two or more of these are connected by a single bond can be additionally used.

이 경우, 상기폴리이미드계 중합체는 상기 디아민 화합물에서 유래된 반복 단위 이외에, 함께 혼합되는 디아민 화합물에서 유래된 반복 단위를 더 포함할 수 있다.In this case, the polyimide-based polymer may further include repeating units derived from diamine compounds that are mixed together, in addition to repeating units derived from the diamine compounds.

또한, 본 명세서에서 예시를 들지 않더라도 필요에 따라폴리이미드계 수지 합성에 필요한 다양한 단량체, 첨가제 등을 제한 없이 적용가능하다.In addition, even if not exemplified in this specification, various monomers, additives, etc. required for polyimide resin synthesis can be applied without limitation as needed.

한편, 상기 폴리이미드가 형성되기 전 전구체 화합물로서 폴리아믹산 또는 폴리아믹산에스터가 형성될 수 있는데, 이 때, 이의 폴리이미드 전구체는 상기 디아민 화합물에서 유래된 반복 단위를 포함할 수 있다.Meanwhile, before the polyimide is formed, polyamic acid or polyamic acid ester may be formed as a precursor compound. In this case, the polyimide precursor may include a repeating unit derived from the diamine compound.

또한, 일 양태로서, 상기 폴리이미드 전구체는 산이무수물(acid dianhydride)에서 유래된 반복단위를 더 포함할 수 있다.Additionally, in one aspect, the polyimide precursor may further include a repeating unit derived from acid dianhydride.

또한, 일 양태로서, 상기 폴리이미드 전구체는 상기 디아민 화합물에서 유래된 반복 단위 이외에, 다른 디아민 화합물에서 유래된 반복 단위를 더 포함할 수 있다.Additionally, in one aspect, the polyimide precursor may further include a repeating unit derived from another diamine compound in addition to the repeating unit derived from the diamine compound.

또한, 본 명세서에서 예시를 들지 않더라도 필요에 따라폴리이미드 전구체 합성에 필요한 다양한 단량체, 첨가제 등을 제한 없이 적용가능하다.In addition, even if not exemplified in this specification, various monomers, additives, etc. required for polyimide precursor synthesis can be applied without limitation as needed.

본 발명의 일 양태에 의한 폴리이미드계 중합체 수지를 제조하는 방법은 용매 존재하에 상기 디아민과 테트라카르복실산 이무수물을 거의 등몰수로 사용하여, 고온으로만 중합시키는 1단 중합법, 또는 먼저 저온에서 아믹산을 합성한 후에 고온에서 이미드화하는 2단 중합법 중 어느 것을 사용해도 좋다.A method for producing a polyimide polymer resin according to one aspect of the present invention is a one-stage polymerization method in which the diamine and tetracarboxylic dianhydride are used in approximately equimolar amounts in the presence of a solvent and polymerized only at high temperature, or first at low temperature. You may use any of the two-stage polymerization methods of synthesizing amic acid and then imidizing it at high temperature.

일 양태로서, 테트라카르복실산 이무수물에 대한 디아민의 비율은 폴리이미드계 중합체 수지의 분자량 등에 따라 적절히 조절될 수 있다. 일 구체예에 따르면, 디아민은 0.95 내지 1.05 몰비, 바람직하게는 0.98 내지 1.02 몰비인 것이 바람직하다.In one aspect, the ratio of diamine to tetracarboxylic dianhydride can be appropriately adjusted depending on the molecular weight of the polyimide-based polymer resin. According to one embodiment, the diamine is preferably used in a molar ratio of 0.95 to 1.05, and preferably in a molar ratio of 0.98 to 1.02.

또한, 폴리이미드계 중합체 수지의 분자량을 조정하기 위해서, 무수 프탈산, 아닐린 등의 일관능의 원료를 첨가할 수도 있다. 이 경우 첨가되는 원료의 양은 폴리이미드계 중합체 수지에 대하여 2몰% 이하가 바람직하다.Additionally, in order to adjust the molecular weight of the polyimide polymer resin, monofunctional raw materials such as phthalic anhydride and aniline may be added. In this case, the amount of the added raw material is preferably 2 mol% or less relative to the polyimide polymer resin.

1단 중합법인 경우, 반응 온도는 150 내지 300 ℃이고, 반응 시간은 1 내지 15 시간 동안 수행할 수 있다. 또한 2단 중합법인 경우, 폴리아믹산 합성은 0 내지 120 ℃의 온도에서 1 내지 100 시간 수행하고, 이미드화는 0 내지 300 ℃의 온도에서 1 내지 15 시간 수행할 수 있다. In the case of a one-stage polymerization method, the reaction temperature is 150 to 300 ℃, and the reaction time can be performed for 1 to 15 hours. In addition, in the case of a two-stage polymerization method, polyamic acid synthesis can be performed at a temperature of 0 to 120 ℃ for 1 to 100 hours, and imidization can be performed at a temperature of 0 to 300 ℃ for 1 to 15 hours.

일 구체예에 따르면, 합성 시 사용 가능한 용매는 원료인 디아민과 테트라카르복실산 이무수물 및 생성물인 폴리이미드계 중합체 수지와 상용성을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로 페놀, 4-메톡시페노-4-메톡시페놀, 2,6-디메틸페놀, m-크레졸 등의 페놀류; 테트라히드로푸란, 아니솔 등의 에테르류; 시클로헥사논, 2-부타논, 메틸이소부틸케톤, 2-헵타논, 2-옥타논, 아세토페논 등의 케톤류; 아세트산부틸, 벤조산메틸, ã-부티로락톤 등의 에스테르류; 부틸셀로솔브 아세테이트, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르 아세테이트 등의 셀로솔브류; N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세토아미드, N-메틸-2-피롤리돈 등의 아미드류 등이 사용될 수 있다.According to one embodiment, the solvent that can be used during synthesis is preferably compatible with the diamine and tetracarboxylic dianhydride as raw materials and the polyimide-based polymer resin as the product. Specifically, phenols such as phenol, 4-methoxyphenol-4-methoxyphenol, 2,6-dimethylphenol, and m-cresol; ethers such as tetrahydrofuran and anisole; Ketones such as cyclohexanone, 2-butanone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, 2-octanone, and acetophenone; esters such as butyl acetate, methyl benzoate, and ã-butyrolactone; Cellosolves such as butyl cellosolve acetate and propylene glycol monomethyl ether acetate; Amides such as N,N-dimethylformamide, N,N-dimethylacetoamide, and N-methyl-2-pyrrolidone may be used.

또한, 톨루엔, 크실렌 등의 방향족 탄화수소류를 병용하면 이미드화 시 생성되는 물을 공비에 의해 제거하기 쉽다. 이러한 용매는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.In addition, when aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene are used together, water generated during imidization can be easily removed by azeotrope. These solvents may be used alone or in combination of two or more types.

일 양태로서, 상기 디아민 및 테트라카르복실산 이무수물 중 적어도 한쪽을 2종 이상 사용하는 경우에는 원료를 미리 모두 혼합한 후에 함께 중축합시키는 방법, 또는 사용되는 2종 이상의 방향족 디아민 또는 테트라카르복실산 이무수물을 개별적으로 반응시키면서 차례로 첨가하는 방법 등이 사용될 수 있다.In one embodiment, when using at least one of the diamine and tetracarboxylic dianhydride, a method of mixing all the raw materials in advance and then polycondensing them together, or two or more types of aromatic diamine or tetracarboxylic acid used A method of sequentially adding dianhydrides while reacting them individually may be used.

또한, 이미드화 과정에서 탈수제 및 이미드화 촉매를 첨가하고 필요에 따라 가열하여 이미드화시키는 방법을 사용할 수 있다. 상기 탈수제는 예를 들면 무수 아세트산, 무수 프로피온산, 무수 트리플루오로아세트산 등의 산무수물을 사용할 수 있다. 이러한 탈수제는 디아민 1 몰에 대하여 1 내지 10 몰로 사용하는 것이 바람직하다.Additionally, in the imidization process, a dehydrating agent and an imidization catalyst may be added and, if necessary, heated to imidize the imidization method. The dehydrating agent may be, for example, an acid anhydride such as acetic anhydride, propionic anhydride, or trifluoroacetic anhydride. This dehydrating agent is preferably used in an amount of 1 to 10 moles per mole of diamine.

상기 이미드화 촉매는 예를 들면 피리딘, 콜리딘, 루티딘, 트리에틸아민 등의 3급 아민을 사용할 수 있다. 이러한 이미드화 촉매는 탈수제 1 몰에 대하여 0.5 내지 10 몰로 사용하는 것이 바람직하다.The imidization catalyst may be, for example, a tertiary amine such as pyridine, collidine, lutidine, or triethylamine. This imidization catalyst is preferably used in an amount of 0.5 to 10 mol per 1 mol of dehydrating agent.

본 발명에 따른 폴리이미드계 중합체 수지는 용해성이 우수하므로 각종 기재 상에 코팅되기 쉽도록 유기 용제에 용해시켜 적당한 점도로 조정하는 것이 가능하다.Since the polyimide-based polymer resin according to the present invention has excellent solubility, it is possible to adjust the viscosity to an appropriate level by dissolving it in an organic solvent so that it can be easily coated on various substrates.

상기 폴리이미드계 중합체 수지를 용해시킬 수 있는 유기 용제는 예를 들면, 폴리이미드계 중합체 수지 합성에 사용되는 일반적인 유기 용제, 합성시와 다른 방향족 탄화수소계 용제, 케톤계 용제 등이 사용될 수 있다. 이중 저비점의 방향족 탄화수소계 용제 또는 케톤계 용제 등에 용해하고자 하는 경우에는 제조된 폴리이미드 수지 용액에 빈용매를 첨가하여 재침전시키는 등의 방법에 의해 정제된 폴리이미드 수지를 다시 용해시킬 때에 사용할 수 있다.Organic solvents capable of dissolving the polyimide-based polymer resin include, for example, general organic solvents used in polyimide-based polymer resin synthesis, aromatic hydrocarbon-based solvents different from those used during synthesis, ketone-based solvents, etc. Among these, in the case of dissolving in low boiling point aromatic hydrocarbon-based solvents or ketone-based solvents, it can be used to re-dissolve the purified polyimide resin by a method such as adding a poor solvent to the prepared polyimide resin solution and reprecipitating it. .

일 양태로서, 상기 폴리이미드계 중합체 수지가 코팅 가능한 기재는 예를 들면, 철, 구리, 니켈, 알루미늄 등의 금속; 유리 등의 무기물; 에폭시계 수지, 아크릴 수지 등의 유기 수지일 수도 있다.In one aspect, the substrate that can be coated with the polyimide polymer resin includes, for example, metals such as iron, copper, nickel, and aluminum; inorganic substances such as glass; It may be an organic resin such as epoxy resin or acrylic resin.

또한, 일 양태로서, 상기 제조된 폴리이미드계 중합체 수지 중 페놀기와 반응하는 물질을 첨가하여 열경화성을 보다 향상시킬 수 있다. 상기 페놀기와 반응하는 물질은 예를 들면, 카르복실기, 아미노기, 에폭시기 등의 페놀기와 반응 가능한 관능기를 2종 이상 포함하는 수지, 올리고머 등의 다관능성의 유기 화합물을 들 수 있다.Additionally, in one aspect, thermosetting properties can be further improved by adding a material that reacts with a phenol group in the polyimide-based polymer resin prepared above. Examples of substances that react with the phenol group include polyfunctional organic compounds such as resins and oligomers containing two or more functional groups capable of reacting with phenol groups such as carboxyl groups, amino groups, and epoxy groups.

본 발명은 또한, 상기 폴리이미드계 중합체 수지를 경화시켜 제조된 유연성 및 내열성이 우수한 폴리이미드 필름을 제공한다.The present invention also provides a polyimide film with excellent flexibility and heat resistance manufactured by curing the polyimide-based polymer resin.

상기 경화는 통상적인 조건에서 수행될 수 있으며, 구체적으로 80 내지 300 ℃, 바람직하게는 100 내지 250 ℃ 온도에서 수행되는 것이 좋다. 상기 경화 온도가 80 ℃ 미만이면 경화시간이 길어 실용성이 낮고 저온에 사용되는 기구 선택 시 보존 안정성의 문제가 발생할 수 있다. 또한, 종래의 폴리아믹산 용액과 달리 도포 후에 300 ℃ 보다 높은 고온에서 장시간의 가열을 필요로 하지 않으므로 기재의 열에 의한 열화를 억제할 수 있다.The curing may be performed under normal conditions, and is specifically preferably performed at a temperature of 80 to 300°C, preferably 100 to 250°C. If the curing temperature is less than 80°C, the curing time is long, making it less practical, and problems with storage stability may occur when selecting a device used at low temperatures. In addition, unlike conventional polyamic acid solutions, it does not require long-term heating at a temperature higher than 300°C after application, thereby suppressing heat-induced deterioration of the substrate.

상기 폴리이미드 필름은 필름두께가 10 ㎛일 때, 400 내지 700 ㎚ 영역(가시광)에서 투과율이 80% 이상(필름두께 10 ㎛에서)이고, 필름의 중량이 5% 감소되는 온도가 300 ℃이상이며, 열분해개시온도가 300 ℃ 이상일 수 있다.When the film thickness is 10 ㎛, the polyimide film has a transmittance of 80% or more (at a film thickness of 10 ㎛) in the 400 to 700 ㎚ region (visible light), and the temperature at which the weight of the film is reduced by 5% is 300 ℃ or more. , the thermal decomposition start temperature may be 300°C or higher.

본 발명은 상기 폴리이미드 필름을 기판으로 포함하는 디바이스, 특히, 플렉서블 디바이스를 제공한다. 상기 플렉서블 디바이스는 예를 들면, 박막 트랜지스터, 액정 디스플레이(LCD), 전자종이, 유기 EL 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), IC 카드 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The present invention provides a device, particularly a flexible device, including the polyimide film as a substrate. The flexible device may be, for example, a thin film transistor, liquid crystal display (LCD), electronic paper, organic EL display, plasma display panel (PDP), IC card, etc., but is not limited thereto.

상기 디바이스의 구조 및 제조방법은 공지의 내용에 따른다.The structure and manufacturing method of the device are in accordance with known information.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 실시적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention more practically, and it will be obvious to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples according to the gist of the present invention.

실시예 및 비교예 Examples and Comparative Examples

폴리이미드계 중합체 제조Polyimide-based polymer production

교반기, 온도계, 적하장치, 질소 치환 장치가 부착된 플라스크 내에, 하기 표 1의 테트라카르복실산 이무수물 0.2 몰과 디메틸아세틸아마이드(DMA) 200 g 투입하고 50 ℃로 가온하며 교반하여 용해시켰다. 이후에 실온에서 하기 방향족 디아민 0.2 몰을 디메틸아세틸아마이드(DMA) 200 g에 용해시킨 뒤, dropping funnel을 이용하여 1시간 동안 적하한 후, 50 ℃에서 5시간 동안 교반시켰다.Into a flask equipped with a stirrer, thermometer, dropping device, and nitrogen substitution device, 0.2 mol of tetracarboxylic dianhydride and 200 g of dimethylacetylamide (DMA) as shown in Table 1 below were added and dissolved by heating to 50°C and stirring. Afterwards, 0.2 mol of the following aromatic diamine was dissolved in 200 g of dimethylacetylamide (DMA) at room temperature, and then added dropwise over 1 hour using a dropping funnel, followed by stirring at 50°C for 5 hours.

반응 혼합물의 일부를 DMSO-d6 용매에 녹여서 NMR을 측정하여 반응물에 디아민이 존재하지 않음을 확인하였다. 반면, IR 측정으로 폴리아믹산이 생성됨을 확인하였다.A portion of the reaction mixture was dissolved in DMSO-d6 solvent and NMR was measured to confirm that diamine was not present in the reaction product. On the other hand, it was confirmed that polyamic acid was produced through IR measurement.

구체적으로, 반응시킨 디아민 화합물과 테트라카르복실산 이무수물은 하기 표 1에 정리하여 나타내었다.Specifically, the reacted diamine compound and tetracarboxylic dianhydride are summarized in Table 1 below.

[표 1][Table 1]

폴리이미드 필름 제조Polyimide film manufacturing

상기 제조된 실시예 및 비교예에 의한 폴리이미드계 중합체 용액을 유리 기판 상에 도포하고 100 ℃ 열풍건조기에서 10분간 건조하여 막 두께 10 ㎛ 의 필름을 제조하였다. 상기 필름에 잔존하는 아믹산을 이미드화하기 위해 300 ℃ 오븐에서 3시간 동안 추가 가열하였다. 이후에 유리 기판으로부터 제조된 필름을 박리하여 폴리이미드 필름을 제조하였다.The polyimide polymer solutions according to the examples and comparative examples prepared above were applied on a glass substrate and dried in a hot air dryer at 100°C for 10 minutes to prepare a film with a thickness of 10 ㎛. To imidize the amic acid remaining in the film, it was further heated in an oven at 300°C for 3 hours. Afterwards, the film prepared from the glass substrate was peeled to prepare a polyimide film.

실험예Experiment example

폴리이미드 필름의 특성 평가 Characterization evaluation of polyimide film

상기 제조된 실시예 및 비교예에 의한 폴리이미드 필름의 물성을 하기와 같은 방법으로 측정하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.The physical properties of the polyimide films prepared in Examples and Comparative Examples were measured in the following manner, and the results are shown in Table 2 below.

1. 유연성 1. Flexibility

상기 제조된 실시예 및 비교예에 의한 폴리이미드 필름을 구부리면서 부러지는 각도를 측정하였다.The breaking angle was measured while bending the polyimide films prepared in Examples and Comparative Examples.

[평가기준] [Evaluation standard]

◎: 180도 구부려도 부러지지 않음◎: Does not break even when bent 180 degrees

O: 150~180도에서 부러짐O: Broken at 150 to 180 degrees

×: 150도 이하에서 부러짐×: Broken below 150 degrees

2. 내열성 2. Heat resistance

TA instruments사의 Q50장비를 이용하여 제조된 실시예 및 비교예에 의한 폴리이미드 필름의 중량이 5% 감소되는 온도 및 열분해개시온도를 측정하여 하기와 같이 분류하였다.The temperature at which the weight of the polyimide films of Examples and Comparative Examples manufactured using TA Instruments' Q50 equipment is reduced by 5% and the thermal decomposition initiation temperature were measured and classified as follows.

[평가기준] [Evaluation standard]

◎: 중량이 5% 감소되는 온도 및 열분해개시온도가 320℃ 이상◎: The temperature at which the weight is reduced by 5% and the thermal decomposition start temperature is 320℃ or higher.

O: 중량이 5% 감소되는 온도 및 열분해개시온도가 300℃이상 내지 320℃ 미만O: The temperature at which the weight is reduced by 5% and the thermal decomposition start temperature is 300℃ or more and less than 320℃.

×: 중량이 5% 감소되는 온도 및 열분해개시온도가 300℃ 미만×: Temperature at which weight is reduced by 5% and thermal decomposition start temperature is less than 300℃

[표 2][Table 2]

상기 표 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 폴리이미드 필름(실시예 1 내지 3)은 동일한 산 무수물을 사용하였음에도, 비교예에 의한 폴리이미드 필름(비교예 1 및 2)과 대비하여 유연성 및 내열성 면에서 모두 우수한 것을 볼 수 있다.As can be seen in Table 2, the polyimide films according to the examples of the present invention (Examples 1 to 3) were different from the polyimide films according to the comparative example (Comparative Examples 1 and 2) even though the same acid anhydride was used. In comparison, it can be seen that it is superior in both flexibility and heat resistance.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 다양한 실시양태를 통해 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.As described above, specific parts of the present invention have been described in detail through various embodiments. For those skilled in the art, these specific techniques are merely preferred embodiments, thereby limiting the scope of the present invention. It will be clear that this is not the case. Accordingly, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (8)

하기 화학식 1로 표시되는,
디아민 화합물:
[화학식 1]

상기 화학식 1에서, L은 직접결합 또는 2가의 유기기이고,
X1 및 X2는 서로 동일하거나 상이하며, 각각 독립적으로 플루오르 또는 플루오르가 치환된 알킬기이고,
n 은 벤젠고리에 치환된 X1의 개수를 의미하고, n’는 벤젠고리에 치환된 X2의 개수를 의미하며, n 및 n’는 1 내지 4의 자연수이다.
Represented by the formula 1 below,
Diamine compounds:
[Formula 1]

In Formula 1, L is a direct bond or a divalent organic group,
X 1 and X 2 are the same or different from each other and are each independently fluorine or a fluorine-substituted alkyl group,
n means the number of X 1 substituted in the benzene ring, n' means the number of X 2 substituted in the benzene ring, and n and n' are natural numbers from 1 to 4.
제 1 항에 있어서,
하기 화학식 1-A로 표시되는 디아민 화합물:
[화학식 1-A]

상기 화학식 1-A에서, L은 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다.
According to claim 1,
A diamine compound represented by the following formula 1-A:
[Formula 1-A]

In Formula 1-A, L is as defined in Formula 1 above.
제 1 항에 있어서,
하기 화학식 1-A-1 내지 화학식 1-A-7로 표시되는 화합물 중 어느 하나인,
디아민 화합물:
[화학식 1-A-1]

[화학식 1-A-2]

[화학식 1-A-3]

[화학식 1-A-4]

[화학식 1-A-5]

[화학식 1-A-6]

[화학식 1-A-7]

According to claim 1,
Any one of the compounds represented by the following formulas 1-A-1 to 1-A-7,
Diamine compounds:
[Formula 1-A-1]

[Formula 1-A-2]

[Formula 1-A-3]

[Formula 1-A-4]

[Formula 1-A-5]

[Formula 1-A-6]

[Formula 1-A-7]

제 1 항에 있어서,
상기 화학식 1로 표시되는 디아민 화합물은 폴리이미드계 중합체 유래 단량체인,
디아민 화합물.
According to claim 1,
The diamine compound represented by Formula 1 is a monomer derived from a polyimide polymer,
Diamine compounds.
하기 화학식 2로 표시되는 반복 단위를 포함하는,
폴리이미드계 중합체:
[화학식 2]

상기 화학식 2에서, L, X1, X2, n, 및 n’는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같고,
상기 Y는 4가 유기기이다.
Containing a repeating unit represented by Formula 2 below,
Polyimide-based polymer:
[Formula 2]

In Formula 2, L, X 1 , X 2 , n, and n' are as defined in Formula 1,
The Y is a tetravalent organic group.
제 5 항에 있어서,
하기 화학식 2-A로 표시되는 반복 단위를 포함하는,
폴리이미드계 중합체:
[화학식 2-A]

상기 화학식 2-A에서, L 및 Y는 상기 화학식 2에서 정의한 바와 같다.
According to claim 5,
Containing a repeating unit represented by the following formula 2-A,
Polyimide-based polymer:
[Formula 2-A]

In Formula 2-A, L and Y are as defined in Formula 2.
제 5 항의 폴리이미드계 중합체를 포함하는,
폴리이미드 필름.
Containing the polyimide-based polymer of claim 5,
Polyimide film.
제 7 항의 폴리이미드 필름을 포함하는,
디바이스.
Comprising the polyimide film of claim 7,
device.
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