RU2793576C1 - Polyimides and copolyimides as dielectric materials with increased thermal and oxidative stability - Google Patents

Polyimides and copolyimides as dielectric materials with increased thermal and oxidative stability Download PDF

Info

Publication number
RU2793576C1
RU2793576C1 RU2022117563A RU2022117563A RU2793576C1 RU 2793576 C1 RU2793576 C1 RU 2793576C1 RU 2022117563 A RU2022117563 A RU 2022117563A RU 2022117563 A RU2022117563 A RU 2022117563A RU 2793576 C1 RU2793576 C1 RU 2793576C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyimides
copolyimides
dielectric materials
oxidative stability
solubility
Prior art date
Application number
RU2022117563A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Александрович Новаков
Борис Семёнович Орлинсон
Евгений Николаевич Савельев
Елена Александровна Алыкова
Станислав Владимирович МЕДНИКОВ
Мария Александровна Наход
Александр Михайлович Пичугин
Мария Николаевна Ковалева
Анастасия Дмитриевна Дубинина
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2793576C1 publication Critical patent/RU2793576C1/en

Links

Abstract

FIELD: dielectric materials.
SUBSTANCE: polyimides and copolyimides are intended for the manufacture of thermally stable dielectric materials with a set of high-performance characteristics that can be used in microelectronics. Polyimide is a compound of the general formula as follows
Figure 00000005
,
where x=1, 2; n=20÷100, m=80÷0.
EFFECT: resulting polyimides and copolyimides have increased thermal and oxidative stability, solubility, low yellowness index, and good optical transparency.
1 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к новым диэлектрическим полимерным материалам, конкретно к полиимидам и сополиимидам на основе диангидрида 2,3,3’,4’-тетракарбоксидифенила (нес-ДФ) и несимметричного алициклосодержащего диамина 4-[4-(2-аминоэтил)трицикло[3.3.1.13,7]декан-1-ил]анилина (1) и 2,2'-бис(трифторметил)[1,1'-бифенил]-4,4'-диамина (2), предназначенным для изготовления диэлектрических материалов, обладающих комплексом высоких эксплуатационных характеристик (термоокислительная устойчивость, растворимость и оптическая прозрачность), которые могут быть использованы в микроэлектронике.The invention relates to new dielectric polymeric materials, specifically to polyimides and copolyimides based on dianhydride 2,3,3',4'-tetracarboxydiphenyl (non-DF) and unsymmetrical alicyclo-containing diamine 4-[4-(2-aminoethyl)tricyclo[3.3. 1.1 3,7 ]decan-1-yl]aniline (1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine (2), intended for the manufacture of dielectric materials, having a set of high performance characteristics (thermal-oxidative stability, solubility and optical transparency), which can be used in microelectronics.

Известны полиимиды на основе ароматических, алифатических, алициклических диаминов и диангидридов тетракарбоновых кислот, которые обладают высокими термическими и электрическими показателями [Бессонов М.П. и др. Полиимиды-класс термостойких полимеров. - Л.; Наука, 1983-328с.].Known polyimides based on aromatic, aliphatic, alicyclic diamines and dianhydrides of tetracarboxylic acids, which have high thermal and electrical properties [Bessonov MP. and others. Polyimides are a class of heat-resistant polymers. - L.; Science, 1983-328s.].

Однако их недостатком является невысокая оптическая прозрачность и нерастворимость.However, their disadvantage is low optical transparency and insolubility.

Известны (со)полиимиды на основе 5,5'-(1,1,1,3,3,3-гексафторпропан-2,2-диил)бис(2-бензофуран-1,3-диона) (F6) и несимметричных алициклосодержащих диаминов - 4-[4-(2-аминометил)трицикло[3.3.1.13,7]декан-1-ил]анилина и 4-[4-(2-аминоэтил)трицикло[3.3.1.13,7]декан-1-ил]анилина, и 9,9-бис-(4-аминофенил) флуорена (АФ) [Пат. 2753691 РФ, МПК C08G 73/10, C08L 79/08, опубл. 19.08.2021]. Данные полимеры обладают достаточно высокой растворимостью, оптической прозрачностью и низким индексом желтизны. Однако данные полиимиды обладают сравнительно невысокой термоокислительной устойчивостью.Known (co)polyimides based on 5,5'-(1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane-2,2-diyl)bis(2-benzofuran-1,3-dione) (F6) and unsymmetrical alicyclo-containing diamines - 4-[4-(2-aminomethyl)tricyclo[3.3.1.1 3.7 ]decan-1-yl]aniline and 4-[4-(2-aminoethyl)tricyclo[3.3.1.1 3.7 ]decane -1-yl]aniline, and 9,9-bis-(4-aminophenyl)fluorene (AF) [US Pat. 2753691 RF, IPC C08G 73/10, C08L 79/08, publ. 08/19/2021]. These polymers have a sufficiently high solubility, optical transparency and a low yellowness index. However, these polyimides have relatively low thermal and oxidative stability.

Наиболее близкими являются адамантансодержащие полиимиды и сополиимиды на основе диангидрида 3,4,3’,4’-тетракарбоксидифенила (сим-ДФ) и диаминов ряда адамантана на основе 4-[4-(2-аминометил)трицикло[3.3.1.13,7]декан-1-ил]анилина и 4-[4-(2-аминоэтил)трицикло[3.3.1.13,7]декан-1-ил]анилина и 9,9-бис-(4-аминофенил) флуорена (АФ) [Пат. 2751883 РФ, МПК C08G 73/10, опубл. 19.07.2021]. The closest are adamantane-containing polyimides and copolyimides based on 3,4,3',4'-tetracarboxydiphenyl dianhydride (sim-DF) and adamantane series diamines based on 4-[4-(2-aminomethyl)tricyclo[3.3.1.1 3.7 ]decan-1-yl]aniline and 4-[4-(2-aminoethyl)tricyclo[3.3.1.1 3,7 ]decan-1-yl]aniline and 9,9-bis-(4-aminophenyl)fluorene (AF ) [Pat. 2751883 RF, IPC C08G 73/10, publ. 07/19/2021].

Недостатками данных полиимидов являются недостаточно высокая растворимость полиимидов в ряде органических растворителей, а также их невысокая прозрачность и относительно низкая термоокислительная устойчивость [Новаков И.А., Орлинсон Б.С., Завьялов Д.В., Медников С.В., Савельев Е.Н., Потаенкова Е.А., Наход М.А., Пичугин А.М., Киреева А.В., Ковалева М.Н. Синтез и исследование свойств новых прозрачных (со)полиимидов на основе адамантансодержащих диаминов и диангидридов ароматических тетракарбоновых кислот // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2021. - № 6. - C. 1141-1148.].The disadvantages of these polyimides are the insufficiently high solubility of polyimides in a number of organic solvents, as well as their low transparency and relatively low thermal and oxidative stability [Novakov I.A., Orlinson B.S., Zavyalov D.V., Mednikov S.V., Saveliev E. .N., Potaenkova E.A., Nakhod M.A., Pichugin A.M., Kireeva A.V., Kovaleva M.N. Synthesis and study of the properties of new transparent (co)polyimides based on adamantane-containing diamines and aromatic tetracarboxylic acid dianhydrides. Izvestiya Akademii Nauk. Chemical series. - 2021. - No. 6. - C. 1141-1148.].

Задачей изобретения является разработка новых растворимых термически устойчивых диэлектрических материалов, обладающих достаточно низким индексом желтизны и хорошей оптический прозрачностью.The objective of the invention is to develop new soluble thermally stable dielectric materials with a sufficiently low yellowness index and good optical transparency.

Технический результат - расширение ассортимента диэлектрических материалов, диэлектрические полиимиды и сополиимиды, обладающих повышенной термоокислительной устойчивостью, растворимостью, низким индексом желтизны и хорошей оптической прозрачностью.EFFECT: expansion of the range of dielectric materials, dielectric polyimides and copolyimides, having increased thermal-oxidative stability, solubility, low yellowness index and good optical transparency.

Технический результат достигается в полиимиде и сополиимиде общей формулой The technical result is achieved in polyimide and copolyimide by the general formula

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где x=1, 2; n = 20÷100, m = 80÷0, как термически устойчивые диэлектрические материалы.where x=1, 2; n = 20÷100, m = 80÷0, as thermally stable dielectric materials.

Сущностью изобретения являются диэлектрические полиимид и сополиимид, обладающие повышенной термоокислительной устойчивостью и растворимостью при низком уровне индекса желтизны и хороших оптических свойствах. Алициклические фрагменты в структуре ароматического полиимида, а также строение диангидридного фрагмента повышают оптическую прозрачность, растворимость и уменьшают индекс желтизны полиимидов и сополиимидов, а отсутствие шарнирного атома в диангидриде приводит к увеличению термоокислительной устойчивости полимера.The essence of the invention is dielectric polyimide and copolyimide, which have increased thermal-oxidative stability and solubility at a low level of yellowness index and good optical properties. Alicyclic fragments in the structure of aromatic polyimide, as well as the structure of the dianhydride fragment, increase the optical transparency, solubility, and reduce the yellowness index of polyimides and copolyimides, and the absence of a hinge atom in the dianhydride leads to an increase in the thermooxidative stability of the polymer.

Заявленные полиимид и сополиимид получены на основе несимметричного диангидрида 2,3,3’,4’-тетракарбоксидифенила (нес-ДФ), с использованием в качестве диаминов несимметричного 1,4-замещенного адамантансодержащего диамина 4-[4-(2-аминоэтил)трицикло[3.3.1.13,7]декан-1-ил]анилина (1) и 2,2'-бис(трифторметил)[1,1'-бифенил]-4,4'-диамина (2):The claimed polyimide and copolyimide are obtained on the basis of unsymmetrical dianhydride 2,3,3',4'-tetracarboxydiphenyl (nes-DP), using unsymmetrical 1,4-substituted adamantane-containing diamine 4-[4-(2-aminoethyl)tricyclo [3.3.1.1 3,7 ]decan-1-yl]aniline (1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine (2):

Figure 00000002
,
Figure 00000002
,

где х= 1, 2; n = 20÷100, m = 80÷0.where x= 1, 2; n = 20÷100, m = 80÷0.

Синтез полимеров проводили методом одностадийной высокотемпературной полициклизации в растворе. В качестве растворителя в синтезе полимеров использовали смесь 1,2-дихлорбензол : сульфолан (80:20% об.). Температуру процесса постепенно поднимали от 20 до 170-175°С. Химическое строение полученных полиимидов подтверждали данными ИК-спектроскопии: наличием полос поглощения в области 750 и 1380 см-1, характерных для пятичленного имидного цикла, а также в области 1740 и 1780 см-1, отвечающих колебаниям карбонильной группы имидного цикла. ИК-спектры сняты на ИК-Фурье спектрометре Nicolet 6700. Соотношение звеньев в полимерах определяется из мольного соотношения загружаемых мономеров и подтверждается исходя из количественного выхода или посредством пересчета непрореагировавших мономеров.Synthesis of polymers was carried out by the method of one-stage high-temperature polycyclization in solution. A mixture of 1,2-dichlorobenzene : sulfolane (80:20% vol.) was used as a solvent in the synthesis of polymers. The process temperature was gradually raised from 20 to 170-175°C. The chemical structure of the resulting polyimides was confirmed by IR spectroscopy data: the presence of absorption bands in the region of 750 and 1380 cm -1 characteristic of the five-membered imide cycle, as well as in the region of 1740 and 1780 cm -1 corresponding to vibrations of the carbonyl group of the imide cycle. IR spectra were taken on a Nicolet 6700 FT-IR spectrometer. The ratio of units in the polymers is determined from the molar ratio of loaded monomers and confirmed from the quantitative yield or by recalculation of unreacted monomers.

Диэлектрические свойства полученных полиимидов и сополиимидов определяли посредством измерения иммитанса, для чего использовался LCR-метр Е7-21. Базовая погрешность измерения емкости и тангенса угла диэлектрических потерь - не выше 0,15%. Для поддержания стабилизированной температуры в указанном интервале применена автоматическая печь LBH-T02P производства компании Daihan Scientific Co, Корея. Погрешность поддержания температуры в процессе измерения - не более 0,1 К. Регистрация температуры образца производится платиновым термосопротивлением ТСП-50, подключенным к измерителю MS-8226 DMM производства компании Mustech, Гонконг. Погрешность измерения значения термосопротивления - не более ±0,5%. Токопроводящая паста: фирма изготовитель-Mechanic, марка - DJ912. The dielectric properties of the resulting polyimides and copolyimides were determined by measuring the immittance, for which an E7-21 LCR meter was used. The basic error in measuring the capacitance and the tangent of the dielectric loss angle is not higher than 0.15%. To maintain a stabilized temperature within the specified range, an LBH-T02P automatic oven manufactured by Daihan Scientific Co, Korea was used. The error of maintaining the temperature during the measurement process is no more than 0.1 K. The sample temperature is recorded using a TSP-50 platinum thermal resistance connected to an MS-8226 DMM meter manufactured by Mustech, Hong Kong. The measurement error of the thermal resistance value is no more than ±0.5%. Conductive paste: manufacturer-Mechanic, brand - DJ912.

Оптические свойства полиимидных пленок исследовали на спектрофотометре СФ-56 путем измерения оптической прозрачности пленки в зависимости от длины волны в диапазоне от 180 до 1100 нм. The optical properties of polyimide films were studied on an SF-56 spectrophotometer by measuring the optical transparency of the film depending on the wavelength in the range from 180 to 1100 nm.

Растворимость полиимида оценивали по способности образовывать 5% устойчивые растворы при комнатной температуре. The solubility of polyimide was evaluated by the ability to form 5% stable solutions at room temperature.

Термическую устойчивость оценивали по температуре 5% потери массы образца полимера. Динамический термогравиметрический анализ образцов полимеров проводили на дериватографе Q-1200 (фирмы МОМ), скорость подъема температуры 10 град/мин., навеска образца 50 ÷ 70 мг. Thermal stability was evaluated by the temperature of 5% weight loss of the polymer sample. Dynamic thermogravimetric analysis of polymer samples was carried out on a Q-1200 derivatograph (MOM), the temperature rise rate was 10 deg/min, the sample weight was 50–70 mg.

Результаты исследования диэлектрических, оптических свойств, растворимости, а также термоокислительной устойчивости предлагаемых полиимидов и сополиимидов на основе диангидридов нес-ДФ, алициклосодержащего диамина (1) и 2,2'-бис(трифторметил)[1,1'-бифенил]-4,4'-диамина (2) представлены в таблице 1. Для сравнения были приведены результаты исследований известных (со)полиимидов на основе симметричного диангидрида 3,4,3’,4’-тетракарбоксидифенила (сим-ДФ) и алициклосодержащего диамина (1). В таблице также представлены данные по промышленному полиимиду ПМ на основе пиромеллитового диангидрида (ПМДА) и 4,4’-диаминодифенилового эфира (3).The results of the study of dielectric, optical properties, solubility, as well as thermal-oxidative stability of the proposed polyimides and copolyimides based on non-DP dianhydrides, alicyclo-containing diamine (1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)[1,1'-biphenyl]-4, 4'-diamine (2) are presented in Table 1. For comparison, the results of studies of known (co)polyimides based on symmetric dianhydride 3,4,3',4'-tetracarboxydiphenyl (sim-DP) and alicyclo-containing diamine (1) were given. The table also presents data on industrial polyimide PM based on pyromellitic dianhydride (PMDA) and 4,4'-diaminodiphenyl ether (3).

Таблица 1Table 1 Алициклосодержащий диаминAlicyclo-containing diamine Содержание диамина (2), mContent of diamine (2), m Диангидридdianhydride Диэлектрическая проницаемость, εDielectric constant, ε Оптические свойстваOptical properties Температура 5% уменьшения массы, °СTemperature of 5% weight reduction, °C Номер диаминаDiamine number nn Индекс желтизныYellowness index λ*cut-off
(нм)
λ* cut-off
(nm)
11 100100 00 нес-ДФness-df 2.602.60 2.842.84 375375 495495 11 5050 5050 нес ДФcarried DF 2.702.70 2.802.80 370370 498498 1**1** 100100 00 сим-ДФsim-df 2.802.80 4.804.80 410410 430430 1**1** 5050 5050 сим -ДФsim-df 2.952.95 5.505.50 420420 460460 3***3*** 100100 00 ПМДАPMDA 3.503.50 9393 470470 530530

*- длина волны отсечки* - cutoff wavelength

**- для сравнения** - for comparison

***- пленка получена двустадийным способом. *** - the film was obtained by a two-stage method.

Была изучена растворимость предлагаемых полиимидов и сополиимидов на основе диангидридов нес-ДФ, алициклосодержащего диамина (1) и 2,2'-бис(трифторметил)[1,1'-бифенил]-4,4'-диамина (2) представлены в таблице 2. Для сравнения были приведены результаты исследований известных (со)полиимидов на основе диангидрида 3,4,3’,4’-тетракарбоксидифенила (сим-ДФ) и алициклосодержащего диамина (1). Растворимость ПИ определяли по способности образовывать 5% устойчивые растворы при комнатной температуре или в условиях нагревания. The solubility of the proposed polyimides and copolyimides based on the dianhydrides of non-DF, alicyclo-containing diamine (1) and 2,2'-bis(trifluoromethyl)[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine (2) was studied and presented in the table 2. For comparison, the results of studies of known (co)polyimides based on 3,4,3',4'-tetracarboxydiphenyl dianhydride (sim-DP) and alicyclo-containing diamine (1) were given. The PI solubility was determined by the ability to form 5% stable solutions at room temperature or under heating conditions.

Таблица 2table 2 Алициклосодержащий диаминAlicyclo-containing diamine Содержание диамина (2), mContent of diamine (2), m Диангидридdianhydride РастворительSolvent Номер диаминаDiamine number nn 1,2-ДХБ1,2-DCB CHCl3 CHCl 3 CH2Cl2 CH2Cl2 _ NMPNMP DMACDMAC DMSODMSO DMFDMF 2Ме-THF2Me-THF THFTHF АцетонAcetone БМbm СФSF 11 100100 00 нес-ДФness-df ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ +**+** -- -- ++ ++ 11 5050 5050 нес-ДФness-df ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ ++ -- -- ++ ++ 1*1* 100100 00 сим-ДФsim-df ++ -- -- +**+** ++ ++ ++ -- -- -- -- ++ 1*1* 5050 5050 сим -ДФsim-df ++ -- -- +**+** ++ ++ ++ -- -- -- -- ++

СФ - сульфолан, БМ - 1-(метокси)-2-(метоксиэтокси)этан, 1,2-ДХБ - 1,2-дихлорбензол, NMP - N-метил-2-пирролидон, DMAC - N,N-диметилацетамид, DMSO - диметилсульфоксид, DMF - N,N-диметилформамид, 2Ме-THF - 2-метилтетрагидрофуран, THF - тетрагидрофуран, *- для сравнения; **- полимеры растворяются при нагревании.SF - sulfolane, BM - 1-(methoxy)-2-(methoxyethoxy)ethane, 1,2-DCB - 1,2-dichlorobenzene, NMP - N-methyl-2-pyrrolidone, DMAC - N,N-dimethylacetamide, DMSO - dimethyl sulfoxide, DMF - N,N-dimethylformamide, 2Me-THF - 2-methyltetrahydrofuran, THF - tetrahydrofuran, * - for comparison; **- polymers dissolve when heated.

Как следует из представленных в таблицах данных полиимиды и сополиимиды на основе 1,4-замещенных адамантансодержащих диаминов по термическим свойствам превосходят известные адамантансодержащие полимеры на основе сим-ДФ, обладая при этом достаточно хорошими оптическими и диэлектрическими свойствами. В то же время они обладают хорошей растворимостью в таких растворителях, как CHCl3, CH2Cl2, NMP (без нагревания), что способствует их лучшей переработке по сравнению с известными полиимидами на основе диамина (1) и диангидрида сим-ДФ, а также более высокой растворимостью в таких растворителях, как 2-МеТГФ и БМ, что дает возможность отливать пленки из этих растворителей и получать полиимиды с меньшим коэффициентом желтизны. As follows from the data presented in the tables, polyimides and copolyimides based on 1,4-substituted adamantane-containing diamines are superior in thermal properties to known adamantane-containing polymers based on sim-DF, while possessing fairly good optical and dielectric properties. At the same time, they have good solubility in solvents such as CHCl 3 , CH 2 Cl 2 , NMP (without heating), which contributes to their better processing compared to known polyimides based on diamine (1) and sim-DF dianhydride, and also higher solubility in solvents such as 2-MeTHF and BM, which makes it possible to cast films from these solvents and obtain polyimides with a lower yellowness coefficient.

Пример 1. Синтез полиимидов.Example 1. Synthesis of polyimides.

В реактор емкостью 10 мл, снабженный барботером для подвода инертного газа и гидрозатвором загружают 0,999⋅10-3 моль 1,4-замещенного адамантансодержащего диамина 1, 0,2937г (0,999⋅10-3 моль) диангидрида 2,3,3’,4’-тетракарбоксидифенила и 2,64 мл 1,2-дихлорбензола. Реакционную массу нагревают в течение 1 часа от 20 до 175°С, непрерывно продувая инертным газом для отвода реакционной воды. После нагревания реакционной массы в течение 3-4 часов добавляют 0,66 мл сульфолана, общая концентрация реагентов 0,30 моль/л., и выдерживают в этих условиях еще 9 часов. Затем после охлаждения реакционную массу растворяют в хлороформе, выливают в ацетон, выпадший осадок полиимида отфильтровывают, промывают ацетоном, переосаждают из хлороформа. Выход полимера 0,7731 г, 97 % от теоретического, ηпр.=1,20-1,40 дл/г. 0.999⋅10 -3 mol of 1,4-substituted adamantane-containing diamine 1, 0.2937 g (0.999⋅10 -3 mol) of dianhydride 2,3,3',4 '-tetracarboxydiphenyl and 2.64 ml of 1,2-dichlorobenzene. The reaction mass is heated for 1 hour from 20 to 175°C, continuously blowing with an inert gas to remove the reaction water. After heating the reaction mass for 3-4 hours, 0.66 ml of sulfolane is added, the total concentration of the reagents is 0.30 mol/L, and kept under these conditions for another 9 hours. Then, after cooling, the reaction mass is dissolved in chloroform, poured into acetone, the precipitated polyimide is filtered off, washed with acetone, and reprecipitated from chloroform. Polymer yield 0.7731 g, 97% of theoretical, η ex. = 1.20-1.40 dl/g.

Пример 2. Синтез сополиимидов.Example 2 Synthesis of copolyimides.

n=20, m=80: Аналогичен примеру 1 за исключением использования 1,998⋅10-4 моль 1,4-замещенного адамантансодержащего диамина 1, 0,2559 г (7,99⋅10-4 моль), 2,2'-бис(трифторметил)[1,1'-бифенил]-4,4'-диамина и 0,2937 г (0,999⋅10-3 моль) диангидрида 2,3,3’,4’-тетракарбоксидифенила. Концентрация реагентов 0,30 моль/л. Реакционную массу нагревают в течение 1 часа от 20 до 175°С, непрерывно продувая инертным газом для отвода реакционной воды, и выдерживают в этих условиях 12 часов. Затем после охлаждения реакционную массу растворяют в хлороформе, выливают в ацетон, выпадший осадок полиимида отфильтровывают, промывают ацетоном, переосаждают из хлороформа. Выход полимера количественный, ηпр.=1,39 дл/г. n=20, m=80: Same as Example 1 except using 1.998 x 10 -4 mol 1,4-substituted adamantane-containing diamine 1, 0.2559 g (7.99 x 10 -4 mol), 2,2'-bis (trifluoromethyl)[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine and 0.2937 g (0.999×10 -3 mol) of 2,3,3',4'-tetracarboxydiphenyl dianhydride. The concentration of reagents is 0.30 mol/l. The reaction mass is heated for 1 hour from 20 to 175°C, continuously blowing with an inert gas to remove the reaction water, and kept under these conditions for 12 hours. Then, after cooling, the reaction mass is dissolved in chloroform, poured into acetone, the precipitated polyimide is filtered off, washed with acetone, and reprecipitated from chloroform. The yield of the polymer is quantitative, η ex. =1.39 dl/g.

Полиимиды при изменении соотношения m и n получают аналогичным образом с учетом пересчета загрузки ингредиентов.Polyimides, when changing the ratio of m and n, are obtained in a similar way, taking into account the recalculation of the loading of ingredients.

Полиимидные пленки получали методом полива на стеклянную подложку 15% раствора полимера в 2-МеТГФ и последующем выдерживанием пленки при 80°С в вакуумном шкафу в течении 1 часа.Polyimide films were obtained by pouring a 15% polymer solution in 2-MeTHF onto a glass substrate and then keeping the film at 80°C in a vacuum cabinet for 1 hour.

Таким образом, диэлектрические полиимид и сополиимид заявленной формулы, обладают повышенной термоокислительной устойчивостью, растворимостью, низким индексом желтизны и хорошей оптической прозрачностью.Thus, the dielectric polyimide and copolyimide of the claimed formula have increased thermal and oxidative stability, solubility, low yellowness index and good optical transparency.

Claims (3)

Полиимиды и сополиимиды общей формулы Polyimides and copolyimides of the general formula
Figure 00000003
,
Figure 00000003
,
где x=1, 2; n=20÷100, m=80÷0, как термически устойчивые диэлектрические материалы.where x=1, 2; n=20÷100, m=80÷0, as thermally stable dielectric materials.
RU2022117563A 2022-06-29 Polyimides and copolyimides as dielectric materials with increased thermal and oxidative stability RU2793576C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2793576C1 true RU2793576C1 (en) 2023-04-04

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180355108A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Polyimide or poly(amide-imide) film, display device including same, and method for preparing same
RU2751883C1 (en) * 2020-12-16 2021-07-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Polyimides and copolyimides as dielectric materials
RU2753691C1 (en) * 2020-12-16 2021-08-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Optically transparent adamantane-containing polyimides and copolyimides based on 5.5'-(1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane-2,2-diyl)bis(2-benzofuran-1,3-dione) having low dielectric constant

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20180355108A1 (en) * 2017-06-09 2018-12-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Polyimide or poly(amide-imide) film, display device including same, and method for preparing same
RU2751883C1 (en) * 2020-12-16 2021-07-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Polyimides and copolyimides as dielectric materials
RU2753691C1 (en) * 2020-12-16 2021-08-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Optically transparent adamantane-containing polyimides and copolyimides based on 5.5'-(1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane-2,2-diyl)bis(2-benzofuran-1,3-dione) having low dielectric constant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PENGXIA LV, ZHIXIN DONG, XUEMIN DAI, HANFU WANG, XUEPENG QUI "SYNTHESIS AND PROPERTIES OF ULTRALOW DIELECTRIC POROUS POLYIMIDE FILMS CONTAINING ADAMANTANE", JOURNAL OF POLYMER SCIENCE, PART A, POLYMER CHEMISTRY, 56, 5, 2018, C. 549-559. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Matsuura et al. Polyimides derived from 2, 2'-bis (trifluoromethyl)-4, 4'-diaminobiphenyl. 2. Synthesis and characterization of polyimides prepared from fluorinated benzenetetracarboxylic dianhydrides
Banerjee et al. Synthesis and properties of fluorinated polyimides. 1. Derived from novel 4, 4 ″‐bis (aminophenoxy)‐3, 3 ″‐trifluoromethyl terphenyl
Yang et al. Organosoluble and light-colored fluorinated polyimides derived from 2, 3-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) naphthalene and aromatic dianhydrides
Zhang et al. Study on synthesis and characterization of novel polyimides derived from 2, 6-bis (3-aminobenzoyl) pyridine
Liaw et al. High glass transitions of novel organosoluble polyamide-imides based on noncoplanar and rigid diimide-dicarboxylic acid
Bong et al. Highly soluble polyimide based on asymmetric diamines containing trifluoromethyl group for high performance dielectric material
Wang et al. Synthesis and properties of new pyridine-bridged poly (ether-imide) s based on 4-(4-trifluoromethylphenyl)-2, 6-bis [4-(4-aminophenoxy) phenyl] pyridine
Myung et al. Synthesis and characterization of novel polyimides with 2, 2‐bis [4 (4‐aminophenoxy) phenyl] phthalein‐3′, 5′‐bis (trifluoromethyl) anilide
Tao et al. Synthesis of fluorinated polybenzoxazoles with low dielectric constants
KR20100100505A (en) Self-crosslinking polyamic acid, self-crosslinking polyimide, manufacturing method thereof, and self-crosslinking polyimide film using the same
Chen et al. The synthesis and characterization of fluorinated polyimides derived from 2′-methyl-1, 4-bis-(4-amino-2-trifluoromethylphenoxy) benzene and various aromatic dianhydrides
Li et al. Synthesis and characterization of organo-soluble thioether-bridged polyphenylquinoxalines with ultra-high refractive indices and low birefringences
JPH10195194A (en) Stable polyimide precursor and its production
Kute et al. Polyimides 7: synthesis, characterization, and properties of novel soluble semifluorinated poly (ether imide) s
Zhou et al. Soluble fluorinated polyimides derived from 1, 4‐(4′‐aminophenoxy)‐2‐(3′‐trifluoromethylphenyl) benzene and aromatic dianhydrides
Yang et al. Synthesis and properties of fluorinated polyimides based on 1, 4‐bis (4‐amino‐2‐trifluoromethylphenoxy)‐2, 5‐di‐tert‐butylbenzene and various aromatic dianhydrides
CN109456482B (en) Fluorine-containing polyimide polymer, preparation method and polyimide composite film
Liu et al. Synthesis and characterization of organosoluble ditrifluoromethylated aromatic polyimides
US8592546B2 (en) Silicon-containing alicyclic polyimide resin, polyamic acid resin, and manufacturing method for same
Liu et al. Synthesis and properties of hyperbranched polyimides derived from tetra-amine and long-chain aromatic dianhydrides
RU2793576C1 (en) Polyimides and copolyimides as dielectric materials with increased thermal and oxidative stability
KR20110064749A (en) Polyamic acid, polyimide, manufacturing method thereof, and polyimide film using the same
US5610265A (en) Armomatic polyimides derived from 2-(N-benzoylimino)-4,4-diaminobiphenyl
Guo et al. New fluorinated xanthene-containing polybenzoxazoles with low dielectric constants
Wei et al. Preparation, characterization, and properties of poly (thioether ether ketone imide) s from isomeric bis (chlorophthalimide) s