TWI259192B - Diaminobenzene derivative, polyimide obtained therefrom, and liquid-crystal alignment film - Google Patents
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Description
1259192 A7 B7 五、發明說明(1 ) 技術領域 (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 本發明爲關於新穎之二胺基苯衍生物及以該化合物作 爲原料之一所合成之聚醯亞胺、及含有該聚醯亞胺所構成 之液晶定向膜’更詳言之,爲關於具有工業上可輕易製造 之特定構造的二胺及使用其所得之聚醯亞胺、及液晶定向 膜。使用本發明之二胺所合成之聚醯亞胺,特別可用於使 用作爲液晶顯示元件的定向膜。 背景技術 -線_ 先前的聚醯亞胺因爲其特徵之高機械強度、耐熱性、 耐溶劑性,故於電和電子領域中廣被使用作爲保護材料、 絕緣材料。但是’近年之電和電子領域的發展驚人,相對 地,對於所使用之材料亦變成要求更高度之特性。其中亦 以液晶顯示元件之定向膜用途中,因爲塗膜表面之均質性 和耐久性’令先前之聚醯亞胺可被專擅使用。但是,於追 求液晶顯示之高密度化、高性能化中,重視聚醯亞胺塗膜 之表面特性,且必須對先前之聚醯亞胺賦與新的特性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 液晶顯示元件爲利用液晶之電光系性變化的顯示元件 ,於裝置上爲小型質輕,且消耗電子小等之特性爲被人注 目’近年’驚人發展作爲各種顯示器用之顯示裝置。其中 ,其代表例爲使用具有正的介電各向異性之向列液晶,並 在相對向之一對電極基板的各個界面,將液晶分子相對於 基板平行排列,a,令液晶分子之定向方向爲相互垂直地 將兩基板予以組裝之扭轉向列型(τ n型)之電場效果型 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) 1259192 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2 ) 液晶顯示元件。 於此類T N型之液晶顯示元件中,其重要爲令液晶分 子之長軸方向爲於基板表面均勻地平行排列,並再令液晶 分子相對於基板以一定之傾斜定向角(以下,稱爲傾斜角 )予以定向。如此令液晶分子定向之代表性方法,自以往 已知有二種方法。 第一方法爲令氧化矽等無機物,相對於基板斜傾後澱 積,於基板上形成無機膜,並令液晶分子於澱積方向上進 行定向之方法。此方法雖可取得具有一定傾斜角之安定定 向,但於工業上並無效率。 第二方法爲在基板表面設置有機被膜,並以綿、尼龍 、聚酯等布將其表面以一定方向摩擦,令液晶分子定向於 摩擦方向之方法。此方法因可較容易取得安定之定向,故 於工業上專門採用此方法。有機膜可列舉聚乙烯醇、聚氧 乙烯、聚醯胺、聚醯亞胺等,但由化學安定性、熱安定性 等方面而言,則以聚醯亞胺爲最一般使用。 於液晶定向膜之領域中’將聚醯亞胺等之有機膜摩擦 之方法,難安定取得先前高的傾斜角。其解決手段,於特 開昭6 2 - 2 9 7 8 1 9號公報中,已提案由長鏈烷基化 合物與聚醯亞胺前質之混合物所構成之液晶定向處理劑。 更且,於特開昭6 4 - 2 5 1 2 6號公報中,提案以具有 烷基之二胺作爲原料之聚醯亞胺所構成之液晶定向處理劑 。如此,已進行許多於聚醯亞胺中導入烷基,欲提高液晶 傾斜角之嘗試’並且已可提高傾斜角。 (請先閱讀背面之注意事 I 1 I . an I 項再本頁) 訂 線. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)· 5 一 A7 1259192 B7__ 五、發明說明(3 ) (請先閱讀背面之注意事項再¾寫本頁) 近年,T N顯示元件的發展乃令人瞠目,於液晶定向 膜中迄今亦已要求許多特性。其中特別於傾斜角之安定性 和定向之均勻性兩者成立,由液晶定向膜之本質特性改善 之觀點而言爲日益重要。 --線* 如特開昭6 4 - 2 5 2 1 2 6號公報所闡明般,先前 所熟知專用之烷基二胺,爲於苯二胺構造中連結烷基爲其 特徵。但是,若使用先前所知之含烷基二胺,則在合成聚 醯亞胺時,因烷基爲作用爲立體阻礙,故反應性變低,且 聚合耗費時間,於某些情況具有幾乎無法進行聚合等之問 題。聚合耗費時間爲工業製造方面之問題,又,低聚合反 應性爲在聚醯亞胺作爲定向膜之耐久性方面成爲問題。又 ’此類低反應性當然爲在與其他二胺進行共聚時,以反應 速度差之型式呈現。所得之聚醯亞胺由重覆單位之均勻性 觀點而言未必充分,其結果於作成液晶定向膜時,即彳吏耳又 得所欲的傾斜角,亦由液晶定向之均勻性觀點而言,未必 完全令人滿足。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此些問題於今後T N元件所代表之高品位、高精細之 液晶顯示元件中,於更加提高特性上乃爲極重要之課題。 即,期望具有優良反應性之烷基二胺、及以其作爲構成要 素之聚醯亞胺及聚醯亞胺液晶定向膜。 發明之揭示 本發明爲鑑於上述之情事。本發明者等人爲了達成本 目的,進行詳細且系統性地致力檢討,結果達到完成本發 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 1259192 Α7 Β7 五、發明説明(4 ) 明。 即,本發明爲關於一般式 物 所示之二胺基苯衍生
NH; [1] 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (式中,X及P分別獨立爲單鍵或選自一0 一、 一 C〇〇一、一〇c〇 一、一 C〇NH —、一 NHC〇一 之二價有機基,Q爲表示碳數1〜2 2個之直鏈狀烷基或 直鏈狀含氟烷基,a爲表示1〜4整數之取代基數目,R 爲選自氟、甲基及三氟甲基之取代基’ b爲表示1〜4整 數之取代基數目。) 又,本發明爲關於令至少含有1 %前述一般式〔1〕 所示之二胺基苯衍生物之二胺、與四羧酸二酐及其衍生物 所選出之至少一種化合物反應,作成還原粘度爲0 . 0 5 〜5 · 0 d 1 / g (溫度3 0 °C之N —甲基吡咯烷酮中, 濃度0 · 5 g / d 1 )之聚醯亞胺前質,並將其閉環成爲 具有一般式〔2〕所示重覆單位之聚醯亞胺。 0 0 人Λ --ΝγΑγΝ—Β—— [2] Ο Ο (式中’ Α爲表示四羧酸所構成之四價有機基,Β爲表示 二胺所構成之二價有機基)。 更且’本發明爲關於含有上述聚醯亞胺之液晶定向膜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -7- 1259192 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___ B7五、發明説明(5 ) 。以下,詳細說明本發明。 … 本發明之二胺基苯衍生物爲合成容易,可用於作爲聚 薩亞胺、聚醯胺等之原料。更且,將其使用作爲一個原料 ’則可取得側鏈具有烷基和氟烷基之聚醯亞胺。此聚醯亞 胺亦可用於半導體用絕緣膜、光學元件用耐熱保護膜等, 且特別可用於作爲液晶顯示元件之定向膜,不僅令聚醯亞 胺前質製造時之聚合快速,且容易提供高傾斜角,並且具 備液晶定向性良好等特性。 特別,本發明爲並使用具有烷基之特定的二胺基苯衍 生物下’快速取得具有所欲重覆單位之聚薩亞胺。又,將 此二胺所得之特定的聚醯亞胺使用作爲液晶定向膜,則可 對液晶賦與高傾斜角並且實現定向均勻性等重大之目的。 因此’一般式〔1〕中之Q爲碳數1〜2 2個之直鏈狀烷 基或截/丨元基’其在控制傾斜角之大小上乃爲必須的,其爲 透過連結部P而連結至聚醯亞胺主鏈。又,X必須爲連結 對-胺苯基。又,R爲考慮四羧酸二酐及其衍生物之聚合 反應性時,在不損害胺基之球核性之範圍內,於控制聚醯 亞胺之表面特性上爲必要的。 一般式〔I〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)-8 - 1259192 A7
(式中’ X及P分別獨立爲單鍵或選自一(〇一、 一 C〇〇一、一〇c〇一、〜c〇NH 一、 —NHC〇 — 之二價有機基’ Q爲表示碳數1〜2 2個之直鏈狀烷基或 直鏈狀含氟烷基,a爲表示1〜4整數之取代基數目,r 爲選自氟、甲基及三氟甲基之取代基,b爲表示1〜4整 數之取代基數目。)所示之二胺基苯衍生物爲具有特定構 造之二胺,透過下述之二個胺部 (R)b η2ν-^|} (式中,R及b爲同式〔1〕) 及連結部X ’由下述之烷基或含氟烷基苯部所構成。 --------------裝—— (請先閱讀背面之注意事項本頁)
•線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (P-Q)a (式中,P、Q及a爲同式〔1〕) 其合成方法並無特別限定。例.如可根據以下之方法予 以合成 ° 即,於二胺之合成中,一般爲合成對應之一般式〔3 〕所示之二硝基體 ΙΨ— 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -9 - 1259192 A7 B7 五、發明說明(7 )
[3] 再依通常之方法還原硝基並變換成胺基。 爲選自1〜 b爲同樣選 (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 尙,a及t)分別獨立表示取代基數目, 4之整數,由表面特性而言則期望爲1或2 自〇〜2之整數。 連結部X及P分別獨立爲單鍵、醚鍵-〇—、目旨鍵 —c〇〇一、逆酯鍵一〇c〇一、醯胺鍵—c〇NH —、 逆醯胺鍵-]Νί H C〇-等之鍵結基,由聚合反應性之觀點 而言,以醚鍵、酯鍵、醯胺鍵爲特佳。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此些鍵結基可依通常之有機合成性手法進行形成。例 如’於醚鍵爲令對應之鹵衍生物與羥基取代衍生物於驗存 在下反應,醯胺鍵爲令對應之醯基鹵與胺基取代衍生物於 鹼存在下反應之方法。又,單鍵可爲各種方法,且可使用 格利雅反應、芳香環之弗里德爾-克拉天茨(Fnedel_ Crafts )醯化法、琪納(Kishner )還原法及交叉偶合法等 之一般的有機合成手法並且適當連結部即可。 用以形成二硝基部之原料的具體例爲形成結合部X之 取代基例如爲經鹵原子、羥基、胺基、羧基、鹵化醯基、 羧基所雙取代之包含取代基Q及連結基P之苯,將其連結 經取代之對-硝基苯衍生物,則可作成所欲目的之二硝基 化合物。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公« ) - 10 - 1259192 A7 ^—---- 五、發明說明@ ) 雙取代之苯衍生物的具體例爲3 ,5 一二羥基苯甲酸 ' 3 ,5 -二羥基苯醯氯、3 ,5 -二羧基苯酚、3 ,5 —二胺基苯甲酸、3 ,5 -二胺基苯酚等。又,對—硝基 苯衍生物可爲對-硝基氟苯、對一硝基氯苯、對一硝基溴 苯、對-硝基碘苯、對-硝基苯酚、對一硝基苯甲酸、對 一硝基苯醯氯、2-甲基一4〜硝基苯酚、2-三氟甲基 一 4 一硝基苯酚、2 —甲基一 4 一硝基苯甲酸、2 —甲基 一 4 一硝基苯醯氯、2 -三氟甲基一 4 —硝基苯甲酸、2 -三氟甲基- 4 -硝基苯醯氯、乙醯替苯胺等。由原料之 入手性、反應性方面而言’可視目的適當選擇其結合。尙 ,此處所示者僅可稱爲一例。 一般式〔I〕中之鏈狀取代基q爲碳數1〜2 2個之 直鏈狀烷基或直鏈狀含氟烷基。可根據對應之聚醯亞胺使 用作爲定向膜時,適於取得目的傾斜角之碳數。 根據如上述製造方法所得之前述一般式〔1〕所示之 本發明二胺基苯衍生物,可令四羧酸二酐、四羧酸二鹵化 物、四羧酸等之四羧酸二酐及其衍生物進行縮聚,則可合 成側鏈具有特定構造之聚醯亞胺。 取得本發明聚醯亞胺之方法並無特別限定。具體而言 ,令四羧酸二酐及其衍生物中所選出之至少一種化合物與 前述二胺反應、聚合成爲聚醯亞胺前質,並且閉環醯亞胺 化則可取得° 取得本發明聚醯亞胺所使用之四羧酸二酐及其衍生物 並無特別限定~ (請先閱讀背面之注意事項再本頁'> 1訂· i線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) -11 - A7 1259192 B7__ 五、發明說明$ ) 其具體例可列舉均苯四甲酸二酐、2 ,3 ,6 ,7 — 萘四殘酸二酐、1 ,2 ,5 ,6 —萘四殘酸二酐、1 ’ 4 (請先閱讀背面之注意事項再^寫本頁) ’ 5 ,8 —萘四羧酸二酐、2 ,3 ,6 ’ 7 —蒽四羧酸二 酐、1,2,5,6 -蒽四羧酸二酐、3,3>,4,4 "— 聯 苯 四 羧 酸: 二酐 > 2 ,3 3 /,4 - -聯 苯 四羧 酸 酐、 隹隹 又 ( 3 > 4 - 羧 苯 基) 醚 二 酐、3 ,3 ,4 — 二 苯 酮 四 羧酉: 变二 酐 雙( 3 4,-: 二羧 苯 基) 砸 酐、 雙 ( 3 5 4 一 —* 羧 苯 基) 甲 烷 二酐、: 2 一雙 ( ,4 — 二 羧 苯 基) 丙 院 —_^ 酐、 1 1 1,1 ,3 5 3, 3 六氟一 2 ,2 —雙(3 ,4 一二羧苯基)丙烷二酐、雙( 3 ,4 一二羧苯基)二甲基矽烷二酐、雙(3 ’ 4 —二羧 苯 基 ) — 苯 基 矽 烷 二 酐 > 2 3 j 4 ,5 一 吡 D定 四 殘 酸 一 酐 2 6 — 雙 ( 3 4 一 二 羧 苯 基 )吡 D定 二 酐 等 之 芳 香 族 四 羧 酸 二 酐 及 其 四 羧 酸 及 其 二 羧 酸 二醯 基 鹵 化 物 1 j 2 3 4 — 環 丁 烷 四 羧 酸 — 酐 Λ 1 ,2 J 3 J 4 — 環 戊 烷 四 羧 酸 二 酐 1 2 5 4 , 5 — 環 己烷 四 羧 酸 二 酐 > 2 1 3 , 5 — 7ΙΓ 羧 基 環 戊 基 醋 酸 二 酐 3, 4 — 二 羧 基 — 1 > 2 j 3 4 一 四 氫 — 1 一 萘 琥 珀 酸 二酐 等 之 脂 環 式 四 羧 --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 酸二酐及其四羧酸及其二羧酸二醯基鹵化物、1 ,2 ’ 3 ,4 -丁烷四羧酸二酐等之脂族四羧酸二酐及其四羧酸及 其二羧酸二醯基鹵化物等。 特別由作爲液晶定向膜用途之塗膜透明性之觀點而曰 ,則以脂環式四羧酸二酐及其四羧酸及其二羧酸二醯基國 化物爲佳,且特別以1 ,2 ’ 3 ’ 4 一環丁院四殘酸一酐 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公釐) _ 12 - 1259192 A7 B7 五、發明說明0〇 ) 、3 ’ 4 —二竣基一 1 ,2 ,3 ’ 4 一四氫—1—萘琥拍 酸二酐、雙環〔3’ 3 ,0〕—辛烷一四羧酸二酐、3, 5 ,6 -三殘基原冰片院—2 : 3 ,5 : 6 2酐爲佳。又 ,此些四羧酸二酐及其衍生物可使用一種或混合使用二種 以上。 本發明亦可令四羧酸二酐及其衍生物,與一般式〔I 〕所示之二胺基苯衍生物(以下,簡稱爲二胺〔I〕)與 其以外之一般二胺(以下,簡稱爲一般二胺)進行共聚。 此時所使用之一般一胺爲一般聚醯亞胺合成中所使用 的一級二胺,並無特別限定。若列舉其具體例,則可列舉 對—苯二胺、間一苯二胺、2 ,5 —二胺基甲苯、2 ’ 6 一二胺基甲苯、4,4/ —二胺基聯苯、3,3/ 一二甲 基—4 ,4 / —二胺基聯苯、3 ,3 - -二甲氧基一 4 , 4 — 一二胺基聯苯、二胺基二苯基甲烷、二胺基二苯醚、 2 ,2 — -二胺基二苯基丙烷、雙(3 ,5 -二乙棊一 4 —胺苯基)甲烷、二胺基二苯硕、二胺基二苯酮、二胺基 萘、1 ,4 —雙(4 —胺基苯氧基)苯、1 ,4 一雙(4 一胺苯基)苯、9 ,10 -雙(4 —胺苯基)蒽、1 ’ 3 一雙(4 一胺基苯氧基)苯、4,4> —雙(4 一胺基苯 氧基)二苯砸、2 ,2 -雙〔4 (4 一胺基苯氧基)苯基 ]丙烷、2 ’2 —雙(4 —胺苯基)六氟丙烷、2,2一 雙〔4 - 〔 4 -胺基苯氧基)苯基〕六氟丙院等之芳香族 二胺、雙I 4 一胺基環己基)甲院、雙(4 —胺基一 3 — 甲基環己基)甲院等之脂環式二胺及丁二胺、己二胺等之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公餐) (請先閱讀背面之注意事項再 本頁: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 13 1259192 A7 五、發明說明(11 ) 脂族二胺,及 CH3 ch3 ^N^CH^Si-oJ-Si^CH^NH ch3 ch, 7 (式中,m爲表示1至1 0之整數) 等之二胺基矽氧烷等-又,此此―脫 K二一 可使用.一種或混合使 用二種以上。 將本發明之聚醯亞胺聚合時,可締+ ^ _ — 口问 可經由調節二胺〔I ] 之莫耳數相對於所使用之二胺之辨 収 < 總旲耳數的比例,將撥水 性等之聚醒亞胺的表面特性改質,且於使用作爲液晶定向 膜時’可提高與液晶之濕潤性,㈣更加提高液晶的傾斜 角。此時所使用之二胺〔"莫耳數相對於二胺總莫耳數 之比例至少爲1莫耳%。 又,使用作爲液晶定向膜時,由取得實際使用上適切 聚合度之聚驢亞胺之容易度、或一般之液晶顯示方式(例 如扭轉向列方式等)中所必要之傾斜角多採用數度〜丄0 數度程度等方面而言,二胺〔I〕之莫耳數相對於所使用 之二胺之總莫耳數比例爲根據Q之烷基數而異,且一般爲 以1莫耳%〜1 0 0莫耳%範圍。又,垂直定向方式之情 況一般令該二胺I. I」之旲耳數比例爲4 〇莫耳%〜 1 0 0莫耳%)。 令四羧酸二酐及其衍生物與上述二胺反應,聚合成爲 聚醯亞胺前質後,將其予以閉環聚醯亞胺化,此時所使用 之四羧酸二酐及其衍生物一般爲具有四羧酸二酐。四殘酸 (請先閱讀背面之注意事 ----- 項再本頁) 線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公茇) „ 14 - A7 1259192 B7 __ 五、發明說明(12 ) 一·軒之莫耳數與二胺〔I〕及一*般一胺之總旲耳數之比爲 0 · 8至1 · 2爲佳。同通常的縮聚反應’此莫耳比愈接 近1則生成之聚合物的聚合度愈大。 聚合度若過小則聚醯亞胺之強度不足°又’若聚合度 過大,則聚醯亞胺膜形成時之作業性變差ϋ因此’本反應 中產物之聚合度以聚醯亞胺前質溶液之還原粘度換算’以 〇· 05〜5 ·〇d Ι/g (溫度30°C之Ν —甲基吡咯 烷酮中,濃度〇 . 5g/d 1 )爲佳。 令四羧酸二酐與上述二胺反應,聚合之方法並無特別 限定,但一般爲採用於N -甲基吡咯烷酮、N ’ N -二甲 基乙醯胺、N,N -二甲基甲醯胺等之有機極性溶劑中, 令上述二胺溶解,並於此溶液中添加四羧酸二酐、反應合 成聚醯亞胺前質後,進行脫水閉環醯亞胺化之方法。 令四羧酸二酐與上述二胺反應成爲聚醯亞胺前質時之 反應溫度爲一 2 0至1 5 0 /C ,較佳爲選擇一 5至1 0〇 °C之任意溫度。更且,令此聚醯亞胺前質於1 〇 0〜 4 0 0 X:下加熱脫水,或者使用通常所用之吡啶/醋酸酐 等之醯亞胺化觸媒,進行化學性地醯亞胺化,則可作成聚 醯亞胺。此時,醯亞胺化率爲根據反應條件而在0〜 1〇0 %之間任意控制,但使用作爲定向膜時,則醯亞胺 化率以6 0〜1 0〇%爲佳。 將本發明之聚醯亞胺使用作爲電和電子元件之絕緣膜 、保護膜及液晶顯示元件之定向膜時,必須於基板上形成 均勻膜厚之聚醯亞胺塗膜。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再«1寫本頁) . --線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 1259192 A7 _____Β7 _ 五、發明說明(13 ) 形成此聚醯亞胺塗膜,通常將聚醯亞胺前質溶液就其 原樣塗佈於基板,於基板上加熱醯亞胺化,則可形成聚醯 亞胺塗膜。此時所使用之聚醯亞胺前質溶液可直接使用上 述之聚合溶液,或者,將生成的聚醯亞胺投入大量過量之 水、甲醇等貧溶劑中,並沈澱回收後,於溶劑中再溶解使 用亦可。上述聚醯亞胺前質溶液之稀釋溶劑和/或沈澱回 收之聚醯亞胺前質之再溶解溶劑,若爲可溶解聚醯亞胺前 質者即可,並無特別限定。 此些溶劑之具體例可列舉N -甲基吡咯烷酮、N,N 一二甲基乙醯胺、N,N -二甲基甲醯胺等,其可單獨或 混合使用。更且,即使爲單獨無法取得均勻溶液之溶劑, 亦可在取得均勻溶液之範圍中加入其溶劑供使用。其例可 列舉乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙基卡必醇、丁基卡必醇 、乙基卡必醇醋酸酯、乙二醇等。更且,於提高聚醯亞胺 與基板密合性之目的下,亦可於所得之聚醯亞胺前質溶液 中加入偶合劑等之添加劑爲佳。 又,於基板上加熱令其醯亞胺化之溫度可採用1 〇〇 〜4 0 0 °C任意之溫度,且特別以1 5 0〜3 5 0 °C之範 圍爲佳。 另一方面,將本發明之聚醯亞胺溶解於溶劑之情形中 ,令四羧酸二酐與上述二胺反應所得之聚醯亞胺前質於溶 液中醯亞胺化,則可作成聚醯亞胺溶液。於溶液中令聚_ 亞胺轉換成聚醯亞胺時,通常採用以加熱進行脫水閉環之 方法。此加熱脫水進行閉環之溫度爲1 5 0〜3 5 0 °C , (請先閱讀背面之注意事項再 --- 本頁) -丨線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -16 - 1259192 A7 五、發明說明(14 ) 較佳爲採用1 2 0〜2 5 0 °C之任意溫度。 又’將聚醯亞胺前質轉換成聚醯亞胺之其他 使用公知的脫水閉環觸媒並且予以化學性地閉環。 如此處理所得之聚醯亞胺可就其原樣使用, 醇、乙醇等貪溶劑中沈澱單離後,於適當溶劑中 用亦可。再溶解之溶劑,若爲可令所得之聚醯亞 即可’並無特別限定,其例可列舉2 _吡咯烷酮 基吼略烷酮、N —乙基吡咯烷酮、n -乙烯基吡 N ’ N —二甲基乙醯胺、N,N —二甲基甲醯胺 內酯等。 另外’於單獨下不會令此聚醯亞胺溶解之溶 損害溶解性之範圍內,亦可加至上述溶劑中。其 乙基溶纖劑、丁基溶纖劑、乙基卡必醇、丁基卡 基卡必醇醋酸酯、乙二醇等。 又’令聚醯亞胺膜與基板之密合性更加提高 ’亦可於所得之聚醯亞胺溶液中加入偶合劑等添 方法,可 或者於甲 再溶解使 胺溶解者 、Ν -甲 咯烷酮、 、r — 丁 劑,於不 例可列舉 必醇、乙 之目的下 加劑爲佳 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 訂 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將此溶液塗佈於基板,令溶劑蒸發則可於基板上形成 聚醯亞胺被膜y此時之溫度若可令溶劑蒸發即爲充分,通 常爲以8 0至1 5 〇°c爲充分。 更且’於使用作爲液晶定向膜之情形中,於附有透明 電極之玻璃或塑料薄膜等之透明基板上,形成膜厚1 〇 〇 至3 0 〇 〇人之聚醯亞胺膜,其次將聚醯亞胺膜予以摩擦 處理,則可作成液晶定向膜。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -17 1259192 “ A7 — ^ B7 五、發明說明(15 ) Μ實施發明之最佳型態 以下示出實施例,更詳細說明本發明 此。 但並非限定於 實施例 ,5 -雙(4 一胺基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正 丈完酯)(4 )之合成
+ C-12H25OH 〇vC、CI
N(C2H5)3 THF 〇2Νγ^Ν〇2XJ H2/Pd^
aCOC12H dioxane 25 (請先閱讀背面之注意事項再今寫本頁) —良· · f (1)
H2N
Of^O^HQ-COCI Ο,Ν^ H ¥ ^NOa Xc12h/‘ (2) H2NOJ H2 / Pd-C 二 二鸣烷
ripr o aCOC12H
XT NH, aCOC12H25 (3) ί訂· 線 克 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於5 0 0毫升燒瓶中加入1 —十二醇c 6 5 · 〇 ’ 348 · 9毫莫耳)、三乙胺(44 · 00克’ 435 · 0毫莫耳)、四氫呋喃(410毫升)並作成均 勻溶液後,滴入3 ,5 -二硝基苯甲醯氯(8 0 · 1 6克 ,347 . 7毫莫耳)之THF溶液(80毫升)。其後 ,迴流攪拌2 · 5小時。將反應溶液加入水中,濾除析出 之固體後,以乙腈再結晶時,取得無色結晶( 121·12克,產率:82%)。根據IR、 NMR光 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 18 1259192 A7 B7 五、發明說明¢6 ) 譜’確認此結晶爲3 ,5 -二硝基苯甲酸正二烷酯(1 )°熔點6 4 Γ。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於3 ,5 -二硝基苯甲酸正十二烷酯(1 )( 25 · 13克,59 · 2毫莫耳)中加入二nf烷(250 毫升),並於此溶液中氮氛圍氣下,加入P d - C (
1 · 5 1克)後,於氫氛圍氣下攪拌7小時。將P d - C 過濾後,將濾液加至水中’濾除析出之結晶。乾燥後,以 正己烷進行再結晶,則取得薄黃色結晶(1 8 · 4 6克, 產率:7 9 % )。根據I R、N M R,則此結晶爲3 ,5 一二胺基苯甲酸正十二烷酯(2 )。熔點6 4 °C。 2 0 0毫升燒瓶中加入3 ,5 -二胺基苯甲酸正十二 烷酯(2) 〔 8.0 1克’20.3毫莫耳)、三乙胺( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 · 57克,45 · 2毫莫耳)、四氫呋喃(1〇〇毫升 )並作成均勻溶液後,滴入4 一硝基苯甲醯氯(7 . 9 3 克’ 42 · 8毫莫耳)之THF溶液(50毫升)。其後 ’迴流攪拌6小時°將反應溶液加入水中,濾除析出之固 體後,以乙腈再結晶時,取得薄黃色結晶(1 〇 . i 5克 ,產率:8 1 % )。根據I R、N M R,確認此結晶爲〔 3 ,5 —雙(4 一硝基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正十二j:完酯 (3 )。烷點 1 8 9 t。 於〔3 ,5 -雙(4 —硝基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正 十二烷酯(3) (7. 99克’12 .9毫莫耳)中加入 二鸣烷(1 6 0毫升),並於此溶液中氮氛圍氣下,加入 p d — C ( 〇 · 8 7克)後,於氫氛圍氣下攪拌4小時。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x 297公爱) -19 - A7 1259192 B7_ 五、發明說明(17 ) 將P d - C過應後,將灑液加至水中’ i慮除析出之結晶i 乾燥後,以T H F -正己院進行再結晶’取得薄黃色結晶 (4 . 2 5 克,產率:6 5 % )。根據 I R、N M R,則 確認此結晶爲目的之L 3 ’ 5 -雙(4 一胺基苯甲醯胺基 )〕苯甲酸十二烷酯(4 )(溶點1 8 6 °C )。 以下示出分析結果。 'H-NMR (d-DMSO ^ 5ppm): 9.9(2H,s) ,8.6(lH,s) ,8·1 Η, s ) ,7 ,8 ( 4 Η, 'd ) ,6 . 6 ( 4 Η, ,d 5 · 8 ( 4 Η , 's ) , 4 . ,3 ( 2 Η , t ) ,1 · ,7 (2H,m) ,1 · 2 — 1 · 4 (18Η,broad) ’ 0 · 8 ( 3 Η,t ) IR(KBr,cm L) :3445,3387, 3 3 5 1 ( N H 2 ) , 33 04, 32 0 0 (NH) ’ 2955,2922,2853(CH」),1710( COO) , 1640, 1608 (C〇NH) 實施例2 (〔3 ,5 —雙(6 —胺基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正己酯 之合成) H2Ny^ m ^ r^rNH2 kAc-NY^N.c>^il 0 y Ο 〇^coc6h13 (5) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -20 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · ϋ·1 —Hi i_i emmf mmi βΜ§ ϋ ··1 a^i n emmm mmmmr .ϋ *ϋ I —IL_V— · 言 矣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1259192 A7 B7 五、發明說明(18 ) 使用3 ,5 -二硝基苯甲醯氯(74 . 3 322 · 5毫莫耳)和己醇(33 .〇克,: 莫耳),同實施例1處理取得3 ,5 -二硝3 酯(8 1 . 1 克,產率·· 8 5 % )。 使用所得之二硝基化合物(3 3 . 4克 晕莫耳)並同貫施例1遠原’再結晶則取得< 基苯甲酸正己酯(2 5 · 6克,產率:9 6 % 6毫 9
D 胺 (請先閱讀背面之注意事項再 使用3,5 —二胺基苯甲酸正己醋(24 . 0克, 〇1 . 7莫莫耳)和4 一硝基苯甲醯氯(39 . 7 克
2 1 4 · 4毫莫耳) (4 -硝基苯甲醯胺基 產率:8 2 % )- 同實施例1處理取得 5 苯甲酸正己酯(44. 5克 最後,令此二硝基化合物 〇 莫耳)同實施例1還原,再結晶則取得 —胺基苯甲醯胺基)]苯甲酸正己酯(5 ) (14 ,產率:8 2 % )。熔點2 0 8 °C以下示出分析結果
Mass :4 7 4 ( Μ + ) H — NMR (d — DMSO , όρρ --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 9 . 9 ( 2 Η, 2 Η,s ) ,7 ,5 . 8 C 4 Η 2 Η,m ) ,1 3 Η , t ) R ( Κ Β r 8 . 1 (4 Η ),8 . 6 ( 1 Η,s ) 8 C 4 Η,d ) ,6 ·( s) ,4·3(2Η,ΐ) ,1 2—1 .4 (6Η, broad),〇 m 4 4 9 d 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -21 - A7 1259192 B7_ 五、發明說明(19 ) 3 3 5 1 ( N Η 2 ) ,3304,32〇4(ΝΗ), 2955,2931 (CH2),1694(C〇〇), (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1645 ^ 1605 (CON Η) 實施例3 (〔3 ,5 -雙(4 一胺基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正十六 酯(6 )之合成
使用3 ,5 -二硝基苯甲醯氯(60 · 6克, •線- 263 .〇毫莫耳)和十六醇(63 · 9克,263 · 9 毫莫耳),同實施例1處理取得3 ,5 -二硝基苯甲酸正 十六酯(103 .2克,產率:90%)。 使用所得之二硝基化合物(4 0 · 6 8克,9 3 . 3 毫莫耳)並同實施例1還原,再結晶則取得3 ,5 -二胺 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 基苯甲酸正十六酯(3 5 · 0克,產率:1 0 0 % )。 使用二胺化合物(1 6 . 7克,4 4 · 4莫莫耳)和 4 一硝基苯甲醯氯〔67. 3克,93 .6毫莫耳),同 實施例1處理取得〔3 ,5 -雙(4 一硝基苯甲醯胺基) 〕苯甲酸正十六酯(25 .4克,產率:85%)。 最後,令此二硝基化合物(1 3 . 4克,1 9 · 9毫 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -22- A7 1259192 B7_ 五、發明說明畔) 莫耳)同實施例1還原,再結晶則取得ί 3 ,5 -雙14 一胺基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正十六酯(6) (12.0 克,產率:9 8 % )。溶點1 3 9 &C以下示出分析結果。
Mass (m/e) : 614 ( Μ + ) 'H-NMR (d-DMSO ^ 5ppm): 10.0(2H,s) ,8.6(lH,s) ,8.1( 2H,s) ,7.8 (4H,d) ,6.6(4H,d) ,5.8(4H,s) ,4.3(2H,t) ,1.7( 2H,m) ,1.2 — 1·4(26Η, broad) ,〇·8 (3 H,t ) I R ( K B r,c m 1 ) : 3 3 8 8,3 3 4 6 ( N H 2 ),3304,32〇4(NH) ,2952,2917 ,2834(CH2) ^ 1 7 0 8 (COO) ,1645, 1 6 0 9 ( C 0 N H ) 實施例4 (〔3 ,5 -雙〔4 一胺基苯氧基)〕苯甲酸正十二酯( 1 0 )之合成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -23 - (請先閱讀背面之注意事項再本頁) Ί訂. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 1259192 B7 五、發明說明θ )
(請先閱讀背面之注意事項再d寫本頁)
I 裝 於5 0 0毫升燒瓶中,加入依常法所取得之3 ’ 5 - 二羥基甲基苯甲酸酯(40 . 0克,238 · 1毫莫耳) 、4 —氯化硝基本(67 . 1克’ 47 ΰ · 8笔吴耳)、 碳酸鉀(65.4克)、二甲基乙醯胺(350毫升)’ 並於9 0 °C下進行9小時攪拌。將反應溶液過濾’並將濾 液放置一晝夜。濾除析出之固體’以醋酸乙酯再結晶時’ 取得無色固體之3 ,5 -雙〔4 一硝基苯氧基)甲基苯甲 酸酯(7 ) ( 7 8 . 5克,產率:8〇% )。熔點1 8 3 °C。 於1公升燒瓶中,放入先前的二硝基體(了 〇 · 〇克 ,170 . 7毫莫耳)、硫酸(17 · 5克)、醋酸( 6〇0毫升),並進行8小時迴流攪拌。將反應溶液放置 •線: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -24- A7 1259192 __B7 五、發明說明P ) 〜轚夜,濾除析出之結晶。以醋酸進行再結晶,取得無色 結晶之3 ,5 -雙〔4 一硝基苯氧基)苯甲酸酯(8 )( (請先閱讀背面之注意事項再«i寫本頁) b 9 . 3克,產率·· 8 7 % )。熔點2 3〇°C。 於5 0 0毫升燒瓶中,放入3 ,5 -雙(4 一硝基苯 氧基)苯甲酸酯(8) (45.0克’114.0毫莫耳 )、亞硫醯氯(2 5 0毫升),並攪拌迴流3小時。反應 終了後,以蒸餾除去過剩的亞硫醯氯,並於殘渣中加入 T H F ( 4 0 0毫升)。將此T H F溶液’於正十二烷醇 (23 · 5克,126 · 3毫莫耳)、三乙胺(12 · 7 克’ 125 · 7毫莫耳)之THF溶液(100毫升)中 ’於8 0 °C中滴下。滴下終了後,進行1 5小時迴流攪拌 υ將溶劑濃縮,加入水(1 5 0 0毫升)中,並以醋酸乙 酯萃取。有機層以水,1 Ν氫氧化鈉洗淨,並以無水硫酸 鈉乾燥。再將溶劑減壓蒸除,殘渣以乙腈予以再結晶,取 得〔3 ,5 —雙(4 —硝基苯氧基)〕苯甲酸正十二酯( 9 ) ( 4 7 · 6 克,產率·· 7 4 % )。熔點 6 4 &C。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 於〔3 ,5 -雙(4 一硝基苯氧基)〕苯甲酸正十二 酯(9 ) ( 1 5 · 7克,2 7 · 8毫莫耳)中加入二啤垸 (3 0 0毫升),並於此溶液中氮氛圍氣下,加入?(^一 C ( 1 · 7克)後,於氫氛圍氣下攪拌6小時。將P d 一 C過濾後,將濾液加至水中’濾除析出之結晶。乾燥後, 以乙睛進行再結晶,取得薄黃色結晶(9 · 0 0克,產率 :6 4 % )、熔點 49C -根據 IR、NMR、Mass 光譜,確認此結晶爲目的之〔3 ,5 -雙(4 一胺基苯氧 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 x 297公釐) 1259192 A7 _B7 五、發明說明(23 ) 甲醯胺基)〕苯甲酸十二酯(10)。以下示出分析結果 〇 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
Mass (m/e) : 5 0 4 ( Μ + ) 1H-NMR (d — DMSO i 5ppm) ·· 7.2(2H,s) ,6.9(4H,d) ,6·7( lH,s) ,6.6(4H,d) ,4.2(2H,t) ,3.8(4H,s) ,1.6(2H,m) ,1.1 — 1 · 3 ( 1 8 H,broad ) ,〇.9(3H,t) I R ( K B r,cm-1) :3459,3374 ( N H 2 ),3304,3200(NH),2959,2917 ,2847(CH2) ^ 1 7 0 8 (COO) , 1216( A r 0 ) 0 實施例5 (〔3,5 -雙(4 一胺基苯甲醯胺基)〕苯甲酸正十六 酯(1 1 )之合成)
〇x OC-10H33 (11) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使用實施例4所得之3,5 -雙(4 一硝基苯氧基) 〕苯甲酸酯(8) (25 .6克,64 .6毫莫耳)、正 十六醇(17 · 3克,71 · 5毫莫耳)並同實施例4處 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -26- A7 1259192 B7_ 五、發明說明P ) 理,取得〔3 ,5 —雙C 4 一硝基苯氧基)」苯甲酸正十 六酯(32 .4克,產率:81%)。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 最後,將此二硝基化合物(1 6 · 4克,2 6 . 5毫
莫耳)同實施例4還原,並再結晶則取得〔3 ,5 -雙C 4 一胺基苯氧基)〕苯甲酸正十六酯(11) (13.5 克,產率:9 1 % )。熔點5 4 °C,以下示出分析結果。 Mass (m/e) : 5 6 0 ( Μ + ) iH — NMR (d — DMS〇,5ppm): 7.2(2H,s) ,6.8(4H,d) ,6·6( lH,s) ,6.5(4H,d) ,4.2(2H,t) ,3.8(4H,s) ,1.6(2H,m) ,1.1 — 1 . 4 (26H,broad),〇· 9 (3H,t) I R ( K B r , cm 1 ) ·· 346 0,3 3 7 6 ( N H 2 ),3302, 320 〇(NH) , 296 0, 2917 --線· ,2847(CH2)17〇8(C〇〇),1216 (A r 〇) 實施例6 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 C聚醯亞胺之製造) 令實施例1所得之〔3 ,5 -雙C 4 一胺基苯甲醯胺 基)〕苯甲酸正十二酯(1 〇 . 5毫莫耳)與1 ,2 ,3 ,4 一環丁烷四羧酸二酐2 · 1克(1 0 · 5毫莫耳)溶 解於N -甲基吡咯烷酮4 0克中,於2 0 °C下攪拌8小時 進行縮聚反應,調製聚醯亞胺前質溶液。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -27 - 1259192 A7
五、發明說明如) 所得之聚醯亞胺前質的還原粘度爲〇 . 8 0 d 1 / g 濃度Ο · 5 g / d 1、Ν —甲基吡咯烷酮中,3 Ο Γ ) 將此溶液於1 8 Ο Γ ,熱處理1小時則形成均勻的聚 醯亞胺塗膜。所得塗膜進行I R測定,確認爲具有十二院 基之聚醯亞胺。 實施例7 令實施例1所得之〔3 ,5 —雙(4 一胺基苯甲醯胺 基)」苯甲酸止十一酯(1 ϋ . 5毫莫耳)與雙環 〔3 ’ 3 ’ 0〕—辛烷四羧酸二酐2 . 6克(1 0 · 5毫 莫耳)溶解於Ν -甲基吡咯烷酮4 0克中,於2 0 °C下攪 拌8小時進行縮聚反應,調製聚醯亞胺前質溶液。 所得之聚隨亞胺前質的還原粘度爲〇 . 7 0 d 1 / g (濃度Ο . 5 g / d 1、N —甲基吡咯烷酮中,3 0 °C ) 於此丨谷液中加入作爲醯亞胺化觸媒之醋酸酐及吡啶, 並於6 0 °C反應1小時則取得可溶性聚醯亞胺樹脂溶液。 將此溶液投入5 0 0克之甲醇中,將所得之沈澱物過濾, 並乾燥,取得白色之聚醯亞胺粉末。 此聚醯亞胺樹脂粉末由N M R可確認已7 0 %醯亞胺 化。又,所得之塗膜進行I R測定,確認爲具有十二烷基 之聚醯亞胺。 (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 訂 -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -28 - 1259192 A7 B7 五、發明說明鈣) 實施例8 令實施例1所得之1: 3 ’ 5 -雙(4 一胺基苯甲醯胺 基)〕苯甲酸正十二酯(1 0 · 5毫莫耳)與3 ,4 —二 殘基 4 一四氫一 1 一萘琥珀酸二酐 克(1 0 . 5毫莫耳)溶解於N -甲基吡咯烷酮4 0克中 ’於2 〇 t下攪拌8小時進行縮聚反應,調製聚醯亞胺前 質溶液。 所得之聚醯亞胺前質的還原粘度爲0 · 7 5 d 1/g 濃度Ο · 5 g / d N —甲基吡咯烷酮中,3 〇 °c ) 於此溶液中加入作爲醯亞胺化觸媒之醋酸酐及吡啶, 並於6 0 C反應1小時則取得可溶性聚醯亞胺樹脂溶液。 將此溶液投入5 〇 〇克之甲醇中,將所得之沈澱物過濾, 並乾燥,取得白色之聚醯亞胺粉末。 此聚醯亞胺樹脂粉末由N M R可確認已9 〇 %醯亞胺 化。又,所得之塗膜進行I R測定’確認爲具有十二烷基 之聚醯亞胺。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項
頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 實施例9 令實施例1所得之〔 基)〕苯甲酸正十二酯( -三羧基原冰片烷- 2 : ,5 -雙(4 一胺基苯甲醯胺 0.5毫莫耳)與3,5,6 ’5:62無水物2.6克( 9 • 5毫莫耳)溶解於Ν -甲基吡咯烷酮4 〇克中,於 0 "C下攪拌8小時進行縮聚反應’調製聚醯亞胺前質溶 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -29 - 1259192 A7 B7 五、發明說明¢7 ) 液。 所得之聚醯亞胺前質的還原粘度爲0 . 5 5 d 1 /g (濃度Ο · 5 g / d 1、N -甲基吡咯烷酮中,3 〇 °c ) ο 於此溶液中加入作爲醯亞胺化觸媒之醋酸酐及吡啶, 並於6 0 t:反應1小時則取得可溶性聚醯亞胺樹脂溶液。 將此溶液投入5 0 0克之甲醇中,將所得之沈澱物過濾, 並乾燥,取得白色之聚醯亞胺粉末。 此聚醯亞胺樹脂粉末由N M R可確認已9 0 %醯亞胺 化。又,所得之塗膜進行I R測定,確認爲具有十二烷基 之聚醯亞胺。 實施例1〇 使用實施例2〜5所合成之二胺,使用實施例6〜9 所用之四羧酸二酐,並根據各實施例合成聚醯亞胺,且進 行實施例6之I R測定,確認其爲目的之聚醯亞胺。下述 表1中記載聚醯亞胺前質溶液之還原粘度(濃度〇 · 5 g / d 1、N -甲基吡咯烷酮中,3 0 t )。 (請先閱讀背面之注意事項再«{寫本頁) 訂·: 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) · 30 - 1259192 A7 _B7_ 五、發明說明科) 表1_ 實施例 二胺 四羧酸二酐 還原粘度(dl/g) 10 奮 施 例2 11 貝 施 例2 12 宙 貝 施 例2 13 實 施 例2 14 實 施 例3 15 實 施 例3 16 實 施 例3 17 施 例3 18 實施例4 19 實施例4 20 實施例4 2 1 實施例4 22 實施例5 2 3 貫施例5 24 實施例5 2 5 實施例5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 實施例6 1.05 實施例7 0.82 實施例8 0.77 實施例9 0.60 實施例6 0.74 實施例7 0.75 實施例8 0.65 實施例9 0.53 實施例6 1.14 實施例7 0.9 6 實施例8 0.88 實施例9 0.67 實施例6 1.03 實施例7 0.89 實施例8 0.83 實施例9 0.60 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 f 合 社 印 製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -31 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1259192 “ A7 ---—_B7_—__ 五、發明說明的) 比較例1 將使用作爲二胺之十六烷氧基一 2 ,4 一二胺基苯5 克(1 4 · 3毫莫耳)及1 ,2 ,3 ,4 —環丁烷四羧酸 11酐2 · 8克(1 4 · 3毫莫耳)溶解於N -甲基吡咯烷 _ 4 〇克中,於2 0 r下攪拌8小時進行縮聚反應,調製 成聚醯亞胺前質溶液。 所得之聚醯亞胺前質的還原粘度爲低至〇 . 3 5 d 1 /g (濃度〇· 5g/d 1、 N —甲基吡咯烷酮中,3〇 °C。 比較例2 將使用作爲二胺之十六烷氧基一 2 ,4 一二胺基苯5 克(14 · 3毫莫耳)及雙環〔3 ,3 ,0〕—辛烷四殘 酸二酐3 . 6克(1 4 · 3毫莫耳)溶解於N -甲基吡略 烷酮4 0克中,於2 0 °C下攪拌4小時進行縮聚反應,但 幾乎未進行聚合且僅生成低聚物。又,雖進行加熱但未察 見改善效果。 5 , 耳 4 。 苯 3 莫拌物 基,毫攪聚 胺 2 3 下低 二, ·°c成 | 1 4 ο 生 4 i 1 2 僅 , 基 ί 於且 2 羧克,合 I 二 3 中聚 基 I •克行 氧 4 4 ο 進 烷,酐 4 未 六 3 二嗣乎 十及酸烷幾 之} 珀咯但 胺耳琥吡 , 二莫萘基應 爲毫 I 甲反 作 3 *—I I 聚 用 · I Ν 縮 3 使 4 氫於行 例將 1 四解進 較 ί I 溶時 比 克 4 } d 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -32 - 1259192 Α7 ___________ Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(30 ) 又,雖進行加熱但未察見改善效果。 比較例4 將使用作爲一肖女之十六院氧基一 2 ,4 一二胺基苯5 克(14 . 3毫莫耳)及3 ,5 ,6 —三羧基原冰片烷一2 . 3 ’ 5 · 62無水物3 . 6克(14 · 3¾莫耳)溶 解於N —甲基吡咯烷酮4 0克中,於2 0 °C下攪拌4小時 進行縮聚反應,但幾乎未進行聚合且僅生成低聚物。又, 雖進行加熱但未察見改善效果。 實施例2 6〜4 5 (液晶定向膜之製造) 其次將實施例6至2 5所得之聚醯亞胺前質或聚醯亞 胺溶液於玻璃基板上塗層,並於1 8 0 °C下熱處理形成聚 醯亞胺塗膜,且根據以下所示之方法測定作爲液晶定向膜 時之液晶定向均勻性及傾斜角。 傾斜角之評價:將實施例6〜2 1及比較例1所得之 聚醯亞胺前質或聚醯亞胺溶液以N -甲基吡咯烷酮或7 一 丁內酯予以稀釋,作成樹脂濃度5 %之溶液,並於附有透 明電極之玻璃基板上以3 5 0 0迴轉/分鐘予以旋塗,且 於8 0 °C加熱處理1 0分鐘,於2 5 0 T:加熱處理1小時 則形成均勻的聚醯亞胺塗膜。將此塗膜以布摩擦後,以2 3 V m之隔板夾住§.平行摩擦方向予以組裝,注入液晶( Μ E L C β司製.Z L I - 2 0 0 3 )作成內變性( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .¾ 訂-· •線· 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) •33- A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1259192 _B7_ 五、發明說明01 ) homoetropic )或同質性(homogeneous )定向之元件。 對此元件,於1 2 0 °C熱處理1小時後,於偏光顯微 鏡下確認液晶定向之均勻性,並以結晶迴轉法或磁場容量 法測定傾斜角。結果示於表2。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -34 - 1259192 A7 B7 五、發明說明(32 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 實施例 聚醯亞胺 二胺 傾斜角 定向均勻性 2 6 (實施例) (實施例) 1 (° ) 90 均一 27 7 1 90 均一 28 8 1 90 均一 29 9 1 90 均一 30 10. 2 6 均一 31 11 2 2 均一 32 12 2 3 均一 33 13 2 3 均一 34 14 3 90 均一 35 15 3 90 均一 36 16 3 90 均一 37 17 3 90 均一 38 18 4 90 均一 3 9 19 4 90 均一 40 2 0 4 90 均一 4 1 2 1 4 90 均一 42 22 5 90 均一 4 3 2 3 5 90 均一 44 24 5 9 0 均一 45 2 5 5 90 均一 比較例 1 1 90 不均一 *使用聚醯亞胺前質溶液。 (請先閱讀背面之注意事項再本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -35- 1259192 A7 _B7五、發明說明抑) 之 酐 二 酸 因 不 成 合 易 輕 可 物 生 '-汀 /f 苯 基 性胺 用二 利之 可明 之發 上本 業 產 高之 之用 應膜 對向 得定 取之 易件 輕元 可 示 故顯 , 晶 性液 應於 反, 高 且 之更 合 」 聚胺 速亞 迅醯 有聚 具之 ’ 量 造子 構分 欲 所 得 取 易 輕 可 且 向 定 勻 均 晶 液 令 可 況 清 之。 胺角 亞斜 醯傾 聚的 (請先閱讀背面之注意事項再珉寫本頁) % ί訂- .線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -36-
Claims (1)
1259192 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本丨 A8 B8 C8 D8 ea 六、申請專利範圍 1 ~ — 第89 1 1 2766號專利申|靑*% @ 補充 中文申請專利範圍修正本 民國9 3年5月7日修正 1·一種具有一般式〔2〕所示重覆單位之聚醯亞胺 液晶定向膜, 〇 〇 ·. " 12]
(式中,A爲表示四羧酸二酐所構成之四價有機基,B爲 表示二胺所構成之二價有機基) 此聚醯亞胺爲由至少含有1莫耳%之一般式〔1〕
[1] 一 C 〇〇一、一〇C〇 一、一 CONH —、 一 NHCO — 之二價有機基,Q爲碳數1〜2 2之直鏈狀烷基或直鏈狀 含氟烷基,a爲1〜4之整數,R爲選自氫、氟、甲基及 三氟甲基之取代基,b爲1〜4之整數) 所示二胺基苯衍生物之二胺,與由1 ,2 ,3,4 一環丁 烷四羧酸二酐、雙環〔3 ,3 ,0〕一辛烷一四羧酸二酐 、3,4 —二羧基一 1,2,3 ,4 一四氫—1—萘琥珀 酸二酐及3 ,5 ,6 -三羧基原冰片烷—2 : 3 ,5 : 6 二酐中選出至少一種四羧酸二酐反應,作成還原粘度爲 ---------ΜΨ----*——:11-------Φ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇Χ297公釐) 1259192 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 〇·〇5〜5 ·〇d Ι/g (溫度3〇°C之N —甲基吡咯 烷酮中,濃度0 · 5g/d 1 )之聚醯亞胺前質’並使其 閉環而形成者。 ----------ΜΎ----:——1T-------Φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)
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