WO2023233854A1 - ポリアミドイミド及びポリアミドイミドフィルム - Google Patents

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WO2023233854A1
WO2023233854A1 PCT/JP2023/015773 JP2023015773W WO2023233854A1 WO 2023233854 A1 WO2023233854 A1 WO 2023233854A1 JP 2023015773 W JP2023015773 W JP 2023015773W WO 2023233854 A1 WO2023233854 A1 WO 2023233854A1
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WO
WIPO (PCT)
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polyamide
hydrocarbon group
imide
compound
aromatic hydrocarbon
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Application number
PCT/JP2023/015773
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English (en)
French (fr)
Inventor
紗理 三浦
篤 高橋
Original Assignee
株式会社レゾナック
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Publication date
Application filed by 株式会社レゾナック filed Critical 株式会社レゾナック
Publication of WO2023233854A1 publication Critical patent/WO2023233854A1/ja

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate

Definitions

  • the present disclosure relates to a polyamide-imide, a polyamide-imide-containing liquid, a polyamide-imide film, and a printed circuit board.
  • Polyamide-imide is widely used in various applications because it has excellent electrical insulation, heat resistance, chemical resistance, and solvent resistance.
  • polyamideimide is used as a material for enameled wire varnishes, protective films for electronic components, optical or display films, and the like (for example, Patent Document 1).
  • the present disclosure provides a polyamide-imide having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent, and a polyamide-imide-containing liquid containing the polyamide-imide.
  • the present disclosure also provides a polyamide-imide film and a printed circuit board that exhibit excellent insulation properties.
  • the present invention includes the following embodiments.
  • the present invention is not limited to the following embodiments.
  • One embodiment includes a structure derived from a compound containing at least one selected from the group consisting of diamines and diisocyanates, and a structure derived from a carboxylic acid compound containing at least tricarboxylic anhydride, and wherein the compound and the carboxylic acid compound contain at least one tricarboxylic anhydride.
  • At least one selected from acid compounds contains at least one non-aromatic hydrocarbon group, and the at least one non-aromatic hydrocarbon group includes a group having a total number of carbon atoms of 8 or more,
  • the present invention relates to a polyamide-imide in which at least one selected from the above compound and the carboxylic acid compound includes a compound having an aromatic hydrocarbon group.
  • Another embodiment relates to a polyamide-imide-containing liquid containing the above polyamide-imide and a solvent. Another embodiment relates to a polyamide-imide film obtained using the polyamide-imide or the polyamide-imide-containing liquid. Another embodiment relates to a printed circuit board obtained using the polyamide-imide or the polyamide-imide-containing liquid.
  • a polyamide-imide having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent it is possible to provide a polyamide-imide having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent, and a polyamide-imide-containing liquid containing the polyamide-imide. Further, according to the present disclosure, it is possible to provide a polyamide-imide film and a substrate that exhibit excellent insulation properties.
  • each component may contain multiple types of applicable substances. If there are multiple types of substances corresponding to each component in the composition, the content rate or content of each component is the total content rate or content of the multiple types of substances present in the composition, unless otherwise specified.
  • each structure in the polymer may include multiple types of corresponding structures. If multiple types of structures corresponding to each structure exist in the polymer, the content rate or content of each structure is the total content rate or content of the multiple types of structures present in the polymer, unless otherwise specified. means.
  • “layer” includes continuous layers and discontinuous layers. The thickness of a “layer” may be uniform or non-uniform. The outer edge in the plane direction and the outer edge in the thickness direction of the "layer” may be clear or unclear, respectively. The same applies to the "membrane”.
  • the polyamideimide includes a structure derived from a compound containing at least one selected from the group consisting of diamines and diisocyanates, and a structure derived from a carboxylic acid compound containing at least tricarboxylic acid anhydride.
  • At least one selected from the compound and the carboxylic acid compound contains at least one non-aromatic hydrocarbon group, and the at least one non-aromatic hydrocarbon group has a total number of carbon atoms of 8 or more.
  • a compound containing at least one selected from the group consisting of diamine and diisocyanate may be referred to as "diamine or diisocyanate compound.”
  • the carboxylic acid compound may further include a dicarboxylic acid.
  • a group containing at least one non-aromatic hydrocarbon group and the total number of carbon atoms in the at least one non-aromatic hydrocarbon group is 8 or more is referred to as a "hydrocarbon group (X)" There is.
  • At least the diamine or diisocyanate compound includes a compound having a hydrocarbon group (X), and at least the carboxylic acid compound includes a compound having an aromatic hydrocarbon group.
  • at least the diamine or diisocyanate compound includes a compound having an aromatic hydrocarbon group
  • at least the carboxylic acid compound includes a compound having a hydrocarbon group (X). Note that when the carboxylic acid compound has a hydrocarbon group (X), the number of carbon atoms in the carboxyl group is not included in the number of carbon atoms in the hydrocarbon group (X).
  • the diamine or diisocyanate compound contains a diamine or diisocyanate compound having a hydrocarbon group (X) and a diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group, and a carboxylic acid compound. contains a carboxylic acid compound having an aromatic hydrocarbon group.
  • the diamine or diisocyanate compound includes a diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group
  • the carboxylic acid compound includes a carboxylic acid having a hydrocarbon group (X). and a carboxylic acid compound having an aromatic hydrocarbon group.
  • the total number of carbon atoms in at least one non-aromatic hydrocarbon group is 8 or more.
  • the total number of carbon atoms means all the carbon numbers contained in the one non-aromatic hydrocarbon group.
  • the hydrocarbon group (X) contains two or more non-aromatic hydrocarbon groups
  • the total number of carbon atoms means the total number of carbon atoms contained in the two or more non-aromatic hydrocarbon groups.
  • the hydrocarbon group (X) may further include any group other than a non-aromatic hydrocarbon group.
  • the hydrocarbon group (X) is, for example, a monovalent to tetravalent group, preferably a divalent to tetravalent group, more preferably a divalent group.
  • the non-aromatic hydrocarbon group is, for example, a saturated aliphatic hydrocarbon group, an unsaturated aliphatic hydrocarbon group, a saturated alicyclic hydrocarbon group, an unsaturated alicyclic hydrocarbon group, or 2 selected from these. It is a group consisting of more than one species. Saturated aliphatic hydrocarbon groups may be linear or branched. Unsaturated aliphatic hydrocarbon groups may be linear or branched. When the hydrocarbon group (X) contains two or more non-aromatic hydrocarbon groups, the two or more non-aromatic hydrocarbon groups may be the same or different.
  • the number of carbon atoms in the saturated aliphatic hydrocarbon group is, for example, 1 to 50, 2 to 40, 3 to 30, 4 to 20, or 5 to 10.
  • the saturated aliphatic hydrocarbon group is, for example, an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a linear or branched alkane.
  • alkanes examples include methane, ethane, propane, butane, pentane, hexane, heptane, octane, nonane, decane, undecane, dodecane, tridecane, tetradecane, pentadecane, hexadecane, heptadecane, octadecane, nonadecane, eicosane, heptane, docosane, and tricosane. , tetracosane, hexacosane, octacosane, triacontane, tetracontane, and pentacontane.
  • the number of carbon atoms in the unsaturated aliphatic hydrocarbon group is, for example, 2 to 50, 2 to 40, 3 to 30, 4 to 20, or 5 to 10.
  • the number of carbon-carbon unsaturated bonds contained in the unsaturated aliphatic hydrocarbon group is one or more, and may be, for example, 5 or less, 4 or less, 3 or less, or 2 or less.
  • the unsaturated aliphatic hydrocarbon may be an alkene containing one carbon-carbon double bond or an alkyne containing one carbon-carbon triple bond.
  • the unsaturated aliphatic hydrocarbon group is, for example, an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a linear or branched alkene, or an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a linear or branched alkyne. It is an atomic group excluding atoms.
  • alkenes include ethene, propene, butene, pentene, hexene, heptene, octene, nonene, decene, undecene, dodecene, tridecene, tetradecene, pentadecene, hexadecene, heptadecene, octadecene, nonadecene, eicosene, heneicosene, docosene, tricosene, tetracosene.
  • pentacocene hexacocene, heptacosene, octacocene, nonacocene, triacontene, tetracontene, and pentacontene.
  • alkynes examples include ethyne, propyne, butyne, pentyne, hexyne, heptyne, octyne, nonyne, decine, undecyne, dodecyne, tridecyne, tetradecyne, pentadecine, hexadecine, heptadecine, octadecine, nonadescine, eicosine, heneicosine, docosine, tricosine, tetracosine. , pentacocine, hexacocine, heptacocine, octacocine, nonacocine, triacontin, tetracontin, and pentacontin.
  • the number of carbon atoms in the saturated alicyclic hydrocarbon group is, for example, 3 to 20, 4 to 16, 5 to 10, or 6 to 8.
  • the saturated alicyclic hydrocarbon group is, for example, an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a cycloalkane.
  • cycloalkanes examples include cyclopropane, cyclobutane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, norbornane, decalin, bicyclobutane, bicyclohexane, bicyclooctane, spiropentane, spiroheptane, guadoricyclane, and adamantane.
  • the number of carbon atoms in the unsaturated alicyclic hydrocarbon group is, for example, 4 to 20, 5 to 10, or 6 to 8.
  • the number of carbon-carbon unsaturated bonds contained in the unsaturated aliphatic hydrocarbon group is one or more, and may be, for example, 5 or less, 4 or less, 3 or less, or 2 or less.
  • the unsaturated aliphatic hydrocarbon may be a cycloalkene containing one carbon-carbon double bond or a cycloalkyne containing one carbon-carbon triple bond.
  • the unsaturated alicyclic hydrocarbon group is, for example, an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a cycloalkene, or an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a cycloalkyne.
  • unsaturated alicyclic hydrocarbons include cyclobutene, cyclopentene, cyclopentadiene, cyclohexene, cyclohexadiene, cycloheptene, norbornene, norbornadiene, and bicyclooctadiene.
  • hydrocarbon group (X) examples include aromatic hydrocarbon groups and groups containing heteroatoms.
  • the number of carbon atoms in the aromatic hydrocarbon group is, for example, 6 to 30, 6 to 20, or 6 to 10.
  • the aromatic hydrocarbon group is, for example, an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon.
  • aromatic hydrocarbons include benzene, naphthalene, anthracene, pyrene, and pentane.
  • Examples of the group containing a hetero atom include a heterocyclic compound group, a linking group containing a hetero atom, and a substituent containing a hetero atom.
  • the heterocyclic compound group is an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from a non-aromatic heterocyclic compound, or an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from an aromatic heterocyclic compound.
  • Examples of non-aromatic heterocyclic compounds include tetrahydrofuran, tetrahydrothiophene, and dioxane.
  • Examples of aromatic heterocyclic compounds include pyridine, benzofuran, and benzothiophene.
  • Examples of the linking group containing a heteroatom include an oxy group, a thio group, a sulfonyl group, a sulfinyl group, a carbonyl group, a carbonyloxy group, an imino group, and the like.
  • substituents containing a heteroatom include a hydroxyl group, a mercapto group, a sulfo group, a sulfino group, a carboxyl group, a fluoro group, a chloro group, and the like.
  • the total number of carbon atoms in at least one non-aromatic hydrocarbon group contained in the hydrocarbon group (X) is 8 or more. Examples of the total carbon number of the hydrocarbon group (X) and at least one non-aromatic hydrocarbon group contained in the hydrocarbon group (X) are listed below. Further, as reference examples, examples of groups that do not correspond to the hydrocarbon group (X) will be given. "*" indicates a bonding position with another atom.
  • the total number of carbon atoms in at least one non-aromatic hydrocarbon group contained in the hydrocarbon group (X) is 8 or more.
  • the number of carbon atoms may be, for example, 12 or more, 16 or more, 20 or more, 24 or more, 28 or more, 32 or more, or 36 or more.
  • the total number of carbon atoms in at least one non-aromatic hydrocarbon group contained in the hydrocarbon group (X) is, for example, 50 or less.
  • the number of carbon atoms may be, for example, 48 or less, 44 or less, 40 or less, or 36 or less.
  • the total number of carbon atoms in the non-aromatic hydrocarbon groups is 8 or more, a polyamide-imide having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent can be obtained.
  • the total number of carbon atoms in the non-aromatic hydrocarbon groups is 50 or less, raw material monomers are easily available and polyamide-imide can be easily synthesized. Even if the polyamide-imide has aromatic hydrocarbon groups having a total number of carbon atoms of 8 or more, it is not possible to obtain a polyamide-imide having a low dielectric constant and a low dielectric loss tangent.
  • the hydrocarbon group (X) preferably includes a saturated aliphatic hydrocarbon group, more preferably a linear saturated aliphatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms (preferably 8 or more carbon atoms).
  • polyamide-imide includes a structure containing a linear saturated aliphatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms
  • the dielectric constant tends to be lower and the low dielectric loss tangent tends to be lower. It is thought that by having a linear saturated aliphatic hydrocarbon group having 6 or more carbon atoms, the polarity (dipole moment) within the polyamide-imide molecule becomes smaller and the dielectric constant decreases.
  • the present invention is not limited by this assumption.
  • the hydrocarbon group (X) preferably contains at least one group selected from the group consisting of a saturated alicyclic hydrocarbon group and an unsaturated alicyclic hydrocarbon group, and more preferably a saturated alicyclic hydrocarbon group.
  • polyamide-imide contains at least one of a saturated alicyclic hydrocarbon group and an unsaturated alicyclic hydrocarbon group, the dielectric constant tends to be lower. The reason for this is thought to be that polyamideimide has an alicyclic structure, which increases its free volume. However, the present invention is not limited by this assumption.
  • the hydrocarbon group (X) preferably includes at least one selected from the group consisting of groups represented by the following formula (G1) to groups represented by the following formula (G5).
  • “*" indicates a bonding position with another atom.
  • Ra each independently represents a linear or branched saturated aliphatic hydrocarbon group or a linear or branched unsaturated aliphatic hydrocarbon group.
  • Rb each independently represents a saturated alicyclic hydrocarbon group or an unsaturated alicyclic hydrocarbon group.
  • L represents a single bond or a linking group containing a heteroatom. Ra and Rb may each independently have a substituent or no substituent.
  • the polyamideimide includes a structure derived from a compound having a group represented by formula (G1) (for example, Ra has 8 or more carbon atoms).
  • a compound having a group represented by formula (G1) for example, Ra has 8 or more carbon atoms.
  • examples of such compounds include polymethylene diamine, polymethylene diisocyanate, polymethylene dicarboxylic acid, and the like.
  • the polyamideimide has a structure derived from a compound having a group represented by formula (G2) (for example, Rb each independently has 6 or more carbon atoms, preferably 8 or more carbon atoms).
  • a structure derived from a compound having a group represented by formula (G3) (for example, the number of carbon atoms in each Ra is independently 6 or more, preferably 8 or more), and a structure derived from a compound having a group represented by formula (G5).
  • Rb has 6 carbon atoms
  • Ra has 6 or more carbon atoms each independently, preferably Rb has 6 carbon atoms
  • Ra has 6 carbon atoms. are each independently 6 or more.
  • aromatic hydrocarbon group The diamine or diisocyanate compound and the aromatic hydrocarbon group that the carboxylic acid compound may have have, for example, 6 to 30, 6 to 20, or 6 to 10 carbon atoms.
  • the aromatic hydrocarbon group is, for example, an atomic group obtained by removing 1 to 4 hydrogen atoms from an aromatic hydrocarbon. Examples of aromatic hydrocarbons include benzene, naphthalene, anthracene, pyrene, and pentane. When polyamideimide contains an aromatic hydrocarbon group, good heat resistance and mechanical properties are likely to be obtained.
  • Diamine or diisocyanate compound having hydrocarbon group (X) As the diamine or diisocyanate compound having a hydrocarbon group (X), a diamine having the above-mentioned hydrocarbon group (X) and two amino groups bonded to the hydrocarbon group (X), or the above-mentioned hydrocarbon group Examples include diisocyanates having (X) and two isocyanate groups bonded to the hydrocarbon group (X).
  • diamines having a hydrocarbon group (X) include the following. Saturated 1,8-diaminooctane, 1,9-diaminononane, 1,10-diaminodecane, 1,11-diaminoundecane, 1,12-diaminododecane, 1,14-diaminotetradecane, 1,16-diaminohexadecane, etc.
  • Diamine having 8 or more carbon atoms and having an aliphatic hydrocarbon group 1,8-diaminooctene, 1,9-diaminononene, 1,10-diaminodecene, 1,11-diaminoundecene, 1,12-diaminododecene, 1,14-diaminotetradecene, 1,16-diaminohexadecene
  • a diamine having 8 or more carbon atoms and having an unsaturated aliphatic hydrocarbon group such as; Isophoronediamine, bis(aminomethyl)norbornane, 1,3-diaminoadamantane, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(aminomethyl)cyclohexane, 4,4'-diaminodicyclohexylmethane, 3, 3'-dimethyl-4,4'-diaminodicyclohex
  • Diunsaturated fatty acids Dimers of unsaturated fatty acids (also called dimer acids) such as triunsaturated fatty acids such as linolenic acid, pinolenic acid, eleostearic acid, Mead acid, dihomo- ⁇ -linolenic acid, and eicosatrienoic acid. Dimer diamine having 8 or more carbon atoms derived from ); Hydrogenated dimer diamine having 8 or more carbon atoms, which is a compound in which the carbon-carbon double bond contained in the molecule is hydrogenated in the dimer diamine.
  • diisocyanate having a hydrocarbon group (X) examples include compounds having the same structure as the compound shown as the specific example of the diamine except that the amino group is replaced with an isocyanate group.
  • Carboxylic acid compound having hydrocarbon group (X) As a carboxylic acid compound having a hydrocarbon group (X), a tricarboxylic acid having the above-mentioned hydrocarbon group (X), one carboxyl group and one acid anhydride group bonded to the hydrocarbon group (X); Examples include anhydrides and dicarboxylic acids having the above-mentioned hydrocarbon group (X) and two carboxyl groups bonded to the hydrocarbon group (X). Further, specific examples of carboxylic acid compounds having a hydrocarbon group (X) include the following.
  • Decahydronaphthalene tricarboxylic anhydride, 3,4,4'-bicyclohexanetricarboxylic anhydride, 2,3,2'-bicyclohexanetricarboxylic anhydride, 3,4,4'-bicyclohexanemethanetricarboxylic anhydride Aliphatic tricarboxylic anhydrides such as; A dicarboxylic acid having the same structure as the compound shown as a specific example of the diamine having a hydrocarbon group (X) above, except that the amino group is replaced with a carboxyl group.
  • diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group As the diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group, a diamine having one or more of the above-mentioned aromatic hydrocarbon groups and two amino groups, or a diamine having one or more of the above-mentioned aromatic hydrocarbon groups. , a diisocyanate having two isocyanate groups.
  • diamines having an aromatic hydrocarbon group include the following. 1,4-phenylenediamine, 1,2-phenylenediamine, 1,3-phenylenediamine, 4,4'-(biphenyl-2,5-diylbisoxy)bisaniline, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4 '-Diamino diphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene, 2,2-bis(4-(4- aminophenoxy)phenyl)propane, bis(4-(4-aminophenoxy)phenyl)sulfone, bis(4-(3-aminophenoxy)phenyl)sulfone, 1,3-bis(4-aminophenoxy)neopentane, 4, 4'-diamino-3,3'-dimethylb
  • diisocyanates having aromatic hydrocarbon groups include compounds having the same structure as the compounds shown as specific examples of diamines above, except that the amino groups are replaced with isocyanate groups.
  • Carboxylic acid compound having aromatic hydrocarbon group As the carboxylic acid compound having an aromatic hydrocarbon group, the above-mentioned dicarboxylic acid having an aromatic hydrocarbon group and two carboxyl groups, or the above-mentioned aromatic hydrocarbon group, one carboxyl group, and one carboxyl group. Examples include tricarboxylic acid anhydrides having an acid anhydride group. Further, specific examples of carboxylic acid compounds having an aromatic hydrocarbon group include the following.
  • trimellitic anhydride trimellitic anhydride, naphthalenetricarboxylic anhydride, 3,4,4'-biphenyltricarboxylic anhydride, 2,3,2'-biphenyltricarboxylic anhydride, 3,4,4'-biphenylmethanetricarboxylic anhydride aromatic tricarboxylic acids such as tricarboxylic anhydride, 3,4,4'-biphenyl ether tricarboxylic anhydride, 3,4,4'-benzophenone tricarboxylic anhydride, or 3,4,4'-biphenylsulfone tricarboxylic anhydride;
  • a dicarboxylic acid having the same structure as the compound shown as a specific example of the diamine having an aromatic hydrocarbon group above, except that the amino group is replaced with a carboxyl group.
  • Polyamideimide may contain any structure other than a structure derived from a compound containing at least one selected from the group consisting of diamines and diisocyanates and a structure derived from a carboxylic acid compound containing at least tricarboxylic acid anhydride.
  • Examples of arbitrary structures include structures derived from trifunctional or higher functional amines or isocyanates, and structures derived from monofunctional amines or isocyanates.
  • the carboxylic acid compound can contain any compound other than tricarboxylic anhydride.
  • Examples of arbitrary compounds include dicarboxylic acids, dicarboxylic anhydrides, tricarboxylic acids, tetracarboxylic acids, tetracarboxylic anhydrides, and the like.
  • Polyamideimide is obtained by reacting at least a diamine or diisocyanate compound with a carboxylic acid compound. In the reaction, one type of each of these compounds may be used, or two or more types may be used in combination. Any other compound may also be reacted.
  • the conditions for synthesizing polyamide-imide vary and cannot be unconditionally specified, but for example, it can be carried out at a temperature of 80 to 180°C.
  • the synthesis is preferably performed in an atmosphere of nitrogen or the like in order to reduce the influence of moisture in the air.
  • the synthesized polyamide-imide is obtained, for example, as a polyamide-imide-containing liquid dissolved in the solvent used in the reaction.
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • NEP N-ethyl-2-pyrrolidone
  • GBL ⁇ -butyrolactone
  • 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide examples include N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP), ⁇ -butyrolactone (GBL), and 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide.
  • Polar solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, triethylene glycol dimethyl ether, and sulfolane
  • aromatic hydrocarbon solvents such as xylene and toluene
  • ketone solvents such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone can be used.
  • the solvent is a group consisting of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP), ⁇ -butyrolactone (GBL), and 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide (MPA).
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • NEP N-ethyl-2-pyrrolidone
  • GBL ⁇ -butyrolactone
  • MPA 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide
  • it contains at least one selected from the group consisting of N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP), ⁇ -butyrolactone (GBL), and 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide (MPA). It is more preferable that at least one selected type is included.
  • the amount of the solvent used during the reaction is preferably 100 to 300 parts by mass, more preferably 150 to 250 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total amount of the carboxylic acid compound and the diamine or diisocyanate compound. preferable.
  • the amount of the solvent used is 100 parts by mass or more, reactions accompanied by foaming tend to be easily prevented.
  • the amount of the solvent used is 300 parts by mass or less, it tends to prevent the synthesis time from becoming too long, and the concentration of polyamideimide contained in the solution obtained after synthesis tends to be sufficient.
  • a carboxylic acid compound and a diamine or diisocyanate compound are defined by the number of moles of the amino group and isocyanate group relative to the total number of moles of the carboxyl group, acid anhydride group, and reactive hydroxyl group. It is preferable to carry out the reaction so that the ratio is preferably 0.6 to 1.4, more preferably 0.7 to 1.3, and still more preferably 0.8 to 1.2. When this ratio is 0.6 or more, it tends to be easier to increase the molecular weight of polyamideimide. When this ratio is 1.4 or less, it is possible to prevent the reaction accompanied by foaming from becoming intense and the amount of unreacted substances remaining to increase, and it tends to be easy to obtain good stability of the polyamide-imide.
  • the content of the structure derived from the compound having a hydrocarbon group (X) contained in the polyamide-imide is based on the content of the structure derived from the diamine or diisocyanate compound and the structure derived from the carboxylic acid compound (that is, the content of the structure derived from the diamine or diisocyanate compound and the structure derived from the carboxylic acid compound).
  • the total content of the structure derived from the diisocyanate compound and the structure derived from the carboxylic acid compound is 100 mol%), for example, 5 to 50 mol%, 7 to 30 mol%, or 8 to 20 mol%. .
  • the content of the structure derived from a compound having an aromatic hydrocarbon group contained in the polyamide-imide is, for example, 50 to 95, based on the content of the structure derived from a diamine or diisocyanate compound and the structure derived from a carboxylic acid compound. mol%, 70-93 mol%, or 80-92 mol%.
  • the diamine or diisocyanate compound contains a diamine or diisocyanate compound having a hydrocarbon group (X) and a diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group, and the carboxylic acid compound contains an aromatic hydrocarbon group
  • the carboxylic acid compound having When the content of the structure derived from the compound is 100 mol%), for example, it is 5 to 50 mol%, 8 to 40 mol%, or 10 to 30 mol%.
  • the content of the structure derived from the diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group is, for example, 50 to 95 mol%, 60 to 92 mol%, or It is 70 to 90 mol%.
  • the diamine or diisocyanate compound contains a diamine or diisocyanate compound having an aromatic hydrocarbon group
  • the carboxylic acid compound has a carboxylic acid compound having a hydrocarbon group (X) and an aromatic hydrocarbon group.
  • the content of the structure derived from the carboxylic acid compound having a hydrocarbon group (X) is based on the content of the structure derived from the carboxylic acid compound (in other words, the content of the structure derived from the carboxylic acid compound When the content of the structure is 100 mol%), for example, it is 10 to 60 mol%, 15 to 50 mol%, or 20 to 40 mol%.
  • the content of the structure derived from the carboxylic acid compound having an aromatic hydrocarbon group is, for example, 40 to 90 mol%, 50 to 85 mol%, or 60 to 85 mol%, based on the content of the structure derived from the carboxylic acid compound. It is 80 mol%.
  • the content of structures derived from tricarboxylic acid anhydride is based on the content of structures derived from carboxylic acid compounds (that is, when the content of structures derived from carboxylic acid compounds is 100 mol%) ), for example, more than 50 mol%, 60 mol% or more, or 65 mol% or more.
  • the upper limit may be 100 mol%, but if a structure derived from other carboxylic acids such as dicarboxylic acids is included, the upper limit is, for example, 90 mol% or less, 80 mol% or less, or 75 mol% or less.
  • polyamide-imide contains a structure derived from dicarboxylic acid
  • the content of the structure derived from dicarboxylic acid is, for example, less than 50 mol%, 40 mol% or less, or 35 mol% or less.
  • the polyamide-imide includes a structure derived from a diamine or diisocyanate compound and a structure derived from a carboxylic acid compound;
  • the diamine or diisocyanate compound is a dimer diamine having 8 or more carbon atoms or a carbon number contains a hydrogenated dimer diamine having 8 or more;
  • the carboxylic acid compound contains a tricarboxylic acid anhydride having an aromatic hydrocarbon group.
  • the compound may further include a diamine having an aromatic hydrocarbon group.
  • the polyamideimide includes a structure derived from a diamine or diisocyanate compound and a structure derived from a carboxylic acid compound; the carboxylic acid compound is a linear saturated aliphatic compound having 8 or more carbon atoms.
  • the diamine or diisocyanate compound includes a dicarboxylic acid having a hydrocarbon group; the diamine or diisocyanate compound includes a diamine having an aromatic hydrocarbon group.
  • the carboxylic acid compound may further include a tricarboxylic anhydride having an aromatic hydrocarbon group.
  • the number average molecular weight of polyamideimide is preferably 3,000 to 100,000. When the number average molecular weight is 3,000 or more, various properties such as strength tend to improve.
  • the number average molecular weight of the polyamideimide may be 5,000 or more, 8,000 or more, 15,000 or more, or 20,000 or more. When the number average molecular weight is 100,000 or less, good coating properties tend to be obtained.
  • the number average molecular weight of the polyamideimide may be 80,000 or less, 50,000 or less, 35,000 or less, 30,000 or less, or 27,000 or less.
  • the dielectric constant (10 GHz) of polyamide-imide is, for example, 4.0 or less, 3.6 or less, 3.3 or less, or 3.1 or less, from the viewpoint of obtaining excellent insulation.
  • the dielectric constant of polyamide-imide is not particularly limited, but is, for example, 2.0 or more from the viewpoint of preventing a decrease in heat resistance, tensile strength, and tensile modulus.
  • the dielectric loss tangent (10 GHz) of polyamide-imide is, for example, 0.020 or less, 0.015 or less, or 0.010 or less from the viewpoint of suppressing transmission loss.
  • the dielectric loss tangent of polyamide-imide is not particularly limited, but may be 0.0001 or more, or 0.0005 or more.
  • the tensile strength of polyamide-imide is, for example, 30 MPa or more, 50 MPa or more, or 80 MPa or more from the viewpoint of the strength of the molded article.
  • the tensile strength of polyamideimide is not particularly limited, but is, for example, 400 MPa or less, 300 MPa or less, or 250 MPa or less from the viewpoint of stretchability during processing.
  • the elongation at break of polyamide-imide is, for example, 3% or more, 5% or more, or 8% or more from the viewpoint of flexibility of the molded product.
  • the elongation at break may be 20% or more, 30% or more, or 50% or more.
  • the elongation at break of polyamideimide is not particularly limited, but is, for example, 300% or less, 200% or less, or 100% or less.
  • the tensile modulus of polyamide-imide is, for example, 0.5 GPa or more, 0.7 GPa or more, 1.0 GPa or more, or 1.5 GPa or more from the viewpoint of the strength of the molded product.
  • the tensile modulus of polyamide-imide is, for example, 7 GPa or less, 6 GPa or less, or 5 GPa or less from the viewpoint of flexibility of the molded article.
  • the glass transition temperature (Tg) of polyamide-imide is, for example, 120° C. or higher, 140° C. or higher, or 160° C. or higher from the viewpoint of heat resistance of the molded product.
  • the upper limit is not particularly limited, but is, for example, 350°C or lower, or 300°C or lower.
  • the relative dielectric constant, dielectric loss tangent, tensile strength, elongation at break, tensile modulus, and glass transition temperature (Tg) of polyamide-imide are determined by producing a polyamide-imide film according to the method described in Examples, and It can be measured according to the method described in Examples using the produced polyamide-imide film.
  • Polyamide-imide can be used for various electronic parts and mechanical parts, such as displays, solar cells, touch panels, organic EL lighting, printed circuit boards, and the like.
  • a polyamide-imide-containing liquid according to an embodiment of the present invention contains polyamide-imide and a solvent.
  • the solvent include the above-mentioned reaction solvents that can be used in the synthesis of polyamideimide.
  • the solvent is a group consisting of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N-ethyl-2-pyrrolidone (NEP), ⁇ -butyrolactone (GBL), and 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide (MPA).
  • NEP N-ethyl-2-pyrrolidone
  • GBL ⁇ -butyrolactone
  • MPA 3-methoxy-N,N-dimethylpropanamide
  • the content of polyamide-imide in the polyamide-imide-containing liquid can be within a range suitable for the use of the polyamide-imide-containing liquid.
  • the content of polyamideimide is, for example, 5 to 60% by mass, 10 to 50% by mass, or 20 to 45% by mass, based on the mass of the polyamideimide-containing liquid.
  • the polyamide-imide-containing liquid can be preferably used as a composition for insulators, a composition for heat-resistant insulators, or a composition for printed circuit boards, or for the preparation of these compositions.
  • the composition may further contain optional ingredients such as polyamides, polyethersulfones, acrylic polymers, epoxy compounds, isocyanate compounds, melamine compounds, fillers, defoamers, preservatives, surfactants, and the like.
  • the composition can be manufactured, for example, by a method of mixing a polyamide-imide-containing liquid and optional components used as necessary, and stirring the mixture.
  • the polyamide-imide film of the embodiment of the present invention is obtained using the polyamide-imide of the above-described embodiment or the polyamide-imide-containing liquid, or includes the polyamide-imide film of the above-described embodiment.
  • the polyamide-imide film that is an embodiment of the present invention has excellent insulation properties.
  • a polyamide-imide film can be obtained, for example, by applying a polyamide-imide-containing liquid onto a substrate such as a glass plate, drying it, and then heating it.
  • the drying temperature may be, for example, 50 to 100°C.
  • the heating temperature may be, for example, 230 to 350°C.
  • the thickness of the polyamide-imide film may be appropriately set depending on the application, and may be, for example, 5 to 1,000 ⁇ m, 10 to 100 ⁇ m, or 20 to 50 ⁇ m.
  • the printed circuit board which is an embodiment of the present invention is obtained using the polyamide-imide of the above-described embodiment or a polyamide-imide-containing liquid, or includes the polyamide-imide film of the above-described embodiment.
  • the printed circuit board according to the embodiment of the present invention has low transmission loss and excellent heat resistance.
  • Examples of printed circuit boards include printed wiring boards and printed circuit boards. Examples of printed circuit boards include flexible circuit boards and rigid circuit boards. Examples of printed circuit boards include single-sided boards, double-sided boards, and multilayer boards. For example, the materials of these substrates, protective films, insulating layers, etc. are obtained using polyamide-imide or a polyamide-imide-containing liquid, or contain a polyamide-imide film.
  • Examples of flexible substrates include substrates that include a base film, and the base film is obtained using polyamide-imide or a polyamide-imide-containing liquid, or that includes a polyamide-imide film.
  • Another example of the flexible substrate includes a base film and a heat-resistant insulating layer formed on the base film, and at least the heat-resistant insulating layer is obtained using polyamide-imide or a polyamide-imide-containing liquid, or is made of polyamide-imide.
  • Examples include substrates containing films.
  • including a compound having At least one selected from the compound and the carboxylic acid compound includes a compound having an aromatic hydrocarbon group. polyamideimide.
  • the polyamide-imide according to (1) above wherein the carboxylic acid compound further contains a dicarboxylic acid.
  • the polyamide-imide according to (1) or (2) above comprising: (4) The polyamide-imide according to any one of (1) to (3) above, wherein the number of carbon atoms is 28 or more.
  • the compound contains a dimer diamine having 8 or more carbon atoms or a hydrogenated dimer diamine having 8 or more carbon atoms
  • the carboxylic acid compound includes a tricarboxylic anhydride having an aromatic hydrocarbon group.
  • the polyamideimide according to any one of (1) to (9) above.
  • the carboxylic acid compound contains a dicarboxylic acid having a linear saturated aliphatic hydrocarbon group having 8 or more carbon atoms; the compound contains a diamine having an aromatic hydrocarbon group, The polyamideimide according to any one of (1) to (9) above.
  • Embodiments of the present invention will be specifically described with reference to Examples. Embodiments of the present invention are not limited to the following examples.
  • Example 1 Preparation of polyamideimide
  • TMAC trimellitic anhydride
  • MDI 4,4'-diphenylmethane diisocyanate
  • DDA dimer diamine
  • NMP N-methyl-2-pyrrolidone
  • PRIAMINE 1075 used contains a dimer diamine represented by the following structural formula.
  • the number average molecular weight (Mn) was measured by gel permeation chromatography (GPC) and converted using a standard polystyrene calibration curve. The calibration curve was approximated by a cubic equation using a set of 5 standard polystyrene samples ("TSK standard POLYSTYRENE", manufactured by Tosoh Corporation). The conditions for GPC are shown below.
  • the obtained polyamide-imide solution was applied to a glass substrate to form a coating film.
  • the coating film was dried by heating at 80° C. for 30 minutes, and then heated at 270° C. for 30 minutes to produce a polyamide-imide film having a thickness of 20 ⁇ m.
  • the polyamide-imide film was peeled off from the glass substrate and used for various evaluations.
  • Example 2 and Comparative Examples 1 and 2 A polyamide-imide solution was obtained in the same manner as in Example 1 except that the diamine compound and/or diisocyanate compound shown in Table 2 and the acid component were changed.
  • Table 2 shows the number average molecular weight of polyamideimide.
  • a polyamide-imide film was produced in the same manner as in Example 1 using the obtained polyamide-imide solution, and used for various evaluations.
  • SEBAC sebacic acid (having a hydrocarbon group (X) having 8 carbon atoms)
  • TODI means 3,3'-dimethylbiphenyl-4,4'-diyl diisocyanate.
  • Test piece was prepared by cutting a polyamide-imide film into a size of 10 mm in width and 60 mm in length.
  • a tensile test was conducted under the following measurement conditions, and the maximum tensile stress applied during the tensile test was defined as tensile strength (MPa).
  • MPa tensile strength
  • the elongation at break (%) was calculated by dividing the amount of elongation of the test piece until it broke by the distance between chucks of 20 mm.
  • the Young's modulus (MPa) was calculated from the slope of the elastic deformation region at the initial stage of stress rise, and the obtained value was defined as the tensile modulus (MPa).
  • Glass-transition temperature A test piece was prepared by cutting out a polyamide-imide film with a width of 4 mm and a length of 25 mm. A thermomechanical analyzer ("TMA7100", manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd.) was used for the measurement. The test piece was heated from room temperature to 350°C at a rate of 10°C/min using a tensile method with a distance between chucks of 10 mm and a load of 10 g, and the temperature corresponding to the inflection point of the linear thermal expansion coefficient curve was determined as the glass transition temperature ( °C).

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Abstract

一実施形態は、ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物に由来する構造と、トリカルボン酸無水物を少なくとも含むカルボン酸化合物に由来する構造とを含み、前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基を有する化合物を含み、前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、芳香族炭化水素基を有する化合物を含む、ポリアミドイミドに関する。

Description

ポリアミドイミド及びポリアミドイミドフィルム
　本開示は、ポリアミドイミド、ポリアミドイミド含有液、ポリアミドイミドフィルム、及びプリント基板に関する。
　ポリアミドイミドは、電気絶縁性、耐熱性、耐薬品性、及び耐溶剤性に優れているため、様々な用途で広く用いられる。例えば、ポリアミドイミドは、エナメル線用ワニス、電子部品用保護フィルム、光学又は表示用フィルム等の材料として使用されている（例えば、特許文献１）。
特開２０１２－８７２３６号公報
　近年、電子部品の高集積化及び高周波数化が求められ、高周波数を含む広い周波数領域において絶縁材料の誘電特性を更に改善することが望まれている。そこで本開示は、低い誘電率及び誘電正接を有するポリアミドイミド、並びに、該ポリアミドイミドを含有するポリアミドイミド含有液を提供する。また、本開示は、優れた絶縁性を示すポリアミドイミドフィルム及びプリント基板を提供する。
　本発明は、以下の実施形態を含む。本発明は以下の実施形態に限定されない。
　一実施形態は、ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物に由来する構造と、トリカルボン酸無水物を少なくとも含むカルボン酸化合物に由来する構造とを含み、前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基を有する化合物を含み、前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、芳香族炭化水素基を有する化合物を含む、ポリアミドイミドに関する。
　他の一実施形態は、上記ポリアミドイミドと、溶媒とを含有する、ポリアミドイミド含有液に関する。
　他の一実施形態は、上記ポリアミドイミド又は上記ポリアミドイミド含有液を用いて得られる、ポリアミドイミドフィルムに関する。
　他の一実施形態は、上記ポリアミドイミド又は上記ポリアミドイミド含有液を用いて得られる、プリント基板に関する。
　本開示によれば、低い誘電率及び誘電正接を有するポリアミドイミド、並びに、該ポリアミドイミドを含有するポリアミドイミド含有液を提供することができる。また、本開示によれば、優れた絶縁性を示すポリアミドイミドフィルム及び基板を提供することができる。
　本発明の実施形態について説明する。本発明は以下の実施形態に限定されない。また、以下の実施形態は、単独で又は組み合わせて実施することが可能である。複数の実施形態の組み合わせも本発明に含まれる。
　本開示中に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、別の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示中に記載されている数値範囲の上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。本開示中に段階的に記載されている上限の数値と下限の数値とから、それぞれある数値を選択し、段階的な数値範囲としてもよい。また、本開示中に記載されている上限の数値と下限の数値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
　本開示において、各成分には、該当する物質が複数種含まれていてもよい。組成物中に各成分に該当する物質が複数種存在する場合、各成分の含有率又は含有量は、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数種の物質の合計の含有率又は含有量を意味する。
　本開示において、ポリマー中の各構造には、該当する構造が複数種含まれていてもよい。ポリマー中に各構造に該当する構造が複数種存在する場合、各構造の含有率又は含有量は、特に断らない限り、ポリマー中に存在する当該複数種の構造の合計の含有率又は含有量を意味する。
　本開示において「層」には、連続する層と不連続な層とが含まれる。「層」の厚さは、均一であっても不均一であってもよい。「層」の面方向の外縁及び厚さ方向の外縁は、それぞれ、明確である場合と不明確である場合があり得る。「膜」についても同様である。
＜ポリアミドイミド＞
　本発明の実施形態において、ポリアミドイミドは、ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物に由来する構造と、トリカルボン酸無水物を少なくとも含むカルボン酸化合物に由来する構造とを含む。前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種は、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基を有する化合物を含む。かつ、前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種は、芳香族炭化水素基を有する化合物を含む。本開示において、「ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物」を「ジアミン又はジイソシアネート化合物」という場合がある。カルボン酸化合物は、ジカルボン酸を更に含んでもよい。本開示において、「少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基」を「炭化水素基（Ｘ）」という場合がある。
　ポリアミドイミドにおいて、例えば、少なくともジアミン又はジイソシアネート化合物が、炭化水素基（Ｘ）を有する化合物を含み、かつ、少なくともカルボン酸化合物が芳香族炭化水素基を有する化合物を含む。又は、ポリアミドイミドにおいて、例えば、少なくともジアミン又はジイソシアネート化合物が、芳香族炭化水素基を有する化合物を含み、かつ、少なくともカルボン酸化合物が炭化水素基（Ｘ）を有する化合物を含む。なお、カルボン酸化合物が炭化水素基（Ｘ）を有する場合、カルボキシル基中の炭素数は、炭化水素基（Ｘ）の炭素数には含まれない。
　好ましい実施形態によれば、ポリアミドイミドにおいて、ジアミン又はジイソシアネート化合物が、炭化水素基（Ｘ）を有するジアミン又はジイソシアネート化合物と芳香族炭化水素基を有するジアミン又はジイソシアネート化合物とを含み、かつ、カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物を含む。他の好ましい実施形態によれば、ポリアミドイミドにおいて、ジアミン又はジイソシアネート化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミン又はジイソシアネート化合物を含み、かつ、カルボン酸化合物が、炭化水素基（Ｘ）を有するカルボン酸化合物と芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物とを含む。
（炭化水素基（Ｘ））
　ジアミン又はジイソシアネート化合物、及び、カルボン酸化合物が有し得る炭化水素基（Ｘ）は、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含む。炭化水素基（Ｘ）において、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数は、８以上である。炭化水素基（Ｘ）が１つの非芳香族炭化水素基を含む場合、合計の炭素数は、該１つの非芳香族炭化水素基に含まれる全ての炭素数を意味する。炭化水素基（Ｘ）が２つ以上の非芳香族炭化水素基を含む場合、合計の炭素数は、該２つ以上の非芳香族炭化水素基に含まれる全ての炭素数を意味する。炭化水素基（Ｘ）は、非芳香族炭化水素基以外の任意の基を更に含んでよい。炭化水素基（Ｘ）は、例えば、１～４価の基であり、好ましくは２～４価、より好ましくは２価である。
　非芳香族炭化水素基は、例えば、飽和脂肪族炭化水素基、不飽和脂肪族炭化水素基、飽和脂環式炭化水素基、不飽和脂環式炭化水素基、又は、これらから選択される２種以上からなる基である。飽和脂肪族炭化水素基は、直鎖状又は分岐状であってよい。不飽和脂肪族炭化水素基は、直鎖状又は分岐状であってよい。炭化水素基（Ｘ）が２つ以上の非芳香族炭化水素基を含む場合、２つ以上の非芳香族炭化水素基は互いに同じであっても異なってもよい。
　飽和脂肪族炭化水素基の炭素数は、例えば、１～５０、２～４０、３～３０、４～２０、又は５～１０である。飽和脂肪族炭化水素基は、例えば、直鎖状又は分岐状のアルカンから１～４個の水素原子を除いた原子団である。アルカンの例として、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、オクタデカン、ノナデカン、エイコサン、ヘンエイコサン、ドコサン、トリコサン、テトラコサン、ヘキサコサン、オクタコサン、トリアコンタン、テトラコンタン、及びペンタコンタンが挙げられる。
　不飽和脂肪族炭化水素基の炭素数は、例えば、２～５０、２～４０、３～３０、４～２０、又は５～１０である。不飽和脂肪族炭化水素基に含まれる炭素－炭素不飽和結合は、１個以上であり、例えば、５個以下、４個以下、３個以下、又は２個以下であってよい。不飽和脂肪族炭化水素は、１個の炭素－炭素二重結合を含むアルケン、又は、１個の炭素－炭素三重結合を含むアルキンであってよい。不飽和脂肪族炭化水素基は、例えば、直鎖状又は分岐状のアルケンから１～４個の水素原子を除いた原子団、又は、直鎖状又は分岐状のアルキンから１～４個の水素原子を除いた原子団である。アルケンの例として、エテン、プロペン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、ウンデセン、ドデセン、トリデセン、テトラデセン、ペンタデセン、ヘキサデセン、ヘプタデセン、オクタデセン、ノナデセン、エイコセン、ヘンエイコセン、ドコセン、トリコセン、テトラコセン、ペンタコセン、ヘキサコセン、ヘプタコセン、オクタコセン、ノナコセン、トリアコンテン、テトラコンテン、及びペンタコンテンが挙げられる。アルキンの例として、エチン、プロピン、ブチン、ペンチン、ヘキシン、ヘプチン、オクチン、ノニン、デシン、ウンデシン、ドデシン、トリデシン、テトラデシン、ペンタデシン、ヘキサデシン、ヘプタデシン、オクタデシン、ノナデシン、エイコシン、ヘンエイコシン、ドコシン、トリコシン、テトラコシン、ペンタコシン、ヘキサコシン、ヘプタコシン、オクタコシン、ノナコシン、トリアコンチン、テトラコンチン、及びペンタコンチンが挙げられる。
　飽和脂環式炭化水素基の炭素数は、例えば、３～２０、４～１６、５～１０、又は６～８である。飽和脂環式炭化水素基は、例えば、シクロアルカンから１～４個の水素原子を除いた原子団である。シクロアルカンの例として、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン、ノルボルナン、デカリン、ビシクロブタン、ビシクロヘキサン、ビシクロオクタン、スピロペンタン、スピロヘプタン、グアドリシクラン、及びアダマンタンが挙げられる。
　不飽和脂環式炭化水素基の炭素数は、例えば、４～２０、５～１０、又は６～８である。不飽和脂肪族炭化水素基に含まれる炭素－炭素不飽和結合は、１個以上であり、例えば、５個以下、４個以下、３個以下、又は２個以下であってよい。不飽和脂肪族炭化水素は、１個の炭素－炭素二重結合を含むシクロアルケン、又は、１個の炭素－炭素三重結合を含むシクロアルキンであってよい。不飽和脂環式炭化水素基は、例えば、シクロアルケンから１～４個の水素原子を除いた原子団、又は、シクロアルキンから１～４個の水素原子を除いた原子団である。不飽和脂環式炭化水素の例として、シクロブテン、シクロペンテン、シクロペンタジエン、シクロヘキセン、シクロヘキサジエン、シクロヘプテン、ノルボルネン、ノルボルナジエン、及びビシクロオクタジエンが挙げられる。
　炭化水素基（Ｘ）が含むことができる任意の基として、例えば、芳香族炭化水素基及びヘテロ原子を含む基が挙げられる。
　芳香族炭化水素基の炭素数は、例えば、６～３０、６～２０、又は６～１０である。芳香族炭化水素基は、例えば、芳香族炭化水素から１～４個の水素原子を除いた原子団である。芳香族炭化水素の例として、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピレン、及びペンタンが挙げられる。
　ヘテロ原子を含む基としては、例えば、複素環式化合物基、ヘテロ原子を含む連結基、及びヘテロ原子を含む置換基が挙げられる。複素環式化合物基は、非芳香族複素環化合物から１～４個の水素原子を除いた原子団、又は、芳香族複素環化合物から１～４個の水素原子を除いた原子団である。非芳香族複素環化合物の例として、テトラヒドロフラン、テトラヒドロチオフェン、及びジオキサンが挙げられる。芳香族複素環化合物の例として、ピリジン、ベンゾフラン、及びベンゾチオフェンが挙げられる。ヘテロ原子を含む連結基の例として、オキシ基、チオ基、スルホニル基、スルフィニル基、カルボニル基、カルボニルオキシ基、イミノ基等が挙げられる。ヘテロ原子を含む置換基の例として、ヒドロキシル基、メルカプト基、スルホ基、スルフィノ基、カルボキシル基、フルオロ基、クロロ基等が挙げられる。
　炭化水素基（Ｘ）に含まれる少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数は、８以上である。以下に、炭化水素基（Ｘ）と、該炭化水素基（Ｘ）に含まれる少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数の例を挙げる。また、参考例として、炭化水素基（Ｘ）に該当しない基の例を挙げる。「＊」は、他の原子との結合位置を示す。
　炭化水素基（Ｘ）に含まれる少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数は、８以上である。炭素数は、例えば、１２以上、１６以上、２０以上、２４以上、２８以上、３２以上、又は３６以上であってよい。炭化水素基（Ｘ）に含まれる少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数は、例えば、５０以下である。炭素数は、例えば、４８以下、４４以下、４０以下、又は３６以下であってよい。非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である場合、誘電率が低く、かつ、誘電正接が低いポリアミドイミドを得ることができる。非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が５０以下である場合、原料モノマーを入手しやすく、ポリアミドイミドを容易に合成できる。ポリアミドイミドが芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基を有していても、誘電率が低く、かつ、誘電正接が低いポリアミドイミドを得ることができない。
　炭化水素基（Ｘ）は、好ましくは飽和脂肪族炭化水素基を含み、より好ましくは炭素数６以上の直鎖状の飽和脂肪族炭化水素基（好ましくは炭素数８以上）を含む。ポリアミドイミドが、炭素数６以上の直鎖状の飽和脂肪族炭化水素基を含む構造を含む場合、誘電率がより低く、かつ、低誘電正接がより低くなりやすい傾向がある。炭素数６以上の直鎖状の飽和脂肪族炭化水素基を有することにより、ポリアミドイミド分子内の極性（双極子モーメント）が小さくなり、誘電率が低下すると考えられる。ただし、本発明は、この推測によって限定されない。
　炭化水素基（Ｘ）は、好ましくは飽和脂環式炭化水素基及び不飽和脂環式炭化水素基からなる群から選択される少なくとも１種の基を含み、より好ましくは飽和脂環式炭化水素基を含む。ポリアミドイミドが、飽和脂環式炭化水素基及び不飽和脂環式炭化水素基の少なくとも一方を含む場合、誘電率がより低くなりやすい傾向がある。その理由は、ポリアミドイミドが脂環式構造を持つことによって自由体積が増加するためであると考えられる。ただし、本発明は、この推測によって限定されない。
　炭化水素基（Ｘ）は、好ましくは、下記式（Ｇ１）で表される基～下記式（Ｇ５）で表される基からなる群から選択される少なくとも１種を含む。式中、「＊」は、他の原子との結合位置を示す。
　式中、Ｒａは、それぞれ独立に、直鎖状又は分岐状の飽和脂肪族炭化水素基、又は、直鎖状又は分岐状の不飽和脂肪族炭化水素基を表す。Ｒｂは、それぞれ独立に、飽和脂環式炭化水素基又は不飽和脂環式炭化水素基を表す。Ｌは、単結合又はヘテロ原子を含む連結基を表す。Ｒａ及びＲｂは、それぞれ独立に、置換基を有しても、又は、置換基を有しなくてもよい。
　好ましい実施形態において、ポリアミドイミドは、式（Ｇ１）で表される基を有する化合物に由来する構造（例えば、Ｒａの炭素数は８以上である。）を含む。そのような化合物として、ポリメチレンジアミン、ポリメチレンジイソシアネート、ポリメチレンジカルボン酸等が挙げられる。
　他の好ましい実施形態において、ポリアミドイミドは、式（Ｇ２）で表される基を有する化合物に由来する構造（例えば、Ｒｂの炭素数はそれぞれ独立に６以上であり、好ましくは８以上である。）、式（Ｇ３）で表される基を有する化合物に由来する構造（例えば、Ｒａの炭素数はそれぞれ独立に６以上であり、好ましくは８以上である。）、及び式（Ｇ５）で表される基を有する化合物に由来する構造（例えば、Ｒｂの炭素数は６であり、Ｒａの炭素数はそれぞれ独立に６以上であり、好ましくはＲｂの炭素数は６であり、Ｒａの炭素数はそれぞれ独立に６以上である。）からなる群から選択される少なくとも１種の構造を含む。これらの化合物として、ダイマー酸、水添ダイマー酸、ダイマージアミン、水添ダイマージアミン、ダイマージイソシアネート、水添ダイマージイソシアネート等が挙げられる。
（芳香族炭化水素基）
　ジアミン又はジイソシアネート化合物、及び、カルボン酸化合物が有し得る芳香族炭化水素基の炭素数は、例えば、６～３０、６～２０、又は６～１０である。芳香族炭化水素基は、例えば、芳香族炭化水素から１～４個の水素原子を除いた原子団である。芳香族炭化水素の例として、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、ピレン、及びペンタンが挙げられる。ポリアミドイミドが芳香族炭化水素基を含むと、良好な耐熱性及び機械的特性が得られやすい。
（炭化水素基（Ｘ）を有するジアミン又はジイソシアネート化合物）
　炭化水素基（Ｘ）を有するジアミン又はジイソシアネート化合物として、上述の炭化水素基（Ｘ）と該炭化水素基（Ｘ）に結合した２個のアミノ基とを有するジアミン、又は、上述の炭化水素基（Ｘ）と該炭化水素基（Ｘ）に結合した２個のイソシアネート基とを有するジイソシアネートが挙げられる。
　炭化水素基（Ｘ）を有するジアミンの具体例として、以下が挙げられる。
　１，８－ジアミノオクタン、１，９－ジアミノノナン、１，１０－ジアミノデカン、１，１１－ジアミノウンデカン、１，１２－ジアミノドデカン、１，１４－ジアミノテトラデカン、１，１６－ジアミノヘキサデカン等の飽和脂肪族炭化水素基を有する炭素数が８以上のジアミン；
　１，８－ジアミノオクテン、１，９－ジアミノノネン、１，１０－ジアミノデセン、１，１１－ジアミノウンデセン、１，１２－ジアミノドデセン、１，１４－ジアミノテトラデセン、１，１６－ジアミノヘキサデセン等の不飽和脂肪族炭化水素基を有する炭素数が８以上のジアミン；
　イソホロンジアミン、ビス（アミノメチル）ノルボルナン、１，３－ジアミノアダマンタン、１，３－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、１，４－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、４，４’－ジアミノジシクロヘキシルメタン、３，３’－ジメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルメタン、３，３’－ジエチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルメタン、３，３’，５，５’－テトラメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルメタン、３，３’，５，５’－テトラエチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルメタン、３，５－ジエチル－３’，５’－ジメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルメタン、４，４’－ジアミノジシクロヘキシルエーテル、３，３’－ジメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルエーテル、３，３’－ジエチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルエーテル、３，３’，５，５’－テトラメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルエーテル、３，３’，５，５’－テトラエチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルエーテル、３，５－ジエチル－３’，５’－ジメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシルエーテル、２，２－ビス（４－アミノシクロヘキシル）プロパン、２，２－ビス（３－メチル－４－アミノシクロヘキシル）プロパン、２，２－ビス（３－エチル－４－アミノシクロヘキシル）プロパン、２，２－ビス（３，５－ジメチル－４－アミノシクロヘキシル）プロパン、２，２－ビス（３，５－ジエチル－４－アミノシクロヘキシル）プロパン、２，２－（３，５－ジエチル－３’，５’－ジメチル－４，４’－ジアミノジシクロヘキシル）プロパン等の飽和脂環式炭化水素基を有する炭素数が８以上のジアミン；
　ビス（アミノメチル）ノルボルネン、４，４’－ジアミノジシクロヘキセニルメタン等の不飽和脂環式炭化水素基を有する炭素数が８以上のジアミン；
　クロトン酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、サピエン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、ガドレイン酸、エイコセン酸、エルカ酸、ネルボン酸等のモノ不飽和脂肪酸；リノール酸、エイコサジエン酸、ドコサジエン酸等のジ不飽和脂肪酸；リノレン酸、ピノレン酸、エレオステアリン酸、ミード酸、ジホモ－γ－リノレン酸、エイコサトリエン酸等のトリ不飽和脂肪酸などの不飽和脂肪酸の二量体（ダイマー酸ともいう。）から誘導される炭素数が８以上のダイマージアミン；
　前記ダイマージアミンにおいて、分子内に含まれる炭素－炭素二重結合が水素化された化合物である炭素数が８以上の水添ダイマージアミン
　炭化水素基（Ｘ）を有するジイソシアネートの具体例として、アミノ基をイソシアネート基に置き換えた以外は上記ジアミンの具体例として示した化合物と同じ構造を持つ化合物が挙げられる。
（炭化水素基（Ｘ）を有するカルボン酸化合物）
　炭化水素基（Ｘ）を有するカルボン酸化合物として、上述の炭化水素基（Ｘ）と該炭化水素基（Ｘ）に結合した１個のカルボキシル基及び１個の酸無水物基とを有するトリカルボン酸無水物、又は、上述の炭化水素基（Ｘ）と該炭化水素基（Ｘ）に結合した２個のカルボキシル基とを有するジカルボン酸が挙げられる。
　さらに、炭化水素基（Ｘ）を有するカルボン酸化合物の具体例として、以下が挙げられる。
　デカヒドロナフタレントリカルボン酸無水物、３，４，４’－ビシクロヘキサントリカルボン酸無水物、２，３，２’－ビシクロヘキサントリカルボン酸無水物、３，４，４’－ビシクロヘキサンメタントリカルボン酸無水物等の脂肪族トリカルボン酸無水物；
　アミノ基をカルボキシル基に置き換えた以外は上記炭化水素基（Ｘ）を有するジアミンの具体例として示した化合物と同じ構造を持つジカルボン酸
（芳香族炭化水素基を有するジアミン又はジイソシアネート化合物）
　芳香族炭化水素基を有するジアミン又はジイソシアネート化合物として、上述の芳香族炭化水素基を１個以上と、２個のアミノ基とを有するジアミン、又は、上述の芳香族炭化水素基を１個以上と、２個のイソシアネート基とを有するジイソシアネートが挙げられる。
　芳香族炭化水素基を有するジアミンの具体例として、以下が挙げられる。
　１，４－フェニレンジアミン、１，２－フェニレンジアミン、１，３－フェニレンジアミン、４，４’－（ビフェニル－２，５－ジイルビスオキシ）ビスアニリン、４，４’－ジアミノジフェニルメタン、４，４’－ジアミノジフェニルエーテル、３，４’－ジアミノジフェニルエーテル、１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、１，３－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン、２，２－ビス（４－（４－アミノフェノキシ）フェニル）プロパン、ビス（４－（４－アミノフェノキシ）フェニル）スルホン、ビス（４－（３－アミノフェノキシ）フェニル）スルホン、１，３－ビス（４－アミノフェノキシ）ネオペンタン、４，４’－ジアミノ－３，３’－ジメチルビフェニル、４，４’－ジアミノ－２，２’－ジメチルビフェニル、４，４’－ビス（４－アミノフェノキシ）ビフェニル、４，４’－ジアミノ－３，３’－ジヒドロキシビフェニル、ビス（４－アミノ－３－カルボキシフェニル）メタン、４，４’－ジアミノジフェニルスルホン、３，３’－ジアミノジフェニルスルホン、４，４’－ジアミノジフェニルスルフィド、Ｎ－（４－アミノフェノキシ）－４－アミノベンズアミン、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）－４，４’－ジアミノビフェニル、ビス（３－アミノフェニル）スルホン、ノルボルナンジアミン、４，４’－ジアミノ－２－（トリフルオロメチル）ジフェニルエーテル、５－トリフルオロメチル－１，３－ベンゼンジアミン、２，２－ビス（４－（４－アミノフェノキシ）フェニル）ヘキサフルオロプロパン、４，４’－ジアミノ－２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ビフェニル、２，２－ビス［４－｛４－アミノ－２－（トリフルオロメチル）フェノキシ｝フェニル］ヘキサフルオロプロパン、２－トリフルオロメチル－ｐ－フェニレンジアミン、２，２－ビス（３－アミノ－４－メチルフェニル）ヘキサフルオロプロパン、４，４’－（９－フルオレニリデン）ジアニリン、２，７－ジアミノフルオレン、及び１，５－ジアミノナフタレン等の芳香族炭化水素基を有するジアミン（ただし、ジアミン中に含まれる非芳香族炭化水素基に含まれる合計の炭素数は０～７である。）
　芳香族炭化水素基を有するジイソシアネートの具体例として、アミノ基をイソシアネート基に置き換えた以外は上記ジアミンの具体例として示した化合物と同じ構造を持つ化合物が挙げられる。
（芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物）
　芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物として、上述の芳香族炭化水素基と２個のカルボキシル基とを有するジカルボン酸、又は、上述の芳香族炭化水素基と１個のカルボキシル基及び１個の酸無水物基とを有するトリカルボン酸無水物が挙げられる。
　さらに、芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物の具体例として、以下が挙げられる。
　トリメリット酸無水物、ナフタレントリカルボン酸無水物、３，４，４’－ビフェニルトリカルボン酸無水物、２，３，２’－ビフェニルトリカルボン酸無水物、３，４，４’－ビフェニルメタントリカルボン酸無水物、３，４，４’－ビフェニルエーテルトリカルボン酸無水物、３，４，４’－ベンゾフェノントリカルボン酸無水物、又は３，４，４’－ビフェニルスルホントリカルボン酸無水物等の芳香族トリカルボン酸；
　アミノ基をカルボキシル基に置き換えた以外は上記芳香族炭化水素基を有するジアミンの具体例として示した化合物と同じ構造を持つジカルボン酸
（任意の構造）
　ポリアミドイミドは、ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物に由来する構造と、トリカルボン酸無水物を少なくとも含むカルボン酸化合物に由来する構造以外にも任意の構造を含むことができる。任意の構造の例として、３官能以上のアミン又はイソシアネートに由来する構造、１官能のアミン又はイソシアネートに由来する構造等が挙げられる。カルボン酸化合物は、トリカルボン酸無水物以外に任意の化合物を含むことができる。任意の化合物の例として、ジカルボン酸、ジカルボン酸無水物、トリカルボン酸、テトラカルボン酸、テトラカルボン酸無水物等が挙げられる。
（製造方法）
　ポリアミドイミドは、少なくとも、ジアミン又はジイソシアネート化合物とカルボン酸化合物とを反応させて得られる。反応には、これらの化合物を、それぞれ１種のみ使用しても、２種以上を組み合わせて使用してもよい。他の任意の化合物を反応させてもよい。
　ポリアミドイミドの合成条件は多様であり、一概に特定できないが、例えば、８０～１８０℃の温度で行うことができる。合成は、空気中の水分の影響を低減するため、窒素等の雰囲気下で行うことが好ましい。合成されたポリアミドイミドは、例えば、反応に使用した溶媒に溶解したポリアミドイミド含有液として得られる。
　溶媒に特に制限はないが、例えば、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ－エチル－２－ピロリドン（ＮＥＰ）、γ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）、３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド（ＭＰＡ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ’－ジメチルプロピレン尿素〔１，３－ジメチル－３，４，５，６－テトラヒドロピリジミン－２（１Ｈ）－オン〕、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、スルホラン等の極性溶媒；キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素溶媒；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒などを使用できる。溶媒は、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ－エチル－２－ピロリドン（ＮＥＰ）、γ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）、及び３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド（ＭＰＡ）からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、Ｎ－エチル－２－ピロリドン（ＮＥＰ）、γ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）、及び３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド（ＭＰＡ）からなる群から選択される少なくとも１種を含むことがより好ましい。
　反応時の溶媒の使用量は、カルボン酸化合物と、ジアミン又はジイソシアネート化合物との合計量１００質量部に対して、１００～３００質量部とすることが好ましく、１５０～２５０質量部とすることがより好ましい。溶媒の使用量が１００質量部以上であると、発泡を伴う反応を防止しやすい傾向がある。溶媒の使用量が３００質量部以下であると、合成時間が長くなりすぎることを防止できる傾向があり、また、合成後に得られる溶液に含まれるポリアミドイミドの濃度が十分となる傾向がある。
　カルボン酸化合物と、ジアミン又はジイソシアネート化合物とは、カルボキシル基及び酸無水物基、並びに反応性のヒドロキシル基が存在するときは、それらの官能基の合計のモル数に対するアミノ基及びイソシアネート基のモル数の比が、好ましくは０．６～１．４、より好ましくは０．７～１．３、更に好ましくは０．８～１．２となるように反応させることが好ましい。この比が０．６以上であるとポリアミドイミドの分子量を大きくすることが容易となる傾向がある。この比が１．４以下であると、発泡を伴う反応が激しくなり未反応物の残存量が多くなることを防止し、ポリアミドイミドの良好な安定性が得られやすい傾向がある。
（炭化水素基（Ｘ）を有する化合物に由来する構造の含有率等）
　ポリアミドイミドに含まれる炭化水素基（Ｘ）を有する化合物に由来する構造の含有率は、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造とカルボン酸化合物に由来する構造の含有率を基準として（つまり、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造とカルボン酸化合物に由来する構造の合計の含有率を１００モル％としたとき）、例えば、５～５０モル％、７～３０モル％、又は８～２０モル％である。ポリアミドイミドに含まれる芳香族炭化水素基を有する化合物に由来する構造の含有率は、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造とカルボン酸化合物に由来する構造の含有率を基準として、例えば、５０～９５モル％、７０～９３モル％、又は８０～９２モル％である。
　ポリアミドイミドにおいて、ジアミン又はジイソシアネート化合物が、炭化水素基（Ｘ）を有するジアミン又はジイソシアネート化合物と芳香族炭化水素基と有するジアミン又はジイソシアネート化合物とを含み、かつ、カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物を含む場合、炭化水素基（Ｘ）を有するジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造の含有率は、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造の含有率を基準として（つまり、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造の含有率を１００モル％としたとき）、例えば、５～５０モル％、８～４０モル％、又は１０～３０モル％である。芳香族炭化水素基を有するジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造の含有率は、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造の含有率を基準として、例えば、５０～９５モル％、６０～９２モル％、又は７０～９０モル％である。
　ポリアミドイミドにおいて、ジアミン又はジイソシアネート化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミン又はジイソシアネート化合物を含み、かつ、カルボン酸化合物が、炭化水素基（Ｘ）を有するカルボン酸化合物と芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物とを含む場合、炭化水素基（Ｘ）を有するカルボン酸化合物に由来する構造の含有率は、カルボン酸化合物に由来する構造の含有率を基準として（つまり、カルボン酸化合物に由来する構造の含有率を１００モル％としたとき）、例えば、１０～６０モル％、１５～５０モル％、又は２０～４０モル％である。芳香族炭化水素基を有するカルボン酸化合物に由来する構造の含有率は、カルボン酸化合物に由来する構造の含有率を基準として、例えば、４０～９０モル％、５０～８５モル％、又は６０～８０モル％である。
　ポリアミドイミドにおいて、トリカルボン酸無水物に由来する構造の含有率は、カルボン酸化合物に由来する構造の含有率を基準として（つまり、カルボン酸化合物に由来する構造の含有率を１００モル％としたとき）、例えば、５０モル％超、６０モル％以上、又は６５モル％以上である。上限は１００モル％でよいが、ジカルボン酸等の他のカルボン酸に由来する構造を含む場合は、例えば、９０モル％以下、８０モル％以下、又は７５モル％以下である。ポリアミドイミドにおいて、ジカルボン酸に由来する構造を含む場合、ジカルボン酸に由来する構造の含有率は、例えば、５０モル％未満、４０モル％以下、又は３５モル％以下である。
　いくつかの実施形態において、ポリアミドイミドは、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造と、カルボン酸化合物に由来する構造とを含み；前記ジアミン又はジイソシアネート化合物が、炭素数が８以上のダイマージアミン又は炭素数が８以上の水添ダイマージアミンを含み；前記カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するトリカルボン酸無水物を含む。前記化合物は、芳香族炭化水素基を有するジアミンを更に含んでよい。
　いくつかの実施形態において、ポリアミドイミドは、ジアミン又はジイソシアネート化合物に由来する構造と、カルボン酸化合物に由来する構造とを含み；前記カルボン酸化合物が、炭素数が８以上の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基を有するジカルボン酸を含み；前記ジアミン又はジイソシアネート化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミンを含む。前記カルボン酸化合物は、芳香族炭化水素基を有するトリカルボン酸無水物を更に含んでよい。
（数平均分子量）
　ポリアミドイミドの数平均分子量は、３，０００～１００，０００であることが好ましい。数平均分子量が３，０００以上であると、強度等の諸特性が向上する傾向がある。ポリアミドイミドの数平均分子量は、５，０００以上、８，０００以上、１５，０００以上、又は２０，０００以上であってよい。数平均分子量が１００，０００以下であると、良好な塗工性が得られやすい傾向がある。ポリアミドイミドの数平均分子量は、８０，０００以下、５０，０００以下、３５，０００以下、３０，０００以下、又は２７，０００以下であってよい。
　ポリアミドイミドの比誘電率（１０ＧＨｚ）は、例えば、優れた絶縁性を得る観点から、４．０以下、３．６以下、３．３以下、又は３．１以下である。ポリアミドイミドの比誘電率は、特に制限されないが、耐熱性、引張強度、及び引張弾性率の低下を防止する観点から、例えば２．０以上である。
　ポリアミドイミドの誘電正接（１０ＧＨｚ）は、例えば、伝送損失を抑える観点から、０．０２０以下、０．０１５以下、又は０．０１０以下である。ポリアミドイミドの誘電正接は、特に制限されないが、０．０００１以上であってよく、０．０００５以上であってよい。
　ポリアミドイミドの引張強度は、例えば、成形体の強度の観点から、３０ＭＰａ以上、５０ＭＰａ以上、又は８０ＭＰａ以上である。ポリアミドイミドの引張強度は、特に制限されないが、例えば、加工時の延伸性の観点から、４００ＭＰａ以下、３００ＭＰａ以下、又は２５０ＭＰａ以下である。
　ポリアミドイミドの破断伸度は、例えば、成形体の柔軟性の観点から、３％以上、５％以上、又は８％以上である。破断伸度は、２０％以上、３０％以上、又は５０％以上であってもよい。ポリアミドイミドの破断伸度は、特に制限されないが、例えば、３００％以下、２００％以下、又は１００％以下である。
　ポリアミドイミドの引張弾性率は、例えば、成形体の強度の観点から、０．５ＧＰａ以上、０．７ＧＰａ以上、１．０ＧＰａ以上、又は１．５ＧＰａ以上である。ポリアミドイミドの引張弾性率は、例えば、成形体の柔軟性の観点から、７ＧＰａ以下、６ＧＰａ以下、又は５ＧＰａ以下である。
　ポリアミドイミドのガラス転移温度（Ｔｇ）は、例えば、成形体の耐熱性の観点から、１２０℃以上、１４０℃以上、又は１６０℃以上である。上限は特に制限されないが、例えば、３５０℃以下、又は３００℃以下である。
　本開示において、ポリアミドイミドの比誘電率、誘電正接、引張強度、破断伸度、引張弾性率、及びガラス転移温度（Ｔｇ）は、それぞれ、実施例に記載の方法に従ってポリアミドイミドフィルムを作製し、作製したポリアミドイミドフィルムを用いて実施例に記載の方法に従って測定することができる。
［用途］
　ポリアミドイミドは、各種の電子部品及び機械部品に用いることができ、例えば、ディスプレイ、太陽電池、タッチパネル、有機ＥＬ照明、プリント基板等に用いることができる。
＜ポリアミドイミド含有液＞
　本発明の実施形態であるポリアミドイミド含有液は、ポリアミドイミドと溶媒とを含有する。溶媒として、ポリアミドイミドの合成に使用できる上述の反応時の溶媒が挙げられる。溶媒は、Ｎ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ－エチル－２－ピロリドン（ＮＥＰ）、γ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）、及び３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド（ＭＰＡ）からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、Ｎ－エチル－２－ピロリドン（ＮＥＰ）、γ－ブチロラクトン（ＧＢＬ）、及び３－メトキシ－Ｎ，Ｎ－ジメチルプロパンアミド（ＭＰＡ）からなる群から選択される少なくとも１種を含むことがより好ましい。
　ポリアミドイミド含有液中のポリアミドイミドの含有量は、ポリアミドイミド含有液の用途に適した範囲にできる。ポリアミドイミドの含有量は、ポリアミドイミド含有液の質量を基準として、例えば、５～６０質量％、１０～５０質量％、又は、２０～４５質量％である。
　ポリアミドイミド含有液は、絶縁体用組成物、耐熱絶縁体用組成物、又はプリント基板用組成物として、又は、これらの組成物の調製のために好ましく使用できる。組成物は、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、アクリルポリマー、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、メラミン化合物、充填材、消泡剤、防腐剤、界面活性剤等の任意の成分を更に含有してよい。組成物は、例えば、ポリアミドイミド含有液と、必要に応じて使用される任意の成分とを混合し、撹拌する方法により製造することができる。
＜ポリアミドイミドフィルム＞
　本発明の実施形態であるポリアミドイミドフィルムは、上記実施形態のポリアミドイミド、若しくはポリアミドイミド含有液を用いて得られるか、又は、上記実施形態のポリアミドイミドフィルムを含む。本発明の実施形態であるポリアミドイミドフィルムは、絶縁性に優れている。
　ポリアミドイミドフィルムは、例えば、ガラス板等の基材上にポリアミドイミド含有液を塗布し、乾燥させた後に加熱して得ることができる。乾燥温度は、例えば、５０～１００℃でよい。加熱温度は、例えば、２３０～３５０℃でよい。ポリアミドイミドフィルムの膜厚は用途に応じて適宜設定すればよく、例えば、５～１，０００μｍ、１０～１００μｍ、又は２０～５０μｍとできる。
＜プリント基板＞
　本発明の実施形態であるプリント基板は、上記実施形態のポリアミドイミド、若しくはポリアミドイミド含有液を用いて得られるか、又は、上記実施形態のポリアミドイミドフィルムを含む。本発明の実施形態であるプリント基板は、伝送損失が小さく、耐熱性に優れている。
　プリント基板の例として、プリント配線板とプリント回路板とが挙げられる。プリント基板の例として、フレキシブル基板とリジッド基板とが挙げられる。プリント基板の例として、片面基板、両面基板、及び多層基板が挙げられる。例えば、これらの基板の材料、保護膜、絶縁層等がポリアミドイミド若しくはポリアミドイミド含有液を用いて得られるか、又は、ポリアミドイミドフィルムを含む。
　フレキシブル基板の例として、ベースフィルムを備え、ベースフィルムがポリアミドイミド若しくはポリアミドイミド含有液を用いて得られるか、又は、ポリアミドイミドフィルムを含む基板が挙げられる。フレキシブル基板の他の例としては、ベースフィルムと、ベースフィルム上に形成された耐熱絶縁層とを備え、少なくとも耐熱絶縁層がポリアミドイミド若しくはポリアミドイミド含有液を用いて得られるか、又は、ポリアミドイミドフィルムを含む基板が挙げられる。
　実施形態の例を以下に列挙する。本発明は以下の実施形態に限定されない。
（１）　ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物に由来する構造と、トリカルボン酸無水物を少なくとも含むカルボン酸化合物に由来する構造とを含み、
　前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基を有する化合物を含み、
　前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、芳香族炭化水素基を有する化合物を含む、
　ポリアミドイミド。
（２）　前記カルボン酸化合物が、ジカルボン酸を更に含む、上記（１）に記載のポリアミドイミド。
（３）　前記少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基が、炭素数８以上の飽和脂肪族炭化水素基を含む、上記（１）又は（２）に記載のポリアミドイミド。
（４）　前記炭素数が、２８以上である、上記（１）～（３）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（５）　引張強度が、８０ＭＰａ以上である、上記（１）～（４）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（６）　破断伸度が、８％以上である、上記（１）～（５）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（７）　引張弾性率が、１．５ＧＰａ以上である、上記（１）～（６）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（８）　１０ＧＨｚでの誘電率が、３．６以下である、上記（１）～（７）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（９）　１０ＧＨｚでの誘電正接が、０．０１５以下である、上記（１）～（８）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（１０）　前記化合物が、炭素数が８以上のダイマージアミン又は炭素数が８以上の水添ダイマージアミンを含み、
　前記カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するトリカルボン酸無水物を含む、
　上記（１）～（９）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（１１）　前記化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミンを更に含む、上記（１０）に記載のポリアミドイミド。
（１２）　前記カルボン酸化合物が、炭素数が８以上の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基を有するジカルボン酸を含み、
　前記化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミンを含む、
　上記（１）～（９）のいずれかに記載のポリアミドイミド。
（１３）　前記カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するトリカルボン酸無水物を更に含む、上記（１２）に記載のポリアミドイミド。
（１４）　上記（１）～（１３）のいずれかに記載のポリアミドイミドと、溶媒とを含有する、ポリアミドイミド含有液。
（１５）　上記（１）～（１３）のいずれかに記載のポリアミドイミド又は上記（１４）に記載のポリアミドイミド含有液を用いて得られる、ポリアミドイミドフィルム。
（１６）　上記（１）～（１３）のいずれかに記載のポリアミドイミド又は上記（１４）に記載のポリアミドイミド含有液を用いて得られる、プリント基板。
　本願の開示は、２０２２年６月２日に出願された特願２０２２－０９００５８号に記載の主題と関連しており、その全ての開示内容は参照によりここに援用される。
　本発明の実施形態について実施例により具体的に説明する。本発明の実施形態は以下の実施例に限定されない。
［実施例１］
（ポリアミドイミドの調製）
　無水トリメリット酸（ＴＭＡＣ）１９．２ｇ、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）２０．０ｇ、ダイマージアミン（ＤＤＡ）（炭素数３６の炭化水素基（Ｘ）を有する。「ＰＲＩＡＭＩＮＥ１０７５」、クローダジャパン株式会社））１０．７ｇ、及びＮ－メチル－２－ピロリドン（ＮＭＰ）６０．０ｇを、温度計、撹拌機、及び冷却管を備えたフラスコに入れ、乾燥させた窒素気流中で撹拌しながら、２時間かけて徐々に１３０℃まで昇温した。反応により生じる炭酸ガスの急激な発泡に注意しながら、１３０℃に保持し、そのまま６時間加熱を続けた後、反応を停止させ、ポリアミドイミド溶液を得た。得られたポリアミドイミドの数平均分子量は３２，０００であった。数平均分子量は以下の方法により求めた。使用したＰＲＩＡＭＩＮＥ１０７５は、以下の構造式で表されるダイマージアミンを含む。
（数平均分子量）
　数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定し、標準ポリスチレンの検量線を用いて換算した。検量線は、標準ポリスチレンの５サンプルセット（「ＴＳＫ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ」、東ソー株式会社製）を用いて３次式で近似した。ＧＰＣの条件を、以下に示す。
　ＧＰＣ装置：高速ＧＰＣ装置　ＨＬＣ－８３２０ＧＰＣ（東ソー株式会社製）
　検出器：紫外吸光検出器　ＵＶ－８３２０（東ソー株式会社製）
　カラム：Ｇｅｌｐａｃｋ　ＧＬ－Ｓ３００ＭＤＴ－５（計２本）（昭和電工マテリアルズ株式会社製）
　溶離液：ＴＨＦ／ＤＭＦ＝１／１（容積比）＋ＬｉＢｒ（０．０６ｍｏｌ／Ｌ）＋Ｈ３ＰＯ４（０．０６ｍｏｌ／Ｌ）
　流量：１ｍＬ／分
　カラムサイズ：８ｍｍＩ．Ｄ．×３００ｍｍ
　試料濃度：５ｍｇ／１ｍＬ
　注入量：５μＬ
　測定温度：４０℃
（ポリアミドイミドフィルムの作製）
　得られたポリアミドイミド溶液をガラス基材に塗布して塗膜を形成した。８０℃、３０分間の条件で加熱して塗膜を乾燥させた後、２７０℃、３０分間の条件で加熱して膜厚が２０μｍのポリアミドイミドフィルムを作製した。ガラス基材からポリアミドイミドフィルムを剥離し各種評価に使用した。
［実施例２及び比較例１、２］
　表２に示すジアミン化合物及び／又はジイソシアネート化合物と、酸成分とに変更した以外は実施例１と同様にしてポリアミドイミド溶液を得た。ポリアミドイミドの数平均分子量を表２に示す。得られたポリアミドイミド溶液を用いて実施例１と同様にしてポリアミドイミドフィルムを作製し、各種評価に使用した。表２中、ＳＥＢＡＣはセバシン酸を（炭素数８の炭化水素基（Ｘ）を有する）、ＴＯＤＩは３，３’－ジメチルビフェニル－４，４’－ジイルジイソシアネートを意味する。
＜フィルムの評価＞
　以下の方法に従い、実施例１、２及び比較例１、２のワニスを用いて作製したフィルムの特性を評価した。表２に評価結果を示す。
（引張強度、引張弾性率、及び破断伸度）
　ポリアミドイミドフィルムを幅１０ｍｍ、長さ６０ｍｍのサイズに切り出し、試験片を作製した。以下の測定条件にて引張試験をし、引張試験中に加わった最大引張応力を引張強度（ＭＰａ）とした。破断伸度（％）は、破断するまでの試験片の伸び量をチャック間距離２０ｍｍで割ることにより算出した。また、応力立ち上がり初期の弾性変形領域の傾きからヤング率（ＭＰａ）を算出し、得られた値を引張弾性率（ＭＰａ）とした。なお、表中には、得られた値（ＭＰａ）を換算した値（ＧＰａ）を記載した。その他の詳細な条件及び算出方法は、国際規格ＩＳＯ　５２７１（１９９３）に準じて行った。
　装置名：株式会社島津株式会社製「オートグラフＡＧＳ－１００ＮＧ」
　試験速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
　チャック間距離：２０ｍｍ
　試験片サイズ：幅１０ｍｍ，長さ６０ｍｍ
　設定温度：室温（２５℃）
（ガラス転移温度）
　ポリアミドイミドフィルムを幅４ｍｍ、長さ２５ｍｍに切り出し、試験片を作製した。測定には、熱機械分析装置（「ＴＭＡ７１００」、日立ハイテクサイエンス社製）を使用した。試験片を、チャック間距離１０ｍｍ、荷重１０ｇ、引張法にて室温から１０℃／分の速度で３５０℃まで昇温し、線熱膨張係数曲線の変曲点に対応する温度をガラス転移温度（℃）とした。
（比誘電率及び誘電正接）
　ポリアミドイミドフィルムを６０ｍｍ×６０ｍｍサイズに切り出し、１２５℃で１時間にわたり乾燥処理を行った後、測定を実施した。フィルムの誘電特性（比誘電率Ｄｋ及び誘電正接Ｄｆ）を空洞共振器法（ＴＥモード）にて測定した。測定には、アンリツ株式会社製「ＭＳ４６１２２Ｂ」を使用した。条件は周波数１０ＧＨｚ、測定温度２５℃とした。

Claims (16)

  1. 　ジアミン及びジイソシアネートからなる群から選択される少なくとも１種を含む化合物に由来する構造と、トリカルボン酸無水物を少なくとも含むカルボン酸化合物に由来する構造とを含み、
    　前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基を有する化合物を含み、
    　前記化合物及び前記カルボン酸化合物から選択される少なくとも１種が、芳香族炭化水素基を有する化合物を含む、
    　ポリアミドイミド。
  2. 　前記カルボン酸化合物が、ジカルボン酸を更に含む、請求項１に記載のポリアミドイミド。
  3. 　前記少なくとも１つの非芳香族炭化水素基を含み、該少なくとも１つの非芳香族炭化水素基の合計の炭素数が８以上である基が、炭素数８以上の飽和脂肪族炭化水素基を含む、請求項１又は２に記載のポリアミドイミド。
  4. 　前記炭素数が、２８以上である、請求項１～３のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  5. 　引張強度が、８０ＭＰａ以上である、請求項１～４のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  6. 　破断伸度が、８％以上である、請求項１～５のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  7. 　引張弾性率が、１．５ＧＰａ以上である、請求項１～６のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  8. 　１０ＧＨｚでの誘電率が、３．６以下である、請求項１～７のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  9. 　１０ＧＨｚでの誘電正接が、０．０１５以下である、請求項１～８のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  10. 　前記化合物が、炭素数が８以上のダイマージアミン又は炭素数が８以上の水添ダイマージアミンを含み、
    　前記カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するトリカルボン酸無水物を含む、
    　請求項１～９のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  11. 　前記化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミンを更に含む、請求項１０に記載のポリアミドイミド。
  12. 　前記カルボン酸化合物が、炭素数が８以上の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基を有するジカルボン酸を含み、
    　前記化合物が、芳香族炭化水素基を有するジアミンを含む、
    　請求項１～９のいずれかに記載のポリアミドイミド。
  13. 　前記カルボン酸化合物が、芳香族炭化水素基を有するトリカルボン酸無水物を更に含む、請求項１２に記載のポリアミドイミド。
  14. 　請求項１～１３のいずれかに記載のポリアミドイミドと、溶媒とを含有する、ポリアミドイミド含有液。
  15. 　請求項１～１３のいずれかに記載のポリアミドイミド、又は、請求項１４に記載のポリアミドイミド含有液を用いて得られる、ポリアミドイミドフィルム。
  16. 　請求項１～１３のいずれかに記載のポリアミドイミド、又は、請求項１４に記載のポリアミドイミド含有液を用いて得られる、プリント基板。
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