JP5179809B2 - 新規ジベンゾフルオレン化合物 - Google Patents
新規ジベンゾフルオレン化合物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5179809B2 JP5179809B2 JP2007226437A JP2007226437A JP5179809B2 JP 5179809 B2 JP5179809 B2 JP 5179809B2 JP 2007226437 A JP2007226437 A JP 2007226437A JP 2007226437 A JP2007226437 A JP 2007226437A JP 5179809 B2 JP5179809 B2 JP 5179809B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- compound
- dibenzofluorene
- resin
- ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 0 C**C(CC1(*)CC2)(CCC3)N1C23C1(C(CCC2(*)CC3)(CC4)N2C34*(C)*C)c2cc3ccccc3cc2-c2cc(cccc3)c3cc12 Chemical compound C**C(CC1(*)CC2)(CCC3)N1C23C1(C(CCC2(*)CC3)(CC4)N2C34*(C)*C)c2cc3ccccc3cc2-c2cc(cccc3)c3cc12 0.000 description 2
- KGKAYWMGPDWLQZ-UHFFFAOYSA-N BrCc1ccccc1CBr Chemical compound BrCc1ccccc1CBr KGKAYWMGPDWLQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZNRMTLFMCNYBH-UHFFFAOYSA-N O=C1c(cc(cccc2)c2c2)c2-c2cc(cccc3)c3cc12 Chemical compound O=C1c(cc(cccc2)c2c2)c2-c2cc(cccc3)c3cc12 JZNRMTLFMCNYBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKNABNSMFLSGJL-UHFFFAOYSA-N O=C1c2cc(cccc3)c3cc2C=C1 Chemical compound O=C1c2cc(cccc3)c3cc2C=C1 GKNABNSMFLSGJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
本発明の化合物は、前記式(1)において、環Zがベンゼン環であり、R3がアルキル基であり、かつmが0〜2であってもよい。
また、本発明には、前記化合物をで構成されたポリアミン成分を重合成分とする樹脂も含まれる。このような樹脂は、例えば、下記式(A1)で表されるユニットを有するポリイミド樹脂であってもよい。
上記式(1)において、環Zで表される芳香族炭化水素環としては、ベンゼン環、縮合多環式芳香族炭化水素環(詳細には、少なくともベンゼン環を含む縮合多環式炭化水素環)などが挙げられる。縮合多環式芳香族炭化水素環に対応する縮合多環式芳香族炭化水素としては、縮合二環式炭化水素(例えば、インデン、ナフタレンなどのC8−20縮合二環式炭化水素、好ましくはC10−16縮合二環式炭化水素)、縮合三環式炭化水素(例えば、アントラセン、フェナントレンなど)などの縮合二乃至四環式炭化水素などが挙げられる。好ましい縮合多環式炭化水素としては、縮合多環式芳香族炭化水素(ナフタレン、アントラセンなど)が挙げられ、特にナフタレンが好ましい。なお、ジベンゾフルオレン類の9位に置換する2つの環Zは同一の又は異なる環であってもよく、通常、同一の環であってもよい。
本発明のジベンゾフルオレン化合物の製造方法は、特に限定されないが、通常、下記式(2)で表される化合物と、下記式(3)で表される化合物とを反応させる工程(工程(A))を少なくとも経て製造することができる。
上記式(2)で表される化合物は、前記式(1)で表される化合物においてジベンゾフルオレン類に対応する化合物(ジベンゾフルオレノン類)である。代表的なジベンゾフルオレノン類は、9−ジベンゾフルオレノン(詳細には、2,3:6,7−ジベンゾ−9−フルオレノン)である。なお、使用するジベンゾフルオレノン類の純度は、特に限定されないが、通常、95重量%以上、好ましくは99重量%以上である。
本発明のジベンゾフルオレン化合物は、ジベンゾフルオレン骨格を有しているとともに、芳香族炭化水素骨格(ベンゼン骨格、ナフタレン骨格など)を有しており、種々の特性(光学特性、耐熱性、耐水性、耐湿性、耐薬品性、電気特性、機械特性、寸法安定性など)に優れており、種々の用途においてこれらの特性を向上又は改善するのに有用である。また、前記骨格により、高い屈折率も有している。さらに、前記のように、芳香族炭化水素骨格の種類を選択することにより、ハンドリング性や反応性をより一層改善したり、線膨張性の低減により寸法安定性を向上することもできる。このため、このようなジベンゾフルオレン化合物は、添加剤、樹脂原料(モノマーなど)などとして好適に用いることができ、前記のような優れた特性を効率よく付与するための化合物として用いることができる。
添加剤としては、樹脂用添加剤(又は樹脂添加剤)、硬化剤(例えば、エポキシ樹脂用硬化剤などの樹脂用硬化剤など)などが挙げられる。添加剤として用いる場合、樹脂および前記ジベンゾフルオレン化合物(例えば、ヒドロキシル基を有するジベンゾフルオレン化合物)を含む樹脂組成物(熱可塑性樹脂組成物、熱又は光硬化性樹脂組成物)を構成できる。このような樹脂組成物において、樹脂としては、特に限定されず、幅広い範囲の樹脂(熱可塑性樹脂、熱又は光硬化性樹脂など)を使用できる。
本発明のジベンゾフルオレン化合物は、樹脂原料として用いることができる。例えば、本発明のジベンゾフルオレン化合物は、官能基として、複数のアミノ基を有しているため、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂のポリアミン成分として用いることができる。すなわち、本発明の樹脂は、前記ジベンゾフルオレン化合物(又はその誘導体)を重合成分(ポリアミン成分)とする樹脂である。詳細には、本発明の樹脂は、ポリアミンを重合成分とする樹脂において、前記ポリアミン成分の一部又は全部が前記ジベンゾフルオレン化合物(又はその誘導体)で構成された樹脂である。
ポリイミド樹脂は、例えば、ジベンゾフルオレン化合物(前記式(1)で表される化合物)で少なくとも構成されたジアミン成分(a)と、テトラカルボン酸成分とを重合成分とするポリイミド樹脂である。このようなポリイミド系樹脂において、ジベンゾフルオレン化合物は、通常、前記式(1)においてnが1である化合物であってもよい。すなわち、代表的なポリイミド樹脂は、下記式(A1)で表されるユニットを有するポリイミド樹脂であってもよい。
上記式(A1)において、残基Rを除く部分のユニットは、前記式(1)で表される化合物に対応しており、Z、R1、R2、R3、k、l、およびm、さらにこれらの好ましい態様は前記と同様である。
反応において、ジアミン成分(a)と、テトラカルボン酸成分(b)との割合は、これら成分の当量比をベースに適宜選択でき、例えば、ジアミン成分(a)の割合は、テトラカルボン酸成分(b)1モルに対して、0.7〜1.5モル、好ましくは0.9〜1.1モル、さらに好ましくは0.95〜1.05モル程度であってもよく、通常約1モル程度である。
示差走査熱量計(島津製作所(株)製、「DSC−60」)を用い、50mL/分の窒素流下、10℃/分の昇温条件で測定した。
熱重量分析(TGA)は、島津製作所(株)製、「TGA−50」装置を用いて、窒素雰囲気下(Tdpa)及び空気雰囲気(Tdpb)(流量50ml/分)中、加熱速度10℃/分で行い、熱分解温度を測定した。
1H−NMRスペクトルは、内標準としてテトラメチルシランを用い、JEOL GTX−400分光計によって記録した。
MALDI−TOF−MSスペクトルは、Shimadzu AXIMA−CFR質量分析計によって得た。
ポリマーを塩化メチルに溶解させ、0.2μmのメンブランフィルタにて不溶分を除去した後、スピンコーターにて1000〜3000rpmにて良く研磨したシリコン上に薄膜を製膜した後に、光学式薄膜測定装置F20(フィルメトリクス社製)にてλ=589nmおよびλ=632.4nmにおける屈折率を測定した。ただし、実施例4および5については、塩化メチルにポリマーが溶解しなかったため、N,N−ジメチルアセトアミドに溶解させた。
(1)ベンズ[f]インダン−1−オンの合成
α,α,α’,α’−テトラブロモ−o−キシレン30.0g(0.0710mol)および2−シクロペンテン−1−オン5.83g(0.0710mol)を、270mLのDMF(ジメチルホルムアミド)に溶解させた。さらに、ヨウ化ナトリウム(69.7g、0.465mol)を添加し、得られた混合物を80℃まで加熱して一晩攪拌して反応させた。冷却した反応混合物を、氷水(500mL)に注ぎ、そして亜硫酸水素ナトリウム水溶液を徐々に添加することによってヨウ素に起因する褐色を除去した。ろ過によって、黄色沈殿を得、この沈殿物を95%エタノールから再結晶して、ベンズ[f]インダン−1−オンを収率35%で得た。融点は、144〜146℃であった。
反応式を下記に示す。
得られたベンズ[f]インダン−1−オン8.08g(0.0444mol)、NBS(N−ブロモスクシンイミド)8.68g(0.0596mol)、および過酸化ベンゾイル40mgを、120mLの乾燥CCl4中で2時間還流させた。還流後の溶液を冷却し、ろ過によってNBSを除去し、得られた粗生成物を次の工程に直接使用した。CCl4中の粗臭化生成物を氷浴にて冷却し、次いで7.72mL(5.64g、0.056mol)のトリエチルアミン(Et3N)をゆっくり添加した。得られた混合物を室温まで温め、一晩攪拌した。その後、得られた沈澱を取り出し、減圧乾燥した。得られた乾燥物(ベンズ[f]インデン−1−オン)を、さらに精製することなく使用した。
反応式を以下に示す。
IR:1706.2cm−3
MALDI−TOF−MASS:280(M+)。
9,9−ビス(4−アミノフェニル)−2,3:6,7−ジベンゾ−9−フルオレンの合成
マグネチックスターラー、ディーン・スターク・トラップおよび冷却器を備えた3口丸底フラスコに、合成例1で得た2,3:6,7−ジベンゾフルオレノン6.0g(0.021mol)、アニリン40g(0.430mol)、アニリン塩酸塩13.5g(0.101mol)およびベンゼン10mLを仕込み、アルゴン流下で150℃まで加温し4時間反応させた。その後、反応混合物を60℃まで冷却したのち、10%の水酸化ナトリウム水溶液を100mL添加し、1時間攪拌した。室温まで冷却した後、混合液を100mLの酢酸エチルで抽出する操作を4回行った。そして、合わせた有機層を硫酸マグネシウムで乾燥し、濾過し、溶媒成分を減圧下で乾燥するまで除去した。得られた固体状の粗生成物を50mLのトルエンを用い、80℃で20分間攪拌しつつ洗浄し、再度濾過する工程を3回繰り返し、乾燥することにより黄色固体の9,9−ビス(4−アミノフェニル)−2,3:6,7−ジベンゾ−9−フルオレンを59%の収率(5.7g)で得た。融点は、311〜312℃であった。
MALDI−TOF−MASS:450.8(M+)
反応式を以下に示す。
実施例1において、アニリン40g(0.430mol)に代えて、2−アミノナフタレン61.4g(0.43mol)を使用したこと以外は、実施例1と同様に反応および回収し、黄色固体の9,9−ビス[6−(2−アミノナフチル)]−2,3:6,7−ジベンゾ−9−フルオレンを42%の収率(4.7g)で得た。
無水トリメリット酸クロライド42.11g(0.2mol)、ピリジン23.73g(0.3mol)およびベンゼン130gを、メカニカルスターラー、乾燥管で保護された還流冷却器、および粉末添加用漏斗(a powder addition funnel)を取り付けた300mLの3口フラスコに入れた。そして、その混合物に、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン22.83g(0.1mol)を0.5時間かけて、少しずつ添加した。そして、混合物を還流下で3時間攪拌し、室温まで放冷した。生成したピリジン塩酸塩を濾過により除去し、濾液を600mLのヘキサンに注いだ。そして、生成した沈殿物を濾過により回収し、60℃で真空乾燥し、粗生成物を得た。粗生成物28.82g(0.05mol)、無水酢酸20.42g(0.2mol)およびベンゼン45gを、メカニカルスターラーおよび還流冷却器を備えた300mLの3口フラスコに入れ、還流下で1時間攪拌し、室温まで放冷した。得られた混合物を600mLのヘキサンに注ぎ、生成した沈殿物を濾過により回収し、150℃で真空乾燥し、目的化合物である、2,2−ビス(p−トリメリトキシフェニル)フルオレン二無水物を収率62%(17.89g)で得た。融点は、289〜291℃であった。
MALDI−TOF−MASS:670.1(M+)
反応式を以下に示す。
ポリイミドの合成1
実施例1で得られた9,9−ビス(4−アミノフェニル)−2,3:6,7−ジベンゾ−9−フルオレン0.8971g(2.0mmol)をN−メチル−2−ピロリドン(NMP)5mLに溶解した溶液に、攪拌下で、合成例2で得られた二無水物を1.397g(2.0mmol)を徐々に添加した。そして、混合物をアルゴン雰囲気下、50℃で24時間攪拌し、対応するポリアミド酸(ポリアミック酸)を得た。次いで、このポリアミド酸を含む混合液に、無水酢酸1.5mLおよびピリジン0.8mLを添加し、室温で一晩中攪拌しつつ、化学的環化脱水を行った。そして、ポリマー混合液をメタノールに注ぎ、得られたポリマー生成物を濾過し、メタノールで洗浄し、80℃で真空乾燥した。収率は95%であった。得られたポリイミドのTgは304.8℃、Tdpaは571℃、Tdpbは551℃、λ=589nmにおける屈折率は1.6665、λ=632.4nmにおける屈折率は1.6591であった。
ポリイミドの合成2
実施例3において、合成例2で得られた二無水物1.397g(2.0mmol)に代えて、下記式で表される化合物(シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物)を0.420g(2.0mmol)使用したこと以外は、実施例3と同様にしてポリイミドを得た。収率は91%であった。得られたポリイミドのTgは308.7℃、Tdpaは509℃、Tdpbは456℃、λ=589nmにおける屈折率は1.6881、λ=632.4nmにおける屈折率は1.6827であった。
ポリイミドの合成3
実施例3において、合成例2で得られた二無水物1.397g(2.0mmol)に代えて、下記式で表される化合物[5−(1,2−ジカルボキシエチル)−3−メチル−3−シクロヘキセン−1,2−ジカルボン酸二無水物]を0.528g(2.0mmol)使用したこと以外は、実施例3と同様にしてポリイミドを得た。収率は93%であった。得られたポリイミドのTgは309.3℃、Tdpaは529℃、Tdpbは413℃、λ=589nmにおける屈折率は1.6495、λ=632.4nmにおける屈折率は1.6375であった。
ポリイミドの合成4
実施例3において、合成例2で得られた二無水物1.397g(2.0mmol)に代えて、下記式で表される化合物(ジフェニルエーテル−3,4,3’,4’−テトラカルボン酸二無水物)を0.620g(2.0mmol)使用したこと以外は、実施例3と同様にしてポリイミドを得た。収率は90%であった。得られたポリイミドのTgは287.9℃、Tdpaは621℃、Tdpbは545℃、λ=589nmにおける屈折率は1.6711、λ=632.4nmにおける屈折率は1.6666であった。
Claims (7)
- 式(1)において、環Zがベンゼン環であり、R3がアルキル基であり、かつmが0〜2である請求項1記載の化合物。
- 式(1)において、環Zがナフタレン環である請求項1記載の化合物。
- 9,9−ビス(アミノフェニル)−2,3:6,7−ジベンゾフルオレン、9,9−ビス(モノ又はジC1−4アルキル−アミノフェニル)−2,3:6,7−ジベンゾフルオレン、および9,9−ビス(アミノナフチル)−2,3:6,7−ジベンゾフルオレンから選択された少なくとも1種である請求項1〜3のいずれかに記載の化合物。
- 前記式(1)において、nが1である化合物で構成されたジアミン成分を重合成分とする樹脂であって、ポリアミド系樹脂又はポリイミド系樹脂である樹脂。
- 前記式(1)において、nが1である化合物で少なくとも構成されたジアミン成分(a)と、テトラカルボン酸成分とを重合成分とするポリイミド樹脂である請求項6記載の樹脂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007226437A JP5179809B2 (ja) | 2007-08-31 | 2007-08-31 | 新規ジベンゾフルオレン化合物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007226437A JP5179809B2 (ja) | 2007-08-31 | 2007-08-31 | 新規ジベンゾフルオレン化合物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009057323A JP2009057323A (ja) | 2009-03-19 |
JP5179809B2 true JP5179809B2 (ja) | 2013-04-10 |
Family
ID=40553398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007226437A Active JP5179809B2 (ja) | 2007-08-31 | 2007-08-31 | 新規ジベンゾフルオレン化合物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5179809B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101712614B1 (ko) * | 2009-04-10 | 2017-03-06 | 닛산 가가쿠 고교 가부시키 가이샤 | 케이지상 시클로펜탄산 2무수물 화합물, 그 제조법 및 폴리이미드 |
JP5940496B2 (ja) * | 2012-09-26 | 2016-06-29 | 富士フイルム株式会社 | 半硬化物、硬化物およびそれらの製造方法、光学部品、硬化樹脂組成物ならびに化合物 |
US9416229B2 (en) * | 2014-05-28 | 2016-08-16 | Industrial Technology Research Institute | Dianhydride and polyimide |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03215455A (ja) * | 1990-01-19 | 1991-09-20 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 芳香族ビスアニリン類の製造方法 |
JP2001335634A (ja) * | 2000-05-25 | 2001-12-04 | Three M Innovative Properties Co | 架橋性ポリイミド、架橋性ポリイミド塗料及び耐溶剤性ポリイミドフィルム |
JP2002020487A (ja) * | 2000-07-13 | 2002-01-23 | Jsr Corp | アルキルフルオレンジアミン、ポリアミック酸、イミド化重合体、液晶配向剤、液晶配向膜の形成方法および液晶表示素子 |
-
2007
- 2007-08-31 JP JP2007226437A patent/JP5179809B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009057323A (ja) | 2009-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI548678B (zh) | A transparent film, a transparent conductive laminate, and a touch panel, a solar cell, and a display device using the same | |
US7795370B2 (en) | Tetracarboxylic acid compound, polyimide thereof, and production method thereof | |
TWI833752B (zh) | 用於電子裝置中的聚合物 | |
TW201339205A (zh) | 二胺、聚醯亞胺、以及聚醯亞胺膜及其應用 | |
WO2018221607A1 (ja) | ポリイミドフィルム | |
CN113795522B (zh) | 树脂组合物、树脂片、多层印刷电路板和半导体装置 | |
JP5179809B2 (ja) | 新規ジベンゾフルオレン化合物 | |
JP2020033421A (ja) | ポリイミド樹脂およびその製造方法、ポリイミド溶液、ポリイミドフィルムおよびその製造方法、ならびにテトラカルボン酸二無水物の製造方法 | |
JP2008074769A (ja) | テトラカルボン酸類及びそのポリイミド、ならびにその製造方法 | |
WO2020018621A1 (en) | Polymers for use in electronic devices | |
JP4525903B2 (ja) | カラーフィルター基板 | |
TW202017899A (zh) | 用於電子裝置中之聚合物 | |
US11898011B2 (en) | Polymers for use in electronic devices | |
CN115703718B (zh) | 二胺单体化合物及制备方法、树脂、柔性薄膜和电子设备 | |
TW202012495A (zh) | 用於電子裝置之聚合物 | |
US12227620B2 (en) | Polymers for use in electronic devices | |
JP5315994B2 (ja) | ポリアミック酸およびポリイミド | |
JP6443579B2 (ja) | ポリイミドフィルム | |
JP2010043048A (ja) | 青色発光性ポリイミド | |
JP2021161161A (ja) | 樹脂原料用組成物 | |
WO2021033655A1 (ja) | 樹脂原料用組成物 | |
CN113348200A (zh) | 聚酰亚胺系树脂粉体的制造方法 | |
TWI857969B (zh) | 用於電子裝置中之聚合物 | |
TWI832882B (zh) | 用於電子裝置中之聚合物 | |
KR20180097025A (ko) | 폴리(아미드-이미드) 공중합체 및 그 제조 방법, 폴리(아미드-이미드) 공중합체 필름, 표시 장치용 윈도우 및 표시 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100405 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20100405 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120911 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120911 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121108 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20121225 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130110 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5179809 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |