JPH0267320A - 2,2―ビス(アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパンから誘導したコポリイミド - Google Patents
2,2―ビス(アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパンから誘導したコポリイミドInfo
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- JPH0267320A JPH0267320A JP1177840A JP17784089A JPH0267320A JP H0267320 A JPH0267320 A JP H0267320A JP 1177840 A JP1177840 A JP 1177840A JP 17784089 A JP17784089 A JP 17784089A JP H0267320 A JPH0267320 A JP H0267320A
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Classifications
-
- 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
- C08G73/1042—Copolyimides derived from at least two different tetracarboxylic compounds or two different diamino compounds
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、2,2−ビス(3−アミノフェニル)ヘキサ
フルオロプロパン(以下、3.3’−6Fジアミンとい
う)または2.2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサ
フルオロプロパン(以下、4,4°−6Fジアミンとい
う)と、ピロメリット酸二無水物および1種もしくは2
種以上の別の芳香族二無水物とのイミド化縮合生成物か
らなる電気的および機械的性質に優れたポリイミドポリ
マー、およびこれから製造された製品に関する。
フルオロプロパン(以下、3.3’−6Fジアミンとい
う)または2.2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサ
フルオロプロパン(以下、4,4°−6Fジアミンとい
う)と、ピロメリット酸二無水物および1種もしくは2
種以上の別の芳香族二無水物とのイミド化縮合生成物か
らなる電気的および機械的性質に優れたポリイミドポリ
マー、およびこれから製造された製品に関する。
[′従来の技術]
4.4°−6Fジアミンと芳香族二無水物とのポリイミ
ド縮合生成物は当業界では公知であり、米国特許第3.
356,648号に記載されている。このポリイミドは
、まず適当な溶媒中で、例えばピロメリット酸二無水物
と4.4′−6Fジアミンのようなジアミンと二無水物
とのポリアミン酸型の縮合生成物を調製し、次いでこの
ポリアミン酸をポリイミドに転化させることにより製造
される。イミド化は、ポリアミン酸の溶液を基体に塗布
し、溶媒を蒸発させ、得られたフィルムを270〜30
0 ’C程度の温度に約2時間加熱することにより行う
ことが好ましい、このポリイミドは、熱安定性に優れ、
電気的性質が良く、引張強度が高いという特徴を有する
。
ド縮合生成物は当業界では公知であり、米国特許第3.
356,648号に記載されている。このポリイミドは
、まず適当な溶媒中で、例えばピロメリット酸二無水物
と4.4′−6Fジアミンのようなジアミンと二無水物
とのポリアミン酸型の縮合生成物を調製し、次いでこの
ポリアミン酸をポリイミドに転化させることにより製造
される。イミド化は、ポリアミン酸の溶液を基体に塗布
し、溶媒を蒸発させ、得られたフィルムを270〜30
0 ’C程度の温度に約2時間加熱することにより行う
ことが好ましい、このポリイミドは、熱安定性に優れ、
電気的性質が良く、引張強度が高いという特徴を有する
。
米国特許第4.592.925号は、3.3”−6Fジ
アミンと4,4゛−へキサフルオロイソプロピリデンビ
ス(無水フタル酸)とのポリアミン酸型縮合生成物のイ
ミド化により製造される上記に類似したポリイミドを開
示している。このポリイミドは、太陽電池用の保護被覆
として特に好適であると説明されている。
アミンと4,4゛−へキサフルオロイソプロピリデンビ
ス(無水フタル酸)とのポリアミン酸型縮合生成物のイ
ミド化により製造される上記に類似したポリイミドを開
示している。このポリイミドは、太陽電池用の保護被覆
として特に好適であると説明されている。
ピロメリット酸二無水物と6F−ジアミンとの反応生成
物から得られるポリイミドは、良好な熱安定性、機械的
および電気的性質を示すが、この種のポリイミドは一般
にN−メチルピロリドン、アセトンなどの有機溶剤に不
溶であり、非常に脆いフィルムしか形成しない、2.2
−ビス−[4−(2,3ジカルボキシフエノキシ)フェ
ニル1プロパン二無水物とm−フェニレンジアミンなど
のジアミンとの縮合生成物から得られたポリエーテルイ
ミドのハロゲン化溶剤中における溶解度は、反応混合物
中に2.2−ビス−(3,4−ジカルボキシフェニル)
ヘキサフルオロプロパン二無水物を存在させてコポリエ
ーテルイミドを形成することにより増大させることがで
きることが従来技術に示唆されている。また、米国特許
第3.424,718号は、反応混合物中に芳香族ジア
ミンとアリール脂肪族ジアミンとの混合物を存在させる
ことにより、ポリイミドポリマーの接着品質を高めるこ
とができることを示している。その1実施例において、
ピロメリット酸二無水物と2.2−ビス−(3,4−ジ
カルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物
という2種類の二無水物と、m−キシレンジアミンとビ
ス(4−アミノフェニル)エーテルという2種類のジア
ミンとを反応させることによりポリイミドを調製してい
る。
物から得られるポリイミドは、良好な熱安定性、機械的
および電気的性質を示すが、この種のポリイミドは一般
にN−メチルピロリドン、アセトンなどの有機溶剤に不
溶であり、非常に脆いフィルムしか形成しない、2.2
−ビス−[4−(2,3ジカルボキシフエノキシ)フェ
ニル1プロパン二無水物とm−フェニレンジアミンなど
のジアミンとの縮合生成物から得られたポリエーテルイ
ミドのハロゲン化溶剤中における溶解度は、反応混合物
中に2.2−ビス−(3,4−ジカルボキシフェニル)
ヘキサフルオロプロパン二無水物を存在させてコポリエ
ーテルイミドを形成することにより増大させることがで
きることが従来技術に示唆されている。また、米国特許
第3.424,718号は、反応混合物中に芳香族ジア
ミンとアリール脂肪族ジアミンとの混合物を存在させる
ことにより、ポリイミドポリマーの接着品質を高めるこ
とができることを示している。その1実施例において、
ピロメリット酸二無水物と2.2−ビス−(3,4−ジ
カルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物
という2種類の二無水物と、m−キシレンジアミンとビ
ス(4−アミノフェニル)エーテルという2種類のジア
ミンとを反応させることによりポリイミドを調製してい
る。
[発明が解決しようとする課題]
溶剤不溶性のポリイミドに溶剤可溶性を付与して、ポリ
イミドを溶液状で基体に塗布する工程を含む用途や複合
材料の製造に使用できるようにすることは望ましいこと
であるが、その際にかかるポリイミドの機械的性質およ
び絶縁特性を低下させないこともまた望ましいことであ
る。
イミドを溶液状で基体に塗布する工程を含む用途や複合
材料の製造に使用できるようにすることは望ましいこと
であるが、その際にかかるポリイミドの機械的性質およ
び絶縁特性を低下させないこともまた望ましいことであ
る。
本発明は、溶剤に可溶であって、しかも熱安定性、機械
的および電気的特性に優れたポリイミドを提供すること
を目的とする。
的および電気的特性に優れたポリイミドを提供すること
を目的とする。
[課題を解決するための手段]
3.3’−6Fジアミンまたは4.4’−6Fジアミン
とピロメリット酸二無水物(PMDA)との反応生成物
から得られたポリイミドを、ジアリール核を有する少な
くとも1種の別の二無水物を反応媒質中に存在させるこ
とによって、溶剤可溶性にすることができると同時に、
機械的特性および電気的特性がいずれも改善されること
がここに見出された。
とピロメリット酸二無水物(PMDA)との反応生成物
から得られたポリイミドを、ジアリール核を有する少な
くとも1種の別の二無水物を反応媒質中に存在させるこ
とによって、溶剤可溶性にすることができると同時に、
機械的特性および電気的特性がいずれも改善されること
がここに見出された。
使用しうる別の二無水物の好適例は、ビス(3,4ジカ
ルボキシフエニル)エーテル二無水物(001’A)、
3,3°、4.4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物(BTDA)、3.3’、4.4’−ジフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、および2,
2−ビス(3,4−ジカルボキシフヱニル)ヘキサフル
オロプロパン二無水物(OF−OA)である。
ルボキシフエニル)エーテル二無水物(001’A)、
3,3°、4.4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸
二無水物(BTDA)、3.3’、4.4’−ジフェニ
ルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、および2,
2−ビス(3,4−ジカルボキシフヱニル)ヘキサフル
オロプロパン二無水物(OF−OA)である。
本発明のポリイミドは、メチルエチルケトン、N−メチ
ルピロリドンなどの一般有機溶剤に可溶であり、対応す
るホモポリイミドに比べて機械的および電気的特性が改
善された優れた皮膜形成性を示す、これはまた優れた熱
安定性を示しくガラス転移温度、 tgが約350℃以
上)、例えば、誘電率が10メガヘルツで約2.5以下
というように優れた電気的性質を示す。
ルピロリドンなどの一般有機溶剤に可溶であり、対応す
るホモポリイミドに比べて機械的および電気的特性が改
善された優れた皮膜形成性を示す、これはまた優れた熱
安定性を示しくガラス転移温度、 tgが約350℃以
上)、例えば、誘電率が10メガヘルツで約2.5以下
というように優れた電気的性質を示す。
本発明のポリイミドの好ましい製造方法は、まず有機溶
剤中で、好ましくは実質的に無水条件下においてジアミ
ンと混合二無水物とを対応するポリアミド酸(ポリアミ
ン酸)を生成させるのに十分な温度および時間で反応さ
せてポリアミド酸を調製し、次いで得られたポリアミド
酸をポリイミドに転化させることからなる。ジアミンと
二無水物との適当な反応条件は、米国特許第3,356
,648号および同第3,959.350号に詳述され
ているので参照されたい。
剤中で、好ましくは実質的に無水条件下においてジアミ
ンと混合二無水物とを対応するポリアミド酸(ポリアミ
ン酸)を生成させるのに十分な温度および時間で反応さ
せてポリアミド酸を調製し、次いで得られたポリアミド
酸をポリイミドに転化させることからなる。ジアミンと
二無水物との適当な反応条件は、米国特許第3,356
,648号および同第3,959.350号に詳述され
ているので参照されたい。
本発明のポリイミドの好ましい製造方法において、ジア
ミンと混合二無水物とを、N−メチルピロリドン(NM
P)、T−ブチロラクトン(BLO) 、または8LO
とジグライムのような他の溶剤との混合溶剤のような適
当な溶剤中で反応させる。この反応で得られたポリアミ
ド酸生成物を次いで、下記のいずれかの方法により目的
とするポリイミドに転化させる:ボリアミド酸溶液をイ
ミド化が実質的に完了するまで加熱する;ポリアミド酸
溶液を脱水剤と混合しく触媒は添加しても、添加しなく
てもよい)、必要に応じて得られた混合物をイミド化が
実質的に完了するまで加熱する。
ミンと混合二無水物とを、N−メチルピロリドン(NM
P)、T−ブチロラクトン(BLO) 、または8LO
とジグライムのような他の溶剤との混合溶剤のような適
当な溶剤中で反応させる。この反応で得られたポリアミ
ド酸生成物を次いで、下記のいずれかの方法により目的
とするポリイミドに転化させる:ボリアミド酸溶液をイ
ミド化が実質的に完了するまで加熱する;ポリアミド酸
溶液を脱水剤と混合しく触媒は添加しても、添加しなく
てもよい)、必要に応じて得られた混合物をイミド化が
実質的に完了するまで加熱する。
混合二無水物とジアミンとはほぼ等モルの割合で反応さ
せる。各二無水物成分の相対的割合は、PMDAが約3
5〜75モル%、したがって共二無水物(ODPA、
BTDA、 BPDA、 6F−DAなど)は約25〜
65モル%の範囲内である。各二無水物の好ましい割合
は、どちらの共二無水物も約50モル%となる割合であ
る。
せる。各二無水物成分の相対的割合は、PMDAが約3
5〜75モル%、したがって共二無水物(ODPA、
BTDA、 BPDA、 6F−DAなど)は約25〜
65モル%の範囲内である。各二無水物の好ましい割合
は、どちらの共二無水物も約50モル%となる割合であ
る。
本発明のコポリイミドの製造において、3.3’ −6
Fジアミンおよび4.4’−6Fジアミン反応成分を、
存在するジアミンの約50モル%までの量の他の非6F
−芳香族ジアミンとの混合物として使用することもでき
る。このような他の非6F−ジアミンの添加限度は、得
られたコポリイミドが有機溶剤中の可溶性を失わない程
度に十分な数のフルオロ置換基を含有する必要があると
いう意味での溶解性の因子により決まる。このような非
6F−ジアミンの好適例は、−数式: HJ RN
Hx (式中、Rは2価有機基を意味する)に対応す
る化合物である。
Fジアミンおよび4.4’−6Fジアミン反応成分を、
存在するジアミンの約50モル%までの量の他の非6F
−芳香族ジアミンとの混合物として使用することもでき
る。このような他の非6F−ジアミンの添加限度は、得
られたコポリイミドが有機溶剤中の可溶性を失わない程
度に十分な数のフルオロ置換基を含有する必要があると
いう意味での溶解性の因子により決まる。このような非
6F−ジアミンの好適例は、−数式: HJ RN
Hx (式中、Rは2価有機基を意味する)に対応す
る化合物である。
好ましくは、Rはフェニレン基もしくはナフチレン基な
どの芳香族基からなる。
どの芳香族基からなる。
以下、実施例により本発明を例示する。
2施■土
2.2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプ
ロパン(4,4°−6Fジアミン)と等モル量のピロメ
リット酸二無水物(PMDA)および3,3°、4.4
’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)
の混合物とのポリイミド縮合生成物を次のようにして調
製した。
ロパン(4,4°−6Fジアミン)と等モル量のピロメ
リット酸二無水物(PMDA)および3,3°、4.4
’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)
の混合物とのポリイミド縮合生成物を次のようにして調
製した。
冷却器、温度計および撹拌機を備えた250 mlの三
つロフラスコに、窒素雰囲気下に電子用4.4’ −6
Fジアミン16.7 g (0,05モル)とNMP5
0gとを入れた。この混合物を室温で撹拌して透明溶液
を得た。この溶液に電子用PMD^5.28 g (0
,025モル)と電子用BPD47.39 g (0,
025モル)との混合物を徐々に加えた。さらに116
gの溶剤を加えた後、反応混合物を室温で一晩撹拌した
。得られた粘稠なポリアミン酸溶液の対数粘度数は、2
5℃でジメチルアセトアミド中0.5 g/aで測定し
て1.05a/gであった。このポリアミン酸溶液73
gに無水酢酸23.5gおよびβ−ピコリン2.3gを
加えて、ポリアミン酸をポリイミドに化学的に転化させ
た。得られたポリイミドをメタノール中で沈殿させ、濾
別し、新たなメタノールで洗浄し、乾燥した。このポリ
マーの対数粘度数は0.11a/gであった。
つロフラスコに、窒素雰囲気下に電子用4.4’ −6
Fジアミン16.7 g (0,05モル)とNMP5
0gとを入れた。この混合物を室温で撹拌して透明溶液
を得た。この溶液に電子用PMD^5.28 g (0
,025モル)と電子用BPD47.39 g (0,
025モル)との混合物を徐々に加えた。さらに116
gの溶剤を加えた後、反応混合物を室温で一晩撹拌した
。得られた粘稠なポリアミン酸溶液の対数粘度数は、2
5℃でジメチルアセトアミド中0.5 g/aで測定し
て1.05a/gであった。このポリアミン酸溶液73
gに無水酢酸23.5gおよびβ−ピコリン2.3gを
加えて、ポリアミン酸をポリイミドに化学的に転化させ
た。得られたポリイミドをメタノール中で沈殿させ、濾
別し、新たなメタノールで洗浄し、乾燥した。このポリ
マーの対数粘度数は0.11a/gであった。
このポリマーは、N−メチルピロリドン、アセトン、メ
チルエチルケトン、ジメチルアセトアミド、ジグライム
、テトラヒドロフラン、クロロホルム、ブチロラクトン
、ジメチルホルムアミドなどの溶剤に可溶であった。こ
のポリマーをブチロラクトン/ジグライム混合溶媒中に
とかした20%溶液の流延により厚さ2ミルのフィルム
を調製した。このフィルムを次いで段階加熱により35
0℃に加熱して、溶剤を蒸発させた。
チルエチルケトン、ジメチルアセトアミド、ジグライム
、テトラヒドロフラン、クロロホルム、ブチロラクトン
、ジメチルホルムアミドなどの溶剤に可溶であった。こ
のポリマーをブチロラクトン/ジグライム混合溶媒中に
とかした20%溶液の流延により厚さ2ミルのフィルム
を調製した。このフィルムを次いで段階加熱により35
0℃に加熱して、溶剤を蒸発させた。
裏庭但l
実施例1の方法を利用して、4,4°−6Fジアミンと
等モル量のPMOAおよび3.3’、4.4’−ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)の混合
物とからコポリイミドを調製した。反応系は、電子用品
質の4.4°−6Fジアミン66.8g (0,2モル
)、電子用品質のf’MD八21へ97 g (0,1
モル)、および電子用品質のBTDA 32.71 g
(0,1モル)から構成した。
等モル量のPMOAおよび3.3’、4.4’−ベンゾ
フェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)の混合
物とからコポリイミドを調製した。反応系は、電子用品
質の4.4°−6Fジアミン66.8g (0,2モル
)、電子用品質のf’MD八21へ97 g (0,1
モル)、および電子用品質のBTDA 32.71 g
(0,1モル)から構成した。
得られたポリマーの対数粘度数は1.02d1/gであ
った。
った。
実隻凱主
実施例1の方法を利用して、4.4’−6Fジアミンと
等モル量のPMDAおよびビス(3,4−ジカルボキシ
フェニル)エーテル二無水物(ODPA)の混合物との
コポリイミドを調製した0反応系は電子用4.4゛−6
Fジアミン66.8 g (0,2モル)、電子用PM
DA 21゜97g(0,1モル)および電子用0[I
PA 31.06 g (0,1モル)から構成した。
等モル量のPMDAおよびビス(3,4−ジカルボキシ
フェニル)エーテル二無水物(ODPA)の混合物との
コポリイミドを調製した0反応系は電子用4.4゛−6
Fジアミン66.8 g (0,2モル)、電子用PM
DA 21゜97g(0,1モル)および電子用0[I
PA 31.06 g (0,1モル)から構成した。
得られたポリマーの対数粘度数は0.7 a/gであっ
た。
た。
1旌±1
実施例1の方法を利用して、4,4°−6Fジアミンと
等モル量のPMOAおよび2.2−ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物(
6F−D^)の混合物とのコポリイミドを調製した。
等モル量のPMOAおよび2.2−ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物(
6F−D^)の混合物とのコポリイミドを調製した。
反応系は、電子用4.4’−6Fジアミン66.8 g
(0,2モル)、電子用PMDA 21.97 g
(0,1モル)、および電子用6F−D^44.4g(
0,1モル)から構成した。得られたポリマーの対数粘
度数は0.7 a/gであった。
(0,2モル)、電子用PMDA 21.97 g
(0,1モル)、および電子用6F−D^44.4g(
0,1モル)から構成した。得られたポリマーの対数粘
度数は0.7 a/gであった。
実施例2〜4の各ポリイミドの厚さ約2〜3ミルのフィ
ルムを、実施例1に記載の方法で調製し、乾燥した。5
種類の対照用ポリイミドポリマーも実施例1の方法に従
って調製した。これらは、それぞれ4.4”−6Fジア
ミンとBP[lA、 BTDA、 0DPA、 6F−
OAおよびPMDAのいずれかとの縮合生成物をイミド
化することにより調製されたホモポリイミドからなるも
のであった。これらの最初の4種類のポリマーの対数粘
度数はそれぞれ1.0.0.73.1.1および0.9
a/gであった。この4種類のポリマーのフィルムを
実施例1に記載の方法で調製し、乾燥した。PMDAポ
リマーの対数粘度数は測定しなかった。
ルムを、実施例1に記載の方法で調製し、乾燥した。5
種類の対照用ポリイミドポリマーも実施例1の方法に従
って調製した。これらは、それぞれ4.4”−6Fジア
ミンとBP[lA、 BTDA、 0DPA、 6F−
OAおよびPMDAのいずれかとの縮合生成物をイミド
化することにより調製されたホモポリイミドからなるも
のであった。これらの最初の4種類のポリマーの対数粘
度数はそれぞれ1.0.0.73.1.1および0.9
a/gであった。この4種類のポリマーのフィルムを
実施例1に記載の方法で調製し、乾燥した。PMDAポ
リマーの対数粘度数は測定しなかった。
得られたフィルムの熱的および機械的特性を測定した。
試験結果を次の第1表に示す。
第1表のデータかられかるように、本発明のコポリイミ
ドは、いずれもその対応するホモポリイミドより高いガ
ラス転移温度(示差走査熱量法。
ドは、いずれもその対応するホモポリイミドより高いガ
ラス転移温度(示差走査熱量法。
DSCで測定した値)を示した。実施例1 (386℃
)とBPDAの対照例A (355℃)、実施例2 (
364℃)とBTDAの対照例B (307℃)、実施
例3 (350℃)と0DPAの対照例C(307℃)
、実施例4 (362℃)と6FDAの対照例D (3
20“C)とを比較されたい。また、第1表の最後の欄
の343℃で235時間後の減量率の比較かられかるよ
うに、本発明のコポリイミドはその対応するホモポリイ
ミドより熱安定性が高い。
)とBPDAの対照例A (355℃)、実施例2 (
364℃)とBTDAの対照例B (307℃)、実施
例3 (350℃)と0DPAの対照例C(307℃)
、実施例4 (362℃)と6FDAの対照例D (3
20“C)とを比較されたい。また、第1表の最後の欄
の343℃で235時間後の減量率の比較かられかるよ
うに、本発明のコポリイミドはその対応するホモポリイ
ミドより熱安定性が高い。
この改善は、第1表の他のデータが示すように、ポリマ
ーの他の特性の低下をほとんど伴わずに達成される。
ーの他の特性の低下をほとんど伴わずに達成される。
さらに、実施例1〜4のPMDAと共二無水物との混合
二無水物反応成分とから製造された本発明のコポリイミ
ドフィルムは、いずれもN−メチルピロリドンに可溶で
、わずかに淡黄色を帯びた透明な可撓性フィルムを形成
した。
二無水物反応成分とから製造された本発明のコポリイミ
ドフィルムは、いずれもN−メチルピロリドンに可溶で
、わずかに淡黄色を帯びた透明な可撓性フィルムを形成
した。
これは、脆<、N−メチルピロリドンに不溶な対照例E
のPMDAのホモポリイミドと好対照をなす。
のPMDAのホモポリイミドと好対照をなす。
第1表に示したガラス転移温度(Tg、 ’C)の測定
は、Perkin Elmer DSC−4型熱量計を
使用し、60cc/sinの窒素雰囲気下、20″C/
w+inの昇温速度で行った。この方法を使用したガラ
ス転移温度は、ポリマーの加熱曲線の最初の変曲点の両
側の2接線の交点として一般に求められる。熱重量分析
(TGA5%減量温度9℃)は、Perkin l!1
Iler 65−2型分析器を使用し、80cc/n+
inの空気流速、20’C/winの昇温速度で行った
。4i!械的特性は、ASTM D−88281に従っ
て、インストロン”’ 4202試験機により、0.5
インチ幅の帯状フィルムを使用して測定した。
は、Perkin Elmer DSC−4型熱量計を
使用し、60cc/sinの窒素雰囲気下、20″C/
w+inの昇温速度で行った。この方法を使用したガラ
ス転移温度は、ポリマーの加熱曲線の最初の変曲点の両
側の2接線の交点として一般に求められる。熱重量分析
(TGA5%減量温度9℃)は、Perkin l!1
Iler 65−2型分析器を使用し、80cc/n+
inの空気流速、20’C/winの昇温速度で行った
。4i!械的特性は、ASTM D−88281に従っ
て、インストロン”’ 4202試験機により、0.5
インチ幅の帯状フィルムを使用して測定した。
本発明により製造したポリイミドフィルムの電気的特性
を測定し、従来公知の相当するフィルムの電気的特性と
比較した。結果を第2表に示す。
を測定し、従来公知の相当するフィルムの電気的特性と
比較した。結果を第2表に示す。
「33」と表示したフィルムは3.3’−6Fジアミン
と6FDAとの縮合生成物に基づ(ホモポリイミドであ
り、「44」と表示したフィルムは4.4”−6Fジア
ミンと6FOAとの縮合生成物に基づ(ホモポリイミド
であり、対照例は4.4’−6FジアミンとBPD^と
のホモポリイミドであり、「カプトン」と表示したフィ
ルム (カプトンはデュポン社の登a商標)は、オキシ
ジアニリンとPMDAとのホモポリイミドである。
と6FDAとの縮合生成物に基づ(ホモポリイミドであ
り、「44」と表示したフィルムは4.4”−6Fジア
ミンと6FOAとの縮合生成物に基づ(ホモポリイミド
であり、対照例は4.4’−6FジアミンとBPD^と
のホモポリイミドであり、「カプトン」と表示したフィ
ルム (カプトンはデュポン社の登a商標)は、オキシ
ジアニリンとPMDAとのホモポリイミドである。
第2表のデータかられかるように、本発明のコポリイミ
ドは、試験した相当するホモポリイミドに比べて(カプ
トンと例外として)、一般により低い誘電率とより高い
絶縁耐力とを示す。他の電気的特性も、対応するホモポ
リイミドと同等あるいはそれより良好である。
ドは、試験した相当するホモポリイミドに比べて(カプ
トンと例外として)、一般により低い誘電率とより高い
絶縁耐力とを示す。他の電気的特性も、対応するホモポ
リイミドと同等あるいはそれより良好である。
本発明のポリイミドは、圧縮成形または射出成形といっ
た[1的な方法を用いて成形することにより、安全マス
ク、風防パネル(自動車のフロントガラスなど)、電子
回路基板、航空機の窓などの溶融成形品を製造すること
ができる。ピストンリング、弁座、ベアリングおよびシ
ール部材などに有用な自己潤滑性の耐摩耗表面を製造す
るために、このポリマーに黒鉛、黒鉛繊維、二硫化モリ
ブデン、またはPTFE (ポリテトラフルオロエチレ
ン)を配合することもできる。このポリイミドにガラス
、黒鉛またはホウ素繊維などの強化繊維を配合して、ジ
ェットエンジン部品などの高強度構造部品用の成形材料
を製造することもできる。このポリイミドはまた、摩擦
材料を配合して高温ブレーキ部品用の成形材料を製造し
たり、ダイアモンドのような研摩材料を配合して高速研
削砥石用の成形材料を得ることもできる。
た[1的な方法を用いて成形することにより、安全マス
ク、風防パネル(自動車のフロントガラスなど)、電子
回路基板、航空機の窓などの溶融成形品を製造すること
ができる。ピストンリング、弁座、ベアリングおよびシ
ール部材などに有用な自己潤滑性の耐摩耗表面を製造す
るために、このポリマーに黒鉛、黒鉛繊維、二硫化モリ
ブデン、またはPTFE (ポリテトラフルオロエチレ
ン)を配合することもできる。このポリイミドにガラス
、黒鉛またはホウ素繊維などの強化繊維を配合して、ジ
ェットエンジン部品などの高強度構造部品用の成形材料
を製造することもできる。このポリイミドはまた、摩擦
材料を配合して高温ブレーキ部品用の成形材料を製造し
たり、ダイアモンドのような研摩材料を配合して高速研
削砥石用の成形材料を得ることもできる。
本発明のポリイミドを流延して得たフィルムは、ワイヤ
ー、ケーブル被覆、モータースロットライナー、または
可撓性プリント回路基板などとして有用である。このポ
リマーは、アルミニウムまたは二酸化ケイ素などの基板
上の被膜として使用することもできる。これはまた、電
磁ワイヤー用の高温被覆、各種電子部品用の浸漬被覆、
ガラス、金属およびプラスチック基体に対する保護被覆
、耐摩耗被覆、および微細電子部品の製造に有用なフォ
トレジスト被覆の製造にも利用することができる。
ー、ケーブル被覆、モータースロットライナー、または
可撓性プリント回路基板などとして有用である。このポ
リマーは、アルミニウムまたは二酸化ケイ素などの基板
上の被膜として使用することもできる。これはまた、電
磁ワイヤー用の高温被覆、各種電子部品用の浸漬被覆、
ガラス、金属およびプラスチック基体に対する保護被覆
、耐摩耗被覆、および微細電子部品の製造に有用なフォ
トレジスト被覆の製造にも利用することができる。
本発明のポリイミドはさらに、航空宇宙構造物や電子回
路を接合するための高温接着剤、銀もしくは金などの導
電性充填材と混合して微細電子部品用の導電性接着剤、
あるいはガラス、金属またはプラスチック基体用の接着
剤の製造にも用いることができる。
路を接合するための高温接着剤、銀もしくは金などの導
電性充填材と混合して微細電子部品用の導電性接着剤、
あるいはガラス、金属またはプラスチック基体用の接着
剤の製造にも用いることができる。
本発明のポリイミドは、複合材料およびラミネートを製
造するためのフェス組成物あるいはマトリックス樹脂と
して使用することもできる。フェス組成物およびマトリ
ックス樹脂を使用してガラスもしくは石英布帛、または
黒鉛もしくはホウ素繊維を含浸することにより、レード
ーム、プリント回路基板、放射性廃棄物容器、タービン
羽根、航空宇宙構造物部品、あるいはその他の高温性能
と不燃性と優れた電気的性質を必要とする構造部品を製
造することができる。
造するためのフェス組成物あるいはマトリックス樹脂と
して使用することもできる。フェス組成物およびマトリ
ックス樹脂を使用してガラスもしくは石英布帛、または
黒鉛もしくはホウ素繊維を含浸することにより、レード
ーム、プリント回路基板、放射性廃棄物容器、タービン
羽根、航空宇宙構造物部品、あるいはその他の高温性能
と不燃性と優れた電気的性質を必要とする構造部品を製
造することができる。
上述した本発明の態様は例示に過ぎず、当業者により各
種の変更をなすことができることは理解されよう。本発
明は、この明細書に開示した具体的内容に限定されるも
のではない。
種の変更をなすことができることは理解されよう。本発
明は、この明細書に開示した具体的内容に限定されるも
のではない。
Claims (14)
- (1)(a)2,2−ビス(3−アミノフェニル)ヘキ
サフルオロプロパンおよび2,2−ビス(4−アミノフ
ェニル)ヘキサフルオロプロパンよりなる群から選ばれ
たジアミンと、(b)ピロメリット酸二無水物および(
c)ジアリール核を有する少なくとも1種の別の二無水
物からなる二無水物混合物との、イミド化縮合生成物か
らなるポリイミドポリマーであって、前記二無水物混合
物中の各二無水物の相対的割合が、(b)約35〜75
モル%および(c)約25〜65モル%であるポリイミ
ド。 - (2)ガラス転移温度が少なくとも約350℃である、
請求項1記載のポリイミド。 - (3)343℃で235時間後の減量率が約3.0重量
%以下である、請求項1記載のポリイミド。 - (4)前記別の二無水物が、ビス(3,4−ジカルボキ
シフェニル)エーテル二無水物、3,3’,4,4’−
ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,
4,4’−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、およ
び2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキ
サフルオロプロパン二無水物よりなる群から選ばれる、
請求項1記載のポリイミド。 - (5)前記二無水物混合物中の各二無水物がそれぞれ約
50モル%の割合で存在する、請求項4記載のポリイミ
ド。 - (6)前記ジアミンが2,2−ビス(4−アミノフェニ
ル)ヘキサフルオロプロパンである、請求項4記載のポ
リイミド。 - (7)前記別の二無水物が2,2−ビス(3,4−ジカ
ルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物で
ある、請求項6記載のポリイミド。 - (8)前記二無水物混合物中の各二無水物がそれぞれ約
50モル%の割合で存在する、請求項7記載のポリイミ
ド。 - (9)ガラス転移温度が少なくとも約350℃である、
請求項4記載のポリイミド。 - (10)誘電率が10メガヘルツで約2.5以下である
、請求項4記載のポリイミド。 - (11)有機溶剤中の請求項4記載のポリイミドの溶液
。 - (12)請求項11記載の溶液を適宜の基体上に塗布し
、溶剤を蒸発させることにより得られたフィルム。 - (13)請求項4記載のコポリイミドから得られた繊維
。 - (14)請求項4記載のポリイミドに強化繊維を混合し
てなる複合材料。
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