KR101557547B1 - Dianhydride monomer with side group, polyimide with side group and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 측쇄를 갖는 이무수물 단량체를 제공하는바, 이 이무수물 단량체는 큰 측쇄기 R을 가지기 때문에, 이무수물 단량체의 구조의 비대칭성 및 배열 불규칙성을 증가시킨다. 이무수물 단량체는 하기 구조식을 가지며,
상기 측쇄기 R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 α 치환 시클로알켄, 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸, 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알켄, 페닐, α 치환 페닐, 나프탈렌, α 치환 나프탈렌, 페난트렌, α 치환 페난트렌, 안트라센, α 치환 안트라센, α 치환 방향족 탄화수소 유도체, 방향족 탄화수소 유도체, 아다만탄, α 치환 아다만탄, 다이아만틴, α 치환 다이아만틴으로 구성된 군에서 선택된 기이다.In the present invention, dihydric monomers having a side chain are provided, because the dihydric monomer has a large side chain group R, thereby increasing the asymmetry and arrangement irregularity of the structure of the dianhydride monomer. The dianhydride monomer has the following structure,
The side chain group R may be an? -Substituted cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, a cycloalkane having one tertiary carbon atom, a cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, phenyl, , Naphthalene, alpha-substituted naphthalene, phenanthrene, alpha-substituted phenanthrene, anthracene, alpha-substituted anthracene, alpha-substituted aromatic hydrocarbon derivatives, aromatic hydrocarbon derivatives, adamantane, alpha-substituted adamantane, ≪ / RTI >
Description
본 발명은 이무수물 단량체, 폴리이미드 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 측쇄기를 갖는 이무수물 단량체, 폴리이미드 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a dianhydride monomer, a polyimide and a preparation method thereof, and more particularly to a dianhydride monomer having a side chain group, a polyimide and a process for producing the same.
폴리이미드(Polyimide)는 현재 가장 보편적인 공업 플라스틱으로서, 이는 양호한 기계적 성질, 비교적 높은 유리 전이 온도 및 비교적 높은 열분해 온도를 갖기 때문에 반도체 공업, 광전 산업 및 기계 공업에 널리 이용되고 있다. 하지만 폴리이미드는 유기 용제에 대한 용해도가 낮기 때문에 폴리이미드의 가공성에 영향을 미친다. 그러므로 현재 폴리이미드의 특성에 관한 많은 연구는 이의 일정한 역학적 성능을 유지함과 아울러 폴리이미드의 용해도를 향상시키는 것이다.Polyimide is the most common industrial plastic currently used, and is widely used in the semiconductor industry, the photoelectric industry and the mechanical industry because of its good mechanical properties, relatively high glass transition temperature and relatively high pyrolysis temperature. However, polyimides have low solubility in organic solvents and therefore affect the processability of polyimides. Therefore, many studies on the properties of polyimides at present are aimed at improving the solubility of polyimide as well as maintaining the constant mechanical properties thereof.
본 발명에서는 이무수물(dianhydride) 단량체를 제공하는바, 이는 측쇄기를 갖는다.The present invention provides dianhydride monomers, which have side chain groups.
본 발명에서는 이무수물 단량체의 제조 방법을 제공하는바, 이는 상기 이무수물 단량체를 제조한다.The present invention provides a process for producing dianhydride monomers, which produces the dianhydride monomers.
본 발명에서는 폴리이미드 화합물을 제공하는바, 이는 측쇄기를 갖는다.In the present invention, a polyimide compound is provided, which has a side chain group.
본 발명에서는 폴리이미드 화합물의 제조 방법을 제공하는바, 이는 상기 폴리이미드를 제조한다.The present invention provides a method for producing a polyimide compound, which produces the polyimide.
본 발명에서는 측쇄를 갖는 이무수물 단량체를 제공하는바, 이는 큰 측쇄기를 가지기 때문에, 이러한 이무수물 단량체는 비교적 낮은 구조 대칭성 및 배열 규칙성을 갖는다. 상기 측쇄기 R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 α 치환 시클로알켄(cycloalkene), 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸(cycloalkane), 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알켄, 페닐(phenyl), α 치환 페닐, 나프탈렌(naphthalene), α 치환 나프탈렌, 페난트렌(phenanthrene), α 치환 페난트렌, 안트라센(anthracene), α 치환 안트라센, α 치환 방향족 탄화수소 유도체, 방향족 탄화수소 유도체, 아다만탄(adamantane), α 치환 아다만탄, 다이아만틴(diamantine), α 치환 다이아만틴으로 구성된 군에서 선택된 기이다.The present invention provides a dianhydride monomer having a side chain, and since it has a large side chain group, such a dianhydride monomer has relatively low structural symmetry and alignment regularity. The side chain group R may be an? -Substituted cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, a cycloalkane having one tertiary carbon atom, a cycloalkene having at least one tertiary carbon atom , Phenyl, alpha-substituted phenyl, naphthalene, alpha-substituted naphthalene, phenanthrene, alpha-substituted phenanthrene, anthracene, alpha-substituted anthracene, alpha-substituted aromatic hydrocarbon derivatives, aromatic hydrocarbon derivatives, But is a group selected from the group consisting of adamantane, alpha-substituted adamantane, diamantine, and alpha-substituted diamantine.
본 발명에서는 이무수물 단량체의 제조 방법을 제공하는바, 이는 상기 이무수물 단량체를 제조한다. 상기 이무수물 단량체의 제조 방법은 하기 단계를 포함하여 구성된다. 즉 (Ⅰ) 브롬 화합물(bromo compound), 하이드로퀴논 화합물(hydroquinone compound) 및 벤젠(benzene)을 가열 및 환류(recirculate)시켜 하이드로퀴논 화합물 고체를 석출시킨다. (Ⅱ) 하이드로퀴논 화합물과 4-니트로프탈로니트릴(4-nitrophthalonitrile)에 대하여 가열 반응을 진행하고 또한 메탄올(methanol) 수용액을 침전제로 하여 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(bis(3,4-dicyanophenoxy)compound)을 형성한다. (Ⅲ) 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물, 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH) 및 메탄올에 대하여 가열 및 환류를 진행하여 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(bis(3,4-dicarboxyphenoxy)compound) 고체를 석출시킨다. (Ⅳ) 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물, 빙초산 및 무수초산(acetic anhydride)에 대하여 탈수 고리화 반응을 진행하여 이무수물 단량체를 형성한다.The present invention provides a process for producing dianhydride monomers, which produces the dianhydride monomers. The method for producing the dianhydride monomer comprises the following steps. That is, (I) a bromo compound, a hydroquinone compound and benzene are heated and recirculated to precipitate a hydroquinone compound solid. (3,4-dicyano-phenoxy) compound (bis (3,4-dicyano-phenoxy)) compound was prepared by heating the compound (II) hydroquinone compound and 4-nitrophthalonitrile with a methanol aqueous solution as a precipitant. 3,4-dicyanophenoxy) compound. (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (bis (3,4-dicyanophenoxy) compound, potassium hydroxide (KOH) and methanol was heated and refluxed to obtain bis , 4-dicarboxyphenoxy) compound. (IV) bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound, glacial acetic acid and acetic anhydride are subjected to a dehydrating cyclization reaction to form dianhydride monomers.
본 발명에서는 측쇄를 갖는 폴리이미드 화합물을 제공하는바, 이는 상기 이무수물 단량체를 이용하여 제조되는 것이다. 이러한 폴리이미드 화합물은 큰 측쇄기를 가지기 때문에 구조 대칭성 및 배열 규칙성이 비교적 낮다. 상기 측쇄기 R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 α 치환 시클로알켄, 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸, 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알켄, 페닐, α 치환 페닐, 나프탈렌, α 치환 나프탈렌, 페난트렌, α 치환 페난트렌, 안트라센, α 치환 안트라센, α 치환 방향족 탄화수소 유도체, 방향족 탄화수소 유도체, 아다만탄, α 치환 아다만탄, 다이아만틴, α 치환 다이아만틴으로 구성된 군에서 선택된 기이다.In the present invention, a polyimide compound having a side chain is provided, which is prepared by using the dianhydride monomer. Such a polyimide compound has a relatively low structural symmetry and regularity because it has a large side chain group. The side chain group R may be an? -Substituted cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, a cycloalkane having one tertiary carbon atom, a cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, phenyl, , Naphthalene, alpha-substituted naphthalene, phenanthrene, alpha-substituted phenanthrene, anthracene, alpha-substituted anthracene, alpha-substituted aromatic hydrocarbon derivatives, aromatic hydrocarbon derivatives, adamantane, alpha-substituted adamantane, ≪ / RTI >
본 발명에서는 폴리이미드 화합물의 제조 방법을 제공하는바, 이는 상기 폴리이미드를 제조한다. 상기 폴리이미드 화합물의 제조 방법은 하기 단계를 포함하여 구성된다. 즉 (Ⅰ) 무수 환경 하에서, 이무수물 단량체, 디아민(damine) 단량체를 크레졸(cresol) 중에 용해시키고 교반하여 폴리아믹산(polyamic acid) 화합물을 형성한다. (Ⅱ) 폴리아믹산 화합물 용액 중에 5-10 방울의 이소퀴놀린(isoquinoline)을 적가하고 가열 및 환류를 진행하여 폴리이미드 화합물 용액을 형성한다. (Ⅲ) 폴리이미드 화합물 용액을 냉각시키고 에탄올에 넣어 침전물을 형성하여 폴리이미드 화합물 고체를 석출시킨다.The present invention provides a method for producing a polyimide compound, which produces the polyimide. The method for producing the polyimide compound comprises the following steps. (I) Under anhydrous conditions, dianhydride monomers and diamine monomers are dissolved in cresol and stirred to form polyamic acid compounds. (II) 5-10 drops of isoquinoline are added dropwise to the polyamic acid compound solution, followed by heating and reflux to form a polyimide compound solution. (III) The polyimide compound solution is cooled and put into ethanol to form a precipitate to precipitate a polyimide compound solid.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 측쇄를 갖는 이무수물 단량체, 측쇄를 갖는 폴리이미드 화합물 및 그 제조 방법을 제공한다. 상기 이무수물 단량체는 큰 측쇄기를 갖기 때문에 이러한 이무수물 단량체를 이용하여 제조한 폴리이미드 화합물의 구조 대칭성 및 배열 규칙성이 비교적 낮으며, 이러한 폴리이미드 화합물의 분자간 작용력이 비교적 낮다. 그러므로, 이러한 폴리이미드 화합물은 여러 가지 용제에 대하여 비교적 우수한 용해도를 갖는다.As described above, the present invention provides a dianhydride monomer having a side chain, a polyimide compound having a side chain, and a process for producing the same. Since the dianhydride monomer has a large side chain group, the structure symmetry and alignment regularity of the polyimide compound prepared using such a dianhydride monomer is relatively low, and the intermolecular force of the polyimide compound is relatively low. Therefore, such a polyimide compound has a relatively good solubility for various solvents.
본 발명의 특징 및 기술 내용을 진일보 이해하기 위하여 하기 본 발명에 대한 상세한 설명 및 도면을 참조하나, 이러한 설명과 도면은 단지 본 발명의 설명을 위한 것이고 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a more complete understanding of the features and technical features of the present invention, reference will now be made, by way of example only, to the detailed description and diagram of the invention, but are not intended to limit the scope of the invention.
본 발명에서는 측쇄기를 갖는 이무수물 단량체(e)를 제공하는바, 이의 구조식은 하기와 같다.In the present invention, a dianhydride monomer (e) having a side chain group is provided, and its structural formula is as follows.
상기 측쇄기 R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 α 치환 시클로알켄, 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸, 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알켄, 페닐, α 치환 페닐, 나프탈렌, α 치환 나프탈렌, 페난트렌, α 치환 페난트렌, 안트라센, α 치환 안트라센, α 치환 방향족 탄화수소 유도체, 방향족 탄화수소 유도체, 아다만탄, α 치환 아다만탄, 다이아만틴, α 치환 다이아만틴으로 구성된 군에서 선택된 기이다.The side chain group R may be an? -Substituted cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, a cycloalkane having one tertiary carbon atom, a cycloalkene having at least one tertiary carbon atom, phenyl, alpha-substituted phenyl , Naphthalene, alpha-substituted naphthalene, phenanthrene, alpha-substituted phenanthrene, anthracene, alpha-substituted anthracene, alpha-substituted aromatic hydrocarbon derivatives, aromatic hydrocarbon derivatives, adamantane, alpha-substituted adamantane, ≪ / RTI >
아래, 상기 이무수물 단량체(e)의 제조 방법을 소개하도록 한다. 상기 이무수물 단량체(e)의 제조에는 네 주요 단계가 포함된다. 즉 하이드로퀴논 화합물(b)을 형성하고, 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c)을 형성하며, 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d)을 형성하고, 이무수물 단량체(e)를 형성하는 것이다. 주목하여야 할 바로는, 하기에서 언급되는 R은 위에 열거된 여러 가지 대형 기 중의 하나로서, 이에 대해서는 중복되는 설명을 생략하도록 한다.Hereinafter, a method for producing the dianhydride monomer (e) will be described. Four major steps are involved in the preparation of the dianhydride monomer (e). (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) is formed, and the hydroquinone compound (d) To form a water monomer (e). It should be noted that R, mentioned below, is one of the various types of large groups listed above, and redundant description thereof is omitted.
하이드로퀴논 화합물(b)을 형성하는 단계에는, 통기 상황 하에서 브롬 화합물(a), 하이드로퀴논 화합물 및 벤젠을 반응기, 예를 들면 삼구 플라스크에 넣고 3-4일 가열 및 환류를 진행하는 것이 포함된다. 주목하여야 할 바로는, 통기는 공기 및 수증기가 반응에 대한 불필요한 영향을 피하기 위한 것이다. 그리고, 가열 및 환류의 반응 온도는 벤젠의 비등점인 약 80-85℃이다. 반응이 완료된 후, 하이드로퀴논 화합물(b)이 형성되어 석출되고, 또한 직접 필터링 방식을 이용하여 하이드로퀴논 화합물(b)의 고체를 취득할 수 있다. 브롬 화합물(a)의 구조식은 하기와 같다.In the step of forming the hydroquinone compound (b), the bromine compound (a), the hydroquinone compound and benzene are put into a reactor such as a three-necked flask under aeration, and the mixture is heated and refluxed for 3-4 days. It should be noted that venting is to avoid unnecessary effects of air and water vapor on the reaction. The reaction temperature for heating and refluxing is about 80-85 DEG C, which is the boiling point of benzene. After the reaction is completed, the hydroquinone compound (b) is formed and precipitated, and a solid of the hydroquinone compound (b) can be obtained by a direct filtering method. The structural formula of the bromine compound (a) is as follows.
그리고 하이드로퀴논 화합물(b)의 구조식은 하기와 같다.The structural formula of the hydroquinone compound (b) is as follows.
위의 내용에 계속하면, 그 후 필터링 하여 취득한 하이드로퀴논 화합물(b)을 더운물로 세척하여 여분의 하이드로퀴논 및 부산물 브롬화수소(hydrogen bromide)를 세척한다. 더운 물의 온도는 약 50-70℃이다. 이어 진공 건조를 진행하여 용제 및 수분을 제거하여 하이드로퀴논 화합물(b)을 취득한다. 최종적으로, 하이드로퀴논 화합물(b)을 재결정(recrystallize)시켜 하이드로퀴논 화합물(b)의 순도를 증가시킨다. 하이드로퀴논 화합물(b)을 형성하는 반응식은 하기와 같다.Continuing with the above, the hydroquinone compound (b) obtained by filtering is washed with hot water to wash excess hydroquinone and by-product hydrogen bromide. The temperature of the hot water is about 50-70 ° C. Subsequently, vacuum drying is performed to remove the solvent and moisture to obtain the hydroquinone compound (b). Finally, the hydroquinone compound (b) is recrystallized to increase the purity of the hydroquinone compound (b). The reaction formula for forming the hydroquinone compound (b) is as follows.
비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c)을 형성하는 단계에는, 정제된 하이드로퀴논 화합물(b), 무수 탄산칼륨(Potassium carbonate, K2CO3), 메탄올 및 디메틸포름아미드(Dimethylformamide, DMF)를 반응기에 넣고 4-5 시간 가열 및 환류를 진행한다. 그리고 공비(azeotropic) 방식을 이용하여 탈수 반응(dehydration)시켜 하이드로퀴논 화합물(b)을 음전기를 띈 음이온으로 이온화시키며, 이때의 공비 온도는 150-160℃이다. 이온화된 하이드로퀴논 화합물(b)의 구조식은 하기와 같다.In the step of forming the bis (3,4-dicyano phenoxy) compound (c), the purified hydroquinone compound (b), anhydrous potassium carbonate (K 2 CO 3 ), methanol and dimethylformamide , DMF) are placed in the reactor and heated for 4 to 5 hours and refluxed. Then, the hydroquinone compound (b) is ionized into a negative ion by dehydration using an azeotropic method, and the azeotropic temperature at this time is 150-160 ° C. The structural formula of the ionized hydroquinone compound (b) is as follows.
위의 내용에 계속하면, 이어 이온화된 하이드로퀴논 화합물(b)과 4-니트로프탈로니트릴에 대하여 6-12 시간의 가열 반응을 진행하는바, 가열 온도는 70-85℃이며, 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c) 수용액을 형성한다. 이어 에탄올을 침전제로 하여 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c) 고체를 침전시킨다. 이어 증류수를 이용하여 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c) 고체를 세척하여 여분의 용제 및 미반응물을 세척한다. 이어 진공 건조를 진행하여 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c) 분말을 취득한다. 최종적으로, 비스(3,4-니트로페녹시) 화합물(c)을 재결정시켜 비스(3,4-니트로페녹시) 화합물(c)의 순도를 증가하는바, 이의 구조식은 하기와 같다.Continuing with the above discussion, a heating reaction was carried out on the subsequently ionized hydroquinone compound (b) and 4-nitrophthalonitrile for 6-12 hours. The heating temperature was 70-85 ° C., and the bis (3, 4-dicyanophenoxy) compound (c). Subsequently, using ethanol as a precipitant, a bis (3,4-dicyano phenoxy) compound (c) is precipitated. Then, the bis (3,4-dicyanophenoxy) compound (c) solid is washed with distilled water to wash away excess solvent and unreacted material. Vacuum drying is then performed to obtain a bis (3,4-dicyano phenoxy) compound (c) powder. Finally, the bis (3,4-nitrophenoxy) compound (c) is recrystallized to increase the purity of the bis (3,4-nitrophenoxy) compound (c), and its structural formula is as follows.
그리고 비스(3,4-니트로페녹시) 화합물(c)의 반응식은 하기와 같다.The reaction formula of the bis (3,4-nitrophenoxy) compound (c) is as follows.
비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d)을 형성하는 단계에는, 비스(3,4-니트로페녹시) 화합물(c), 수산화칼륨 및 메탄올을 반응기에 넣고 4-5일 가열 및 환류를 시키는 것이 포함된다. 메탄올은 비스(3,4-니트로페녹시) 화합물(c), 수산화칼륨의 용제이고, 가열 및 환류의 반응 온도는 메탄올의 비등점인 약 70-85℃이다.In the step of forming the bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d), bis (3,4-nitrophenoxy) compound (c), potassium hydroxide and methanol are placed in a reactor, And reflux. Methanol is a solvent of bis (3,4-nitrophenoxy) compound (c) and potassium hydroxide, and the reaction temperature for heating and refluxing is about 70-85 ° C., which is the boiling point of methanol.
반응을 마친 후, 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d) 수용액을 필터링 시킨다. 그리고 염화수소(hydrogen chloride) 수용액을 이용하여 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d) 수용액 PH값을 2-3으로 조절한다. 이로써 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d)는 고체를 석출하게 된다. 이어 증류수를 이용하여 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d) 고체를 세척하여 여분의 용액을 제거한다. 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d)의 구조식은 하기와 같다.After completion of the reaction, an aqueous solution of bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) is filtered. The aqueous PH value of the bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) is adjusted to 2-3 by using an aqueous solution of hydrogen chloride. As a result, the bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) precipitates a solid. Then, the bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) solid is washed with distilled water to remove the excess solution. The structural formula of the bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) is as follows.
그리고 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d)을 형성하는 반응식은 하기와 같다.The reaction formula for forming the bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) is as follows.
이무수물 단량체(e)를 형성하는 단계에는, 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d), 빙초산 및 무수초산을 반응기 중에 넣고 탈수 고리화 반응을 진행하여 이무수물 단량체(e)를 형성하는 것이 포함된다. 이 탈수 고리화 반응은 가열 및 환류 방식을 이용하여 1-6 시간 반응시키는바, 반응 온도는 130-140℃이다. 이무수물 단량체(e)의 구조식은 하기와 같다.(D), glacial acetic acid and anhydrous acetic acid are placed in a reactor to carry out a dehydration cyclization reaction to obtain a dianhydride monomer (e). The dianhydride monomer (e) . The dehydration cyclization reaction is carried out by heating and refluxing for 1 to 6 hours, and the reaction temperature is 130 to 140 ° C. The structural formula of the dianhydride monomer (e) is as follows.
그리고 이무수물 단량체(e)를 형성하는 반응식은 하기와 같다.The reaction formula for forming the dianhydride monomer (e) is as follows.
아래, 아다만탄을 대형 측쇄기로 하고, 본 발명의 이무수물 단량체(e)의 실시예로 하여 본 발명에 대하여 더욱 상세한 설명을 진행하지만, 이는 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
Hereinafter, the adamantane is referred to as a large side chain group and the dihydroxyl monomer (e) of the present invention is described as an example, but the present invention is not limited thereto.
실시예 1Example 1
본 발명의 실시예 1의 이무수물 단량체(e)는 1,4-비스(3,4-디시아노페녹시)-2-아다만틸벤젠으로서, 이의 구조식은 하기와 같다.The dianhydride monomer (e) of Example 1 of the present invention is 1,4-bis (3,4-dicyano phenoxy) -2-adamantylbenzene, and its structural formula is as follows.
이 이무수물 단량체의 제조에는 네 주요 단계가 포함되는바, 즉 2-아다만틸 하이드로퀴논(2-adamantyl hydroquinone), 1,4-비스(3,4-디시아노페녹시)-2-아다만틸벤젠(1,4-bis(3,4-dicyanophenoxy)-2-adamantyl benzene), 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠(1,4-bis(3,4-dicarboxyphenoxy)-2-adamantyl benzene) 및 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물(1,4-bis(3,4-dicarboxyphenoxy)-2-adamantyl benzene dianhydride)을 형성하는 것이다.The preparation of this dianhydride monomer involves four main steps: 2-adamantyl hydroquinone, 1,4-bis (3,4-dicyanophenoxy) -2-adamantane Bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene (1,4-bis (3,4-dicyanophenoxy) Bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantyl benzene) and 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride ) -2-adamantyl benzene dianhydride.
2-아다만틸 하이드로퀴논을 형성하는 단계에는, 우선 1-브로모 아다만탄 15 그램(69.77 mmol), 하이드로퀴논 15.35 그램(139.5 mmol) 및 벤젠 75 밀리리터를 질소를 통과시키는 250 밀리리터의 삼구 플라스크에 넣고, 72 시간 가열 및 환류시키는바, 반응 온도는 벤젠의 비등점인 약 80-85℃인 것이 포함된다. 주목하여야 할 바로는, 반응 과정에 있어서 대량의 흰 연기가 생성되고 용액의 색상이 비교적 짙다.In the step of forming 2-adamantylhydroquinone, 15 grams (69.77 mmol) of 1-bromoadamantane, 15.35 grams (139.5 mmol) of hydroquinone and 75 milliliters of benzene are introduced into a 250 milliliter three- And the mixture is heated and refluxed for 72 hours. The reaction temperature includes about 80-85 deg. C which is the boiling point of benzene. It should be noted that a large amount of white smoke is produced in the course of the reaction and the color of the solution is relatively high.
반응 후에 2-아다만틸 하이드로퀴논 고체가 석출되는바, 직접 필터링할 수 있고, 필터링 분리 후, 취득한 고체를 더운 물로 수회 세척하여 여분의 하이드로퀴논을 제거할 수 있다. 그 후 진공 건조를 거치고 재결정시켜 2-아다만틸 하이드로퀴논의 순도를 증가시킨다. 최종의 2-아다만틸 하이드로퀴논의 생성물은 황색 투명 침상 결정체 12.21 그램으로서, 수율이 71.73 %이고 mp 217-219℃이다. 이의 성질은 하기와 같다.After the reaction, a 2-adamantylhydroquinone solid precipitates. The precipitated 2-adamantylhydroquinone solid can be directly filtered. After filtering and separating, the obtained solid can be washed several times with hot water to remove excess hydroquinone. Thereafter, it is vacuum dried and recrystallized to increase the purity of the 2-adamantyl hydroquinone. The final product of 2-adamantyl hydroquinone is 12.21 grams of yellow transparent needle crystal, with a yield of 71.73% and mp 217-219 [deg.] C. Its properties are as follows.
1,4-비스(3,4-디시아노페녹시)-2-아다만틸벤젠을 형성하는 단계에는, 2-아다만틸 하이드로퀴논 2 그램(8.197 mmol), 무수 탄산칼륨 1.25 그램(9.06 mmol), 메탄올 40 밀리리터를 질소를 통과시키는 150 밀리리터의 삼구 플라스크에 넣는 것이 포함된다. 그리고 150-160℃ 온도 하에서 4-5 시간의 환류 반응을 진행함과 아울러, 메탄올과 물 공비 방식으로 탈수 반응을 진행하고, 2-아다만틸 하이드로퀴논을 음전기를 띈 음이온으로 이온화시킨다.In the step of forming 1,4-bis (3,4-dicyanophenoxy) -2-adamantylbenzene, 2 g (8.197 mmol) of 2-adamantylhydroquinone, 1.25 g ) And 40 milliliters of methanol into a 150 milliliter three-necked flask through which nitrogen is passed. Then, a reflux reaction is carried out at a temperature of 150-160 ° C. for 4-5 hours, and a dehydration reaction is carried out in a methanol-water azeotropic manner to ionize the 2-adamantylhydroquinone into a negatively charged anion.
이어 4-니트로프탈로니트릴 3 그램(17.34 mmol)을 첨가하고, 75-80℃ 온도 하에서 12 시간 반응을 진행한다. 이어 메탄올 수용액을 침전제로 하여 옅은 황색 고체 초기 생성물을 취득한다. 다수회의 증류수 세척 및 진공 건조를 거친 후, 이어 재결정시켜 1,4-비스(3,4-디시아노페녹시)-2-아다만틸벤젠을 순도를 증가시킨다. 최종적으로 옅은 갈색의 1,4-비스(3,4-디시아노페녹시)-2-아다만틸벤젠의 생성물인 옅은 황색 결정체 3.08 그램을 형성하는바, 수율이 75.8%이고 mp 260-261℃이다. 이의 성질은 하기와 같다.Three grams (17.34 mmol) of 4-nitropthalonitrile are then added and the reaction is allowed to proceed at 75-80 占 폚 for 12 hours. Subsequently, a pale yellow solid initial product is obtained using an aqueous methanol solution as a precipitant. Washed several times with distilled water and vacuum dried, and then recrystallized to increase the purity of 1,4-bis (3,4-dicyanophenoxy) -2-adamantylbenzene. Finally 3.08 grams of a pale yellow crystalline product of the light brown 1,4-bis (3,4-dicyano phenoxy) -2-adamantylbenzene was formed, yield 75.8% and mp 260-261 ° C to be. Its properties are as follows.
1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠을 형성하는 단계에는, 질소를 통과시키는 250 밀리리터의 삼구 플라스크 중에 1,4-비스(3,4-디시아노페녹시)-2-아다만틸벤젠 2 그램(4.032mmol), 5.0 그램(36.2 mmol) 수산화칼륨으로 만들어진 50%의 수용액 및 메탄올 100 밀리리터를 넣는 것이 포함된다. 이어 4-5일 가열 및 환류 반응을 진행한다. 가열 및 환류를 마친 수용액을 직접 필터링 시키고, 또한 염화수소 수용액을 이용하여 PH값을 2-3으로 조절함으로써, 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 고체를 형성하여 석출시킨다. 이어 증류수로 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 고체를 세척하고 건조시켜 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠을 취득한다.In the step of forming 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene, in a 250 ml three-necked flask through which nitrogen is passed 1,4-bis Phenoxy) -2-adamantylbenzene, 5.0 grams (36.2 mmol) of potassium hydroxide, and 100 milliliters of methanol. Then, heating and refluxing reaction is carried out for 4-5 days. The heated and refluxed aqueous solution was directly filtered and the PH value was adjusted to 2-3 using a hydrogen chloride aqueous solution to obtain 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene solid To precipitate. (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene solid was washed with distilled water and dried to obtain 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2- Only tilobenzene is obtained.
1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 형성하는 단계에는, 상기 단계에서 취득한 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠, 30-40 밀리리터의 빙초산 및 무수초산을 삼구 플라스크에 넣고, 130-140℃ 하에서 가열 및 환류시켜 탈수 고리화반응을 진행한다. 정지 냉각 후 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물 1.81 그램을 취득하는바, 수율이 83.7 %이고 mp270-271℃이다. 이의 성질은 하기와 같다.In the step of forming 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride, 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) 2-adamantylbenzene, 30-40 milliliters of glacial acetic acid and anhydrous acetic acid are placed in a three-necked flask, and heated and refluxed at 130-140 DEG C to conduct a dehydration cyclization reaction. 1.81 grams of 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride was obtained after stoppage cooling, and the yield was 83.7% and mp270-271 ° C. Its properties are as follows.
상술한 것은 본 발명에서 제공되는 이무수물 단량체(e)에 관한 것이고, 이어 상기 이무수물 단량체(e)를 이용하여 형성되는 폴리이미드 화합물(h)을 소개하기로 하는바, 이의 구조식은 하기와 같다.The above description relates to the dianhydride monomer (e) provided in the present invention, followed by the polyimide compound (h) formed using the dianhydride monomer (e), and its structural formula is as follows .
R’은 하기 기로 구성된 군으로부터 선택된다.R 'is selected from the group consisting of:
상기 폴리이미드 화합물(h)의 구조에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 폴리이미드 화합물(h)은 큰 측쇄기를 갖는다. 큰 측쇄기 R은 폴리이미드 화합물은 구조 대칭성 및 배열 규칙성을 낮출 수 있다.As can be seen from the structure of the polyimide compound (h), the polyimide compound (h) of the present invention has a large side chain group. The large side chain group R can lower the structural symmetry and the ordered regularity of the polyimide compound.
아래, 상기 폴리이미드 화합물(h)의 제조 방법을 소개하도록 한다. 폴리이미드 화합물(h) 제조 방법에는 열적 고리화를 이용하는 방식과 화학적 고리화를 이용하는 방식이 있다. 주목하여야 할 바로는, 하기에서 언급되는 R'는 위에 열거된 Ⅰ 내지 Ⅷ의 8 가지 기 중의 하나로서, 이에 대해서는 중복되는 설명을 생략하도록 한다. 우선, 열적 고리화 방식을 이용하는 방식으로 폴리이미드(h)를 제조하는 방식을 소개하도록 한다. 열적 고리화 방식으로 폴리이미드(h)를 제조하는 방법에는 두 주요 단계가 포함되는바, 폴리이미드 화합물(g)을 형성하는 것과 폴리이미드 화합물(h)을 형성하는 것이다.Hereinafter, a method for producing the polyimide compound (h) will be described. The polyimide compound (h) may be produced by a method using thermal cyclization or a method using chemical cyclization. It should be noted that R 'mentioned below is one of the eight groups I to VIII listed above, and redundant description thereof is omitted. First, a method of producing a polyimide (h) by a method using a thermal cyclization method will be introduced. The process for producing the polyimide (h) by a thermal cyclization method includes two main steps, that is, the formation of the polyimide compound (g) and the formation of the polyimide compound (h).
폴리이미드(g)를 형성하는 단계에는, 디아민 단량체(f)를 무수 N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone, NMP)에 용해시키고 얼음 중탕 중에서 교반시키는바, 반응 온도는 약 0-4℃인 것이 포함된다. 이어 이무수물 단량체(e)를 첨가하여 1-2 시간 교반하는바, 디아민 단량체(f)와 이무수물 단량체(e)는 동일한 몰수를 가진다. 이어 디아민 단량체(f)와 이무수물 단량체(e) 수용액을 실온에서 4-5 시간 교반하여 폴리이미드 화합물(g)을 형성한다. 디아민 단량체(f)의 구조식은 하기와 같다.In the step of forming the polyimide (g), the diamine monomer (f) is dissolved in anhydrous N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) and stirred in an ice bath, Lt; RTI ID = 0.0 > 0 C < / RTI > Then, dianhydride monomer (e) is added and stirred for 1-2 hours. The diamine monomer (f) and dianhydride monomer (e) have the same molar number. Then, the diamine monomer (f) and the dianhydride monomer (e) aqueous solution are stirred at room temperature for 4-5 hours to form a polyimide compound (g). The structural formula of the diamine monomer (f) is as follows.
그리고 폴리이미드 화합물(g)의 구조식은 하기와 같다.The structural formula of the polyimide compound (g) is as follows.
폴리이미드 화합물(h) 고체를 형성하는 단계에는, 폴리이미드 화합물(g)를 유리판 상에 도포하여 막을 형성하는 것이 포함된다. 이어 진공 상태에서 천천히 베이킹 시키는바, 베이킹 온도는 100-300℃이다. 최종적으로 고온 하에서 폴리이미드 화합물(h) 고체로 고리화되는바, 반응 온도는 약 300-350℃이다. 폴리이미드 화합물(h) 고체의 구조식은 하기와 같다.The step of forming the polyimide compound (h) solid includes coating the polyimide compound (g) on a glass plate to form a film. The baking temperature is then 100-300 ° C. Finally, it is cyclized to a polyimide compound (h) solid at a high temperature, and the reaction temperature is about 300-350 ° C. The structural formula of the polyimide compound (h) solid is as follows.
아래, 실시예 1에서 제조된 이무수물(e) 및 상기 기 중 1종의 디아민 단량체(f)를 반응시켜 폴리이미드 화합물(h)을 형성하여 본 발명의 열적 고리화 방식으로 폴리이미드 화합물(h)을 형성하는 실시예로 하여 본 발명에 대하여 더욱 상세한 설명을 진행하나 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
The polyimide compound (h) is formed by reacting the dianhydride (e) prepared in Example 1 and one of the diamine monomers (f) of the above group to produce a polyimide compound h ). However, the present invention is not limited thereto.
실시예Example 2 2
본 발명의 실시예 2에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅲ 기를 디아민 단량체(fⅢ)의 주쇄로 한다. 주목하여야 할 바로는 Ⅲ 기는 디아민 단량체의 기 이기 때문에, Ⅲ 기를 갖는 화합물, 예를 들면 디아민 단량체(fⅢ), 폴리이미드 화합물(gⅢ) 및 폴리이미드 화합물(hⅢ)은 영문 소문자 뒤에 Ⅲ을 붙인다. 본 발명의 실시예 2에 의한 폴리이미드 화합물(hⅢ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 2 of the present invention is obtained by using 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride as the dianhydride monomer (e) Group is the main chain of the diamine monomer (fIII). It should be noted that since the group III is a group of a diamine monomer, compounds having a group III, for example, a diamine monomer (fIII), a polyimide compound (gIII) and a polyimide compound (hIII) The structural formula of the polyimide compound (hIII) according to Example 2 of the present invention is as follows.
그리고, 폴리이미드 화합물(gⅢ)의 제조 방법, 즉 열적 고리화 방법은 앞에서 상세한 설명을 진행하였기 때문에 여기에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.Since the method for producing the polyimide compound (g III), that is, the thermal cyclization method, has been described in detail above, a detailed description thereof will be omitted here.
이어 화학적 고리화 방식으로 폴리이미드 화합물을 제조하는 방법을 소개하는바, 여기에는 세 주요 단계가 포함되는데, 즉 폴리이미드 화합물(g)을 형성하고, 폴리이미드 화합물(h) 용액을 형성하며, 폴리이미드 화합물(h) 고체를 형성하는 것이다.The present invention also provides a method for producing a polyimide compound by a chemical cyclization method, which includes three main steps: forming a polyimide compound (g), forming a polyimide compound (h) solution, (H) solids.
폴리이미드 화합물(g)을 형성하는 단계에는, 무수 환경 하에서, 이무수물 단량체(e), 디아민 단량체(f)를 크레졸에 용해시키고 교반하여 폴리이미드 화합물(g)의 끈적한 용액을 형성하는 것이 포함된다. 이의 반응 온도는 20-30℃이고, 반응 시간은 6-7 시간이다.The step of forming the polyimide compound (g) includes dissolving the dianhydride monomer (e), the diamine monomer (f) in cresol and stirring to form a sticky solution of the polyimide compound (g) under anhydrous environment . The reaction temperature is 20-30 ° C, and the reaction time is 6-7 hours.
그리고, 폴리이미드 화합물(h) 용액을 형성하는 단계에는, 5-10 방울의 이소퀴놀린을 상기 폴리이미드 화합물(g)에 적가하고 100-200℃ 하에서 가열 및 환류를 진행하는바, 반응 시간은 8-12 시간이고, 폴리이미드 화합물(h)를 형성하는 것이 포함된다. 여기에서, 이소퀴놀린은 탈수제이다.In the step of forming the polyimide compound (h) solution, 5-10 drops of isoquinoline are added dropwise to the polyimide compound (g) and heated and refluxed at 100-200 ° C, -12 hours, and forming the polyimide compound (h). Here, isoquinoline is a dehydrating agent.
주목하여야 할 바로는, 폴리이미드 화합물(h)을 형성하는 단계는 탈수 단계이기 때문에 반드시 무수 환경에서 진행하여야 한다. 일반적으로 질소 또는 기타 불활성 기체를 통과시켜 수분을 제거한다. 그리고, 크레졸은 p-크레졸(p-Cresol)이거나 m-크레졸(m-Cresol)일 수 있는바, 본 발명에서는 이에 대하여 제한하지 않는다. 그리고, 폴리이미드 화합물(g) 및 이소퀴놀린을 가열 및 환류시키는 단계는 세 단계로 구분할 수 있는바, 우선 폴리이미드 화합물, 이소퀴놀린 용액을 90-100℃ 하에서 2-4 시간 가열 및 환류시킨다. 이어 온도를 140-150℃로 승온시킨 후 2-4 시간 가열 및 환류시킨다. 마지막으로 재차 반응 온도를 200-210℃로 승온시킨 후 2-4 시간 가열 및 환류시킨다.It should be noted that since the step of forming the polyimide compound (h) is a dehydration step, it must proceed in an anhydrous environment. Generally, nitrogen or other inert gas is passed through to remove moisture. The cresol may be p-cresol or m-cresol, but the present invention is not limited thereto. The step of heating and refluxing the polyimide compound (g) and the isoquinoline can be classified into three steps. First, the polyimide compound and the isoquinoline solution are heated and refluxed at 90-100 ° C for 2-4 hours. The temperature is then raised to 140-150 DEG C and then heated and refluxed for 2-4 hours. Finally, the reaction temperature is raised to 200-210 캜 and then heated and refluxed for 2-4 hours.
위의 내용에 계속하면, 이어 상기 폴리이미드 화합물(h)을 20-30℃로 냉각시키고 에탄올에 붓는다. 직접 폴리이미드 화합물(h) 고체가 석출된다. 이 폴리이미드 화합물(h) 고체는 재차 에탄올을 이용하여 가열 환류를 진행하여, 추출 방식으로 폴리이미드 화합물(h) 고체의 순도를 증가시킬 수 있다. 반응 온도는 에탄올의 비등점, 즉 70-80℃이고, 반응 시간은 4-6 시간이다. 최종적으로 진공 건조를 진행하여 폴리이미드 화합물(h)을 취득한다.Continuing with the above, the polyimide compound (h) is then cooled to 20-30 ° C and poured into ethanol. A direct polyimide compound (h) solid precipitates. The polyimide compound (h) solid can be heated and refluxed again with ethanol to increase the purity of the polyimide compound (h) solid by an extraction method. The reaction temperature is the boiling point of ethanol, i.e., 70-80 DEG C, and the reaction time is 4-6 hours. Finally, the vacuum drying is carried out to obtain the polyimide compound (h).
아래, 실시예 1에서 제조된 이무수물(e) 및 상기 한 가지 디아민 단량체(f)를 반응시켜 폴리이미드 화합물(h)을 형성하여 본 발명의 화학적 고리화 방식으로 폴리이미드 화합물(h)을 형성하는 실시예로 하여 본 발명에 대하여 더욱 상세한 설명을 진행하나 본 발명을 제한하는 것이 아니다.
The polyimide compound (h) is formed by reacting the dianhydride (e) prepared in Example 1 and one of the diamine monomers (f) described below to form the polyimide compound (h) by the chemical cyclization method of the present invention The present invention will be described in further detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited thereto.
실시예Example 3 3
본 발명의 실시예 3에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅰ기를 디아민 단량체(fⅠ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 3에 의한 폴리이미드 화합물(hⅠ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 3 of the present invention is obtained by using 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride as the dianhydride monomer (e) Group is the main chain of the diamine monomer (fI). The structural formula of the polyimide compound (hI) according to Example 3 of the present invention is as follows.
폴리이미드(hⅠ)의 제조 방법, 즉 화학적 고리화는 위의 내용에서 상세한 설명을 진행하였기 때문에 여기에서는 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, Ⅰ 기는 디아민 단량체의 기이기 때문에, Ⅰ기를 갖는 화합물, 예를 들면 디아민 단량체(f), 폴리이미드 화합물(g) 및 폴리이미드 화합물(h)은 영문 소문자 뒤에 Ⅰ을 붙여 구분한다. 후속의 Ⅱ 기, Ⅳ-Ⅷ 기는 마찬가지 원리로 유추할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명을 생략하도록 한다.
The method of producing the polyimide (hI), that is, the chemical cyclization has been described in detail in the above, so that the detailed description thereof will be omitted here. Since the group I is a group of the diamine monomer, the compounds having the group I, for example, the diamine monomer (f), the polyimide compound (g), and the polyimide compound (h) The following II and IV-VIII groups can be deduced from the same principle, and a detailed description thereof will be omitted.
실시예Example 4 4
본 발명의 실시예 4에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅱ 기를 디아민 단량체(fⅡ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 4에 의한 폴리이미드 화합물(hⅡ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 4 of the present invention is obtained by reacting 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride of the present invention as dianhydride monomer (e) Group is the main chain of the diamine monomer (fII). The structural formula of the polyimide compound (hII) according to Example 4 of the present invention is as follows.
실시예Example 5 5
본 발명의 실시예 5에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅳ 기를 디아민 단량체(fⅣ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 5에 의한 폴리이미드 화합물(hⅣ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 5 of the present invention is obtained by reacting 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride with dianhydride monomer (e) Group is the main chain of the diamine monomer (fIV). The structural formula of the polyimide compound (hIV) according to Example 5 of the present invention is as follows.
실시예Example 6 6
본 발명의 실시예 6에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅴ 기를 디아민 단량체(fⅤ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 6에 의한 폴리이미드 화합물(hⅤ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 6 of the present invention is obtained by using 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride as the dianhydride monomer (e) Group is the main chain of the diamine monomer (fV). The structural formula of the polyimide compound (hV) according to Example 6 of the present invention is as follows.
실시예Example 7 7
본 발명의 실시예 7에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅵ 기를 디아민 단량체(fⅥ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 7에 의한 폴리이미드 화합물(hⅥ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 7 of the present invention can be obtained by using 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride as the dianhydride monomer (e) Group is the main chain of the diamine monomer (fVI). The structural formula of the polyimide compound (hVI) according to Example 7 of the present invention is as follows.
실시예Example 8 8
본 발명의 실시예 8에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅶ 기를 디아민 단량체(fⅦ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 8에 의한 폴리이미드 화합물(hⅦ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 8 of the present invention can be obtained by using 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride as the dianhydride monomer (e) Group is used as the main chain of the diamine monomer (f VII). The structural formula of the polyimide compound (h VII) according to Example 8 of the present invention is as follows.
실시예Example 9 9
본 발명의 실시예 9에 의한 폴리이미드 화합물은 1,4-비스(3,4-디카르복시페녹시)-2-아다만틸벤젠 이무수물을 본 발명의 이무수물 단량체(e)로 하고, Ⅷ 기를 디아민 단량체(fⅧ)의 주쇄로 한다. 본 발명의 실시예 9에 의한 폴리이미드 화합물(hⅧ)의 구조식은 하기와 같다.The polyimide compound according to Example 9 of the present invention can be obtained by using 1,4-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) -2-adamantylbenzene dianhydride as the dianhydride monomer (e) Group is used as the main chain of the diamine monomer (f VIII). The structural formula of the polyimide compound (h VIII) according to Example 9 of the present invention is as follows.
이어 실시예 2 내지 실시예 9에 대하여 물리 특성 분석을 진행하였는바, 여기에는 점도 테스트, 분자량 테스트(예를 들면, 수평균 분자량 Mn, 중량 평균 분자량 Mw 및 중합 분산도 Mw/Mn 등), 용해도 테스트, 기계적 성질 테스트(예를 들면, 인장 강도, 파단 강도 및 초기 강성계수 등) 및 열학적 성질(예를 들면, 유리 전이 온도(glass transition temperature, Tg), 질소 중의 열분해 온도 및 산소 중의 열분해 온도 등) 등이 포함된다. 표 1은 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 점도 테스트 및 분자량 테스트 결과이다. 표 2는 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 용해도 테스트 결과이다. 표 3은 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 기계적 성질 테스트 결과이다. 표 4는 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 열적 성질 테스트 결과이다. 표 1을 참조하면 하기와 같다.Examples 2 to 9 were subjected to a physical property analysis including viscosity test, molecular weight test (for example, number average molecular weight Mn, weight average molecular weight Mw and polymerization degree Mw / Mn), solubility (E.g., glass transition temperature (Tg), thermal decomposition temperature in nitrogen, and thermal decomposition temperature in oxygen (e.g., Etc.). Table 1 shows the viscosity and molecular weight test results of the polyimides (hl to hll). Table 2 shows the solubility test results of the polyimides (hl to hwi). Table 3 shows the results of the mechanical properties test of the polyimide (hl to hwi). Table 4 shows the test results of the thermal properties of the polyimides (hI to hVII). Table 1 is as follows.
표 1의 결과로 보면, 폴리이미드(gⅢ)의 점도는 0.53 dL/g이고, 나머지 가용성 폴리이미드(hⅠ, hⅡ 및 hⅣ 내지 hⅧ)의 고유의 점도 범위는 0.42 ~ 1.06 dL/g이며, 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 수평균 분자량 범위는 42000 ~ 112000이다.
As a result of Table 1, the viscosity of the polyimide (g III) was 0.53 dL / g and the inherent viscosity range of the remaining soluble polyimides (h I, h II and h IV to h VIII) was 0.42 to 1.06 dL / g, (hI to hVII) has a number average molecular weight ranging from 42,000 to 112,000.
용해도 테스트에 있어서, N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-Pyrrolidone, NMP), N,N-디메틸아세트아미드(N,N-dimethylacetamide, DMAc), o-클로로페놀(o-Chlorophenol), m-크레졸, 클로로포름(Chloroform) 및 테트라하이드로푸란(tetrahydrofuran, THF) 용제를 이용하여 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 용해도를 테스트한다. 그 결과는 표2에 표시된 바와 같은 바, 주목하여야 할 바로는, 표2 중의 "++"는 실온 환경에서 완전히 용해됨을 뜻하고, "+"는 60℃ 하에서 완전히 용해됨을 뜻하며, "+-"는 60℃ 하에서 부분적으로 용해됨을 뜻하고, "-"는 60℃ 하에서 용해될 수 없음을 뜻한다.In the solubility test, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N, N-dimethylacetamide (DMAc), o- The solubility of polyimides (hl to hwi) is tested using solvents such as chlorophenol, m-cresol, chloroform and tetrahydrofuran (THF). The results are shown in Table 2. It should be noted that "++" in Table 2 means completely dissolved in a room temperature environment, "+" means completely dissolved at 60 DEG C, Means that it is partially dissolved at 60 ° C, and "-" means that it can not be dissolved at 60 ° C.
표2의 결과로 알 수 있는 바와 같이, 폴리이미드(hⅤ 및 hⅥ)가 여러 가지 용제에 대하여 모두 비교적 우수한 용해도를 갖는 가장 중요한 원인은 "-CF3" 기를 갖고 있기 때문이다. F 원자가 비교적 크기 때문에, 분자간의 배열이 긴밀하지 않고 용제가 쉽게 분자 사이로 침투될 수 있기 때문에 폴리이미드(hⅤ 및 hⅥ) 용해도를 증가시킨다.As can be seen from the results in Table 2, the most important reason that the polyimides (hV and hVI) have relatively good solubility for various solvents is that they have a "-CF 3 " group. Since the F atoms are relatively large, solubility of polyimides (hV and hVI) is increased because the arrangement of molecules is not tight and the solvent can penetrate easily between molecules.
폴리이미드(hⅢ)가 파라페닐렌 디아민으로 합성된 것이기 때문에, 이 단량체는 선형 대칭성 구조를 가지고 분자간의 배열이 비교적 긴밀하여 용해도가 비교적 우수하다. 그리고, 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)는 N-메틸-2-피롤리돈, o-클로로페놀, m-크레졸, 클로로포름 등 용제 중에서 모두 비교적 우수한 용해도를 갖는다.Since the polyimide (hIII) is synthesized with paraphenylenediamine, the monomer has a linear symmetrical structure and the arrangement between the molecules is comparatively tight and the solubility is comparatively excellent. The polyimide (hI to hVII) has a comparatively good solubility in solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, o-chlorophenol, m-cresol and chloroform.
표 3은 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ) 박막의 기계적 성질 테스트 결과이다. 표 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 파단강도 범위는 95.4 ~141.6 MPa 사이이고, 파단연신율은 5.4 ~ 22.4% 사이이며, 초기 탄성률은 2.2 ~ 2.4 GPa 사이이다. 그리고, 폴리이미드(hⅥ)의 파단강도가 100 MPa에 미달인 외, 기타 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅤ 및 hⅦ 내지 hⅧ) 박막의 파단강도는 모두 110 MPa 이상이다.Table 3 shows the results of the mechanical properties test of the polyimide (hI to hviii) thin film. As can be seen from Table 3, the breaking strength range of the polyimide (hI to hVII) is between 95.4 and 141.6 MPa, the elongation at break is between 5.4 and 22.4%, and the initial elastic modulus is between 2.2 and 2.4 GPa. Further, the breaking strength of the polyimide (h VI) is less than 100 MPa, and the breaking strengths of the other polyimides (h I to h V and h VII to h VIII) are all 110 MPa or more.
폴리이미드(hⅠ 및 hⅡ)는 20 % 이상의 우수한 파단연신율을 가지는 바, 폴리이미드(hⅠ 및 hⅡ)에 비교적 많은 연성 사슬 구조(-O-, -CH2-)가 있기 때문일 수 있다. 그러므로 분자의 권취 정도가 비교적 높아 박막으로 하여금 비교적 큰 연신 변형량을 갖도록 한다. 그리고, 폴리이미드(hⅦ)는 비교적 많은 연성 사슬을 갖고 있긴 하지만, 주쇄 상에 1,3-다이아만틴의 비대칭 구조를 갖고 있기 때문에 폴리이미드(hⅠ 및 hⅡ)의 연신 변화 현상을 갖지 못한다.May be due to a-polyimide (hⅠ and hⅡ) is relatively large flexible chain structure (-O-, -CH 2) in bar, polyimide (hⅠ and hⅡ) having excellent elongation at break of 20% or more. Therefore, the degree of winding of the molecules is relatively high, so that the thin film has a relatively large amount of stretch deformation. Although the polyimide (h Ⅶ) has a relatively large number of soft chains, it has no asymmetric structure of 1,3-diamantine on the main chain, and thus does not have a phenomenon of elongation change of polyimides (h Ⅰ and h Ⅱ).
표 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)는 비교적 우수한 내열성을 갖는다. 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)는 질소 기체 중에서 주요 열분해 온도가 507 ~ 529℃ 사이이다. 그리고, 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)는 공기 중에서 주요 열분해 온도가 507 ~ 543℃ 사이이다. 상기 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 지방족을 함유한 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)는 우수한 역학적 성질을 구비한다.As can be seen from Table 4, the polyimides (hI to hVII) have comparatively excellent heat resistance. The polyimide (hI to hVII) has a main pyrolysis temperature in the range of 507 to 529 DEG C in nitrogen gas. The polyimide (hI to hVII) has a main pyrolysis temperature in the range of 507 to 543 DEG C in air. As can be seen from the above results, the aliphatic polyimide (hI to hVII) has excellent mechanical properties.
DSC를 통한 결과에 의하면 폴리이미드(hⅠ 내지 hⅧ)의 유리 전이 온도 범위는 268 ~ 331℃ 사이이다. 단단한 다환 지방족 기를 함유한 구조는 중합체로 하여금 비교적 높은 유리 전이 온도를 갖도록 한다. 폴리이미드(hⅠ 내지 Ⅵ)의 유리 전이 온도는 약 290℃이고, 폴리이미드(hⅧ)의 유리 전이 온도는 331℃에 달한다. 그리고, 폴리아미드(hⅦ)는 비교적 낮은 유리 전이 온도를 갖는바, 분자쇄가 비교적 많은 에테르(ether) 등 비교적 유연한 기 및 비대칭 구조를 구비하고 있기 때문에, 분자 사이의 작용력을 낮추고 나아가 비교적 낮은 유리 전이 온도를 갖는다.According to the results through DSC, the glass transition temperature range of polyimide (hI to hVII) is between 268 and 331 ° C. Structures containing a rigid polycyclic aliphatic group allow the polymer to have a relatively high glass transition temperature. The glass transition temperature of the polyimide (hI to VI) is about 290 DEG C and the glass transition temperature of the polyimide (hIII) reaches 331 DEG C. Since the polyamide (h VII) has relatively low glass transition temperature and has relatively flexible groups and asymmetric structures such as an ether having a relatively large molecular chain, it is possible to lower the action force between molecules, Temperature.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 이무수물 단량체, 폴리이미드 화합물 및 그 제조 방법을 제공한다. 상기 이무수물 단량체는 큰 측쇄기를 가지며, 이러한 이무수물 단량체를 이용하여 제조한 폴리이미드 화합물은 비교적 낮은 구조 대칭성 및 배열 규칙성을 갖는다. 본 발명의 용해도 테스트에서 볼 수 있는 바와 같이, 대형 측쇄기를 갖는 폴리이미드 화합물은 여러 가지 용제 중에서 모두 우수한 용해도를 갖는다. 그리고 이러한 폴리이미드 화합물은 여전히 비교적 우수한 기계적 성질 및 열적 성질을 갖는다.As described above, the present invention provides a dianhydride monomer, a polyimide compound, and a process for producing the same. The dihydrophthalate monomer has a large side chain group, and the polyimide compound prepared using such dianhydride monomer has relatively low structural symmetry and alignment regularity. As can be seen from the solubility test of the present invention, the polyimide compound having a large side chain group has excellent solubility in various solvents. And these polyimide compounds still have relatively good mechanical and thermal properties.
상기 내용은 단지 본 발명의 바람직한 실시예로서 본 발명의 보호 범위를 한정하는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다.The above description is not intended to limit the scope of protection of the present invention merely as a preferred embodiment of the present invention. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.
Claims (18)
여기서 R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸기임.A dianhydride monomer having a side chain group and having the following structural formula:
Wherein R is a cycloalkane group having at least one tertiary carbon atom.
(Ⅰ) 브롬 화합물(a), 하이드로퀴논 화합물 및 벤젠을 함유하는 용액을 가열 및 환류시켜 하이드로퀴논 화합물(b) 고체를 석출시키는 단계로서,
가열 및 환류 온도는 80-85℃이고, 가열 및 환류 시간은 3-4일이며,
상기 브롬 화합물(a)은 하기 구조식을 가지며,
상기 하이드로퀴논 화합물(b)은 하기 구조식을 가지는, 단계:
;
(Ⅱ) 하이드로퀴논 화합물(b)과 4-니트로프탈로니트릴에 대하여 가열 반응을 진행하고 또한 메탄올 수용액을 침전제로 하여 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c)을 형성하는 단계로서,
반응 온도는 75-80℃이고, 반응 시간은 6-12 시간이며,
상기 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c)은 하기 구조식을 가지는, 단계:
;
(Ⅲ) 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c), 수산화칼륨 및 메탄올을 함유하는 용액을 가열 및 환류시켜 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d) 고체를 석출시키는 단계로서,
환류 온도는 70-85℃이고, 환류 시간은 4-5일이며,
상기 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d)은 하기 구조식을 가지는, 단계:
; 및
(Ⅳ) 비스(3,4-디카르복시페녹시) 화합물(d), 빙초산 및 무수초산을 함유하는 용액에 대하여 탈수 고리화 반응을 진행하여 이무수물 단량체(e)를 형성하는 단계로서,
반응 온도는 130-140℃이고, 반응 시간은 1-6 시간이며,
상기 이무수물 단량체(e)는 하기 구조식을 가지며,
여기서, R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸기인, 단계.A process for preparing a dianhydride monomer having a side chain group, comprising the steps of:
(I) a step of heating and refluxing a solution containing a bromine compound (a), a hydroquinone compound and benzene to precipitate a solid of the hydroquinone compound (b)
The heating and reflux temperature is 80-85 deg. C, the heating and refluxing period is 3-4 days,
The bromine compound (a) has the following structural formula,
Wherein the hydroquinone compound (b) has the following structural formula:
;
(3,4-dicyano phenoxy) compound (c) by heating reaction of (II) hydroquinone compound (b) with 4-nitrophthalonitrile and using methanol aqueous solution as a precipitant ,
The reaction temperature is 75-80 占 폚, the reaction time is 6-12 hours,
The bis (3,4-dicyanophenoxy) compound (c) has the following structural formula:
;
(3,4-dicyanophenoxy) compound (c), potassium hydroxide and methanol is heated and refluxed to precipitate a bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) , ≪ / RTI &
The reflux temperature is 70-85 ° C., the reflux time is 4-5 days,
The bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d) has the following structural formula:
; And
(E) by subjecting a solution containing (IV) bis (3,4-dicarboxyphenoxy) compound (d), glacial acetic acid and acetic anhydride to a dehydration cyclization reaction,
The reaction temperature is 130-140 占 폚, the reaction time is 1-6 hours,
The dianhydride monomer (e) has the following structural formula,
Wherein R is a cycloalkane group having at least one tertiary carbon atom.
무수 탄산칼륨, 메탄올 및 디메틸포름아미드에 대하여 가열 및 환류를 진행시키고, 공비 방식으로 하이드로퀴논 화합물(b)을 음전기를 띈 음이온으로 이온화시키는 단계로서,
여기서 공비 온도는 150-160℃이고, 반응 시간은 4-5 시간인 것인 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 측쇄기를 갖는 이무수물 단량체의 제조 방법.5. The process according to claim 4, wherein the hydroquinone compound (b) and 4-nitrophthalonitrile are subjected to the following steps:
Heating and refluxing anhydrous potassium carbonate, methanol and dimethylformamide, and ionizing the hydroquinone compound (b) with a negatively charged anion in an azeotropic manner,
Wherein the azeotropic temperature is 150-160 < 0 > C and the reaction time is 4-5 hours;
≪ / RTI > wherein the dihydroxy monomer has a side chain group.
더운 물로 하이드로퀴논 화합물(b) 고체를 세척하는 단계로서, 상기 더운 물의 온도는 70-80℃인 것인 단계; 및
하이드로퀴논 화합물(b)을 재결정시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 측쇄기를 갖는 이무수물 단량체의 제조 방법.5. The process of claim 4, wherein after forming the hydroquinone compound (b) solids,
Washing the hydroquinone compound (b) solid with hot water, wherein the temperature of the hot water is 70-80 占 폚; And
Recrystallizing the hydroquinone compound (b);
≪ / RTI > wherein the dihydroxy monomer has a side chain group.
증류수로 비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c)을 세척하는 단계; 및
비스(3,4-디시아노페녹시) 화합물(c)을 재결정시키는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 측쇄기를 갖는 이무수물 단량체의 제조 방법.5. The method according to claim 4, wherein after forming the bis (3,4-dicyano phenoxy) compound (c)
Washing the bis (3,4-dicyanophenoxy) compound (c) with distilled water; And
Recrystallizing the bis (3,4-dicyanophenoxy) compound (c);
≪ / RTI > wherein the dihydroxy monomer has a side chain group.
여기서, R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸기이며,
R’은 , ,
, , ,
, 및
으로 구성된 군으로부터 선택됨.A polyimide compound having a side chain group and having the following structural formula:
Wherein R is a cycloalkane group having at least one tertiary carbon atom,
R ' , ,
, , ,
, And
≪ / RTI >
(Ⅰ) 무수 환경 하에서, 이무수물 단량체, 디아민 단량체를 크레졸에 용해시키고 교반하여 폴리아믹산 화합물 용액을 형성하는 단계로서,
상기 이무수물 단량체는 하기 구조식을 가지며,
상기 디아민 단량체는 하기 구조식을 가지며,
상기 폴리아믹산 화합물은 하기 구조식을 가지며,
여기서, R은 적어도 하나의 제3급 탄소 원자를 갖는 시클로알칸기이며,
R’은 , ,
, , ,
, 및
으로 구성된 군으로부터 선택되고,
반응 온도는 20-30℃이고, 반응 시간은 6-7 시간인, 단계;
(Ⅱ) 폴리아믹산 화합물 용액 중에 5-10 방울의 이소퀴놀린을 적가하고 가열 및 환류를 진행하여 폴리이미드 화합물 용액을 형성하는 단계로서,
가열 및 환류 온도는 100-200℃이고, 가열 및 환류 시간은 8-12 시간인, 단계; 및
(Ⅲ) 폴리이미드 화합물 용액을 냉각시키고 에탄올에 넣어 침전물을 형성하여 폴리이미드 화합물 고체를 석출시키는 단계로서,
상기 폴리이미드 화합물은 하기 구조식을 가지는, 단계:
.A process for producing a polyimide compound having a side chain group, comprising the steps of:
(I) dissolving a dianhydride monomer and a diamine monomer in cresol and stirring to form a polyamic acid compound solution under anhydrous environment,
Wherein the dianhydride monomer has the following structural formula,
The diamine monomer has the following structural formula,
The polyamic acid compound has the following structural formula,
Wherein R is a cycloalkane group having at least one tertiary carbon atom,
R ' , ,
, , ,
, And
≪ / RTI >
Wherein the reaction temperature is from 20 to 30 DEG C and the reaction time is from 6 to 7 hours;
(II) 5-10 drops of isoquinoline are added dropwise to the polyamic acid compound solution, followed by heating and refluxing to form a polyimide compound solution,
Wherein the heating and refluxing temperature is 100-200 DEG C and the heating and refluxing time is 8-12 hours; And
(III) A step of cooling a polyimide compound solution and adding it to ethanol to form a precipitate to precipitate a polyimide compound solid,
Wherein the polyimide compound has the structure:
.
폴리이미드 화합물 고체, 에탄올을 가열 및 환류시키는 단계로서,
반응 온도는 70-80℃이고, 반응 시간은 4-6 시간인 것인 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 측쇄기를 갖는 폴리이미드 화합물의 제조 방법.14. The method of claim 13, further comprising, after forming the polyimide compound solid,
Heating and refluxing a polyimide compound solid, ethanol,
Wherein the reaction temperature is from 70 to 80 캜, and the reaction time is from 4 to 6 hours.
폴리이미드 화합물 용액 및 이소퀴놀린 용액을 90-100℃ 하에서 가열 및 환류시키는 단계로서, 반응 시간은 2-4 시간인 것인 단계;
반응 온도를 승온시켜, 140-150℃ 하에서 폴리이미드 화합물 용액 및 이소퀴놀린 용액을 가열 및 환류시키는 단계로서, 반응 시간은 2-4 시간인 것인 단계; 및
재차 반응 온도를 승온시켜, 200-210℃ 하에서 폴리이미드 화합물 용액 및 이소퀴놀린 용액을 가열 및 환류시키는 단계로서, 반응 시간은 2-4 시간인 것인 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 측쇄기를 갖는 폴리이미드 화합물의 제조 방법.14. The method according to claim 13, wherein the polyimide compound solution and the isoquinoline solution are heated and refluxed,
Heating and refluxing the polyimide compound solution and the isoquinoline solution at 90-100 占 폚, wherein the reaction time is 2-4 hours;
Heating and refluxing the polyimide compound solution and the isoquinoline solution at 140-150 캜 by raising the reaction temperature, wherein the reaction time is 2-4 hours; And
Heating and refluxing the polyimide compound solution and the isoquinoline solution at 200-210 캜 by raising the reaction temperature again, the reaction time being 2-4 hours;
Wherein the polyimide compound has a side chain group.
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