JPH04142332A - ポリイミド樹脂粉末の製造法 - Google Patents

ポリイミド樹脂粉末の製造法

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JPH04142332A
JPH04142332A JP26741090A JP26741090A JPH04142332A JP H04142332 A JPH04142332 A JP H04142332A JP 26741090 A JP26741090 A JP 26741090A JP 26741090 A JP26741090 A JP 26741090A JP H04142332 A JPH04142332 A JP H04142332A
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JP
Japan
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polyimide resin
resin powder
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polyamic acid
powder
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Pending
Application number
JP26741090A
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English (en)
Inventor
Kazuhiko Tamai
和彦 玉井
Renichi Akahori
廉一 赤堀
Kazunari Iwamoto
和成 岩本
Hiroshi Iwakiri
浩 岩切
Kazuya Yonezawa
米沢 和弥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ポリイミド樹脂粉末の製造法に関する。さら
に詳しくは、機械的特性に優れたポリイミド樹脂成形体
を製造しうるポリイミド樹脂粉末の製造法に関する。
[従来の技術] 芳香族ポリイミド樹脂成形体は、優れた耐熱性に加え、
耐摩耗性、耐薬品性、耐放射線性などの諸特性を有して
おり、摺動部材などの機構部品として、あるいは自動車
、事務機器、電気・電子機器、航空・宇宙、原子力、一
般産業機械分野などに広く利用されている。
しかしながら、このような優れた諸特性を有するポリイ
ミド樹脂を、たとえば金属代替材料、精密構造材料なと
としてさらに用途を拡大していくためには、強度、靭性
といった機械的特性の改良が必須で、今日まで継続的な
努力か払われている。
このようなポリイミド樹脂は、−船釣に有機溶剤には不
溶でかつ加熱溶融しないため、厚物成形体の製造方法と
しては、ポリイミド樹脂の粉末を圧縮成形し、かつ圧縮
成形時ど同時および/または圧縮成形したのち無圧の状
態で加熱処理を施すという方法が用いられている。
芳香族ポリイミド樹脂粉末の製造方法としては、たとえ
ば特公昭39−30080号に開示されているような方
法、すなわち芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族
ジアミンとを有機極性溶媒中で反応させてポリアミド酸
の溶液をえ、ついでこれを熱的に脱水閉環させることに
よりポリイミド樹脂粉末をえる方法がある。また、特公
昭89−9078号、特開昭61−252228号など
に開示されているように、芳香族テトラカルボン酸二無
水物と芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で反応させて
ポリアミド酸の溶液をえ、ついでこの溶液を水、トルエ
ン、ヘキサンなどのようなポリアミド酸に対する貧溶媒
と接触させポリアミド酸を粉末としてえて、これを加熱
することによりポリイミド樹脂粉末をえる方法、さらに
は特公昭61−26926号に開示されているように、
芳香族テトラカルボン酸成分と芳香族ジイソシアナート
とを有機極性溶媒中で反応させて直接ポリイミド樹脂粉
末をえる方法などが見い出せる。
[発明が解決しようとする課題] これらの従来の方法によると、大きい比表面積かつ高イ
ミド化率、高結晶性を有するポリイミド樹脂粉末あるい
は小さい比表面積かつ低イミド化率、低結晶性を有する
ポリイミド樹脂粉末かえられる。
しかしポリイミド樹脂粉末の比表面積は圧縮成形体の比
重および機械的特性と密接に関係していて、比表面積が
小さいばあいには圧縮成形体において粉末同士の合着性
が不充分となるため成形体中のボイドの割合が増加し、
成形体の比重、機械的特性を低下させる。またポリイミ
ド樹脂粉末のイミド化率、結晶性が高過ぎるばあいは圧
縮成形時および成形体加熱処理時における粉末間の相互
作用が不充分となり、成形体の機械的特性を低下させる
すなわち、ポリイミド樹脂成形体の機械的特性改良のた
めには、一定量上の大きい比表面積を有しかつ適当なイ
ミド化率、結晶性を有するポリイミド樹脂粉末を開発す
ることが目的となる。
口課題を解決するための手段] 本発明者らはかかる課題を鑑み鋭意検討の結果、優れた
耐熱性と機械的特性を兼ね備えたポリイミド樹脂成形体
を製造するためのポリイミド樹脂粉末の製造法を提供す
るに至った。具体的には、200127g以上の比表面
積を有しかつ90%より低いイミド化率を有し、さらに
は比重、機械強度が大幅に改善されたポリイミド成形体
をえることができるポリイミド樹脂粉末の製造を可能に
し、本発明に至った。
本発明は、有機極性溶媒中、一般式(1);(式中、R
oは炭素数6〜30の4価の芳香族基、R1は炭素数6
〜30の2価の芳香族基、nは正の整数を表す)で示さ
れる繰返し単位を含む芳香族ポリアミド酸を加熱し熱的
に脱水閉環してなる、一般式(II): (式中、Roは炭素数6〜30の4価の芳香族基、R1
は炭素数6〜30の2価の芳香族基、優は正の整数を表
す)で示される繰返し単位を含む芳香族ポリイミド樹脂
粉末を製造する方法において、えられるポリイミド樹脂
粉末の比表面積が20m2/g以上であり、かつイミド
化率が90%未満であることを特徴とするポリイミド樹
脂粉末、芳香族ポリアミド酸を3級アミンの存在下に加
熱し、熱的に脱水閉環することを特徴とするポリイミド
樹脂粉末、 3級アミンがピリジンであることを特徴とするポリイミ
ド樹脂粉末、 芳香族ポリアミド酸を95℃以上130℃以下の温度で
熱的に脱水閉環することを特徴とするポリイミド樹脂粉
末、 前記R8が からなる群より選ばれる少なくとも一種であるポリイミ
ド樹脂粉末および 前記R,が υ からなる群より選ばれる少なくとも一種であるポリイミ
ド樹脂粉末 の製造法に関するものである。
[実施例] 本発明の一般式(りで示される繰返し単位を含むポリア
ミド酸および一般式(11)で示される繰返し単位を含
むポリイミドにおいて、Roは炭素数6〜30の4価の
芳香族基であることが好ましい。そのような基の具体例
としてはピロメリット酸、8,3°、4,4−ビフェニ
ルテトラカルボン酸、3.3’、4.4−ベンゾフェノ
ンテトラカルボン酸、8.3’、4.4′−ジフェニル
スルホンテトラカルボン酸、3.8’、4.4−ジフェ
ニルエーテルテトラカルボン酸、ナフタレン−1,2,
5,6−テトラカルボン酸、2.2−へキサフルオロプ
ロピリデン−ビスフタル酸からカルボン酸基を除いた残
基などがあげられ、これらを単独もしくは2種以上の混
合物として用いることができる。これらの中ではピロメ
リット酸残基が特に好ましい。
また、R1は炭素数6〜30の芳香族基を含有する2価
の有機基であり、かつ芳香環を形成する炭素原子が結合
手となる基であることが好ましい。そのような基の具体
例としては、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、3,3−ジアミ
ノジフェニルエーテル、4,4−ジアミノジフェニルス
ルフィド、4.4−ビス(4−アミノフェノキン)ビフ
ェニル、4.4−ジアミノジフェニルスルホン、3.3
′〜ジアミノジフエニルスルホン、3.3’−ジアミノ
ベンゾフェノン、2.5−ジアミノベンスアミド、ビス
 (4−(4−アミノフェノキシ)フェニル) スルホ
ン、ビス +4−(3−アミノフェノキン)フェニル)
スルホン、ビス+4−(2−アミノフェノキシ)フェニ
ル)スルホン、1.4−ビス(4−アミノフェノキシ)
ベンゼン、1.3−ビス(3−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
、1.4−ビス(4−アミノフェニル)ベンゼン、ビス
+4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)エーテル、
4.4−ジアミノジフェニルメタン、ビス(3−エチル
−4−アミノフェニル)メタン、ビス(3−メチル−4
−アミノフェニル)メタン、ビス(3−クロロ−4−ア
ミノフェニル)メタン、4.4−ジアミノビフェニル、
4.4°−ジアミノオクタフルオロビフェニル、3゜3
°−ジメトキシ−4,4−ジアミノビフェニル、38−
ジメチル−4,4−ジアミノビフェニル、3.3−ジク
ロロ−4,4゛−ジアミノビフェニル、2,25.5−
テトラクロロ−4,4−ジアミノビフェニル3.8−ジ
カルボキシ−4,4−ジアミノビフェニル3.3−ジヒ
ドロキシ−4,4゛−ジアミノビフェニル2.4−ジア
ミノトルエン、1.3−ジアミノベンゼン1.4−ジア
ミノベンゼン、2.2−ビス (4−(4−アミノフェ
ノキシ)フェニル)プロパン、2.2’−ビス(4−(
4−アミノフェノキシ)フェニル)へキサフルオロプロ
パン、2.2’−ビス(4−アミノフェニル)プロパン
、2.2−ビス(4−アミノフェニル)へキサフルオロ
プロパン、2.2’−ビス(3−ヒドロキシ−4−アミ
ノフェニル)プロパン2.2′−ビス(3−ヒドロキシ
−4−アミノフェニルヘキサフルオロプロパン、9.9
−ビス(4−アミノフェニル)−10−ヒドロアントラ
セン、オルトトリジンスルホンからアミノ基を除いた残
基などがあげられ、これらを単独もしくは2種以上の混
合物として用いることができる。これらの中では、4,
4−ジアミノジフェニルエーテルがらアミノ基を除いた
残基が好ましい。
前記一般式(1)で示される繰返し単位を含むポリアミ
ド酸は公知の方法によって製造される。
たとえば、芳香族テトラカルボン酸二無水物成分と芳香
族ジアミン成分とを有機極性溶媒中、100℃以下の温
度で反応させることによって製造されるが、その他の方
法によって製造されてもよい。また、ここてえられるポ
リアミド酸の対数粘度は、たとえばN、N−ジメチルア
セトアミドの溶液として0.5g/100m1の濃度で
30℃で測定したとき、少なくとも0.1以上であるこ
とが好ましい。
本発明の一般式(I +)で示される繰返し単位を含む
ポリイミド樹脂粉末の製造方法としては、前記の方法に
よって製造される一般式(1)で示される繰返し単位を
含むポリアミド酸を、有機極性溶媒中、ある特定の条件
のもとて加熱し、熱的に脱水閉環させる方法があげられ
る。
ポリアミド酸から本発明のポリイミド樹脂粉末を製造す
るのに使用される有機極性溶媒としてはたとえば、ジメ
チルスルホキシド、ジエチルスルホキシドなどのスルホ
キシド系溶媒、N。
N−ジメチルホルムアミド、N、N−ジエチルホルムア
ミドなどのホルムアミド系溶媒、N、N−ジメチルアセ
トアミド、N、N−ジエチルアセトアミドなどのアセト
アミド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドン、N−アセ
チル−2−ピロリドン、N−ビニル−2ピロリドンなど
のピロリドン系溶媒、フェノール、0−クレゾール、m
−クレゾール、p−クレゾール、キシレノール、ハロゲ
ン化フェノール、カテコールなどのフェノール系溶媒あ
るいはヘキサメチルホスホルアミド、γ−ブチロラクト
ンなどをあげることができ、これらを単独もしくは2種
以上の混合物として用いることができる。これらの中で
は、ポリアミド酸の溶解性などの点からホルムアミド系
、アセトアミド系、ピロリドン系のアミド系溶媒が好ま
しい。
さらに、n−ヘキサン、シクロヘキサン、n−オクタン
、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭化水素系溶媒
、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トンなどのケトン系溶媒、ジエチルエーテルなどのエー
テル系溶媒、塩化メチレン、クロロホルム、トリクロロ
トリフルオロエタンなどのハロゲン系炭化水素類なども
一部使用可能である。
また、ポリアミド酸からポリイミド樹脂粉末への転換反
応は、3級アミンの存在下に行なうことが重要である。
3級アミンはポリアミド酸の加水分解による重合体主鎖
の切断を防くとともに、ポリイミドへの脱水閉環反応の
反応速度を増加させる効果があることが知られている。
このような効果をもたらす3級アミンは脂肪族、芳香族
、ヘテロ環化合物など全てを含み、その具体例としては
、トリメチルアミン、トリエチルアミン、N、N−ジメ
チルベンジルアミン、N、N−ジメチルドデシルアミン
、トリエチレンジアミン、N、N−ジメチルアニリン、
3.4−ルチジン、3゜5−ルチジン、2,4.6−コ
リジン、2,6−ルチジン、ピリジン、4−ベンジルピ
リジン、2−メチルピリジン、3−メチルピリジン、4
−メチルピリジン、2−エチルピリジン、キノリン、イ
ンキノリンなどがあげられ、これらを単独もしくは2種
以上の混合物として用いることができる。これらの中で
は、ポリアミド酸を溶解させ、ポリイミドへの転換反応
の溶媒としても用いることかできることからピリジンが
好ましい。
これら3級アミンの使用量は、使用する3級アミンの塩
基性の強さやポリアミド酸の溶解性に依存するので一律
に規定することは難しいが、概してポリアミド酸のカル
ボン酸残基1モルに対して0.1当量以上、好ましくは
0.5当量以上、さらに好ましくは1.0当量以上、と
くに好ましくは2.0当量以上を用いる。
またこれら3級ア、ミンは、ポリアミド酸をポリイミド
に転換する際の加熱工程中、もしくは加熱前の任意の工
程中に一括または分割して添加すればよい。たとえば、
ポリアミド酸の合成前や合成工程中、あるいはポリアミ
ド酸の合成終了後で加熱開始前に添加すればよい。
該ポリアミド酸は前記の有機極性溶媒および3級アミン
の混合液体に1〜30重量%、好ましくは1〜20重量
%、さらに好ましくは1〜15重量%の濃度で溶解され
る。
該ポリアミド酸の溶液を加熱し熱的に脱水閉環反応させ
、ポリイミド粉末を析出させてポリイミド樹脂粉末に転
換する本発明のポリイミド樹脂粉末の製造法においては
、加熱条件がきわめて重要となる。加熱温度は使用する
溶媒や3級アミンの種類およびその使用量に依存し一律
に規定するのは難しいが、概して95℃以上140℃以
下、好ましくは95℃以上130℃以下である。
これよりも低い温度ではポリイミドへの転換反応が著し
く遅く、均質なポリイミドの粉末をえることが困難とな
り、またこれよりも高い温度ではえられるポリイミド粉
末のイミド化率が高くなりすぎるので好ましくない。た
とえば、有機極性溶媒/3級アミンとしてN、N−ジメ
チルアセトアミド/ピリジン(重量比、■=1)、ポリ
アミド酸の溶液濃度10重量%(すなわちピリジンはポ
リアミド酸のカルボン酸残基1モルに対して約12当量
か使用される)に調整したときには、100〜120℃
の範囲で行なうことか重要となる。
また、加熱時間は、加熱温度かより低いほど長く、より
高いほど短くする必要があるか、概して0.1〜50時
間、好ましくは0.1〜30時間である。
前記の特定の条件のもとてポリアミド酸の溶液を加熱す
ることによってイミド閉環反応か進行しポリイミドが不
溶化して粉末として析出してくる。
こうしてえられたポリイミド粉末のスラリー溶液を冷却
後、濾別、洗浄、乾燥することによって本発明の特性を
有するポリイミド樹脂粉末かえられる。
ただし乾燥温度は300℃以下、好ましくは250℃以
下で行なう必要がある。これよりも高い乾燥温度で数時
間処理すると、ポリイミド樹脂粉末のイミド化率が高く
なりすぎるため好ましくない。
このように本発明の製造法によってえられるポリイミド
樹脂粉末は、比表面積が少なくとも1lI2/g以上、
好ましくは 10m2/g以上で、特に好ましくは20
m27g以上であり、かつイミド化率か95%未満、好
ましくは90%未満の特性値を有していることを必須要
件としており、またその対数粘度は、たとえば濃硫酸の
溶液として0.5g/100+nlの濃度で80℃で測
定すると一般に0.1〜2.0の値を有するが、少なく
とも0.1以上であることが好ましい。0.1未満の値
を有するポリイミド樹脂粉末を用いても、これからえら
れるポリイミド樹脂成形体は充分な機械的強度か発現さ
れない。なおここていうイミド化率とは、アミド酸かイ
ミドに閉環した割合のことであり、たとえばフーリエ変
換赤外吸収スペクトルの測定により算出される。詳しく
は、まず第一にイミド環に基づ< 720 c+n−1
付近の吸収およびベンゼン環に基づ<8800ffl−
1付近の吸収の吸光度の比(以下、この比を特とする請
求める。次にポリアミド酸のイミド化率を0%とし、特
公昭39−30080号に開示されているような方法、
すなわち芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジア
ミンとを有機極性溶媒中で反応させてポリアミド酸の溶
液をえ、ついでこれを熱的に脱水閉環させる方法により
製造したポリイミド樹脂粉末を、さらに300℃で5時
間加熱処理することによりえた粉末のイミド化率を10
0%として、rの大小に比例した相対値として与えられ
る。
すなわち、本発明は優れた機械的特性を有する成形体を
製造するために必要である大きい比表面積および低いイ
ミド化率を合わせ持つポリイミド樹脂粉末をポリアミド
酸溶液から熱的に脱水閉環させイミド化させるというき
わめて簡便な方法により製造しつることを特徴としてい
る。
このような製造法によりえられたポリイミド樹脂粉末を
圧縮成形することによりえられるポリイミド樹脂成形体
は優れた耐熱性に加え、高比重、高引張強度、高引張破
断伸びおよび高衝撃強度などの優れた機械特性を有して
いる。
さらに以下の実施例によって本発明を具体的に説明する
が、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではな
い。
実施例1 窒素気流下、4.4−ジアミノジフェニルエーテル(以
下、ODAとする)  20.02g(0,10mol
)をN、N−ジメチルアセトアミド(以下、DMAcと
する) 2501とピリジン(以下、pyとする)25
01の混合溶液に溶解したのち、水冷下、ピロメリット
酸二無水物(以下、PMDAとする) 21.81g(
0,10mol)を粉末のまま約30分間で徐々に添加
した。添加終了後60分間撹拌を続け、ポリアミド酸溶
戒約5001をえた。
引き続きえられたポリアミド酸溶液を加熱し、加熱撹拌
を続けた。この時の内温は110℃であった。この間ポ
リイミドが不溶化し、粉末として析出してきた。放冷後
濾過しえられた粉末をDMAc、メタノールの順に洗浄
、濾過を繰返した。
さらに粉末を150℃で数時間減圧乾燥したのち、パー
フェクトオーブンにおいて200℃て処理し、本発明の
ポリイミド樹脂粉末的38gをえた。
以上の処理によりえられたポリイミド樹脂粉末の一部を
取り、その比表面積およびイミド化率を各々、B、E、
T、法を用いた比表面積測定および赤外吸収スペクトル
の測定により算出した。
またこのポリイミド樹脂粉末の結晶性を評価するために
回折強度を広角X線回折計を用いて測定した。第1図に
その回折強度曲線を示すように2θが11° (ピーク
1)、14° (ピーク2)、23° (ピーク3)お
よび27° (ピーク4)付近に各々ピークが観察され
た。このことは、このポリイミド樹脂粉末は本質的に結
晶性であることを示している。
こののち、残りのポリイミド樹脂粉末を金型内に充填し
、油圧式圧縮成形機を用いて、室温にて5000kg/
ca+2圧力で3分間加圧した。さらに無圧の状態で窒
素気流下、450℃で30分間加熱処理を施しポリイミ
ド樹脂成形体をえた。
このようにしてえられたポリイミド樹脂成形体について
、比重(JIS K 7112の方法)、曲げ強度なら
びに曲げ弾性率(JIS K 7203の方法)、引張
破断強度ならびに引張破断伸び (JIS K 8911の方法)、■ノツチ付アイゾツ
ト衝撃強度(JIS K 7110の方法)を測定した
。これらの結果を比表面積およびイミド化率の結果と合
わせて第1表に示す。
実施例2 窒素気流下、ODA 20.02g(0,lOmol)
をN、N−ジメチルホルムアミド(以下、DMPとする
)2001とPy 200+nlの混合溶液に溶解した
のち、氷冷下、PMDA 21.81g(0,1Oio
1)を粉末のまま約30分間で徐々に添加した。添加終
了後60分間撹拌を続け、ポリアミド酸溶液的4001
をえた。
引き続きえられたポリアミド酸溶液を加熱し、加熱撹拌
を続けた。このときの内温は107℃であった。この間
ポリイミドが不溶化し、粉末として析出してきた。放冷
後濾過しえられた粉末をDMF 、メタノールの順に洗
浄、濾過を繰返した。
さらに粉末を150℃で数時間減圧乾燥したのち、パー
フェクトオーブンにおいて200℃で処理し、本発明の
ポリイミド樹脂粉末的36gをえた。
またえられたポリイミド樹脂粉末の一部を取り、その比
表面積およびイミド化率をそれぞれ実施例1と同様に算
出した。さらにこのポリイミド樹脂粉末の結晶性を評価
するために回折強度を広角X線回折計を用いて測定した
ところ実施例1と同様なピークか観察された。このこと
は、このポリイミド樹脂粉末は本質的に結晶性であるこ
とを示している。
こののち、残りのポリイミド樹脂粉末を実施例1と同様
に処理してポリイミド樹脂成形体をえた。
このようにしてえられたポリイミド樹脂成形体について
、比重、曲げ強度ならびに曲げ弾性率、引張破断強度な
らびに引張破断伸び、■ノツチ付アイゾツト衝撃強度を
それぞれ実施例1と同様の方法で測定した。これらの結
果を比表面積およびイミド化率の結果と合わせて第1表
に示す。
実施例3 窒素気流下、ODA 20.02g(0,10io1)
をDMAC2501に溶解したのち、氷冷下、PMDA
21.81g(0,lOmol)を粉末のまま約30分
間で徐々に添加した。添加終了後60分間撹拌を続け、
ポリアミド酸溶液的2501をえた。つぎにPy 20
0m1を添加し、30分間撹拌した。
引き続きえられたポリアミド酸溶液を加熱し、加熱撹拌
を続けた。このときの内温は115℃であった。この間
ポリイミドが不溶化し、粉末として析出してきた。放冷
後濾過しえられた粉末をDMAc、メタノールの順に洗
浄、濾過を繰返した。
さらに粉末を150℃で数時間減圧乾燥したのち、パー
フェクトオーブンにおいて200℃で処理し、本発明の
ポリイミド樹脂粉末的38gをえた。
またえられたポリイミド樹脂粉末の一部を取リ、その比
表面積およびイミド化率をそれぞれ実施例1と同様に算
出した。さらにこのポリイミド樹脂粉末の結晶性を評価
するために回折強度を広角X線回折計を用いて測定した
ところ実施例1と同様なピークが観察された。このこと
は、このポリイミド樹脂粉末は本質的に結晶性であるこ
とを示している。
こののち、残りのポリイミド樹脂粉末を実施例1と同様
に処理してポリイミド樹脂成形体をえた。
このようにしてえられたポリイミド樹脂成形体について
、比重、曲げ強度ならびに曲げ弾性率、引張破断強度な
らびに引張破断伸び、Vノツチ付アイゾツト衝撃強度を
それぞれ実施例1と同様の方法で測定した。これらの結
果を比表面積およびイミド化率の結果と合わせて第1表
に示す。
比較例1 実施例1と同様にしてえられたポリアミド酸溶液を加熱
し、加熱撹拌を続けた。この時の内温は132℃であっ
た。この間ポリイミドが不溶化し、粉末として析出して
きた。放冷後濾過しえられた粉末をDM^c1メタノー
ルの順に洗浄、濾過を繰返した。
さらに粉末を150℃で数時間減圧乾燥したのち、パー
フェクトオーブンにおいて200 ℃で処理し、ポリイ
ミド樹脂粉末的37gをえた。
またえられたポリイミド樹脂粉末の一部を取り、その比
表面積およびイミド化率をそれぞれ実施例1と同様に算
出した。
こののち、残りのポリイミド樹脂粉末を実施例1と同様
に処理して、ポリイミド樹脂成形体をえた。
このようにしてえられたポリイミド樹脂成形体について
、比重、曲げ強度ならびに曲げ弾性率、引張破断強度な
らびに引張破断伸び、■ノツチ付アイゾツト衝撃強度を
それぞれ実施例1と同様の方法で測定した。これらの結
果を比表面積およびイミド化率の結果と合わせて第1表
に示す。
比較例2 窒素気流下、ODA 20.02g(0,10nol)
をN−メチル−2−ピロリドン(以下、NMPとする)
 400m1に溶解したのち、氷冷下、PMD^21.
81g(0,10sol)を粉末のまま約30分間で徐
々に添加した。
添加終了後60分間撹拌を続け、ポリアミド酸溶液をえ
た。つぎに、N、N−ジメチルベンジルアミン27.0
gを添加し、30分間撹拌した。
引き続きえられたポリアミド酸溶液を加熱し、加熱撹拌
を続けた。このとき、内温は170℃であった。この間
ポリイミドか不溶化し、粉末として析出してきた。放冷
後濾過しえられた粉末をNMP 、メタノールの順に洗
浄、濾過を繰返した。
さらに粉末を150℃で数時間減圧乾燥したのち、パー
フェクトオープンにおいて250℃で処理し、ポリイミ
ド樹脂粉末的37gをえた。
またえられたポリイミド樹脂粉末の一部を取り、その比
表面積およびイミド化率をそれぞれ実施例1と同様に算
出した。
二ののち、残りのポリイミド樹脂粉末を実施例1と同様
に処理してポリイミド樹脂成形体をえた。
このようにしてえられたポリイミド樹脂成形体について
、比重、曲げ強度ならびに曲げ弾性率、引張破断強度な
らびに引張破断伸び、■ノツチ付アイゾツト衝撃強度を
それぞれ実施例1と同様の方法で測定した。これらの結
果を比表面積およびイミド化率の結果と合わせて第1表
に示す。
比較例3 窒素気流下、ODA 20.02g(0,10io1)
をPy 5001に溶解したのち、氷冷下、PMD^2
1.81g(0,10nol)を粉末のまま約30分間
で徐々に添加した。
添加終了後60分間撹拌を続け、ポリアミド酸溶液をえ
た。
引き続きえられたポリアミド酸溶液を還流するまで加熱
し、加熱撹拌を続けた。このときの内温は110℃であ
った。この間ポリイミドが不溶化し、粉末として析出し
てきた。放冷後濾過しえられた粉末をDM^C1メタノ
ールの順に洗浄、濾過を繰返した。
さらに粉末を150℃で数時間減圧乾燥したのち、パー
フェクトオーブンにおいて200℃で処理し、ポリイミ
ド樹脂粉末的82gをえた。
またえられたポリイミド樹脂粉末の一部を取り、その比
表面積およびイミド化率をそれぞれ実施例1と同様に算
出した。
こののち、残りのポリイミド樹脂粉末を実施例1と同様
に処理してポリイミド樹脂成形体をえた。
このようにしてえられたポリイミド樹脂成形体について
、比重、曲げ強度ならびに曲げ弾性率、引張破断強度な
らびに引張破断伸び、Vノツチ付アイゾツト衝撃強度を
それぞれ実施例1と同様の方法で測定した。これらの結
果を比表面積およびイミド化率の結果と合わせて第1表
に示す。
[発明の効果コ 本発明により大きい比表面積かつ低いイミド化率を有し
本質的に結晶性であるポリイミド樹脂粉末の製造法が提
供された。また芳香族ポリイミド樹脂の本来の特性であ
る高耐熱性に加え、強度、靭性などの機械的特性におい
てもきわめて優れており、機械部品などにきわめて広範
囲かつ有用に使用されうるポリイミド樹脂成形体をえる
ためのポリイミド樹脂粉末の製造が可能となった。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例1にしたがってえられた本発明のポリイ
ミド樹脂粉末の広角X線による回折強度曲線である。 特 許

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 有機極性溶媒中、一般式( I ): ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、R_0は炭素数6〜30の4価の芳香族基、R
    _1は炭素数6〜30の2価の芳香族基、nは正の整数
    を表す)で示される繰返し単位を含む芳香族ポリアミド
    酸を加熱し熱的に脱水閉環してなる、一般式(II): ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、R_0は炭素数6〜30の4価の芳香族基、R
    _1は炭素数6〜30の2価の芳香族基、mは正の整数
    を表す)で示される繰返し単位を含む芳香族ポリイミド
    樹脂粉末を製造する方法において、えられるポリイミド
    樹脂粉末の比表面積が20m^2/g以上であり、かつ
    イミド化率が90%未満であることを特徴とするポリイ
    ミド樹脂粉末の製造法。 2 芳香族ポリアミド酸を3級アミンの存在下に加熱し
    、熱的に脱水閉環することを特徴とする請求項1記載の
    ポリイミド樹脂粉末の製造法。 3 3級アミンがピリジンであることを特徴とする請求
    項2記載のポリイミド樹脂粉末の製造法。 4 芳香族ポリアミド酸を95℃以上130℃以下の温
    度で熱的に脱水閉環することを特徴とする請求項1記載
    のポリイミド樹脂粉末の製造法。 5 前記R_0が ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
    、 ▲数式、化学式、表等があります▼ からなる群より選ばれる少なくとも一種である請求項1
    記載のポリイミド樹脂粉末の製造法。 6 前記R_1が ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
    表等があります▼ からなる群より選ばれる少なくとも一種である請求項1
    記載のポリイミド樹脂粉末の製造法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6916898B2 (en) 2000-03-13 2005-07-12 Mitsui Chemicals, Inc. Process for producing polyimide
CN109369915A (zh) * 2018-09-29 2019-02-22 杭州超通科技有限公司 一种合成聚酰亚胺的方法
JP2024536174A (ja) * 2021-09-30 2024-10-04 ピーアイ・アドバンスド・マテリアルズ・カンパニー・リミテッド ポリイミド粉末及びその製造方法

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JPH0218420A (ja) * 1988-07-06 1990-01-22 Toray Ind Inc 球状ポリイミド粉末

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