JPH04185638A - ポリイミド樹脂及びその製造方法 - Google Patents

ポリイミド樹脂及びその製造方法

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JPH04185638A
JPH04185638A JP2315254A JP31525490A JPH04185638A JP H04185638 A JPH04185638 A JP H04185638A JP 2315254 A JP2315254 A JP 2315254A JP 31525490 A JP31525490 A JP 31525490A JP H04185638 A JPH04185638 A JP H04185638A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、耐熱性に優れ、機械的特性にも優れたポリイ
ミド樹脂組成物及びかかるポリイミド樹脂組成物の新規
な製造方法に関する。即ち、テトラカルボン酸成分と芳
香族ジアミン成分とを、フェノール系混合溶媒中で、高
温において一段階で重合イミド化して、溶媒中に溶解し
ているポリイミド樹脂組成物を提供するものである。
(従来の技術) 従来、ピロメリット酸ジ無水物を生成分とする′ポリイ
ミド樹脂は、殆どの溶媒に溶解しないので、その合成に
おいては、酸ジ無水物と芳香族ジアミンからの直接イミ
ド化による一段重合反応は用いられない。この場合には
、N−メチルピロリドンやジメチルホルムアミド等の極
性溶媒中に酸ジ無水物と芳香族ジアミンとをほぼ等モル
加えて、室温又はそれ以下の温度で反応させて高分子量
のポリアミド酸溶液を得、この溶液を直接、又は板上に
キャストした後、化学的処理又は加熱によってポリイミ
ドにするという二段階製造法が採用されている。
一方、ビフェニルテトラカルボン酸2無水物やベンゾフ
ェノンテトラカルボン酸ジ無水物を主成分とするポリイ
ミド樹脂は、ある種の溶媒に可溶性であるので、高分子
量ポリアミド酸を経由しない一段重縮合方法も採用され
ている。
特公昭64−5603号、特公昭6]−45652号に
おいては、テトラカルボン酸ジ無水物と芳香族ジアミン
とをほぼ等モル使用して、ハロゲン化フェノール溶媒中
で加熱して、−段階の重縮合反応によってハロゲン化フ
ェノール中に溶解しているポリイミド樹脂組成物を得て
いる。また、特公昭64−1494号においては、ベン
ゾフェノンテトラカルボン酸ジ無水物に、2.5−ジ(
4−アミノフェニル)−3,4−ジフェニルチオフェン
を芳香族ジアミンとして作用させて、鳳−クレゾールに
可溶のポリイミド樹脂組成物を得ている。特開昭54−
10338号においては、4.4−ジアミノジシクロヘ
キシルメタンとテトラカルボン酸ジ無水物とを、I−ク
レゾール中で50〜160℃に加熱して、直接ポリイミ
ド樹脂組成物を得ている。特開昭58−79018号に
おいては、酸成分としてベンズヒドロール−3,3’ 
−4,4−テトラカルボン酸のメチルジエステルとビス
(4−アミノフェニル)メタンとを、l−クレゾール中
で170℃に加熱して、トラレゾール中に溶解したポリ
イミド樹脂を得ている。
しかしながら、上記で用いられているハロゲン化フェノ
ール類は毒性が強く、流敷を防ぐためにも徹底した作業
環境の整備が必要になる。したがって、ハロゲン化フェ
ノール類よりも毒性が低く、かつ、ポリイミド類を溶解
することのできる溶媒が求められていた。
[発明が解決しようとする課題] 本発明は、化学的、機械的物性が優れたポリイミドフィ
ルムを製造することができるポリイミド溶液を、テトラ
カルボン酸成分と芳香族ジアミン成分とをはゾ等モル使
用して一段階で生成させるに際して、ハロゲン化フェノ
ール化合物のような毒性の強い溶媒に代わって、より一
層安全性の高い溶媒を使用することを特徴としている。
[課題を解決するだめの手段] 本発明者は、上記のような課題を解決すべ(鋭意研究し
た結果、ポリイミド樹脂組成物の製造において使用され
たことのない、(a)フェノールと、(b)1個の水酸
基で置換されているフェノール類、1個又は2個の低級
アルキル基て置換されているフェノール類及び1個又は
2個の低級アルコキシ基で置換されているフェノール類
からなる群から選択される少なくとも1種のフェノール
類との混合溶媒中において、特定のテトラカルボン酸成
分とジアミン成分とを、−段階で重合・イミド化させる
ことによって、均一で透明な高濃度のポリイミド樹脂組
成物を製造することができることを見出し、本発明を完
成するに至った。
即ち本発明は、一般式・ (式中、Rは芳香族ジアミンのアミン基を取り除いた残
基であり、Xは、0、S02、COlまたはCF、−C
−CF、である) で示される反復単位を60重量%以上有するポリイミド
樹脂が、(a)フェノールと; (b)1個の水酸基で
置換されているフェノール類、1個又は2個の低級アル
キル基で置換されているフェノール類及び1個又は2個
の低級アルコキン基で置換されているフェノール類から
なる群から選択される少なくとも1種のフェノール類:
との混合溶媒中に溶解しているポリイミド樹脂組成物に
関する。
更に本発明は、一般式: (式中、XはO,SO,、CO又はCF、−C−CF、
である)で示されるテトラカルボン酸又はその誘導体を
主成分とするテトラカルボン酸成分と、芳香族ジアミン
とを実質的に等モル使用して、(a)フェノールと+ 
(b)1個の水酸基で置換されているフェノール類、1
個又は2個の低級アルキル基で置換されているフェノー
ル類及び14!!又は2個の低級アルコキシ基で置換さ
れているフェノール類からなる群から選択される少なく
とも1種のフェノール類;との混合溶媒中で、120〜
250℃の反応温度で反応させ、生成する水を共沸混合
物として除去しながら、テトラカルボン酸成分と芳香族
ジアミンとを一段で重合イミド化させることを特徴とす
る、前記ポリイミド樹脂組成物の製造方法に関するもの
である。
本発明の方法によって得られるポリイミドは、イミド化
率が、90%以上、好ましくは95%以上、更に好まし
くは98%以上であって、対数粘度(温度30℃、濃度
0.5g/100■7SN−メチルピロリドンの溶媒で
測定)が約0.2〜4のポリマーである。
本発明方法によって得られるポリイミド溶液は、その溶
液から薄膜を形成して次いでその薄膜から溶媒を蒸発さ
せて除去することによって、優れた機械的物性を有する
ポリイミドフィルムを容易に製造することができる。こ
のポリイミドフィルムは、引張強度(破断点強度)が少
なくとも10kg/ms”であるという優れた物性を有
する。
また、本発明方法では、ポリマー濃度が30重量%まで
、特に5〜25重量%の種々の濃度である均一で透明な
ポリイミド溶液を得ることができ、そのポリイミド溶液
は、長期間保存しても、溶液からポリマーが分離して沈
殿物が生成したり、白濁又は不透明化することがなく、
保存安定性の優れたものである。また、そのポリイミド
溶液は、前記混合溶媒によって自由に種々の濃度に希釈
することができるし、反対に、溶媒を蒸発させるなどの
方法で濃縮することも可能である。
以下、本発明の方法について更に具体的に説明する。
本発明方法において使用されるテトラカルボン酸成分は
、上式■で示されるテトラカルボン酸又はその誘導体、
例えばその酸無水物又はそのエステル化物あるいはこれ
らの混合物が、テトラカルボン酸成分の全量の約60モ
ル%以上、好ましくは80〜100モル%の割合で配合
されていなければならない。テトラカルボン酸又はその
誘導体としては、上式■で示されるテトラカルボン酸の
ジ無水物が特に好適である。
上式■で示されるテトラカルボン酸の例としては、3.
3’、4.4°−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2
.2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)へキサフ
ルオロプロパン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル
)エーテル、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)チ
オエーテル、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ス
ルホンが挙げられる。これらの化合物のジ無水物をテト
ラカルボン酸成分中の主成分として用いることが特に好
ましい。
これらの式■で表されるテトラカルボン酸又はその誘導
体と共に使用することができる他のテトラカルボン酸と
しては、ピロメリット酸類、ビフェニルテトラカルボン
酸類、ナフタレンテトラカルボン酸類及びブタンテトラ
カルボン酸類等が挙げられる。
本発明方法において、テトラカルボン酸成分は、上記の
テトラカルボン酸又はその誘導体がテトラカルボン酸成
分の全量の60モル%より少ない割合で配合されている
ものであると、そのようなテトラカルボン酸成分とジア
ミンとの重合イミド化反応で製造されるポリイミド溶液
から機械的物性の優れたポリイミドフィルムが成形でき
ないので適当でなかったり、あるいは、重合イミド化反
応中にポリマーが析出したり、反応液が白濁して不透明
化したり、更に高分子量のポリマーの溶液が得られなか
ったりするか、−あるいは、その重合イミド化反応が終
了して反応液を冷却するとポリマーが反応液から分離析
出したりすることがあるので適当ではない。
本発明方法において使用する芳香族ジアミン成分として
は、一般式: %式% (式中、Rは2価の有機基を表す) で表されるジアミン化合物、例えば、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°−ジアミノジフェニルスル
ホン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]
スルホン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニ
ル]スルホン、ビス[4−(2−アミノフェノキン)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(4−アミノフェノキン)
ベンゼン、1.3−ビス(3−アミノフェノキン)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)メチル、3,3−ジアミノジ
フェニルスルホン、2.2°5,5′−テトラクロロ−
4,4−ジアミノビフェニル、4.4−ジアミノジフェ
ニルスルフィド、3.3’−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、4.4’
−ジアミノジフェニルメタン、4.4−ジアミノオクタ
フルオロフェニル、2.4−ジアミノトルエン、メタフ
ェニレンジアミン、2.2−ビス[4−(4−アミノフ
ェノキン)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)へ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などが挙げられ、あるい
は、3.3’、4.4’−テトラアミノジフェニルエー
テル等の多価アミン化合物を一部使用することも可能で
ある。
本発明方法においては、前述のテトラカルボン酸成分と
芳香族ジアミン成分とを、両成分のモル数かはゾ等しく
なるような割合で使用して、−段階の重合イミド化反応
をさせるのであるが、両成分の使用量比は必ずしも完全
に等しくなくてもよく、いずれか一方の成分が他の成分
に対して5モル%以内、特に2モル%以内であれば高分
子量ポリイミドが得られる。
本発明において溶媒として使用するフェノール系混合溶
媒、即ち、(a)フェノールと、(b)1個の水酸基で
置換されているフェノール類、1個又は2個の低級アル
キル基で置換されているフェノール類及び1個又は2個
の低級アルコキン基で置換されているフェノール類から
なる群から選択される少なくとも1種のフェノール類と
の混合溶媒の例としては、フェノール/4−メトキシフ
ェノール、フェノール/2,6−シメチルフエノール、
フェノール/レゾルシノール、フェノール/4−メトキ
シフェノール/レゾルシノール又はフェノール/2,6
−ンメチルフエノール/レゾルンノールの混合溶媒が挙
げられる。これらの混合溶媒は、多数の化合物について
の実験の結果から見出されたものであり、この混合溶媒
の特性は、各単独の溶媒からは全く予想できない格別に
顕著な効果を示す。下表1に、各単独の溶媒及び特定の
混合比の混合溶媒についての物性を、下表2に、フェノ
ール/4−メトキシフェノール、フェノール/2.6〜
ジメチルフエノール及びフェノール/レゾルシノールの
混合比を変化させた際の室温j二おける混合物の状態を
示す。
表  1 フェノール         7:3   15/4−
メトキシフェノール /2,6−シメチルフエノール 表  2 9010            結晶8020   
         半溶融7030         
   液体6040            液体50
50            液体4060     
       液体3070            
結晶2080            結晶9010 
           結晶8020        
    結晶7030            半溶融
6040            液体5050   
         液体4060          
  液体3070            結晶208
0            結晶1000      
      結晶9010            結
晶8020            結晶7030  
          半溶融6040        
    半溶融5050            半溶
融4060            半溶融3070 
           結晶2080        
    結晶本発明において混合溶媒として用いるため
には次の条件を満足する必要がある。
(1)室温において液状を示し、生成するポリイミドを
溶解する。
(2)安価で入手し易く工業的に利用できる。
(3)毒性が低く取り扱い易い。
(4)ポリイミド膜を得るために、溶媒を容昌に蒸留回
収することができる。
(5)溶媒を留去して得られるポリイミド膜が、強靭で
産業上利用することができる。
これらの条件を満たす溶媒を決定すべく鋭意研究を重ね
た結果、本発明に係るフェノール系混合溶媒を見出すに
至った。
フェノール、4−メトキシフェノール、2.6−シメチ
ルフエノール、レゾルシノールは、融点が高く、室温で
は結晶である。これらを適当に混合すると融点降下を示
して室温で液状を示すようになる。
フェノール/4−メトキシフェノール混合系の場合には
、混合比(重量比)が70/30〜40/60の範囲で
室温において液状を示し、フェノール/2.6−シメチ
ルフエノール混合系の場合には、混合比(重量比)が6
0/40〜40/60の範囲で室温において液状を示し
、また、フェノール/レゾルシノール混合系の場合には
、混合比(重量比)が70/ 30〜40/60の範囲
で室温において半溶融状態である。この範囲の混合比を
有するフェノール混合溶媒は、高分子量のポリイミドを
溶解する性質があることが見出された。
更に、フェノール/4−メトキシフェノールの重量比7
0/30〜40/60の混合液10重量部に対して1〜
4重量部のレゾルシノールを加えた三成分系混合溶媒は
室温で液状であり、特に重量比7:3:3のフェノール
/4−メトキシフェノール/レゾルシノール混合物は融
点が一2℃であり、特に難溶性の高分子量ポリイミド樹
脂を溶解することが見出された。
また、フェノール/2.6−シメチルフエノールの重量
比60/40〜40/60の混合液10重量部に対して
1〜4重量部のレゾルシノールを加えた三成分系の混合
液も、室温で液状であり、特に重量比6:4:3のフェ
ノール72.6−シメチルフエノール/レゾルシノール
混合物は融点が一18℃以下であって、特に難溶性の高
分子量ポリイミド樹脂を溶解することが見出された。
一方、4−メトキシフェノール、2.6−シメチルフエ
ノール、レゾルシノールの代わりに、各種キシレノール
異性体、クレゾール、ニトロフェノール、4−ヒドロキ
シベンズアルデヒド、メチル−4−ヒドロキシベンゾエ
ート、4−ヒドロキンアセトフェノン等を試験した結果
、上記の混合溶媒にまさる溶媒はないことが判明した。
本発明に係る上記の混合溶媒は、上述の一段階の重合イ
ミド化反応において従来用いられているハロゲン化フェ
ノール化合物よりも、毒性が低く一層安全性が高いので
、反応器及びその付帯設備の条件を緩和することができ
、産業上の利益は極めて大きい。
本発明において、上記の混合溶媒を使用することにより
、前述の一般式■で表されるテトラカルボン酸又はその
誘導体と各種の芳香族ジアミンとを高濃度で一段階重合
イミド化反応させても、得られるポリマーが析出して不
均一化又は不透明化することがなく、常に均一て透明な
ポリイミド溶液を得ることができ、また、そのポリイミ
ド溶液から優れた機械的物性を有するポリイミドフィル
ムを容易に製造することができるのである。
本発明方法においては、上述の一般式Hで表されるテト
ラカルボン酸又はその酸無水物、エステル化物若しくは
これらの混合物のような誘導体を生成分とするテトラカ
ルボン酸成分と、芳香族ンアミン成分とを、両成分のモ
ル数かはゾ等しくなるような割合で使用して、前記混合
溶媒を反応溶媒として、約120〜250℃、好ましく
は140〜200℃の反応温度で反応させる。酸化を防
ぐために、不活性ガス(N2、Ar、He等)中で反応
させることが好ましい。
生成する水を、キシレン、トルエン等との共沸混合物の
形で反応系から除去しながら、テトラカルボン酸成分と
芳香族ジアミン成分とを重合イミド化して、ポリイミド
溶液を製造する。更に、反応系に、ビリンンやトリエチ
ルアミン、N−メチルモルホリン、ヘキサメチルテトラ
ミンのような促進剤を加えて反応を迅速に完結すること
ができる。
上述の重合イミド化反応において、反応温度が120℃
より低いと、上記両成分の重合反応によって得られるポ
リマーが十分にイミド化されず、イミド結合以外にアミ
ド−酸結合を高い割合で有することになるので、そのよ
うなポリマーが反応液から析出したり、反応液の保存安
定性が悪化してしまうことがあるので適当ではなく、ま
た、反応温度が250℃より高いと、生成したポリマー
同士が互いに架橋してゲル化し、流動性の殆どないポリ
マー溶液又は不均一なポリマー溶液となることがあるの
で適当ではない。
上述の重合イミド化反応において、原料を仕込んだ反応
のための溶液を、上記の範囲内の反応温度にまで加熱す
るには、どのような方法を採用してもよいが、例えば、
常温で各原料を配合して反応に供する溶液を調製し、そ
の後、その反応に供する溶液を常温から反応温度にまで
、約0.2〜5時間、特に0.5〜2時間をかけて昇温
することが好ましい。上記重合イミド化反応の反応時間
は、上述の反応温度の範囲内に供する溶液を保持して約
1〜10時間の間宜合イミド化反応させるようにするこ
とが好ましく、また、その反応の際の反応温度は、反応
中ある温度に一定に維持する必要はなく、適宜上記の範
囲の反応温度内で反応温度を変化させてもよい。
上述の重合イミド化反応において、反応に供する溶液中
の溶媒を除いた他の各成分の合計量は、それらの各成分
の合計濃度が3〜40重量%、特に5〜30重量%とな
るような量であることが好ましい。
更に、重合イミド化反応において、その反応圧は、常圧
、減圧又は加圧のいずれでありでもよい。フェノールは
、高温下において空気によって酸化され易いので不活性
ガス(Nl、Ar5He等)の下で反応させることが好
ましい。
本発明方法で得られる各種のポリイミド溶液は、常温以
上の温度において約500〜200万センチポアズ(c
P)の粘度を有する均一で透明な粘稠溶液である。その
ポリイミド溶液(ポリマー濃度10重量%)を約50〜
200℃に加熱すれば、フィルム製造のために好適な粘
度のポリイミド溶液を得ることができ、そのポリイミド
溶液の薄膜を容易に形成することができるので、その後
、そのポリイミド溶液の薄膜から溶媒を蒸発させて完全
に除去すれば、優れた物性を有するポリイミドフィルム
を製造することができる。
本発明方法で得られるポリイミド溶液は、イミド化率が
高く、対数粘度で示される値の大きい高分子量のポリイ
ミドを高濃度で含有するのであるが、常温〜200℃の
温度範囲において、前記ポリイミドが解重合したり、あ
るいは前記ポリイミドが架橋したりすることがほとんど
ないので、前記温度範囲に長時間保存することができ、
特に50℃より低温では、数カ月以上安定に保存するこ
とも可能である。
本発明方法で得られるポリイミド溶液は、前述のように
、フィルムを形成するのに好適であるばかりでなく、そ
の他の成形物を成形することにも使用することができ、
また、電線被覆用のワニス、耐熱性の接着剤等にも使用
することができる。
本発明で得られたポリイミド樹脂組成物は、アルコール
、水/アルコール混合液、ケトン、水/ケトン混合液、
アルコール/炭化水素混合液等の溶液の中に注ぎ、撹拌
、粉砕することによってポリイミド粉末を得ることがで
きる。
得られたポリイミド粉末は、変性しないで長期間の保存
ができ、物性、特性の測定によるキャラクタリゼーンヨ
ンをすることができる。
ポリイミド粉末は直接加圧成型等によって成型品とする
ことができる。また、N−メチルピロリドン等の極性溶
媒やフェノール性混合溶媒に溶解し、必要に応じてキャ
ストしてフィルムとしたり、又はエナメル線ワニスとし
て使用することができる。
以下に、本発明の実施例及び比較例を示す。
以下の記載において、 固有粘度η1、= In(t/1o) 0.5 上式において、tはポリマー溶液(試料0.5gをN−
メチルピロリドン]OOm/中に溶解したもの)の落下
速度であり、1oは溶媒のみの場合の落下速度である。
引張試験は、^STM D882に従って試験し、TG
及びDSCはそれぞれ島津製作所T G A−50及び
D S C−50を用いて測定した。
赤外吸収スペクトルは、KBr錠剤法によって又はフィ
ルム自身を測定した。
フェノールと4−メトキシフェノールの7.3(重量比
)の混合液をM液、フェノールと2.6−シメチルフエ
ノールの6:4(重量比)の混合液をX液と称する。
実施例1 500dの三つロフラスコに撹拌器を取り付け、ストッ
プコックのついたトラップの上に冷却管を取り付け、シ
リカゲルを通して窒素を流通するようにした。ベンゾフ
ェノンテトラカルポン酸ジ無水物: C,7H,O,(
市販品、以下BTDAと称する)32.222 g (
100ミリモル)、ビス−[4−(4−アミンフェノキ
シ)フェニル〕スルホン:024H2゜5O1(和歌出
精化工業製品)43.24 g (100ミリモル)並
びにM液260g、ピリジン10g(100ミリモル)
及びトルエン15m1を三つロフラスコに入れた。
窒素を通しながら、シリコン洛中、80℃で30分間、
150℃で1時間、次いで190℃で7時間加熱撹拌(
400rpm) した。生成水がトルエンと一緒に共沸
してトラップに溜まるので、この水/トルエンを取り除
いた。反応の途中で水の生成が認められなくなったらト
ルエンを除いた。かくして粘稠なポリイミド含有液を得
た。
この液を過剰のメタノール中に加え、市販のミキサーを
用いて激しく撹拌すると、黄色のポリイミドの粉末が得
られた。これを吸引濾過し、メタノールで十分に洗浄し
、風乾した後、減圧下150℃で乾燥した。ポリイミド
粉70.1 g (定量的)が得られた。
ポリイミド反応液をガラス板上にキャストして、送風機
中で、140〜160℃の温度で加熱乾燥すると、ポリ
イミドフィルムが得られた。
ポリイミド粉末のIR測測定よれば、1779及び17
24cm−’においてイミドカルボン酸の吸収が認めら
れ、1376及び742cm−’においてポリイミドの
特性吸収が認められた。
TG測測定よる分解点は550℃であった。
実施例2 実施例1に示すものと同様の三つロフラスコに、市販の
B T D A 32.222 g (100ミリモル
)、2.2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェ
ニル]プロパン41、04 g (100ミリモル)、
X液260g、ピリジン10g及びトルエン10*lを
加えた。
窒素を通しながら、80℃で30分間、加熱撹拌しく4
00rpm)、次いで150℃に昇温して1時間、更に
、190℃で7時間加熱撹拌した。
得られた粘稠液を11のメタノール中に加えて市販のミ
キサーを使用して激しく撹拌すると、黄色の粉末が得ら
れた。これを吸引濾過し、メタノールで十分に洗浄した
後、風乾し、減圧下、140℃で加熱乾燥した。46.
8gのポリイミドが得られた。
IR測測定よると、1780.1725.1378及び
757C1l−’にポリイミドの特性吸収が認められた
。TG測測定よる熱分解温度は485℃であった。
実施例3 実施例1と同様の反応容器に、B T D A 32.
22g (100ミリモル)、ベンチジン−2,2−ジ
スルホン酸(市販品)34.44 g (100ミリモ
ル)、X液260g。
ピリジン20g(200ミリモル)及びトルエン151
1fを加えた。室温で窒素を通しながら、80℃で30
分間、150℃で1時間、190℃で5時間加熱撹拌(
400rpm) した。水分の共沸かなくなったらトル
エンを除いた。
ポリイミドの溶液が得られた。
得られたポリイミド溶液を過剰のメタノール中に注いで
ポリイミド粉末67gを得た。二の反応液の粘度は低く
て、フィルムは得られなかった。
IR測測定よると、1778.1721.1376及び
751cm−’にポリイミドの特性吸収が認められた。
実施例4 実施例1と同様の反応容器に、BTDA 8.056g
(25ミリモル)、ビス(4−アミノフェニル)スルホ
ン6、21 g (25ミリモル)、M液200g及び
トルエン15m1を加えた。室温で窒素を通しながら、
140℃で1時間、190℃で5時間20分、加熱撹拌
(400rpm)した。水分の共沸がな(なったらトル
エンを除いた。高粘度のポリイミド組成物が得られた。
この組成物をメタノール中に注ぎ、実施例1と同様にし
て、ポリイミド粉14gを得た(定量的)。
IRの測定によると、1783.1720.1364及
び749C1”にポリイミドの特性吸収が認められた。
TGの測定によると、分解温度は563℃であった。
実施例5 実施例1と同様の反応容器に、BTDA8.06g(2
5ミリモル)、9.9−ビス(4−アミノフェニル)フ
ルオレン(和歌山積化製品)8.71 g (25ミリ
モル)、M液200g、ピリジン5g及びトルエン15
dを加えた。
窒素中、140℃で70分、190℃で6時間加熱撹拌
した。得られたポリイミド溶液をメタノール中に注いで
、ポリイミド粉末155gを得た。
IRの測定によると、1779.1721.1371.
721c「lにポリイミドの特性吸収が認められた。T
G測測定よると、熱分解温度は578℃であった。
実施例6 実施例1と同様の反応容器に、BTDA16.19g(
50ミリモル)、2.6−ジアミツピリジン(メルク社
製品)5.46 g (50ミリモル)、X液200 
g 、レゾルノン60g1ピリジン5g及びトルエンl
 5++rを加えた。窒素を通しながら、140℃で1
時間、190℃で5時間30分加熱撹拌した。生成水は
トルエンとの共沸によって除いた。実施例1と同様にメ
タノール処理をしてポリイミド粉末20.4 gを得た
IR測測定よると、1786.1730.1383及び
722cm”にポリイミドの特性吸収が認められた。T
Gの測定によると熱分解温度は537℃であった。
実施例7 実施例1と同様の反応容器に、BTDA8.06g(2
5ミリモル)、4.4’−ジアミノジフェニルエーテル
5.00 g (25ミリモル)、M液300g及びレ
ゾルシン90gを加えた。窒素中、140℃で1時間加
熱撹拌した(400rpm)。次いでトルエン15mA
、ピリジン5gを加えた。昇温して190℃で6時間加
熱撹拌してポリイミドの組成液を得た。実施例1と同様
にメタノール中に注いで、ポリイミド粉末12.6gを
得た。
IR測測定よると、1779.1719.1376及び
756C1”にポリイミドの特性吸収が認められた。T
G測測定よると熱分解温度は594℃であった。
実施例8 実施例1と同様の反応容器に、5.5−(2,2,2−
トリフルオロ−1−(トリフルオロメチル)エチリデン
)ビス−1,3−イソベンゾフランジオン(ヘキストセ
ラニーズ社製品)4.44 g (1,0ミリモル)、
4.4′−ジアミノジフェニルエーテル2.00g(I
Oミリモル)、M液30g、ピリジン1g及びトルエン
lQ*Aを加えた。
窒素を通しながら、室温で1時間、120℃で1時間、
更に180℃で2時間加熱撹拌した。透明で高粘度のポ
リイミド組成物が得られた。
実施例1と同様にメタノール処理し、微黄色のポリイミ
ド粉末5.3gを得た。
15%のNMP溶液を調製して、ガラス板上にキャスト
して、減圧下85℃で1時間、145℃で2時間加熱し
てポリイミドフィルムを得た。
粉末のIR測測定よると、1786.1731.138
1.723cm −’にポリイミドの特性吸収が認めら
れた。
TGによる熱分解温度は534℃であり、DSCの測定
によると、197℃及び294℃に吸熱のピークが認め
られた。
実施例9 実施例1と同様の装置に、5.5’−(2゜2.2−ト
リフルオロ−1−(トリフルオロメチル)エチリデン)
ビス−1,3−イソベンゾフランジオン(ヘキストセラ
ニーズ社製品)44.43 g (100ミリモル)、
4,4−ジアミノジフェニルスルフィド21.83 g
 (100ミリモル)、ピリンン8g、M液300g及
びトルエン15mlを加えた。
窒素気流中、室温で1時間、80℃で1時間、160℃
で1時間次いで190℃で11時間加熱撹拌して、高粘
度の組成物を得た。これを、実施例1と同様にメタノー
ル中に注いで、ポリイミド粉末31.4 gを得た。
この粉末0.5gをN−メチルピロリドン100mrに
溶解し、30℃で測定するとη、9h(粘度)=1.0
4であった。15%のNMP溶液を調製してガラス板上
にキャストして、減圧下、85℃で1時間、155℃で
2時間加熱して、ポリイミドフィルムを得た。
粉末のIR測測定よると、1786.1722.137
0.756cm”にポリイミドの特性吸収が認められた
実施例10 実施例1と同様の装置に、5.5’ −(2,2,2−
)リフルオロ−1−(トリフルオロメチル)エチリデン
)ビス−1,3−イソベンゾフランジオン22.113
 g (50ミリモル)、9.9−ビス(4−アミノフ
ェニル)フルオレン(和歌山積化製品)17.426 
g (50ミリモル)、M液150g。
ピリジン4g及びトリフルオロメチル)15dを加えた
。窒素を通しながら、室温で1時間、80℃で1時間、
160℃で1時間、180℃で7時間加熱撹拌した。
粘稠なポリイミド溶液が得られた。実施例1と同様にメ
タノール中に注いで、369gのポリイミド粉末を得た
0.5%のNMP溶液を調製して固有粘度を測定すると
138であった。
IRの測定によると、1786.1723.1371.
722crf’にポリイミドの特性吸収が認められた。
TG測測定よると分解温度は547℃であった。
ポリイミド粉末をNMPに溶解し、15%溶液にしてガ
ラス板上に流延し、減圧下、85℃で1時間、145℃
で2時間加熱すると、透明性の良好なポリイミドフィル
ムが得られた。
[発明の効果] 本発明によれば、高濃度のポリイミド溶液が得られ、こ
れを簡便な方法でフィルムに成形することができる。ま
た、ハロゲン化フェノール類等のような毒性の強い溶媒
を用いないので、反応容器及びその付帯設備の条件を緩
和することができ、産業上の利用性は極めて大である。
(外4名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中、Rは芳香族ジアミンのアミノ基を取り除いた残
    基であり、Xは、O、SO_2、CO、またはCF_3
    −C−CF_3である) で示される反復単位を60重量%以上有するポリイミド
    樹脂が、 (a)フェノールと、 (b)1個の水酸基で置換されているフェノール類、1
    個又は2個の低級アルキル基で置換されているフェノー
    ル類及び1個又は2個の低級アルコキシ基で置換されて
    いるフェノール類からなる群から選択される少なくとも
    1種のフェノール類との混合溶媒中に溶解しているポリ
    イミド樹脂組成物。 2、混合溶媒が、フェノール/4−メトキシフェノール
    、フェノール/2,6−ジメチルフェノール、フェノー
    ル/レゾルシノール、フェノール/4−メトキシフェノ
    ール/レゾルシノール又はフェノール/2,6−ジメチ
    ルフェノール/レゾルシノールの混合溶媒である請求項
    1記載のポリイミド樹脂組成物。 3、一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (式中、XはO、SO_2、CO又はCF_3−C−C
    F_3である)で示されるテトラカルボン酸又はその誘
    導体を主成分とするテトラカルボン酸成分と、芳香族ジ
    アミン成分とを実質的に等モル使用して、 (a)フェノールと、 (b)1個の水酸基で置換されているフェノール類、1
    個又は2個の低級アルキル基で置換されているフェノー
    ル類及び1個又は2個の低級アルコキシ基で置換されて
    いるフェノール類からなる群から選択される少なくとも
    1種のフェノール類との混合溶媒中で、120〜250
    ℃の反応温度で反応させ、生成する水を共沸混合物とし
    て除去しながら、テトラカルボン酸成分と芳香族ジアミ
    ンとを一段で重合イミド化させることを特徴とする、請
    求項1記載のポリイミド樹脂組成物の製造方法。
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