固化性化合物产品的制作方法
未命名
09-18
阅读:62
评论:0

1.本公开涉及一种固化性化合物产品、包含固化性化合物产品的固化物或半固化物的成型物。
背景技术:
2.工程塑料是提高了耐热性、机械特性等的塑料,其被重用为各种部件小型化、轻量化、高性能化、高可靠性化所必需的材料。但是,工程塑料在熔融成型时需要在高温下加热。此外,工程塑料的溶剂溶解性低,因此难以进行溶液流延成型。因此,工程塑料存在难以进行成型加工的问题。
3.例如,在专利文献1中记载的聚酰亚胺具有超群的耐热性和强度特性,但是难溶解、难熔融,因此难以用作熔融成型、溶液流延成型等的成型材料、难以用作复合材料的基体树脂。
4.在专利文献2中记载了下述式所示的固化性化合物,记载了:所述化合物能在低温下熔融成型,还具有溶剂溶解性,因此能形成成型加工性优异、具有超耐热性的固化物。
5.[化学式5]
[0006][0007]
现有技术文献
[0008]
专利文献
[0009]
专利文献1:日本特开2000-219741号公报
[0010]
专利文献2:国际公开第2019/244694号
技术实现要素:
[0011]
发明要解决的问题
[0012]
此外,用作高速通信用基板材料的工程塑料还要求具有绝缘性。但是,本发明人们对专利文献2所记载的固化性化合物进行了研究,结果可知绝缘性不充分。此外,可知在溶液中的保存稳定性不充分,有时会经时增稠。而且,可知在对所述固化性化合物产品进行利用溶液流延法的膜成型的情况下,制备出的溶液在保存过程中会增稠,有时产生难以成型为膜状的情况。
[0013]
因此,本公开的目的在于提供一种固化性化合物产品,其通过实施加热处理,形成耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0014]
本公开的另一个目的在于提供一种固化性化合物产品,其在溶液中的保存稳定性优异,通过实施加热处理,形成耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0015]
本公开的另一个目的在于提供一种固化性化合物产品,其成型加工性和在溶液中
的保存稳定性优异,通过实施加热处理,形成耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0016]
本公开的另一个目的在于提供一种成型物,其包含耐热性优异、具有高绝缘性的固化物或其半固化物。
[0017]
本公开的另一个目的在于提供一种层叠体,其具有耐热性优异、具有高绝缘性的固化物或其半固化物与基板层叠的构成。
[0018]
本公开的另一个目的在于提供一种复合材料,其包含耐热性优异、具有高绝缘性的固化物或其半固化物和纤维。
[0019]
本公开的另一个目的在于提供一种粘接剂、封装剂或涂料,其在溶液中的保存稳定性优异,通过实施加热处理,形成耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0020]
需要说明的是,本说明书中的“产品”是指在工业上制造,流通于市场的形态的产品,不是指化学物质其本身。因此,本公开的“固化性化合物产品”是多个某固化性化合物集合而成的集合体,在其含义中,所述“固化性化合物产品”是组合物。
[0021]
技术方案
[0022]
本发明人们进行了深入研究,结果发现,关于包含下述式(1)所示的化合物的固化性化合物产品,具有以下的性质。
[0023]
1.溶剂溶解性优异。
[0024]
2.若酰亚胺键合部的闭环率为97%以上,则在溶液中的保存稳定性显著提高。
[0025]
3.能在低温下熔融成型。
[0026]
4.熔融粘度低。
[0027]
5.放热起始温度高。
[0028]
6.若在放热起始温度以上的温度下加热,则能得到耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0029]
本公开是基于这些见解而完成的。
[0030]
即,本公开提供一种固化性化合物产品,其包含下述式(1)所示的化合物。
[0031]
[化学式1]
[0032][0033]
[式中,r1、r2相同或不同,表示下述式(r-1)所示的基团或下述式(r-2)所示的基团。
[0034]
[化学式2]
[0035][0036]
(式中,q表示c或ch。式中的两个q经由单键或双键而键合。r3~r6相同或不同,表示氢原子或烃基。r3和r4任选地彼此键合而形成环。n'表示0以上的整数。式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合)
[0037]
d1、d2相同或不同,表示单键或连接基团。l表示具有包含下述式(i)所示的结构和下述式(ii)所示的结构的重复单元的二价基团。
[0038]
[化学式3]
[0039][0040]
(式中,ar1~ar3相同或不同,表示从芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团、或从两个以上芳香环经由单键或连接基团键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团。所述芳香环任选地具有烷基。x表示-co-、-s-或-so
2-,y相同或不同,表示-s-、-so
2-、-o-、-co-、-coo-或-conh-。n表示0以上的整数)其中,l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从具有烷基的芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团;和/或l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从两个以上芳香环经由卤代亚烷基键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团]
[0041]
所述式(r-1)所示的基团相对于所述式(r-1)所示的基团和所述式(r-2)所示的基团的合计的比例为97%以上。
[0042]
本公开还提供所述固化性化合物产品,其中,式(1)中的d1、d2相同或不同,为选自包含下述式(d-1)~(d-4)所示的结构的基团中的基团。
[0043]
[化学式4]
[0044][0045]
本公开还提供所述固化性化合物产品,其中,对所述固化性化合物产品进行减压干燥处理后溶解于nmp中而得到的20重量%nmp溶液的粘度(η0)和将所述溶液在保持于23℃的干燥器内静置10天后的粘度(η
10
)满足下述式(f)。
[0046]
η
10
/η0《2(f)
[0047]
本公开还提供所述固化性化合物产品,其中,所述固化性化合物产品的基于标准聚苯乙烯换算的重均分子量为1000~10000。
[0048]
本公开还提供所述固化性化合物产品,其中,所述固化性化合物产品的玻璃化转变温度为80~230℃。
[0049]
本公开还提供一种成型物,所述成型物包含所述固化性化合物产品的固化物或半固化物。
[0050]
本公开还提供一种层叠体,所述层叠体具有所述固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成。
[0051]
本公开还提供一种层叠体的制造方法,其中,将所述固化性化合物产品载置于基板上,实施加热处理,由此得到具有所述固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成的层叠体。
[0052]
本公开还提供所述层叠体的制造方法,其中,将所述固化性化合物产品的熔融物涂布于塑料制的支承体上,进行固化,得到包含所述固化性化合物产品的薄膜,将所得到的薄膜从所述支承体剥离,层叠于基板上,实施加热处理。
[0053]
本公开还提供一种复合材料,所述复合材料包含所述固化性化合物产品的固化物或半固化物和纤维。
[0054]
本公开还提供一种粘接剂,所述粘接剂包含所述固化性化合物产品。
[0055]
本公开还提供一种涂料,所述涂料包含所述固化性化合物产品。
[0056]
本公开还提供一种封装剂,所述封装剂包含所述固化性化合物产品。
[0057]
发明效果
[0058]
本公开的固化性化合物产品的溶剂溶解性优异。而且,若将所述固化性化合物产品溶解于溶剂中,则能得到适合于利用溶液流延法的膜成型的粘度的溶液。而且,所述溶液能长期地抑制增稠,能维持所述粘度并保存。
[0059]
此外,所述固化性化合物产品能在低温下熔融成型。而且,熔融粘度低,放热起始
温度高。因此,在将所述固化性化合物产品供至熔融成型的情况下,与成型处理的条件设定相关的自由度高。此外,能防止在向型框等的注入中途所述固化性化合物产品固化。
[0060]
如上所述,所述固化性化合物产品的成型加工性优异,将所述固化性化合物产品溶解于溶剂中而得到的溶液的保存稳定性高。而且,若对所述固化性化合物产品在放热起始温度以上的温度下进行加热处理,则能得到耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0061]
因此,所述固化性化合物产品在要求超耐热性的领域(例如,电子信息设备、家电、汽车、精密机械、航空器、宇宙产业用设备等)中,能适合用于粘接剂、封装剂、涂料等。
附图说明
[0062]
图1是表示实施例中得到的化合物产品(1-2)的1h-nmr测定结果的图。
[0063]
图2是表示实施例中得到的化合物产品(1-3)的1h-nmr测定结果的图。
[0064]
图3是表示实施例中得到的化合物产品(1-4)的1h-nmr测定结果的图。
[0065]
图4是表示实施例中得到的化合物产品(1-6)的1h-nmr测定结果的图。
[0066]
图5是表示比较例中得到的化合物产品(1-9)的1h-nmr测定结果的图。
[0067]
图6是表示实施例中得到的化合物产品(1-1)、(1-2)、(1-3)以及(1-7)的dsc测定结果的图。
具体实施方式
[0068]
[固化性化合物产品]
[0069]
本公开的固化性化合物产品包含下述式(1)所示的化合物。
[0070]
[化学式6]
[0071][0072]
[式中,r1、r2相同或不同,表示下述式(r-1)所示的基团或下述式(r-2)所示的基团。
[0073]
[化学式7]
[0074][0075]
(式中,q表示c或ch。式中的两个q经由单键或双键而键合。r3~r6相同或不同,表示氢原子或烃基。r3和r4任选地彼此键合而形成环。n'表示0以上的整数。式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合)
[0076]
d1、d2相同或不同,表示单键或连接基团。l表示具有包含下述式(i)所示的结构和下述式(ii)所示的结构的重复单元的二价基团。其中,l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从具有烷基的芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团;和/或l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从两个以上芳香环经由卤代亚烷基键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团。
[0077]
[化学式8]
[0078][0079]
(式中,ar1~ar3相同或不同,表示从芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团、或从两个以上芳香环经由单键或连接基团键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团。所述芳香环任选地具有烷基。x表示-co-、-s-或-so
2-,y相同或不同,表示-s-、-so
2-、-o-、-co-、-coo-或-conh-。n表示0以上的整数)
[0080]
上述式(r-1)、(r-2)中,q表示c或ch。式中的两个q经由单键或双键而键合。
[0081]
r3~r6相同或不同,表示氢原子、饱和或不饱和脂肪族烃基(优选碳原子数1~10的烷基、碳原子数2~10的烯基、碳原子数2~10的炔基)、芳香族烃基(优选苯基、萘基等碳原子数6~10的芳基)、或选自所述饱和或不饱和脂肪族烃基和芳香族烃基中的两个以上基团键合而成的基团。
[0082]
r3和r4任选地彼此键合而与邻接的碳原子(式(r-1)、(r-2)中的q)一起形成环。作
为所述环,例如可列举出碳原子数3~20的脂环和碳原子数6~14的芳香环。所述碳原子数3~20的脂环例如包括:环丙烷环、环丁烷环、环戊烷环、环己烷环等3~20元(优选为3~15元,特别优选为5~8元)左右的环烷烃环;环戊烯环、环己烯环等3~20元(优选为3~15元,特别优选为5~8元)左右的环烯烃环;全氢萘环、降冰片烷环、降冰片烯环、金刚烷环、三环[5.2.1.0
2,6
]癸烷环、四环[4.4.0.1
2,5
.1
7,10
]十二烷环等桥环式烃基等。所述碳原子数6~14的芳香环包括苯环、萘环等。
[0083]
n'为0以上的整数,例如为0~3的整数,优选为0或1。
[0084]
作为上述式(r-1)所示的基团,其中,优选选自下述式(r-1-1)~(r-1-6)所示的基团中的基团。
[0085]
[化学式9]
[0086][0087]
(式中的从氮原子伸出的键合键与式(1)中的d1或d2键合)
[0088]
也可以在所述式(r-1-1)~(r-1-6)所示的基团上键合一种或两种以上取代基。作为所述取代基,例如可列举出:碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~6的烷氧基以及卤素原子等。
[0089]
作为所述碳原子数1~6的烷基,例如可列举出:甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、己基等直链状或支链状烷基。
[0090]
作为所述碳原子数1~6的烷氧基,例如可列举出:甲氧基、乙氧基、丁氧基、叔丁氧基等直链状或支链状烷氧基。
[0091]
作为上述式(r-2)所示的基团,例如为可列举出:作为与上述式(r-1-1)~(r-1-6)所示的基团对应的基团的、上述式(r-1-1)~(r-1-6)所示的基团中的酰亚胺键合部开环而成的基团。
[0092]
作为上述式(r-1)所示的基团和上述式(r-2)所示的基团,特别优选下述式(r-1')所示的基团和下述式(r-2')所示的基团。
[0093]
[化学式10]
[0094][0095]
(式中,q、r3、r4与所述相同。式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合)
[0096]
作为上述式(r-1)所示的基团,特别优选选自上述式(r-1-1)~(r-1-5)所示的基团中的基团(=包含酰亚胺键合部的基团),尤其优选上述式(r-1-1)或(r-1-5)所示的基团。
[0097]
作为上述式(r-2)所示的基团,其中,优选作为与上述式(r-1-1)~(r-1-5)所示的基团对应的基团的、上述式(r-1-1)~(r-1-5)所示的基团中的酰亚胺键合部开环而成的基团(=包含酰胺酸结构的基团),特别优选上述式(r-1-1)或(r-1-5)所示的基团中的酰亚胺键合部开环而成的基团。
[0098]
式(1)中,d1、d2相同或不同,表示单键或连接基团。作为所述连接基团,例如可列举出:二价烃基、二价杂环基、羰基、醚键、酯键、碳酸酯键、酰胺键、酰亚胺键以及它们多个连接而成的基团等。
[0099]
所述二价烃基包括二价脂肪族烃基、二价脂环式烃基以及二价芳香族烃基。
[0100]
作为所述二价脂肪族烃基,例如可列举出:碳原子数1~18的直链状或支链状的亚烷基和碳原子数2~18的直链状或支链状的亚烯基等。作为碳原子数1~18的直链状或支链状的亚烷基,例如可列举出:亚甲基、甲基亚甲基、二甲基亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基等。作为碳原子数2~18的直链状或支链状的亚烯基,例如可列举出:亚乙烯基、1-甲基亚乙烯基、亚丙烯基、1-亚丁烯基、2-亚丁烯基等。
[0101]
作为所述二价脂环式烃基,可列举出碳原子数3~18的二价脂环式烃基等,例如可列举出:1,2-亚环戊基、1,3-亚环戊基、环戊叉基、1,2-亚环己基、1,3-亚环己基、1,4-亚环己基、环己叉基等亚环烷基(包括环烷叉基)等。
[0102]
作为所述二价芳香族烃基,例如可列举出碳原子数6~14的亚芳基等,例如可列举出:1,4-亚苯基、1,3-亚苯基、4,4'-亚联苯基、3,3'-亚联苯基、2,6-萘二基、2,7-萘二基、1,8-萘二基、蒽二基等。
[0103]
构成所述二价杂环基团的杂环包括芳香族性杂环和非芳香族性杂环。作为这样的杂环,可列举出构成环的原子具有碳原子和至少一种杂原子(例如氧原子、硫原子、氮原子等)的3~10元环(优选为4~6元环)和它们的稠环。具体而言,可列举出:包含氧原子作为杂原子的杂环(例如,环氧乙烷环等3元环;氧杂环丁烷环等4元环;呋喃环、四氢呋喃环、噁唑
环、异噁唑环、γ-丁内酯环等5元环;4-氧代-4h-吡喃环、四氢吡喃环、吗啉环等6元环;苯并呋喃环、异苯并呋喃环、4-氧代-4h-苯并吡喃环、色满环、异色满环等稠环;3-氧杂三环[4.3.1.1
4,8
]十一烷-2-酮环、3-氧杂三环[4.2.1.0
4,8
]壬烷-2-酮环等桥环);包含硫原子作为杂原子的杂环(例如,噻吩环、噻唑环、异噻唑环、噻二唑环等5元环;4-氧代-4h-噻喃环等6元环;苯并噻吩环等稠环等);包含氮原子作为杂原子的杂环(例如,吡咯环、吡咯烷环、吡唑环、咪唑环、三唑环等5元环;三聚异氰酸环、吡啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环、哌啶环、哌嗪环等6元环;吲哚环、二氢吲哚环、喹啉环、吖啶环、萘啶环、喹唑啉环、嘌呤环等稠环等)等。二价杂环基团是从上述杂环的结构式中去除两个氢原子而成的基团。
[0104]
作为所述d1、d2,其中,从能得到具有特别优异的耐热性的固化物的方面考虑,优选包含二价芳香族烃基的基团。作为所述二价芳香族烃基,优选碳原子数6~14的二价芳香族烃基,更优选选自下述式(d-1)~(d-4)所示的基团中的基团,特别优选下述式(d-1)所示的基团(1,2-亚苯基、1,3-亚苯基或1,4-亚苯基),最优选1,4-亚苯基。
[0105]
[化学式11]
[0106][0107]
此外,所述d1、d2优选所述二价芳香族烃基连接有选自由羰基、醚键、酯键、碳酸酯键、酰胺键以及酰亚胺键构成的组中的至少一个基团的基团,尤其优选所述二价芳香族烃基连接有醚键的基团。
[0108]
因此,作为式(1)中的r
1-d
1-基和r
2-d
2-基,例如,相同或不同,为选自下述式(rd-1'-1)~(rd-2'-2)所示的基团中的基团,尤其优选下述式(rd-1'-2)或下述式(rd-2'-2)所示的基团。
[0109]
[化学式12]
[0110][0111]
(式中,q、r3、r4与所述相同)
[0112]
式(1)中的l表示具有包含上述式(i)所示的结构和上述式(ii)所示的结构的重复单元的二价基团。
[0113]
所述式(i)和式(ii)中的ar1~ar3相同或不同,表示从芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团、或从两个以上芳香环经由单键或连接基团键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团。所述芳香环任选地具有烷基作为取代基。
[0114]
式(1)中的l具备以下的条件1和条件2中的至少一个。
[0115]
条件1:l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从具有烷基的芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团。
[0116]
条件2:l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从两个以上芳香环经由卤代亚烷基键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团。
[0117]
式(ii)中的n表示0以上的整数,例如为0~5的整数,优选为1~5的整数,特别优选为1~3的整数。
[0118]
作为所述芳香环(=芳香族烃环),例如可列举出:苯、萘、蒽、菲等碳原子数6~14的芳香环。其中,优选苯、萘等碳原子数6~10的芳香环。
[0119]
作为所述芳香环任选地具有的烷基,例如,可列举出碳原子数1~6的烷基。作为所述烷基,从能得到具有高绝缘性的固化物的方面考虑,优选碳原子数3~6的仲烷基(=具有叔碳原子的烷基)或碳原子数4~6的叔烷基(=具有季碳原子的烷基),尤其优选碳原子数4
~6的叔烷基(=具有季碳原子的烷基)。作为碳原子数4~6的叔烷基,例如可列举出:叔丁基、叔戊基、叔己基等。
[0120]
所述芳香环所具有的烷基的数量例如为1~4个,优选为2~4个,特别优选为2~3个。
[0121]
作为所述连接基团,例如可列举出:碳原子数1~5的二价烃基、碳原子数1~5的二价烃基的一个以上氢原子被卤素原子取代而成的基团等。
[0122]
所述碳原子数1~5的二价烃基例如包括:亚甲基、甲基亚甲基、二甲基亚甲基、二亚甲基、三亚甲基等碳原子数1~5的直链状或支链状亚烷基;亚乙烯基、1-甲基亚乙烯基、亚丙烯基等碳原子数2~5的直链状或支链状亚烯基;亚乙炔基、亚丙炔基、1-甲基亚丙炔基等碳原子数2~5的直链状或支链状亚炔基等。其中,优选碳原子数1~5的直链状或支链状亚烷基,特别优选碳原子数1~5的支链状亚烷基。
[0123]
作为所述烃基的一个以上氢原子被卤素原子取代而成的基团,例如优选双(三氟甲基)亚甲基等碳原子数1~5的卤代亚烷基。
[0124]
作为所述ar1~ar3,尤其优选相同或不同,为选自下述式(a-1)~(a-5)所示的基团中的基团。下述式中的芳香环任选地具有烷基作为取代基。需要说明的是,下述式中的键合键的连接位置没有特别限制。
[0125]
[化学式13]
[0126][0127]
作为式(i)中的ar1、ar2,其中,优选上述式(a-1)或(a-2)所示的基团,尤其优选上述式(a-1)所示的基团。
[0128]
作为x,其中,优选-co-。
[0129]
因此,作为式(i)所示的结构,优选下述式(i')所示的结构。
[0130]
[化学式14]
[0131][0132]
作为式(i)所示的结构,优选包含源自二苯甲酮的结构的结构。
[0133]
上述式(1)所示的化合物总量中的、源自二苯甲酮的结构单元的量所占的比例例如为5重量%以上,优选为10~62重量%,特别优选为15~60重量%。
[0134]
式(i)中的l所含的所有的ar3中,至少一个优选为上述式(a-1)或(a-3)所示的基团且式中的芳香环具有烷基(优选为仲烷基或叔烷基)的基团、或上述式(a-5)所示的基团,特别优选为上述式(a-1)所示的基团且式中的芳香环具有烷基(优选为仲烷基或叔烷基)的基团、或上述式(a-5)所示的基团。
[0135]
所述ar3也可以组合具有上述式(a-1)或(a-3)所示的基团且式中的芳香环具有烷基(优选为仲烷基或叔烷基)的基团和上述式(a-4)或(a-5)所示的基团。
[0136]
作为y,其中,优选-s-、-so
2-、-o-或-co-,特别优选-o-或-s-,尤其优选-o-。
[0137]
因此,作为式(ii)所示的结构,从能得到绝缘性优异的固化物的方面考虑,优选包含选自下述式(ii'-1)~(ii'-11)中的至少一个结构,尤其优选包含选自下述式(ii'-6)~(ii'-9)中的至少一个结构。下述式中,带有波浪线的键合键与式(i)所示的结构键合。
[0138]
[化学式15]
[0139][0140]
作为式(ii)所示的结构,也可以组合包含选自上述式(ii'-1)~(ii'-10)所示的
结构中的至少一个和上述式(ii'-11)所示的结构或上述式(ii'-12)所示的结构。
[0141]
在式(ii)所示的结构如上所述组合包含两种结构的情况下,在一种结构为选自上述式(ii'-6)~(ii'-9)中的至少一个结构时,另一种结构可以为上述式(ii'-11)所示的结构和上述式(ii'-12)所示的结构中的任意种。
[0142]
在式(ii)所示的结构如上所述组合包含两种结构的情况下,在一种结构为选自上述式(ii'-4)、(ii'-5)以及(ii'-10)中的至少一个结构时,从能得到绝缘性优异的固化物的方面考虑,另一种结构优选为上述式(ii'-11)所示的结构。
[0143]
式(1)所示的化合物总量中的、所述式(ii)所示的结构单元所占的比例例如为5重量%以上,优选为10~55重量%,特别优选为15~53重量%。
[0144]
作为式(1)中的l,其中,从能得到耐热性特别优异的固化物的方面考虑,优选下述式(l-1)所示的二价基团。
[0145]
[化学式16]
[0146][0147]
上述式(l-1)中的m是分子链(=上述式(l-1)所示的二价基团)中所含的圆括号内所示的重复单元的数量即平均聚合度,例如为2~50,优选为3~40,更优选为4~30,特别优选为5~20,最优选为5~10。在m低于所述范围的情况下,存在所得到的固化物的强度、耐热性不充分的倾向。另一方面,在m超过所述范围的情况下,存在玻璃化转变温度变高的倾向。此外,还存在溶剂溶解性降低的倾向。而且,存在所述固化性化合物产品的熔融粘度(=使所述固化性化合物产品熔融的情况下的粘度)、所述固化性化合物产品的溶液粘度(=将所述固化性化合物产品溶解于溶剂中而得到的溶液的粘度)过高而成型加工性降低的倾向。需要说明的是,m的值能通过gpc测定、nmr的谱解析来求出。此外,上述式(l-1)中的n"表示0以上的整数。ar1~ar3、x、y与上述相同。此外,上述式(l-1)中的多个ar1表示相同的基团。对于ar2、ar3也同样。
[0148]
作为式(1)中的l,尤其优选下述式(l-1-1)所示的二价基团。下述式中的ar3与上述相同。下述式中的[-o-ar
3-o-]所示的基团优选包含选自上述式(ii'-1)~(ii'-11)中的至少一个结构。
[0149]
[化学式17]
[0150][0151]
上述式中的m1是上述式(l-1-1)所示的分子链中的圆括号内所示的重复单元的数量即平均聚合度,例如为2~50,优选为3~40,更优选为4~30,特别优选为5~20,最优选为5~10,尤其优选为5以上且小于10。需要说明的是,m1的值能通过gpc测定、nmr的谱解析来求出。
[0152]
若所述m1低于上述范围,则存在所得到的固化物变脆、机械特性降低的倾向。此外,若所述m1超过上述范围,则存在由于在溶剂中的溶解性降低或熔融粘度变高等而成型加工性降低的倾向。
[0153]
所述固化性化合物产品总量中的、上述式(1)所示的化合物所占的比例例如为80重量%以上,优选为90重量%以上,更优选为95重量%以上,特别优选为98重量%以上,最优选为99重量%以上,尤其优选为99.5重量%以上。需要说明的是,上限为100重量%。
[0154]
在所述固化性化合物产品所含的所有的下述式(1)所示的化合物中,所述式(r-1)所示的基团相对于所述式(r-1)所示的基团和所述式(r-2)所示的基团的合计的比例(下述式所示的比例,以后,有时称为“闭环率”)为97%以上。因此,在溶液中的保存稳定性优异。
[0155]
闭环率=[所述式(r-1)所示的基团的摩尔数/(所述式(r-1)所示的基团的摩尔数+所述式(r-2)所示的基团的摩尔数)]
×
100
[0156]
所述所述固化性化合物产品的闭环率优选为98%以上,特别优选为98.5%以上,最优选为99%以上。
[0157]
需要说明的是,各基团的摩尔数能通过根据1h-nmr谱的与各基团对应的峰面积计算出而求出。
[0158]
此外,相对于每1g所述固化性化合物产品的、式(r-1)所示的基团的摩尔数(以后,有时称为“官能团浓度”)例如为0.5
×
10-4
~20
×
10-4
摩尔/g。所述官能团浓度的上限值优选为15
×
10-4
摩尔/g,最优选为10
×
10-4
摩尔/g。所述官能团浓度的下限值优选为1.0
×
10-4
摩尔/g,最优选为1.5
×
10-4
摩尔/g。若所述固化性化合物产品的官能团浓度为上述范围,则其溶剂溶解性优异,能形成韧性、耐热性优异的固化物。另一方面,若官能团浓度低于上述范围,则存在溶剂溶解性降低的倾向。此外,若官能团浓度高于上述范围,则存在难以得到韧性优异的固化物的倾向。
[0159]
所述官能团浓度能通过根据所述固化性化合物产品的1h-nmr谱求出各峰的面积,将所求出的值带入下述式计算而得到。
[0160]
官能团浓度=[式(r-1)所示的基团的峰面积/式(r-1)所示的基团的质子数]/σ[(各峰面积/各峰所归属的基团的质子数)
×
与各峰对应的化学式量]
[0161]
而且,相对于每1g所述固化性化合物产品的、所述式(r-2)所示的基团(=包含酰胺酸结构的基团)的摩尔数((以后,有时称为“未闭环浓度”)例如为0.15
×
10-4
摩尔/g以下,优选为0.10
×
10-4
摩尔/g以下。
[0162]
所述未闭环浓度能通过根据所述固化性化合物产品的1h-nmr谱求出各峰的面积,将所求出的值带入下述式计算而得到。
[0163]
未闭环浓度=(式(r-2)所示的基团的峰面积/式(r-2)所示的基团的质子数)/σ[(各峰面积/各峰所归属的基团的质子数)
×
与各峰对应的化学式量]
[0164]
所述固化性化合物产品的数均分子量(mn)例如为1000~15000。数均分子量(mn)的下限值优选为1500,进一步优选为2000,特别优选为2200,最优选为2600,尤其优选为2700。数均分子量(mn)的上限值优选为12000,更优选为10000,进一步优选为7000,进一步优选为5000,特别优选为4000,尤其优选为3600。
[0165]
所述固化性化合物产品的重均分子量(mw;标准聚苯乙烯换算)例如为1000~15000。重均分子量(mw)的下限值优选为2000,进一步优选为2500,特别优选为3000,最优选
为4000。重均分子量(mw)的上限值优选为10000,更优选为9000,进一步优选为8000,特别优选为7500,最优选为7000,尤其优选为6500。
[0166]
源自芳香环的结构占所述固化性化合物产品总量的比例为50重量%以上,优选为60重量%以上,特别优选为65重量%以上。需要说明的是,所述源自芳香环的结构的比例的上限值例如为95重量%。因此,所述固化性化合物产品具有高溶剂溶解性和低熔融粘度,其固化物具有高热稳定性。若源自芳香环的结构的比例低于上述范围,则存在固化物的热稳定性降低的倾向。另一方面,若源自芳香环的结构的比例高于上述范围,则存在溶剂溶解性降低或熔融粘度变高而成型加工性降低的倾向。
[0167]
所述固化性化合物产品的氮原子含量例如为0.1~2.8重量%,优选为0.2~2.5重量%,更优选为0.25~2.0重量%,特别优选为0.3~1.8重量%。氮原子含量能利用chn元素分析来求出。氮原子含量为上述范围的固化性化合物产品的溶剂溶解性优异,能形成韧性、耐热性优异的固化物。另一方面,若氮原子含量低于上述范围,则存在难以形成韧性、耐热性优异的固化物的倾向。此外,若氮原子含量超过上述范围,则存在溶剂溶解性降低的倾向。
[0168]
所述固化性化合物产品具有上述分子量,因此在溶剂中的溶解性高,若溶解于溶剂,则能得到适合于溶液流延成型的粘度的溶液。此外,熔融粘度低,熔融成型加工容易。而且,所得到的固化物(或固化后的成型体)体现高韧性。若数均分子量低于上述范围,则所得到的固化物的韧性降低,存在脆弱化而在实施冲切加工等时容易破损的倾向、在干燥时容易产生裂纹的倾向。此外,在进行熔融压制成型的情况下,存在容易发生树脂从模具泄漏的倾向。另一方面,若数均分子量高于上述范围,则存在溶剂溶解性降低或熔融粘度过高而成型加工性降低的倾向。需要说明的是,mn、mw通过进行凝胶渗透色谱(gpc)测定(溶剂:氯仿,标准聚苯乙烯换算)来求出。
[0169]
所述固化性化合物产品在溶剂中的溶解度在23℃下在溶剂100g中为1g以上,优选为5g以上,特别优选为10g以上。若将所述固化性化合物产品溶解于溶剂中而得到的溶液利用流延法成型为膜状,使其固化,则能形成膜状的固化物。
[0170]
作为所述溶剂,例如,可列举出:甲基乙基酮、甲基异丁基酮等链状酮;环己酮、环庚酮等环状酮;甲酰胺、乙酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺等酰胺;二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、氯苯、溴苯、二氯苯、三氟甲苯、六氟-2-丙醇等卤代烃;二甲基亚砜(dmso)、二乙基亚砜、苄基苯基亚砜等亚砜;四氢呋喃(thf);苯、甲苯(tol)、二甲苯等芳香烃;以及它们的两种以上的混合液等。所述固化性化合物产品在其中选自醚、链状酮、环状酮、酰胺、卤代烃以及亚砜中的至少一种溶剂中显示优异的溶解性。
[0171]
此外,对所述固化性化合物产品进行减压干燥处理后溶解于nmp中而得到的20重量%nmp溶液适合于以低粘度进行溶液流延成型。所述20重量%nmp溶液的粘度(η0)例如为5~1000mpa
·
s。所述粘度(η0)的下限值优选为10mpa
·
s,特别优选为15mpa
·
s。所述粘度(η0)的上限值优选为700mpa
·
s,更优选为500mpa
·
s,进一步优选为300mpa
·
s,进一步优选为200mpa
·
s,进一步优选为150mpa
·
s,进一步优选为100mpa
·
s,特别优选为70mpa
·
s,最优选为50mpa
·
s,尤其优选为40mpa
·
s。若所述粘度(η0)过低则厚膜难以成型,若所述粘度(η0)过高则容易造成厚度不均等,容易出现成型不良。
[0172]
所述固化性化合物产品在溶液中的保存稳定性优异,对所述固化性化合物产品进
行减压干燥处理后溶解于nmp而得到的20重量%nmp溶液在保持于23℃的干燥器内静置10天后的粘度(η
10
)例如为10~2000mpa
·
s。所述粘度(η
10
)的下限值优选为20mpa
·
s,特别优选为30mpa
·
s,最优选为40mpa
·
s。所述粘度(η
10
)的上限值优选为1400mpa
·
s,进一步优选为1000mpa
·
s,进一步优选为600mpa
·
s,特别优选为400mpa
·
s,最优选为300mpa
·
s,尤其优选为200mpa
·
s。
[0173]
此外,所述粘度(η0)和所述粘度(η
10
)满足下述式(f)。
[0174]
η
10
/η0《2(f)
[0175]
所述粘度(η0)和所述粘度(η
10
)更优选满足下述式(f-1),特别优选满足下述式(f-2)。
[0176]
η
10
/η0《1.75(f-1)
[0177]
η
10
/η0《1.5(f-2)
[0178]
所述粘度(η0)和所述粘度(η
10
)优选满足下述式(f-3)。
[0179]
1≤η
10
/η0《2(f-3)
[0180]
需要说明的是,所述nmp溶液的粘度是常温(例如23℃)、常压下的粘度,能利用e型粘度计来测定。此外,所述固化性化合物产品的减压干燥处理进行至固化性化合物产品中的残水量为0.05%以下。
[0181]
所述固化性化合物产品以升温速度20℃/分钟(氮气中)测定的5%重量减少温度(t
d5
)为300℃以上,优选为400℃以上,特别优选为450℃以上,最优选为470℃以上。5%重量减少温度(t
d5
)的上限例如为600℃,优选为550℃,特别优选为530℃。
[0182]
所述固化性化合物产品以升温速度20℃/分钟(氮气中)测定的10%重量减少温度(t
d10
)例如为410℃以上,优选为460℃以上,特别优选为480℃以上,最优选为500℃以上。10%重量减少温度(t
d10
)的上限值例如为600℃,优选为550℃。
[0183]
需要说明的是,5%重量减少温度和10%重量减少温度通过使用tg/dta(热差示/热重同时测定装置),进行热重测定(tga)来求出。
[0184]
所述固化性化合物产品的玻璃化转变温度(tg)例如为80~230℃。玻璃化转变温度(tg)的上限值优选为220℃,特别优选为200℃,最优选为185℃。此外,玻璃化转变温度(tg)的下限值优选为90℃,特别优选为100℃。需要说明的是,tg能利用差示扫描量热分析(dsc)来求出。
[0185]
所述固化性化合物产品如上所述玻璃化转变温度(tg)低,因此利用熔融的成型加工性优异。若玻璃化转变温度(tg)超过上述范围,则熔融时需要在高温下加热因此成型加工性降低,例如,在使熔融状态的固化性化合物产品浸含于纤维来制造复合材料的情况下,可能固化性化合物产品的固化反应进行而难以浸含于微细的纤维之间。
[0186]
所述固化性化合物产品的放热起始温度例如为220℃以上,优选为230℃以上,更优选为240℃以上,特别优选为250℃以上。放热起始温度的上限值例如为300℃。需要说明的是,放热起始温度可以使用dsc,以升温温度20℃/分钟(氮气中)测定。
[0187]
所述固化性化合物产品若在所述放热起始温度以上的温度下加热,则能迅速固化,形成具有高度交联的结构、具有超耐热性的固化物。此外,在低于放热起始温度的温度下固化反应不会进行,因此例如在进行成型加工的情况下,通过在低于放热起始温度的温度下进行固化性化合物产品向型框的注入,能抑制固化性化合物产品增稠并注入,注入作
业稳定,能精度良好地成型。
[0188]
需要说明的是,加热可以在将温度保持为固定的状态下进行,也可以阶段性地进行变更。加热温度可以根据加热时间来适当调整,例如在期望缩短加热时间的情况下优选将加热温度设定得高。所述固化性化合物产品的源自芳香环的结构的比例高,因此即使在高温下加热也能不分解而形成固化物(详细而言,具有超耐热性的固化物),通过在高温下进行短时间加热,能以优异的作业性高效地形成固化物。此外,加热方法没有特别限制,可以利用公知或惯用的加热方法。
[0189]
此外,在难以在所述放热起始温度以上的温度下加热的情况下,只要向所述固化性化合物产品中添加相对于每100重量份的所述固化性化合物产品为0.05~10.0重量份左右的自由基聚合引发剂等聚合引发剂即可。由此,能在低于所述放热温度的温度下形成固化物。
[0190]
所述固化性化合物产品的固化可以在常压下进行,也可以在减压下或加压下进行。
[0191]
通过调整所述固化性化合物产品的加热温度和加热时间,不使固化反应完成而在中途停止,能得到半固化物(b阶段)。所述半固化物的固化度例如为85%以下(例如为10%~85%,特别优选为15%~75%,进一步优选为20%~70%)。
[0192]
需要说明的是,半固化物的固化度能利用dsc对所述固化性化合物产品的放热量及其半固化物的放热量进行测定,根据下式计算出。
[0193]
固化度(%)=[1-(半固化物的放热量/固化性化合物产品的放热量)]
×
100
[0194]
所述固化性化合物产品的半固化物能通过加热而暂时地体现流动性,追随高低差。而且,能通过进一步加热而形成耐热性优异的固化物。
[0195]
所述固化性化合物产品的固化物的玻璃化转变温度(tg)例如为160~250℃。所述玻璃化转变温度的上限值优选为230℃,更优选为220℃,特别优选为210℃。此外,所述玻璃化转变温度的下限值优选为165℃,特别优选为170℃。需要说明的是,tg能利用dsc法来测定。
[0196]
所述固化性化合物产品的固化物以升温速度20℃/分钟(氮气中)测定的5%重量减少温度(t
d5
)为300℃以上,优选为400℃以上,特别优选为450℃以上,最优选为500℃以上。5%重量减少温度(t
d5
)的上限例如为600℃,优选为550℃,特别优选为530℃。
[0197]
所述固化性化合物产品的固化物以升温速度20℃/分钟(氮气中)测定的10%重量减少温度(t
d10
)例如为300℃以上,优选为400℃以上,特别优选为480℃以上,最优选为500℃以上。10%重量减少温度(t
d10
)的上限例如为600℃,优选为550℃。
[0198]
所述固化性化合物产品的固化物的绝缘性优异,相对介电常数、介电损耗角正切的值分别为下述范围。
[0199]
相对介电常数(εr)在频率10ghz下例如为2.55以下,优选为2.50以下,特别优选为2.45以下。介电常数的下限值例如为2.20。
[0200]
介电损耗角正切(tanδ)在频率10ghz下例如为0.0045以下(例如0.0001~0.0045)。
[0201]
需要说明的是,所述“相对介电常数”和“介电损耗角正切”为依据谐振腔微扰法(cavity resonance perturbation method)astm d2520在频率10ghz、测定温度23℃下测
o-、-co-、-coo-或-conh-。n表示0以上的整数)其中,l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从具有烷基的芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团;和/或l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从两个以上芳香环经由卤代亚烷基键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团]
[0217]
[化学式20]
[0218][0219]
(式中,q表示c或ch。式中的两个q经由单键或双键而键合。r3~r6相同或不同,表示氢原子或烃基。r3和r4任选地彼此键合而形成环。n'表示0以上的整数)
[0220]
若使式(2)所示的化合物与式(3)所示的化合物反应,则如下述式所示,经过两个阶段的反应,得到上述固化性化合物产品。需要说明的是,在下述式中,记载了式(2)所示的化合物的d1取代基一侧,d2取代基一侧也同样进行反应。下述式中的l1、d1、q、r3~r6、n'与上述相同。
[0221]
[化学式21]
[0222][0223]
上述反应可以在溶剂的存在下进行。作为溶剂,例如可列举出:n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮等。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。
[0224]
《第一阶段》
[0225]
第一阶段的反应为如下反应:作为式(2)所示的化合物的末端基团的nh2基与式(3)所示的化合物反应,所述末端基团变换为式(r-2)所示的基团。通过该反应,能得到作为式(1)所示的化合物的、式中的r1、r2为式(r-2)所示的基团的化合物。
[0226]
式(3)所示的化合物的使用量相对于1摩尔式(2)所示的化合物例如为2.0~4.0摩尔左右。
[0227]
上述反应可以在室温(1~40℃)下进行。反应时间例如为1~30小时左右。此外,该反应可以通过间歇式、半间歇式、连续式等中的任意种方法进行。
[0228]
此外,作为式(2)所示的化合物、式(3)所示的化合物等的原料,从得到碱金属含量例如为500重量ppm以下(优选为100重量ppm以下,特别优选为50重量ppm以下,最优选为35重量ppm以下)固化性化合物产品的方面考虑,优选选用碱金属的含量少的原料。根据碱金
属含量减少至所述范围的固化性化合物产品,能形成耐热性优异的固化物。
[0229]
《第二阶段;闭环反应》
[0230]
第二阶段的反应为如下反应:所述末端基团的式(r-2)所示的基团通过闭环反应变换为式(r-1)所示的基团。通过该反应,能得到作为式(1)所示的化合物的、式中的r1、r2中的至少一个为式(r-1)所示的基团的化合物。
[0231]
上述反应能通过在200℃以上的温度加热或者添加催化剂来进行。
[0232]
其中,从抑制固化反应的进行并且能进行闭环反应,闭环率高,能得到在溶液中的保存稳定性优异的固化性化合物产品的方面考虑,优选添加催化剂。作为所述催化剂,例如可以使用碱催化剂、酸催化剂等。作为所述催化剂,其中,从能制造副反应得到抑制,副反应产物的混入得到抑制的固化性化合物产品的方面考虑,理想的是使用酸催化剂推进反应。
[0233]
作为所述碱催化剂,例如可列举出胺化合物、乙酸钠等。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。
[0234]
作为所述酸催化剂,例如包括:盐酸、溴化氢、碘化氢、硫酸、硫酸酐、硝酸、磷酸、亚磷酸、磷钨酸、磷钼酸等无机酸类;甲磺酸、乙磺酸、三氟甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸等磺酸类;乙酸、草酸等羧酸类;氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、氟乙酸、二氟乙酸、三氟乙酸等卤代羧酸类;二氧化硅、氧化铝、活性白土等固体酸类;阳离子型离子交换树脂等。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。作为所述酸催化剂,其中,优选使用选自对甲苯磺酸、甲磺酸、硫酸以及磷酸中的至少一种。
[0235]
所述碱催化剂的使用量相对于1摩尔所述式(3)所示的化合物例如为0.02~1.0摩尔,优选为0.02~0.5摩尔,特别优选为0.05~0.4摩尔。
[0236]
所述酸催化剂的使用量相对于1摩尔所述式(3)所示的化合物例如为0.02~1.0摩尔,优选为0.05~0.5摩尔,特别优选为0.1~0.4摩尔。
[0237]
此外,反应体系中的催化剂浓度例如为0.003~0.10毫摩尔/g,优选为0.005~0.07毫摩尔/g,特别优选为0.007~0.04毫摩尔/g。若催化剂的使用量低于所述范围,则存在固化性化合物产品的闭环率降低的倾向,存在伴随闭环率的降低,在溶液中的保存稳定性降低的倾向。
[0238]
此外,在上述反应中,在进一步促进闭环反应的进行的方面考虑,优选将由于反应而副产出的水迅速去除到反应体系外。作为去除副产出的水的方法,例如可列举出使用羧酸酐那样的脱水剂的方法、使用与水共沸的溶剂的方法。在此情况下,根据反应容器的形状、空间容积、配管布局、保温状态,其去除效率有时不同。
[0239]
但是,在使用羧酸乙酸酐进行脱水的情况下,在闭环反应进行的同时副反应进行,副反应产物大量生成。例如,在对式(2)所示的化合物与马来酸酐的反应使用乙酸酐进行脱水并进行反应的情况下,下述式(i-a)、(i-b)所示的副反应产物与作为目标化合物的下述式(i)所示的化合物一起生成。而且,若固化性化合物产品中混入副反应产物,则存在放热起始温度降低的倾向。因此,在使用羧酸酐进行脱水的情况下,优选通过调整原料的使用量、原料的供给方法/供给速度来抑制副反应的进行,并且对产物充分进行纯化。下述式中,d1、d2、l与上述相同。
[0240]
[化学式22]
[0241][0242]
在使用酸催化剂的情况下,优选通过共沸来去除由闭环反应生成的水。作为共沸剂,例如可以使用:苯、甲苯、二甲苯、乙苯等。
[0243]
共沸剂与所述溶剂的使用量之比(前者/后者;重量比),从能促进反应的进行,得到提高固化性化合物产品的闭环率的效果方面考虑,优选例如为25/75~45/55的范围。
[0244]
上述反应优选通过进行采样来确认闭环率等方法,在确认到反应充分进行的基础上停止。
[0245]
该反应结束后,所得到的反应产物能通过通常的沉淀/清洗/过滤来分离纯化。
[0246]
(式(2)所示的化合物的制备)
[0247]
在用作所述固化性化合物产品的原料的上述式(2)所示的化合物中,例如下述式(2-1)所示的化合物可以经过下述工序[1-1]、[1-2]制造。
[0248]
工序[1-1]:使下述式(4)所示的化合物与下述式(5)所示的化合物在碱的存在下反应,由此得到下述式(6)所示的化合物。
[0249]
工序[1-2]:使氨基醇(下述式(7)所示的化合物)与下述式(6)所示的化合物反应
[0250]
[化学式23]
[0251][0252]
上述式中,ar1~ar3、x、y、n与上述相同。d表示连接基团,可列举出与d1、d2中的连接基团同样的例子。m为重复单元的平均聚合度,例如为3~50,优选为4~30,特别优选为5~20。z表示卤素原子。
[0253]
(工序[1-1])
[0254]
作为上述式(4)所示的化合物,例如可列举出二苯甲酮的卤化物及其衍生物。
[0255]
作为上述式(5)所示的化合物,例如可列举出:对苯二酚、间苯二酚、儿茶酚、2,6-萘二酚、2,7-萘二酚、1,5-萘二酚、4,4'-二羟基联苯、2,5-二羟基联苯、4,4'-二羟基二苯醚、4,4'-二羟基二苯甲酮、4,4'-二羟基二苯硫醚、4,4'-二羟基二苯砜、双酚a(bisa)、双酚f、双酚s、4,4'-双(三氟甲基)亚甲基双酚(bisaf)以及它们的衍生物等。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。
[0256]
作为上述衍生物,例如可列举出在上述式(4)所示的化合物、式(5)所示的化合物的芳香族烃基键合有取代基的化合物。作为所述取代基,例如可列举出:碳原子数1~6的烷基、碳原子数1~6的烷氧基以及卤素原子等。作为所述烷基,其中,优选碳原子数3~6的仲烷基或碳原子数4~6的叔烷基。
[0257]
式(4)所示的化合物的使用量相对于1摩尔式(5)所示的化合物为1摩尔以上的范围,理想的是根据所期望的式(6)所示的化合物中的分子链的平均聚合度来调整。例如,优选的是,在平均聚合度5的情况下,相对于1摩尔式(5)所示的化合物,使用1.2摩尔左右(例如1.19~1.21摩尔)的式(4)所示的化合物,在平均聚合度10的情况下,使用1.1摩尔左右(例如1.09~1.11摩尔)的式(4)所示的化合物,在平均聚合度20的情况下,使用1.05摩尔左右(例如1.04~1.06摩尔)的式(4)所示的化合物。
[0258]
工序[1-1]的反应在碱(例如,选自如下碱中的至少一种:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠等无机碱;吡啶、三乙胺等有机碱)的存在下进行。碱的使
用量可以根据碱的种类来适当调整。例如,氢氧化钙等二元碱的使用量相对于1摩尔式(5)所示的化合物为1.0~2.0摩尔左右。
[0259]
此外,工序[1-1]的反应可以在溶剂的存在下进行。作为所述溶剂,例如可以使用:n-甲基-2-吡咯烷酮、n,n-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等有机溶剂或者它们的两种以上的混合溶剂。
[0260]
作为所述溶剂的使用量,相对于式(4)所示的化合物和式(5)所示的化合物的合计(重量)例如为5~20重量倍左右。若溶剂的使用量超过上述范围,则存在反应速度降低的倾向。
[0261]
作为工序[1-1]的反应气氛,只要不阻碍反应就没有特别限制,例如,可以为氮气气氛、氩气气氛等中的任意种。
[0262]
工序[1-1]的反应温度例如为100~200℃左右。反应时间例如为3~24小时左右。此外,该反应可以通过间歇式、半间歇式、连续式等中的任意种方法进行。
[0263]
该反应结束后,所得到的反应产物能通过通常的沉淀/清洗/过滤来分离纯化。
[0264]
(工序[1-2])
[0265]
作为上述式(7)所示的化合物,例如可列举出:4-氨基苯酚、2-氨基-6-羟基萘以及它们的位置异构体、衍生物等。它们可以单独使用一种或组合使用两种以上。
[0266]
上述式(7)所示的化合物的使用量可以根据所期望的式(2-1)所示的化合物中的分子链的平均聚合度来适当调整。例如,在平均聚合度5的情况下,相对于1摩尔式(5)所示的化合物为0.4~0.6摩尔左右的量,在平均聚合度10的情况下,相对于1摩尔式(5)所示的化合物为0.2~0.4摩尔左右的量,在平均聚合度20的情况下,相对于1摩尔式(5)所示的化合物为0.1~0.15摩尔左右的量。
[0267]
工序[1-2]的反应优选在碱的存在下进行反应。作为所述碱,例如可列举出:氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠等无机碱;吡啶、三乙胺等有机碱。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。
[0268]
所述碱的使用量可以根据碱的种类来适当调整。例如,氢氧化钠等一元碱的使用量相对于1摩尔上述式(7)所示的化合物为1.0~3.0摩尔左右。
[0269]
此外,工序[1-2]的反应可以在溶剂的存在下进行。作为溶剂,可以使用与工序[1]中使用的溶剂同样的溶剂。
[0270]
作为工序[1-2]的反应气氛,只要不阻碍反应就没有特别限制,例如,可以为氮气气氛、氩气气氛等中的任意种。
[0271]
工序[1-2]的反应温度例如为100~200℃左右。反应时间例如为1~15小时左右。此外,该反应可以通过间歇式、半间歇式、连续式等中的任意种方法进行。
[0272]
该反应结束后,所得到的反应产物能通过通常的沉淀/清洗/过滤来分离纯化。
[0273]
此外,上述式(2-1)所示的化合物也能通过将上述式(4)所示的化合物、上述式(5)所示的化合物以及上述式(7)所示的化合物一并装入,使其反应来制造。
[0274]
所述固化性化合物产品也可以以如下方式制造:预先通过上述式(7)所示的化合物与上述式(3)所示的化合物的脱水酰亚胺化反应,得到上述式(7)所示的化合物的氨基(-nh2)变换为上述式(r-1)而成的化合物(8),之后,将化合物(8)与上述式(4)所示的化合物和上述式(5)所示的化合物一并装入,使其反应。但是,在该方法中,即使在化合物(8)不包
含上述式(r-2)的情况下,上述式(r-1)所示的基团也会由于反应中生成的水而开环,生成上述式(r-2)所示的基团。因此,在使用该方法制造的情况下,例如优选利用共沸脱水,将反应体系中生成的水去除并进行反应,优选通过进行采样来确认闭环率等方法,在确认到反应充分进行的基础上停止。
[0275]
[固化性组合物]
[0276]
本公开的固化性组合物包含一种或两种以上上述固化性化合物产品。所述固化性组合物总量(或所述固化性组合物中的不挥发成分总量)中的上述固化性化合物产品的含量(在含有两种以上的情况下为其总量)例如为30重量%以上,优选为50重量%以上,特别优选为70重量%以上,最优选为90重量%以上。需要说明的是,上限为100重量%。即,所述固化性组合物也可以仅由上述固化性化合物产品构成。
[0277]
所述固化性组合物除了含有上述固化性化合物产品以外,还可以根据需要含有其他成分。作为其他成分,例如可列举出:上述固化性化合物产品以外的固化性化合物、催化剂、填料、有机树脂(有机硅树脂、环氧树脂、氟树脂等)、溶剂、稳定剂(抗氧化剂、紫外线吸收剂、耐光稳定剂、热稳定剂等)、阻燃剂(磷系阻燃剂、卤素系阻燃剂、无机系阻燃剂等)、阻燃助剂、加强材料、成核剂、偶联剂、润滑剂、蜡、增塑剂、脱模剂、耐冲击性改良剂、色相改良剂、流动性改良剂、着色剂(染料、颜料等)、分散剂、消泡剂、脱泡剂、抗菌剂、防腐剂、粘度调节剂、增稠剂等。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。
[0278]
所述固化性组合物除了含有上述固化性化合物产品以外,还可以含有其他固化性化合物,但固化性组合物所含的固化性化合物总量(100重量%)中的、上述固化性化合物产品所占的比例例如为70重量%以上,优选为80重量%以上,特别优选为90重量%以上。需要说明的是,上限为100重量%。
[0279]
上述固化性化合物产品的溶剂溶解性优异,因此所述固化性组合物也可以是固化性化合物产品溶解于溶剂中而得到的溶剂溶解物。作为所述溶剂,优选上述固化性化合物产品显示良溶解性的溶剂(例如,选自醚、链状酮、环状酮、酰胺、卤代烃以及亚砜中的至少一种溶剂),特别优选选自链状酮、环状酮、酰胺以及卤代烃中的至少一种溶剂。
[0280]
此外,所述固化性组合物即使不含有交联剂、固化促进剂(所述固化性组合物总量中的交联剂和固化促进剂的合计含量例如为3重量%以下,优选小于1重量%),通过在放热起始温度以上的温度下加热,也能迅速形成固化物。而且,若所述固化性组合物的交联剂、固化促进剂的合计含量为所述范围,能将未反应的固化促进剂、其分解物的含量抑制得极低,因此所得到的固化物能抑制产生源自交联剂、固化促进剂的排气。
[0281]
而且,所述固化性组合物通过在放热起始温度以上的温度下加热,能迅速固化,形成具有超耐热性和绝缘性的固化物。需要说明的是,加热处理条件可以在与上述的固化性化合物产品的固化条件同样的范围适当设定。
[0282]
所述固化性组合物例如能优选用作电子信息设备、家电、汽车、精密机械、航空器、宇宙产业用设备、能源领域(油田挖掘管路/管、燃料容器)等的在严酷的环境温度条件下使用的复合材料(纤维强化塑料、预浸料等)的成型材料、屏蔽材料、传导材料(例如,导热材料等)、绝缘材料、粘接剂(例如,耐热性粘接剂等)等功能材料。另外,能优选用作封装剂、涂料、墨液、密封剂、抗蚀剂、造型材料、形成材料[止推垫圈、机油滤清器、封装件、轴承、齿轮、气缸盖罩、轴承保持架、进气歧管、踏板等汽车部件;基材、电绝缘材料(绝缘膜等)、层叠板、
电子纸、触控面板、太阳能电池基板、光导波、导光板、全息存储器、硅晶圆载体、ic芯片托盘、电解电容托盘、绝缘膜等半导体/液晶制造装置部件;透镜等光学部件;泵、阀门、封装件等压缩机部件;航空器的客舱内饰部件;灭菌器具、柱、配管等医疗器具部件、食品/饮料制造设备部件;以用于个人电脑、移动电话等那样的壳体、作为在个人电脑的内部支承键盘的构件的键盘支承体为代表的电气/电子设备用构件等形成材料]等。
[0283]
所述固化性组合物具有上述特性,因此能特别优选用作用以往的树脂材料难以应对的、在高耐热/高耐电压的半导体装置(功率半导体等)中被覆半导体元件的封装剂。
[0284]
此外,所述固化性组合物具有上述特性,因此能优选用作粘接剂[例如,用于在高耐热/高耐电压的半导体装置(功率半导体等)中层叠半导体的用途的耐热性粘接剂等]。
[0285]
此外,所述固化性组合物具有上述特性,因此能优选用作涂料(溶剂型涂料或粉体涂料)[例如,高耐热/高耐电压的半导体装置(功率半导体等)的涂料(溶剂型涂料或粉体涂料)]。
[0286]
[成型物]
[0287]
本公开的成型物包含上述固化性化合物产品的固化物或半固化物。作为所述成型物的形状没有特别限制,可以根据用途来适当选择,成型物可以为平面状也可以为立体状。此外,可以为颗粒状或者粒状。所述成型物能通过对上述固化性化合物产品(或上述固化性组合物)进行注塑成型、传递成型、压缩成型、挤出成型等成型方法来制造。
[0288]
所述成型物的耐热性优异。因此,在住宅/建筑、运动用具、汽车、航空/航天产业领域中,能优选用作代替铁、铝等金属的材料。在所述成型物是平面状的成型物(或膜状的成型物)的情况下,能优选用作电子器件的层间绝缘膜。
[0289]
[层叠体]
[0290]
本公开的层叠体具有上述固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成。在所述层叠体中包括如下构成:固化性化合物产品的固化物或半固化物/基板;以及基板/固化性化合物产品的固化物或半固化物/基板。
[0291]
作为所述基板的原材料,例如可列举出:半导体材料(例如,陶瓷、sic、氮化镓等)、纸、涂料纸、塑料膜、木材、布、无纺布、金属(例如,不锈钢、铝合金、铜)等。
[0292]
所述层叠体具有基板隔着如下粘接层而层叠的构成,所述粘接层包含上述固化性化合物产品的固化物或半固化物,耐热性和对所述基板的粘附性优异。所述层叠体例如能优选用作电子电路基板等。
[0293]
所述层叠体例如能通过将上述固化性化合物产品载置于基板上,实施加热处理来制造。
[0294]
所述层叠体还能通过如下方法制造:将所述固化性化合物产品的熔融物涂布于塑料制的支承体上,进行固化,得到包含所述固化性化合物产品的薄膜,将所得到的薄膜从所述支承体剥离,层叠于基板上,实施加热处理。
[0295]
[复合材料]
[0296]
本公开的复合材料包含上述固化性化合物产品的固化物或半固化物和纤维。作为复合材料的形状不特别限制为纤维状、片状等。
[0297]
作为所述纤维,例如可列举出:碳纤维、芳纶纤维、玻璃纤维等。它们可以单独使用一种,或组合使用两种以上。所述纤维可以为线状,也可以为加工为片状的纤维(纺织布或
无纺布)。
[0298]
所述复合材料例如能通过如下方法制造:使将上述固化性化合物产品溶解于溶剂而得到的溶液、上述固化性化合物产品的熔融物浸含于纤维,实施加热处理。通过所述加热处理,使浸含的固化性化合物产品半固化而得到的复合材料能优选用作预浸料等中间加工品。
[0299]
所述复合材料具有上述固化性化合物产品进入到纤维的空隙而固化的构成,为轻量且高强度,而且耐热性优异。因此,在住宅/建筑、运动用具、汽车、航空/航天产业领域中,能优选用作代替铁、铝等金属的材料。另外,能优选用作:消防用衣服(防火服、工作服、救援服/耐热服)材料;窗帘、地毯材料;二次电池用间隔件、燃料电池用间隔件等间隔件;工业用过滤器、车载用过滤器、医疗用过滤器等过滤器;宇宙材料等。
[0300]
以上,本公开的各构成和各构成的组合等是一个例子,可以在不脱离本公开的主旨的范围内适当地进行构成的附加、省略、置换以及变更。此外,本公开不由实施方式限定,仅由专利权利要求书的记载限定。
[0301]
实施例
[0302]
以下,通过实施例对本公开更具体地进行说明,但本公开不由这些实施例限定。
[0303]
需要说明的是,测定在下述条件下进行。
[0304]
《nmr测定》
[0305]
测定装置:jeol eca500或bruker avance600mhz。
[0306]
测定溶剂:氘代dmso、氘代氯仿、或氘代氯仿/五氟苯酚(pfp)=2/1(wt/wt)的混合液。
[0307]
化学位移:以tms为基准。
[0308]
《gpc测定》
[0309]
装置:泵“lc-20ad”((株)岛津制作所制)。
[0310]
检测器:rid-10a((株)岛津制作所制)或model302tda(viscotek制)以及uv2501(viscotek制)。
[0311]
溶剂:thf或氯仿。
[0312]
色谱柱:shodex kf-803+shodex kf802+shodex kf801
×
2。
[0313]
流速:1.0ml/min。
[0314]
温度:40℃。
[0315]
试样浓度:0.1%(wt/vol)。
[0316]
标准聚苯乙烯换算
[0317]
《dsc测定》
[0318]
装置:ta instruments q2000。
[0319]
升温速度:20℃/min。
[0320]
气氛:氮气气氛。
[0321]
《tga测定》
[0322]
装置:seiko instruments tg/dta6200。
[0323]
升温速度:20℃/min。
[0324]
气氛:氮气气氛。
[0325]
实施例1(化合物(1-1)产品的制造)
[0326]
(工序1-1)
[0327]
向具备搅拌装置、氮气导入管以及dean-stark装置的反应器中加入4,4'-二氟二苯甲酮(dfbp)70.00g、双酚a(bisa)30.52g、4,4'-二羟基-3,3',5,5'-四甲基联苯(tmp)32.39g、无水碳酸钾(k2co3)55.42g、n-甲基吡咯烷酮(nmp)528.5g以及甲苯(tol)324.0g,在氮气气氛下一边搅拌一边加热,在130~140℃下使甲苯回流4小时。之后,进一步加热,在170~180℃下蒸馏除去甲苯。进而,在170~180℃下持续搅拌10小时后,恢复至室温。
[0328]
(工序1-2)
[0329]
之后,向装有反应产物的反应器中添加4-氨基苯酚(4-ap)12.253g、无水碳酸钾(k2co3)15.518g、n-甲基吡咯烷酮(nmp)50.8g以及甲苯(tol)397.8g,再次在氮气气氛下一边搅拌一边加热,在130~140℃下使甲苯回流3小时。之后,加热,在170~180℃下蒸馏除去甲苯,进一步保持所述温度并持续搅拌4小时。之后,冷却至室温,将反应液添加至3000ml的甲醇中,通过过滤得到粉末状固体。将该粉末状固体用甲醇和水反复清洗后,在80℃下减压干燥一夜,得到了粉末状固体的二胺-1[diamine-1,下述式所示的化合物(式中的ar3:从bisa中去除两个羟基而成的残基,从tmp中去除两个羟基而成的残基)]。
[0330]
[化学式24]
[0331][0332]
(工序2)
[0333]
向具备搅拌装置、氮气导入管以及dean-stark装置的反应器中加入工序1中得到的二胺-1 100.00g、马来酸酐(mah)11.94g、n-甲基吡咯烷酮(nmp)289.7g以及甲苯(tol)150.3g,在氮气气氛下,在室温下搅拌5小时。之后,添加作为催化剂的对甲苯磺酸(ptsa)1.934g,升温至140℃后,持续搅拌8小时,使甲苯回流而去除水分。使反应液恢复至室温后,将反应液添加至3000ml的甲醇中,由此得到了粉末状固体。将该粉末状固体用甲醇和水反复清洗后,在80℃下减压干燥一夜,得到了化合物产品(1-1)(下述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisa中去除两个羟基而成的残基的重复单元和式中的ar3为从tmp中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)101.5g。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0334]
[化学式25]
[0335][0336]
实施例2(化合物(1-2)产品的制造)
[0337]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物产品(1-2)(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisa中去除两个羟基而成的残基的重复单元
和式中的ar3为从daq中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0338]
实施例3(化合物(1-3)产品的制造)
[0339]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物产品(1-3)(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisa中去除两个羟基而成的残基的重复单元和式中的ar3为从dbq中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0340]
实施例4(化合物(1-4)产品的制造)
[0341]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物(1-4)产品(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisaf中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0342]
实施例5(化合物(1-5)产品的制造)
[0343]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物(1-5)产品(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisaf中去除两个羟基而成的残基的重复单元和式中的ar3为从tmp中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0344]
实施例6(化合物(1-6)产品的制造)
[0345]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物(1-6)产品(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisaf中去除两个羟基而成的残基的重复单元和式中的ar3为从daq中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0346]
比较例1(化合物(1-7)产品的制造)
[0347]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物(1-7)产品(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisa中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0348]
比较例2(化合物(1-8)产品的制造)
[0349]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物(1-8)产品(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisa中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0350]
比较例3(化合物(1-9)产品的制造)
[0351]
如下述表1所记载地变更条件,除此以外,与实施例1同样地得到了化合物(1-9)产品(上述式(1-1)所示的、具有式中的ar3为从bisa中去除两个羟基而成的残基的重复单元的化合物)。所得到的化合物产品的性状示于下述表2。
[0352][0353]
以下对表1中的缩写进行说明。
[0354]
tmp:4,4'-二羟基-3,3',5,5'-四甲基联苯。
[0355]
daq:2,5-二叔戊基对苯二酚。
[0356]
dbq:2,5-二叔丁基对苯二酚。
[0357]
bisaf:4,4'-双(三氟甲基)亚甲基双酚。
[0358]
在实施例和比较例中得到的化合物产品中,根据1h-nmr谱的信号的积分强度比计算出官能团浓度、未闭环浓度以及闭环率。此外,利用gpc测定求出数均分子量和重均分子量。而且,利用dsc测定求出tg和放热量,利用tga测定求出5%热重量减少温度(t
d5
)。
[0359]
将化合物产品(1-2)、(1-3)、(1-4)、(1-6)以及(1-9)的1h-nmr测定结果示于图1~5。
[0360]
此外,将实施例中得到的化合物产品(1-1)、(1-2)、(1-3)以及(1-7)的dsc测定结果示于图6。
[0361]
此外,通过下述方法对所得到的化合物产品在溶液中的保存稳定性进行评价。
[0362]
化合物产品使用在80℃下减压干燥一夜后在干燥氮气中恢复至室温后得到的化合物产品作为样品。
[0363]
然后,在将内部用干燥氮气置换后的管形瓶中称量规定量的所述样品,以成为20重量%溶液的方式加入nmp(水分减少品),得到了20重量%nmp溶液。
[0364]
将所得到的20重量%nmp溶液在干燥器内(温度:23℃)保存10天,根据保存前的粘度(η0)与保存后的粘度(η
10
)之比评价了保存稳定性。需要说明的是,粘度使用e型粘度计在23℃下测定出。
[0365]
此外,通过下述方法对所得到的化合物产品的溶剂溶解性进行评价。
[0366]
将化合物产品(0.1g)与n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)或氯仿(10g)混合,在室温(23℃)下搅拌24小时,对在溶剂中的溶解性进行评价。其结果是,均完全溶解。溶剂溶解性良好。
[0367]
将结果汇总示于下述表2。
[0368]
[表2]
[0369]
表2
[0370][0371]
[熔融压制成型]
[0372]
将实施例和比较例中得到的各化合物产品填充至成型用模具,安置于压制机(30吨手动油压真空压制,imc-462-3型,(株)井元制作所制),一边抽真空,一边以20℃/分钟从50℃升温到280℃为止保持1小时后,进一步以20℃/分钟升温到320℃为止保持30分钟。之后,冷却压制机,在变为100℃以下时取出成型用模具,得到了由所述化合物产品的固化物构成的平板状的成型体(厚度:1mm)。
[0373]
对于所得到的成型体,利用dsc测定求出tg。
[0374]
此外,对于所得到的型体,通过下述方法测定相对介电常数和介电损耗角正切。
[0375]
《测定方法》
[0376]
对成型体进行切削,制成宽1.5mm的试验片,通过谐振腔微扰法(依据astm d2520)测定了相对介电常数、介电损耗角正切。在频率10ghz下进行了测定。
[0377]
将结果汇总示于下述表3。
[0378]
[表3]
[0379]
表3
[0380][0381]
作为以上的总结,以下附记本公开的构成及其变形。
[0382]
[1]一种固化性化合物产品,所述固化性化合物产品包含下述式(1)所示的化合物。
[0383]
[化学式26]
[0384][0385]
[式中,r1、r2相同或不同,表示下述式(r-1)所示的基团或下述式(r-2)所示的基团。
[0386]
[化学式27]
[0387][0388]
(式中,q表示c或ch。式中的两个q经由单键或双键而键合。r3~r6相同或不同,表示氢原子或烃基。r3和r4任选地彼此键合而形成环。n'表示0以上的整数。式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合)
[0389]
d1、d2相同或不同,表示单键或连接基团。l表示具有包含下述式(i)所示的结构和下述式(ii)所示的结构的重复单元的二价基团。
[0390]
[化学式28]
[0391][0392]
(式中,ar1~ar3相同或不同,表示从芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团、或从两个以上芳香环经由单键或连接基团键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团。所述芳香环任选地具有烷基。x表示-co-、-s-或-so
2-,y相同或不同,表示-s-、-so
2-、-o-、-co-、-coo-或-conh-。n表示0以上的整数)其中,l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从具有烷基的芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团;和/或l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从两个以上芳香环经由卤代亚烷基键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团]
[0393]
所述式(r-1)所示的基团相对于所述式(r-1)所示的基团和所述式(r-2)所示的基团的合计的比例为97%以上。
[0394]
[2]根据[1]所述的固化性化合物产品,其中,所述式(r-1)所示的基团为式(r-1-1)~(r-1-6)中的基团,所述式(r-2)所示的基团为所述式(r-1-1)~(r-1-6)中的基团的酰亚胺键合部开环而成的基团。
[0395]
[3]根据[1]或[2]所述的固化性化合物产品,其中,所述式(r-1)所示的基团为下述式(r-1')所示的基团。
[0396]
[化学式29]
[0397][0398]
(式中,q、r3、r4与所述相同。式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合)
[0399]
[4]根据[1]~[3]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述式(r-2)所示的基团为式(r-2')所示的基团。
[0400]
[化学式30]
[0401][0402]
(式中,q、r3、r4与所述相同。式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合)
[0403]
[5]根据[1]~[4]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,式(1)中的r
1-d
1-基团和r
2-d
2-基团相同或不同,为选自式(rd-1'-1)、(rd-1'-2)、(rd-2'-1)以及(rd-2'-2)中的基团。
[0404]
[6]根据[1]~[4]中任一项所述的固化性组合物,其中,式(1)中的r
1-d
1-基和r
2-d
2-基相同或不同,为下述式(rd-1'-2)或下述式(rd-2'-2)所示的基团。
[0405]
[化学式31]
[0406][0407]
(式中,q、r3、r4与所述相同)
[0408]
[7]根据[1]~[6]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,式(ii)所示的结构组合包含选自式(ii'-1)~(ii'-10)中的至少一个结构和式(ii'-11)所示的结构或式(ii'-12)所示的结构。
[0409]
[8]根据[1]~[7]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,式(ii)所示的结构组合包含选自下述式(ii'-6)~(ii'-9)中的至少一个结构和下述式(ii'-11)或(ii'-12)所示的结构。
[0410]
[化学式32]
[0411][0412]
[9]根据[1]~[8]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,式(ii)所示的结构组
合包含选自下述式(ii'-4)、(ii'-5)以及(ii'-10)中的至少一个结构和下述式(ii'-11)所示的结构。
[0413]
[化学式33]
[0414][0415]
[10]根据[1]~[9]中任一项所述的固化性组合物,其中,式(1)中的d1、d2相同或不同,为选自包含式(d-1)~(d-4)所示的结构的基团中的基团。
[0416]
[11]根据[1]~[10]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,对所述固化性化合物产品进行减压干燥处理后溶解于nmp中而得到的20重量%nmp溶液的粘度(η0)和将所述溶液在保持于23℃的干燥器内静置10天后的粘度(η
10
)满足下述式(f)。
[0417]
η
10
/η0《2(f)
[0418]
[12]根据[1]~[10]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述粘度(η0)和所述粘度(η
10
)满足下述式(f-1)。
[0419]
η
10
/η0《1.75(f-1)
[0420]
[13]根据[1]~[10]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述粘度(η0)和所述粘度(η
10
)满足下述式(f-2)。
[0421]
η
10
/η0《1.5(f-2)
[0422]
[14]根据[11]~[13]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述粘度(η0)和所述粘度(η
10
)满足下述式(f-4)。
[0423]
1≤η
10
/η0(f-4)
[0424]
[15]根据[1]~[14]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述固化性化合物产品的基于标准聚苯乙烯换算的重均分子量为1000~10000。
[0425]
[16]根据[1]~[15]中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述固化性化合物产品的玻璃化转变温度为80~230℃。
[0426]
[17]一种成型物,所述成型物包含如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品的固化物或半固化物。
[0427]
[18]一种层叠体,所述层叠体具有如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成。
[0428]
[19]一种层叠体的制造方法,其中,将如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品载置于基板上,实施加热处理,由此得到具有所述固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成的层叠体。
[0429]
[20]根据[19]所述的层叠体的制造方法,其中,将所述固化性化合物产品的熔融物涂布于塑料制的支承体上,进行固化,得到包含所述固化性化合物产品的薄膜,将所得到的薄膜从所述支承体剥离,层叠于基板上,实施加热处理。
[0430]
[21]一种复合材料,所述复合材料包含如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品的固化物或半固化物和纤维。
[0431]
[22]一种复合材料的制造方法,其中,使如[[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品的溶剂溶解物或所述固化性化合物产品的熔融物浸含于纤维,实施加热处理,由此制造包含所述固化性化合物产品的固化物或半固化物和纤维的复合材料。
[0432]
[23]一种粘接剂,所述粘接剂包含如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品。
[0433]
[24]一种如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品在粘接剂中的应用。
[0434]
[25]一种粘接剂的制造方法,所述粘接剂的制造方法使用[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品来制造粘接剂。
[0435]
[26]一种涂料,所述涂料包含如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品。
[0436]
[27]一种如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品在涂料中的应用。
[0437]
[28]一种涂料的制造方法,所述涂料的制造方法使用[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品来制造涂料。
[0438]
[29]一种封装剂,所述封装剂包含如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品。
[0439]
[30]一种如[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品在封装剂中的应用。
[0440]
[31]一种封装剂的制造方法,所述封装剂的制造方法使用[1]~[16]中任一项所述的固化性化合物产品来制造封装剂。
[0441]
工业上的可利用性
[0442]
本公开的固化性化合物产品的成型加工性优异,将所述固化性化合物产品溶解于溶剂中而得到的溶液的保存稳定性高。而且,若对所述固化性化合物产品在放热起始温度以上的温度下进行加热处理,则能得到耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。
[0443]
因此,所述固化性化合物产品在要求超耐热性的领域中,能适合用于粘接剂、封装剂、涂料等。
技术特征:
1.一种固化性化合物产品,所述固化性化合物产品包含下述式(1)所示的化合物,[化学式1]式中,r1、r2相同或不同,表示下述式(r-1)所示的基团或下述式(r-2)所示的基团,[化学式2]式中,q表示c或ch;式中的两个q经由单键或双键而键合;r3~r6相同或不同,表示氢原子或烃基;r3和r4任选地彼此键合而形成环;n'表示0以上的整数;式中的带有波浪线的键合键与d1或d2键合,d1、d2相同或不同,表示单键或连接基团;l表示具有包含下述式(i)所示的结构和下述式(ii)所示的结构的重复单元的二价基团,[化学式3]式中,ar1~ar3相同或不同,表示从芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团、或从两个以上芳香环经由单键或连接基团键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团;所述芳香环任选地具有烷基;x表示-co-、-s-或-so
2-,y相同或不同,表示-s-、-so
2-、-o-、-co-、-coo-或-conh-;n表示0以上的整数,其中,l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从具有烷基的芳香环的结构式中去除两个氢原子而成的基团;和/或l所含的所有的ar1~ar3中,至少一个为从两个以上芳香环经由卤代亚烷基键合而成的结构式中去除两个氢原子而成的基团,
所述式(r-1)所示的基团相对于所述式(r-1)所示的基团和所述式(r-2)所示的基团的合计的比例为97%以上。2.根据权利要求1所述的固化性化合物产品,其中,式(1)中的d1、d2相同或不同,为选自包含下述式(d-1)~(d-4)所示的结构的基团中的基团,[化学式4]3.根据权利要求1或2所述的固化性化合物产品,其中,对所述固化性化合物产品进行减压干燥处理后溶解于nmp中而得到的20重量%nmp溶液的粘度η0和将所述溶液在保持于23℃的干燥器内静置10天后的粘度η
10
满足下述式(f),η
10
/η0<2(f)。4.根据权利要求1~3中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述固化性化合物产品的基于标准聚苯乙烯换算的重均分子量为1000~10000。5.根据权利要求1~4中任一项所述的固化性化合物产品,其中,所述固化性化合物产品的玻璃化转变温度为80~230℃。6.一种成型物,所述成型物包含如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品的固化物或半固化物。7.一种层叠体,所述层叠体具有如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成。8.一种层叠体的制造方法,其中,将如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品载置于基板上,实施加热处理,由此得到具有所述固化性化合物产品的固化物或半固化物与基板层叠的构成的层叠体。9.根据权利要求8所述的层叠体的制造方法,其中,将所述固化性化合物产品的熔融物涂布于塑料制的支承体上,进行固化,得到包含所述固化性化合物产品的薄膜,将所得到的薄膜从所述支承体剥离,层叠于基板上,实施加热处理。10.一种复合材料,所述复合材料包含如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品的固化物或半固化物和纤维。11.一种粘接剂,所述粘接剂包含如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品。12.一种涂料,所述涂料包含如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品。13.一种封装剂,所述封装剂包含如权利要求1~5中任一项所述的固化性化合物产品。
技术总结
问题本发明提供一种固化性化合物产品,其通过实施加热处理,形成耐热性优异、具有高绝缘性的固化物。本发明的固化性化合物产品包含下述式(1)所示的化合物,下述式(r-1)所示的基团相对于下述式(r-1)所示的基团和下述式(r-2)所示的基团的合计的比例为97%以上。需要说明的是,下述式中,R1、R2相同或不同,表示下述式(r-1)所示的基团或下述式(r-2)所示的基团。D1、D2相同或不同,表示单键或连接基团。L表示具有包含下述式(I)所示的结构和下述式(II)所示的结构的重复单元的二价基团。[化学式1][化学式2][化学式3][化学式3][化学式3]
技术研发人员:刘峰 冈野善道 中谷晃司
受保护的技术使用者:株式会社大赛璐
技术研发日:2020.12.25
技术公布日:2023/9/16
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航家之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
航空之家 https://www.aerohome.com.cn/
飞机超市 https://mall.aerohome.com.cn/
航空资讯 https://news.aerohome.com.cn/
上一篇:一种胶辊生产用放置架的制作方法 下一篇:一种智能辅助采棉装置的制作方法