液晶取向剂、液晶取向膜、液晶显示元件及液晶显示元件的制造方法以及聚合性化合物的制作方法_2

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1~20的亚烷基,亚烷基的-CH 2-可任意换为-CF2-或-CH = CH-,-〇-、-〇)〇-、-0C0-、 -NHC0-、-C0NH-、-NH-、二价碳环、二价杂环中的任意基团互不相邻的情况下,可换为这些基 团。R 14表示乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯丙基、苯乙烯基、-N(CH2CH = CH2)2或以下 式表示的结构。
[0169] [化 40]
[0170]
[0171] 上式(b)中的R12可通过通常的有机合成方法形成,从合成的难易度的观点来看, 车父好是 -CH2-、_0_、_C00 _、_NHC0_、_NH_、-CH 2O-。
[0172] 此外,作为取代R13的任意的-CH2-的二价碳环、二价杂环的碳环或杂环,具体可例 举如下的结构,但并不仅限于此。
[0173] [化 41]
[0174]
[0175] 从光反应性的观点来看,R14较好是乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯丙基、苯乙 烯基、-N (CH2CHCH2) 2或以下式表示的结构。
[0176] [化 42]
[0177]
[0178] 此外,上式(b)更好是下述的结构。
[0179] [化 43]
[0180]
[0181] 光反应性侧链的存在量较好是在可籍由通过紫外线照射反应形成共价键而加快 液晶的响应速度的范围内,为了进一步加快液晶的响应速度,在不对其它特性造成影响的 范围内,尽可能越多越好。
[0182] 制造这样的形成使液晶垂直取向的液晶取向膜的聚合物的方法无特别限定,例如 制造具有使液晶垂直取向的侧链的聚酰胺酸的情况下,通过二胺与四羧酸二酐的反应获得 聚酰胺酸的方法中,比较简便的是使具有使液晶垂直取向的侧链的二胺或具有使液晶垂直 取向的侧链的四羧酸二酐共聚的方法。此外,形成使液晶垂直取向的液晶取向膜的聚合物 含光反应性侧链的情况下,使具有光反应性侧链的二胺或具有光反应性侧链的四羧酸二酐 共聚即可。
[0183] 作为具有使液晶垂直取向的侧链的二胺,可例举具备长链的烷基、长链烷基中间 具有环结构或分支结构的基团、类固醇基等烃基或者将这些基团的氢原子的一部分或全部 取代为氟原子的基团作为侧链的二胺,例如具有以上式(a)表示的侧链的二胺。更具体来 说,可例举例如具有氢原子可被氟取代的碳数为8~30的烃基等的二胺或者以下式(2)、 (3)、(4)、(5)表示的二胺,但并不仅限于此。
[0184] [化 44]
[0185]
[0186] 式⑵中的!^!!!、!!、矿~^^勺定义与上述式⑷相同。
[0187] [化 45]
[0188]
[0189] 式(3)和式(4)中,A1。表不 _C00_、_0C0_、_C0NH _、_NHC0_、_CH 2_、_0_、_C0 _、 或-NH-,A11表示单键或亚苯基,a表示与以上式(a)表示的使液晶垂直取向的侧链相同的 结构,a'表示作为从与以上式(a)表示的使液晶垂直取向的侧链相同的结构去除一个氢等 元素的结构的二价基团。
[0190] [化 46]
[0191]
[0192] 式(5)中,A14为可被氟原子取代的碳数3~20的烷基,A 15为1,4-亚环己基或 1,4-亚苯基,A16为氧原子或-C00-* (其中带*的键与A 3结合),A 17为氧原子或-C00-* (其 中带*的键与(CH2) a2结合)。此外,a $ 0或1的整数,a 2为2~10的整数,a 3为0或1 的整数。
[0193] 对于式(2)中的两个氨基(-NH2)的结合位置没有限定。具体来说,相对于侧链的 结合基团,可例举苯环上的2, 3的位置、2, 4的位置、2, 5的位置、2, 6的位置、3, 4的位置、 3, 5的位置。其中,从合成聚酰胺酸时的反应性的观点来看,较好是2, 4的位置、2, 5的位置 或3, 5的位置。如果进一步考虑合成二胺时的难易度,更好是2, 4的位置或3, 5的位置。
[0194] 作为式(2)的具体结构,可例举以下述的式[A-1]~式[A-24]表示的二胺,但并 不局限于此。
[0195] [化 47]
[0196] CA- !! IiVKf ΙΛ-ai
?Λ-iJ LWDJ
[0197] 式[A-ι]~式[A-5]中,A1为碳数2~24的烷基或含氟烷基。
[0198] [化 481
[0199]
[0200] 式[A_6]和式[A_7]中,A2表不 _0_、_0CH 2_、_CH20_、-COOCH 2-或 _CH20C0_,A3为 碳数1~22的烷基、烷氧基、含氣烷基或含氣烷氧基。
[0201] [化 49]
[0202]
[0203]式[A-8]~式[A-10]中,A4表示-C00-、-0C0-、-C0NH-、-NHC0-、-C00CH 2-、-CH20C0 -、-CH2〇-、-OCH2-或-CH2-,A5为碳数1~22的烷基、烷氧基、含氟烷基或含氟烷氧基。
[0204] [化 50]
[0205]
[0206] 式[A-11]和式[A-12]中,A6表示-C00-、-0C0-、-C0NH-、-NHC0-、-C00CH 2-、-CH20C O-、-CH2O-、-OCH 2-、-CH2-、-〇-或-NH-,A7为氣基、氛基、二氣甲基、硝基、偶氣基、甲醜基、乙醜 基、乙酰氧基或羟基。
[0207] [化 51]
[0208]
[0209] 式[A-13]和式[A-14]中,A8为碳数3~12的烷基,对于1,4-亚环己基的顺-反 异构,分别为反式异构体。
[0210] [化 52]
[0211]
[0212] 式[A-15]和式[A-16]中,A9为碳数3~12的烷基,对于1,4-亚环己基的顺-反 异构,分别为反式异构体。
[0213] [化 53]
[0214]
[0215] 以式(3)表示的二胺的具体例可以例举以下式[A-25]~式[A-30]表示的二胺, 但并不局限于此。
[0216] [化 54]
[0217]
[0218] 式[A-25]~式[A-30]中,A12表示-C00-、-0C0-、-C0NH-、-NHC0-、-CH2-、-0-、-C0-或-NH-,A 13表示碳数1~22的烷基或含氟烷基。
[0219] 以式⑷表示的二胺的具体例可以例举以下式[A - 31]~式[A - 32]表示的二 胺,但并不局限于此。
[0220] [化 55]
[0221]
[0222] 其中,从使液晶垂直取向的能力、液晶的响应速度的观点来看,优选[A-l]、[A-2]、 [A-3]、[A-4]、[A-5]、[A-25]、[A-26]、[A-27]、[A-28]、[A-29]、[A-30]的二胺。
[0223] 上述二胺可以根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、预倾角、电压保持特性、积聚 电荷等特性,使用一种或两种以上混合使用。
[0224] 这样的具有使液晶垂直取向的侧链的二胺较好是使用用于合成聚酰胺酸的二胺 成分的5~50摩尔%的量,更好是二胺成分的10~40摩尔%为具有使液晶垂直取向的侧 链的二胺,特别好是15~30摩尔%。如果像这样以用于合成聚酰胺酸的二胺成分的5~ 50摩尔%的量使用具有使液晶垂直取向的侧链的二胺,则在响应速度的提高和液晶的取向 固定化能力方面特别好。
[0225] 作为具有光反应性侧链的二胺,可例举具有乙烯基、丙烯酰基、甲基丙烯酰基、烯 丙基、苯乙烯基、肉桂酰基、查耳酮基(chalconyl)、香豆素基、马来酰亚胺基、环氧基、乙烯 氧基、丙烯酰氧基等光反应性基团作为侧链的二胺,例如具有以上式(b)表示的侧链的二 胺。更具体来说,可例举以下述通式(6)表示的二胺,但并不局限于此。
[0226] [化 56]
[0227]
[0228] 式(6)中的R12、R13和R 14的定义与上述式(b)相同。
[0229] 对于式(6)中的两个氨基(-NH2)的结合位置没有限定。具体来说,相对于侧链的 结合基团,可例举苯环上的2, 3的位置、2, 4的位置、2, 5的位置、2, 6的位置、3, 4的位置、 3, 5的位置。其中,从合成聚酰胺酸时的反应性的观点来看,较好是2, 4的位置、2, 5的位置 或3, 5的位置。如果进一步考虑合成二胺时的难易度,更好是2, 4的位置或3, 5的位置。
[0230] 作为具有光反应性侧链的二胺,可具体例举如下的化合物,但并不仅限于此。
[0231] [化 57]
[0232]
[0233] 式中,X表示单键或选自-〇_、-〇)〇-、-NHC0-、-NH-的结合基团,Y表示单键或者无 取代或被氟原子取代的碳数1~20的亚烷基。
[0234] 上述具有光反应性侧链的二胺可以根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、预倾 角、电压保持特性、积聚电荷等特性和制成液晶显示元件时的液晶的响应速度等,使用一种 或两种以上混合使用。
[0235] 此外,这样的具有光反应性侧链的二胺较好是使用用于合成聚酰胺酸的二胺成分 的10~70摩尔%的量,更好是20~60摩尔%,特别好是30~50摩尔%。
[0236] 只要不破坏本发明的效果,聚酰胺酸可并用除上述具有使液晶垂直取向的侧链 的二胺和具有光反应性侧链的二胺以外的其它二胺作为二胺成分。具体可例举例如对苯 二胺、2, 3, 5, 6-四甲基对苯二胺、2, 5-二甲基对苯二胺、间苯二胺、2, 4-二甲基间苯二胺、 2, 5-二氨基甲苯、2, 6-二氨基甲苯、2, 5-二氨基苯酷、2, 4-二氨基苯酷、3, 5-二氨基苯酷、 3, 5-二氨基苄醇、2, 4-二氨基苄醇、4, 6-二氨基间苯二酚、4, 4' -二氨基联苯、3, 3' -二 甲基_4, 4' -二氨基联苯、3, 3' -二甲氧基-4, 4' -二氨基联苯、3, 3' -二羟基-4, 4' -二氨 基联苯、3, 3' -二羧基-4, 4' -二氨基联苯、3, 3' -二氟-4, 4' -二氨基联苯、3, 3' -二氟甲 基-4, 4' -二氨基联苯、3, 4' -二氨基联苯、3, 3' -二氨基联苯、2, 2' -二氨基联苯、2, 3' -二 氨基联苯、4, 4' -二氨基二苯基甲烧、3, 3' -二氨基二苯基甲烧、3, 4' -二氨基二苯基甲烧、 2, 2' -二氛基二苯基甲烧、2, 3' -二氛基二苯基甲烧、4, 4' -二氛基二苯基酿、3, 3' -二氛基 二苯基酿、3, 4' -二氛基二苯基酿、2, 2' -二氛基二苯基酿、2, 3' -二氛基二苯基酿、4, 4' -横 酰基二苯胺、3, 3'-磺酰基二苯胺、双(4-氨基苯基)硅烷、双(3-氨基苯基)硅烷、二甲 基-双(4-氨基苯基)硅烷、二甲基-双(3-氨基苯基)硅烷、4, 4'-二氨基二苯基硫醚、 3, 3' -二氨基二苯基硫酿、4, 4' -二氨基二苯基胺、3, 3' -二氨基二苯基胺、3, 4' -二氨基二 苯基胺、2, 2' -二氨基二苯基胺、2, 3' -二氨基二苯基胺、N-甲基(4, 4' -二氨基二苯基)胺、 N-甲基(3, 3' -二氨基二苯基)胺、N-甲基(3, 4' -二氨基二苯基)胺、N-甲基(2, 2' -二 氨基二苯基)胺、N-甲基(2, 3' -二氨基二苯基)胺、4, 4' -二氨基二苯酮、3, 3' -二氨基 二苯酮、3, 4' -二氨基二苯酮、1,4-二氨基萘、2, 2' -二氨基二苯酮、2, 3' -二氨基二苯酮、 1,5-二氨基萘、1,6-二氨基萘、1,7-二氨基萘、1,8-二氨基萘、2, 5-二氨基萘、2, 6-二氨基 萘、2, 7-二氨基萘、2, 8-二氨基萘、1,2-双(4-氨基苯基)乙烷、1,2-双(3-氨基苯基)乙 烧、1,3_双(4-氨基苯基)丙烷、1,3_双(3-氨基苯基)丙烷、1,4_双(4-氨基苯基)丁 烧、1,4_双(3-氨基苯基)丁烧、双(3, 5-二乙基_4_氨基苯基)甲烧、1,4_双(4-氨基苯 氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基苯基)苯、1,3-双(4-氨基苯基) 苯、1,4_双(4-氨基苄基)苯、1,3_双(4-氨基苯氧基)苯、4, 4'-[1,4_亚苯基双(亚甲 基)]二苯胺、4, 4'-[1,3-亚苯基双(亚甲基)]二苯胺、3, 4'-[1,4-亚苯基双(亚甲基)]二 苯胺、3, 4'-[1,3-亚苯基双(亚甲基)]二苯胺、3, 3'-[1,4-亚苯基双(亚甲基)]二苯胺、 3, 3'-[1,3_亚苯基双(亚甲基)]二苯胺、1,4_亚苯基双[(4-氨基苯基)甲酮]、1,4_亚苯 基双[(3-氨基苯基)甲酮]、1,3-亚苯基双[(4-氨基苯基)甲酮]、1,3-亚苯基双[(3-氨 基苯基)甲酮]、1,4-亚苯基双(4-氨基苯甲酸酯)、1,4-亚苯基双(3-氨基苯甲酸酯)、 1,3-亚苯基双(4-氨基苯甲酸酯)、1,3-亚苯基双(3-氨基苯甲酸酯)、双(4-氨基苯基)邻 苯二甲酸酯、双(3-氨基苯基)邻苯二甲酸酯、双(4-氨基苯基)间苯二甲酸酯、双(3-氨基 苯基)间苯二甲酸酯、Ν,Ν'-(1,4-亚苯基)双(4-氨基苯甲酰胺)、Ν,Ν'-(1,3-亚苯基)双 (4-氨基苯甲酰胺)、乂^-(1,4-亚苯基)双(3-氨基苯甲酰胺)、乂^-(1,3-亚苯基)双 (3-氨基苯甲酰胺)、Ν,Ν'-双(4-氨基苯基)邻苯二甲酰胺、Ν,Ν'-双(3-氨基苯基)邻苯 二甲酰胺、Ν,Ν'-双(4-氨基苯基)间苯二甲酰胺、Ν,Ν'-双(3-氨基苯基)间苯二甲酰胺、 9, 10-双(4_氛基苯基)蒽、4, 4' -双(4_氛基苯氧基)二苯基讽、2, 2' -双[4_ (4_氛基苯氧 基)苯基]丙烷、2, 2'-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2, 2'-双(4-氨基苯基) 六氟丙烷、2, 2' -双(3-氨基苯基)六氟丙烷、2, 2' -双(3-氨基-4-甲基苯基)六氟丙烷、 2, 2' -双(4-氨基苯基)丙烷、2, 2' -双(3-氨基苯基)丙烷、2, 2' -双(3-氨基-4-甲基苯 基)丙烷、3, 5-二氨基苯甲酸、2, 5-二氨基苯甲酸、1,3_双(4-氨基苯氧基)丙烷、1,3_双 (3-氨基苯氧基)丙烷、1,4_双(4-氨基苯氧基)丁烧、1,4_双(3-氨基苯氧基)丁烧、 1,5-双(4-氨基苯氧基)戊烷、1,5-双(3-氨基苯氧基)戊烷、1,6-双(4-氨基苯氧基) 己烷、1,6-双(3-氨基苯氧基)己烷、1,7-双(4-氨基苯氧基)庚烷、1,7-双(3-氨基苯氧 基)庚烷、1,8-双(4-氨基苯氧基)辛烷、1,8-双(3-氨基苯氧基)辛烷、1,9-双(4-氨基 苯氧基)壬烧、1,9-双(3-氨基苯氧基)壬烧、1,10- (4-氨基苯氧基)癸烧、1,10- (3-氨基 苯氧基)癸烷、1,11-(4-氨基苯氧基)十一烷、1,11-(3-氨基苯氧基)十一烷、1,12-(4-氨 基苯氧基)十二烷、1,12-(3-氨基苯氧基)十二烷等芳香族二胺,双(4-氨基环己基)甲 烷、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷等脂环族二胺,1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、 1,5-二氨基戊烧、1,6-二氨基己烧、1,7-二氨基庚烧、1,8-二氨基辛烧、1,9-二氨基壬烧、 1,10-二氨基癸烷、1,11-二氨基^^一烷、1,12-二氨基十二烷等脂肪族二胺等。
[0237] 上述其它二胺可以根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、预倾角、电压保持特性、 积聚电荷等特性,使用一种或两种以上混合使用。
[0238] 在聚酰胺酸的合成中与上述二胺成分反应的四羧酸二酐无特别限定。具体来 说,可例举均苯四甲酸、2, 3, 6, 7-萘四羧酸、1,2, 5, 6-萘四羧酸、1,4, 5, 8-萘四羧酸、 2, 3, 6, 7-蒽四羧酸、1,2, 5, 6-蒽四羧酸、3, 3',4, 4' -联苯四羧酸、2, 3, 3',4-联苯四羧 酸、双(3, 4-二羧基苯基)醚、3, 3',4, 4' -二苯酮四羧酸、双(3, 4-二羧基苯基)砜、双 (3, 4-二羧基苯基)甲烷、2, 2-双(3, 4-二羧基苯基)丙烷、1,1,1,3, 3, 3-六氟-2, 2-双 (3, 4-二羧基苯基)丙烷、双(3, 4-二羧基苯基)二甲基硅烷、双(3, 4-二羧基苯基)二 苯基硅烷、2, 3, 4, 5-吡啶四羧酸、2, 6-双(3, 4-二羧基苯基)吡啶、3, 3',4, 4' -二苯 基砜四羧酸、3, 4, 9, 10-茈四羧酸、1,3-二苯基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸、氧双邻苯二甲 酸四羧酸、1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸、1,2, 3, 4-环戊烷四羧酸、1,2, 4, 5-环己烷四羧酸、 1,2, 3, 4-四甲基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸、1,2-二甲基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸、1,3-二 甲基-1,2, 3, 4-环丁烷四羧酸、1,2, 3, 4-环庚烷四羧酸、2, 3, 4, 5-四氢呋喃四羧酸、3, 4-二 羧基-1-环己基琥珀酸、2, 3, 5-三羧基环戊基乙酸、3, 4-二羧基-1,2, 3, 4-四氢-1-萘 琥珀酸、双环[3, 3, 0]辛烷-2, 4, 6, 8-四羧酸、双环[4, 3, 0]壬烷-2, 4, 7, 9-四羧酸、双 环[4, 4, 0]癸烷-2, 4, 7, 9-四羧酸、双环[4, 4, 0]癸烷-2, 4, 8, 10-四羧酸、三环[6. 3. 0· 0 < 2,6 > ]十一烷_3,5,9, 11-四羧酸、1,2,3,4-丁烷四羧酸、4-(2,5-二氧代四氢呋 喃-3-基)-1,2, 3, 4-四氢化萘-1,2-二羧酸、双环[2, 2, 2]辛-7-烯-2, 3, 5, 6-四羧酸、 5_(2, 5-二氧代四氢呋喃基)_3_甲基-3-环己烧-1,2-二羧酸、四环[6, 2, 1,1,0, 2, 7]十二 烷-4, 5, 9, 10-四羧酸、3, 5, 6-三羧基降冰片烷-2:3, 5:6二羧酸、1,2, 4, 5-环己烷四羧酸 等。当然,四羧酸二酐也可以根据制成液晶取向膜时的液晶取向性、电压保持性、积聚电荷 等特性,使用一种或并用两种以上。
[0239] 通过二胺成分和四羧酸二酐的反应获得聚酰胺酸时,可以采用公知的合成方法。 通常是使二胺成分和四羧酸二酐在有机溶剂中反应的方法。二胺成分和四羧酸二酐的反应 在有机溶剂中比较容易进行,且在不生成副产物这一点上是有利的。
[0240] 作为上述反应中使用的有机溶剂,只要能够溶解生成的聚酰胺酸即可,无特别限 定。另外,即使是不溶解聚酰胺酸的溶剂,只要是在生成的聚酰胺酸不会析出的范围内,也 可以与上述溶剂混合使用。因为有机溶剂中的水分阻碍聚合反应,并且导致生成的聚酰胺 酸水解,所以优选使用脱水干燥后的有机溶剂。作为反应中使用的有机溶剂,可例举例如N, N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡 咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、1,3-二甲基-2-咪唑啉酮、3-甲氧基-N,N-二 甲基丙酰胺、N-甲基己内酰胺、二甲亚砜、四甲基脲、吡啶、二甲砜、六甲基亚砜、γ-丁内 酯、异丙醇、甲氧基甲基戊醇、二戊烯、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲乙酮、甲基异戊基酮、甲 基异丙基酮、甲基溶纤剂、乙基溶纤剂、甲基溶纤剂乙酸酯、丁基溶纤剂乙酸酯、乙基溶纤剂 乙酸酯、丁基卡必醇、乙基卡必醇、乙二醇、乙二醇单乙酸酯、乙二醇单异丙醚、乙二醇单丁 醚、丙二醇、丙二醇单乙酸酯、丙二醇单甲醚、丙二醇单丁醚、丙二醇叔丁醚、二丙二醇单甲 醚、丙二醇单甲醚乙酸酯、二乙二醇、二乙二醇单乙酸酯、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙 醚、二丙二醇单乙酸酯单甲醚、二丙二醇单甲醚、二丙二醇单乙醚、二丙二醇单乙酸酯单乙 醚、二丙二醇单丙醚、二丙二醇单乙酸酯单丙醚、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、三丙二醇 甲醚、3-甲基-3-甲氧基丁醇、二异丙醚、乙基异丁醚、二异丁烯、乙酸戊酯、丁酸丁酯、丁基 醚、二异丁酮、甲基环己烯、丙基醚、二己基醚、二噁烷、正己烷、正戊烷、正辛烷、二乙醚、环 己酮、碳酸亚乙酯、碳酸异丙烯酯、乳酸甲酯、乳酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯、 乙酸丙二醇酯单乙基醚、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸甲基 乙基酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸、3-甲氧基丙酸、3-甲氧基丙酸丙酯、3-甲氧基 丙酸丁酯、二乙二醇二甲醚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、2-乙基1-己醇等。这些有机溶剂 可以单独使用,也可以混合使用。
[0241] 使二胺成分和四羧酸二酐成分在有机溶剂中反应时,可例举如下方法:搅拌使二 胺成分分散或溶解于有机溶剂而得的溶液,将四羧酸二酐成分直接或者分散或溶解于有机 溶剂后进行添加的方法;反之,向使四羧酸二酐分散或溶解于有机溶剂而得的溶液中添加 二胺成分的方法;将四羧酸二酐成分和二胺成分交替添加的方法等。可以使用其中的任一 种方法。另外,二胺成分或四羧酸二酐成分包括多种化合物时,可以在预先混合的状态下使 其反应,也可以使其分别依次反应,还可以使分别反应而得的低分子量体混合反应而获得 尚分子量体。
[0242] 使二胺成分和四羧酸二酐成分反应时的温度可以选择任意的温度,例如-20°C~ 150°C,优选_5°C~100°C的范围。此外,反应可以在任意的浓度下进行,例如相对于反应 液,二胺成分和四羧酸二酐成分的合计量为1~50质量%,较好是5~30质量%。
[0243] 上述聚合反应中,四羧酸二酐成分的总摩尔数相对于二胺成分的总摩尔数的比例 可以根据想要得到的聚酰胺酸的分子量选择任意的值。与通常的缩聚反应相同,该摩尔比 越接近于1. 〇,生成的聚酰胺酸的分子量越大。若要示出优选的范围,可以是〇. 8~1. 2。
[0244] 本发明使用的合成聚酰胺酸的方法不限于上述方法,与一般的聚酰胺酸的合成方 法同样,使用对应结构的四羧酸或四羧酸二酰卤等四羧酸衍生物代替上述四羧酸二酐,通 过公知的方法使其反应,这样也可以得到对应的聚酰胺酸。
[0245] 作为使上述聚酰胺酸酰亚胺化而制成聚酰亚胺的方法可例举直接加热聚酰胺酸 的溶液的热酰亚胺化、在聚酰胺酸的溶液中添加催化剂的催化酰亚胺化。由聚酰胺酸至聚 酰亚胺的酰亚胺化率并不一定必须是1〇〇%。
[0246] 使聚酰胺酸在溶液中热酰亚胺化时的温度为100°C~400°C,较好是120°C~ 250 °C,较好是在将由酰亚胺化反应而生成的水排出至体系外的同时进行。
[0247] 聚酰胺酸的催化酰亚胺化可以通过在聚酰胺酸溶液中添加碱性催化剂和酸酐, 在-20~250°C,优选在0~180°C下搅拌而进行。碱性催化剂的量以摩尔计为酰胺酸基的 0. 5~30倍,优选2~20倍,酸酐的量以摩尔计为酰胺酸基的1~50倍,优选3~30倍。 作为碱性催化剂,可例举吡啶、三乙胺、三甲胺、三丁胺、三辛胺等,其中吡啶具有使反应进 行的适度的碱性,因此优选。作为酸酐,可例举乙酸酐、偏苯三酸酐、均苯四甲酸酐等,其中, 使用乙酸酐时易于进行反应结束后的纯化,因此优选。采用催化酰亚胺化的酰亚胺化率可 以通过调整催化剂量和反应温度、反应时间来控制。
[0248] 此外,聚酰胺酸酯可通过四羧酸二酯二酰氯与同上述聚酰胺酸的合成同样的二胺 的反应或者使四羧酸二酯与同上述聚酰胺酸的合成同样的二胺以适当的缩合剂或碱的存 在下等条件反应来制造。或者,也可以通过以上述的方法预先合成聚酰胺酸,利用高分子反 应将酰胺酸中的羧酸酯化来获得。具体来说,例如可以通过使四羧酸二酯二酰氯和二胺在 碱和有机溶剂的存在下于-20°C~150°C、较好是0°C~50°C反应30分钟~24小时、较好 是1小时~4小时来合成聚酰胺酸酯
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