[发明专利]聚酰亚胺前体组合物以及用于制备聚酰亚胺前体组合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚酰亚胺前体组合物以及用于制备聚酰亚胺前体组合物的方法。

背景技术

聚酰亚胺树脂是一种具有高耐久性和耐热性优异特性的材料，广泛用于电子材料。

作为用于制备聚酰亚胺树脂成形体的方法，美国专利No.4238528(专利文献1)公开了一种通过将聚酰亚胺前体组合物涂覆到基底上并且进行热处理以使所得物干燥并亚酰胺化而制备聚酰亚胺成形体的方法，其中所述聚酰亚胺前体组合物是通过将作为其前体的聚酰胺酸溶解在诸如N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)之类的非质子极性溶剂中而获得的。

另外，关于聚酰亚胺前体组合物的制备，JP-A-08-120077(专利文献2)、JP-A-08-015519(专利文献3)、JP-A-2003-13351(专利文献4)和JP-A-08-059832(专利文献5)公开了这样的方法：其中，将聚酰亚胺前体树脂在NMP等非质子极性溶剂中聚合，通过再沉淀法提取聚酰亚胺前体树脂，并且随后使胺盐与其发生作用以使该树脂溶解在水中。

此外，Journal of Polymer Science,Molecular Reviews，第11卷，第164页(1976年)(非专利文献1)例举了NMP、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、γ-丁内酯(γ-BL)等作为溶解聚酰胺酸的溶剂。

另外，JP-A-08-157599(专利文献6)公开了一种在不沉淀的情况下通过使用水溶性醇溶剂化合物和/或水溶性醚溶剂化合物作为非质子极性溶剂（具体来说，向四氢呋喃(THF)和甲醇的混合溶剂中的反应体系中或者向THF和水的混合溶剂中的反应体系中添加叔胺）获得聚酰亚胺前体组合物的方法。

JP-A-2012-036382(专利文献7)公开了一种通过在水中使聚酰亚胺前体与作为胺化合物的具有特定结构的咪唑聚合，获得水性聚酰亚胺前体组合物的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚酰亚胺前体组合物，由其可获得具有高机械强度的聚酰亚胺成形体。

根据本发明的第一方面，提供一种聚酰亚胺前体组合物，包含：

溶解于溶剂中的有机胺化合物和树脂，所述溶剂含有水以及选自水溶性醚溶剂、水溶性酮溶剂和水溶性醇溶剂中的一种或多种有机溶剂，其中所述树脂含有下式(I)表示的重复单元并且具有0.2以下的酰亚胺化率：

其中A表示四价有机基团，并且B表示二价有机基团。

根据本发明的第二方面，在根据第一方面的聚酰亚胺前体组合物中，式(I)中，A表示四价芳香族有机基团，并且B表示二价芳香族有机基团。

根据本发明的第三方面，在根据第一或第二方面的聚酰亚胺前体组合物中，相对于全部溶剂，水含量为30重量%至99.9重量%。

根据本发明的第四方面，在根据第一或第二方面的聚酰亚胺前体组合物中，相对于全部溶剂，水含量为50重量%至99.9重量%。

根据本发明的第五方面，在根据第一或第二方面的聚酰亚胺前体组合物中，相对于全部溶剂，水含量为80重量%至99.9重量%。

根据本发明的第六方面，在根据第一方面的聚酰亚胺前体组合物中，所述溶剂含有水溶性醚溶剂和水。

根据本发明的第七方面，在根据第一方面的聚酰亚胺前体组合物中，所述溶剂含有水溶性酮溶剂和水。

根据本发明的第八方面，在根据第一至第七方面中任一方面的聚酰亚胺前体组合物中，相对于树脂中所含的羧基，所述有机胺化合物的含量为50摩尔%至500摩尔%。

根据本发明的第九方面，在根据第一至第八方面中任一方面的聚酰亚胺前体组合物中，所述有机胺化合物为选自仲胺化合物和叔胺化合物中的至少一种。

根据本发明的第十方面，在根据第一至第九方面中任一方面的聚酰亚胺前体组合物中，所述树脂包括在其末端具有氨基的树脂。

根据本发明的第十一方面，在根据第一至第十方面中任一方面的聚酰亚胺前体组合物中，所述树脂的数均分子量为1,000至100,000。

根据本发明的第十二方面，提供一种用于制备聚酰亚胺前体组合物的方法，包括：

通过在溶剂中使四羧酸二酐和二胺化合物聚合以形成树脂，其中所述溶剂含有水以及选自水溶性醚溶剂、水溶性酮溶剂和水溶性醇溶剂的一种或多种有机溶剂；和

在形成所述树脂后，向所述溶剂中添加有机胺化合物。