Composiciones de resina de poliimida termocurable de dos partes y producto curado de la misma.

Una composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes que comprende:

un líquido A quecontiene una poliimida (a) que se produce mezclando un componente de ácido tetracarboxílico que contiene almenos un compuesto seleccionado de un 5 dianhídrido tetracarboxílico representado por la fórmula (1), un ácidotetracarboxílico y un derivado del ácido tetracarboxílico representado por la fórmula (2), con unapolioxialquilendiamina representada por la fórmula (3), de tal manera que un número molar de lapolioxialquilendiamina está en exceso con respecto a un número molar del componente de ácido tetracarboxílico, ysometiendo a reacción la mezcla con calentamiento, y un líquido B que contiene un compuesto de bismaleimidarepresentado por la fórmula (4) y un disolvente:**Fórmula**

(donde R1 representa un grupo orgánico tetravalente)++Fórmula**

(donde R1 representa un grupo orgánico tetravalente; y Y1 a Y4 representan cada uno independientemente hidrógenoo un grupo de hidrocarburo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono)**Förmula**

(donde X1 y X2 representan cada uno un grupo alquileno C1 a C4; k y m representan cada uno un número derepetición de la unidad OX1; y l representa un número de repetición de la unidad OX2, donde k+m es un númerodentro de un intervalo de 1 a 90 en términos de grado de polimerización promedio en número (a condición de que mno sea 0), y l es un número dentro de un intervalo de 0 a 80 en términos de grado de polimerización promedio ennúmero) **Fórmula**

(donde Z representa un grupo orgánico divalente).

Composición de resina de poliimida termocurable de dos partes y producto curado de la misma [0001] La presente invención se refiere a una composición de resina de poliimida de dos componentes que tiene alta resistencia al calor y propiedad termoestable, y un producto curado de la misma.

Técnica anterior

Un adhesivo que contiene flúor y un adhesivo de silicona se conocen como un adhesivo que tiene resistencia al calor a 200ºC o más. Un adhesivo que contiene flúor es un adhesivo que tiene la mejor resistencia al calor, pero tiene un problema, que es considerablemente caro. Un adhesivo de silicona se usa en campos generalizados ya que es barato y tiene excelente resistencia al calor, pero tiene un problema, que genera gas siloxano, que produce fallo del aislamiento, tras la exposición a una alta temperatura medioambiental de 250ºC o más durante un periodo de tiempo prolongado. Un adhesivo de silicona que ha sido usado incluye un tipo de curado con peróxido y un tipo de curado con reacción de adición. Un adhesivo de silicona de tipo curado con peróxido usa un peróxido orgánico, tal como peróxido de benzoílo y similares, como agente de curado, y requiere una alta temperatura de 150ºC o más para el curado; como resultado, el uso del mismo implica un problema, que es difícil de aplicar a un sustrato que tiene escasa resistencia al calor. Un adhesivo de silicona de tipo curado con reacción de adición experimenta una reticulación mediante la reacción de adición de un grupo SiH y un grupo alquenilo con un catalizador de platino (véase, por ejemplo, Documento de patente 1) , y puede curarse a una baja temperatura, por lo que es adecuado para ser aplicado a un sustrato que tiene escasa resistencia al calor. Sin embargo, el adhesivo produce progreso gradual de la reacción de adición y disminución en la cantidad de grupo SiH como agente de reticulación mediante el consumo del mismo en la disolución de procesamiento antes de aplicarse al sustrato, padeciendo así problemas tales como que no sólo las características de adhesión fluctúan, sino que también se producen los aumentos en la viscosidad o la gelación de la disolución de procesamiento, y la propiedad de curado del adhesivo se reduce; en cualquier caso, el adhesivo no se cura en absoluto con el transcurso de tiempo. Hay una demanda en el marcado de un adhesivo resistente al calor que sea de menor coste que el adhesivo que contiene flúor y que no se deteriore incluso a una alta temperatura de 250ºC, pero que esté en la presente situación de que no se haya obtenido producto suficientemente satisfactorio.

Una resina de poliimida se ha usado ampliamente como plásticos técnicos excelentes en resistencia al calor y, en particular, una resina de poliimida obtenida haciendo reaccionar un compuesto de bismaleimida y una diamina aromática como materiales de partida que se usan ampliamente como resina de poliimida termoestable para una materal aislante eléctrico y similares. Se sabe que un producto curado de una resina de poliimida termoestable formada con bismaleimida de polioxialquileno, que es una bismaleimida alifática, una bismaleimida aromática y una diamina aromática como materiales de partida no sólo tiene resistencia al calor, sino también adhesividad (véase, por ejemplo, el Documento de patente 2) . Sin embargo, se requiere una alta temperatura tal como 150ºC o más para obtener el producto curado haciendo reaccionar un compuesto de bismaleimida y una diamina aromática y, por tanto, está el problema similar de que es difícil aplicar a un sustrato que tiene escasa resistencia al calor.

[Documento de patente 1] JP-B-54-37907

[Documento de patente 2] Patente de EE.UU. nº 4.116.937

Descripción de la invención

Problemas a resolver por la invención [0005] La presente invención se ha hecho en vista de las circunstancias anteriormente mencionadas, y un problema a resolver de la misma es proporcionar una composición de resina de poliimida termoestable altamente resistente al calor que cure a una temperatura de 150ºC o menos y proporcione un producto curado que genere menor cantidad de gas descompuesto incluso con calentamiento a 250ºC, y tenga flexibilidad y adhesividad.

Medios para resolver los problemas [0006] Los inventores han hecho serias investigaciones para resolver los problemas. Como resultado, se ha encontrado que una composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes, que contiene un líquido A que contiene una poliimida (a) que tiene una cadena principal constituida por una unidad de repetición que tiene una estructura de polioxialquilendiamina con grupos amino en ambos extremos de la misma, y un líquido B que contiene un compuesto de bismaleimida, se cura a una temperatura de 150ºC o menos, y un producto curado de la misma no sólo tiene flexibilidad y resistencia al calor, por ejemplo, se genera una menor cantidad de gas descompuesto incluso con calentamiento a 250ºC, sino también tiene adhesividad, completándose así la presente invención.

Por consiguiente, la presente invención se refiere a:

(i) Una composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes que comprende: un líquido A que contiene una poliimida (a) que se produce mezclando un componente de ácido tetracarboxílico que contiene al menos un compuesto seleccionado de un dianhídrido tetracarboxílico representado por la fórmula (1) , un ácido tetracarboxílico y un derivado del ácido tetracarboxílico representado por la fórmula (2) , con una polioxialquilendiamina representada por la fórmula (3) , de tal manera que un número molar de la polioxialquilendiamina esté en exceso con respecto a un número molar del componente de ácido tetracarboxílico, y sometiendo a reacción la mezcla con calentamiento; y un líquido B que contiene un compuesto de bismaleimida representado por la fórmula (4) y un disolvente,

(ii) una composición de resina de poliimida termoestable que se produce mezclando el líquido A y el líquido B de la composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según el punto (i) ,

(iii) un producto curado que tiene adhesividad que se produce curando con calentamiento la composición de resina de poliimida termoestable según el punto (ii) a de 50 a 150ºC durante de 0, 5 a 10 horas, y

(iv) una poliimida líquida que se produce mezclando un componente de ácido tetracarboxílico que contiene al menos un compuesto seleccionado de un dianhídrido tetracarboxílico representado por la fórmula (1) , un ácido tetracarboxílico y un derivado del ácido tetracarboxílico representado por la fórmula (2) , con una polioxialquilendiamina representada por la fórmula (3) , de tal manera que un número molar de la polioxialquilendiamina esté en exceso con respecto a un número molar del componente de ácido tetracarboxílico, y sometiendo a reacción la mezcla con calentamiento.

(donde R1 representa un grupo orgánico tetravalente; y Y1 a Y4 representan cada uno independientemente hidrógeno 35 o un grupo de hidrocarburo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono)

(donde X1 y X2 representan cada uno un grupo alquileno C1 a C4; k y m representan cada uno un número de repetición de la unidad OX1; y l representa un número de repetición de la unidad OX2, donde k+m es un número dentro de un intervalo de 1 a 90 en términos de grado de polimerización promedio en número (a condición de que m no sea 0) , y l es un número dentro de un intervalo de 0 a 80 en términos de grado de polimerización promedio en número)

(donde Z representa un grupo orgánico divalente) .

Efecto de la invención [0013] La composición de resina de poliimida termoestable de la presente invención es un tipo de dos componentes, y puede obtenerse un producto curado mezclando los dos componentes, y luego haciendo reaccionar a una temperatura de 150ºC o menos. El producto curado tiene características tales que no sólo tiene flexibilidad y excelente resistencia al calor tal como generación de una menor cantidad de gas descompuesto incluso con calentamiento a 250ºC, sino que también tiene adhesividad y, por tanto, se espera que se aplique a usos que requieren tanto resistencia al calor como adhesividad. La poliimida (a) puede sintetizarse como una sustancia líquida en ausencia de un disolvente, y puede obtenerse como una poliimida líquida. No se ha encontrado ningún informe de una poliimida líquida. La poliimida (a) tiene buena afinidad con un disolvente de bajo punto de ebullición, tal como tetrahidrofurano, acetona y similares y, por tanto, puede diluirse con los mismos. Por consiguiente, puede obtenerse una composición de resina de poliimida termoestable de alta concentración, o sin disolvente si se desea, con un disolvente de bajo punto... [Seguir leyendo]

1. Una composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes que comprende: un líquido A que contiene una poliimida (a) que se produce mezclando un componente de ácido tetracarboxílico que contiene al 5 menos un compuesto seleccionado de un dianhídrido tetracarboxílico representado por la fórmula (1) , un ácido tetracarboxílico y un derivado del ácido tetracarboxílico representado por la fórmula (2) , con una polioxialquilendiamina representada por la fórmula (3) , de tal manera que un número molar de la polioxialquilendiamina está en exceso con respecto a un número molar del componente de ácido tetracarboxílico, y sometiendo a reacción la mezcla con calentamiento, y un líquido B que contiene un compuesto de bismaleimida representado por la fórmula (4) y un disolvente:

(donde R1 representa un grupo orgánico tetravalente; y Y1 a Y4 representan cada uno independientemente hidrógeno o un grupo de hidrocarburo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono)

(donde X1 y X2 representan cada uno un grupo alquileno C1 a C4; k y m representan cada uno un número de repetición de la unidad OX1; y l representa un número de repetición de la unidad OX2, donde k+m es un número dentro de un intervalo de 1 a 90 en términos de grado de polimerización promedio en número (a condición de que m no sea 0) , y l es un número dentro de un intervalo de 0 a 80 en términos de grado de polimerización promedio en número)

(donde Z representa un grupo orgánico divalente) .

2. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde R1 en cada una de la fórmula (1) y la fórmula (2) representa al menos uno seleccionado de un grupo tetravalente derivado 35 de ciclohexano y un grupo tetravalente derivado de benceno.

3. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde R1 en cada una de la fórmula (1) y la fórmula (2) representa un grupo tetravalente derivado de ciclohexano.

4. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde la polioxialquilendiamina es una polioxialquilendiamina que comprende un esqueleto derivado de óxido de propileno y óxido de etileno representado por la fórmula (5) :

(donde a y c representan cada uno un número de repetición de la unidad de óxido de propileno; y b representa un número de repetición de la unidad de óxido de etileno) .

5. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde la polioxialquilendiamina es una polioxialquilendiamina que comprende un esqueleto de poli (óxido de propileno) representado por la fórmula (6) :

(donde n1 representa un número de repetición de la unidad de óxido de propileno) .

6. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde la poliimida (a) se produce haciendo reaccionar el componente de ácido tetracarboxílico con la polioxialquilendiamina con calentamiento a una temperatura de 150 a 260ºC durante de 1 a 12 horas.

7. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde el compuesto de bismaleimida es N, N'- (4, 4'-difenilmetano) bismaleimida o N, N'- (4, 4'-bis (3-metil-5etilfenil) metano) bismaleimida.

8. La composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según la reivindicación 1, donde el disolvente en el líquido B es 1, 3-dioxolano.

9. Una composición de resina de poliimida termoestable que se produce mezclando el líquido A y el líquido B de la composición de resina de poliimida termoestable de dos componentes según una de las reivindicaciones 1 a 8.

10. La composición de resina de poliimida termoestable según la reivindicación 9, donde la poliamida (a) se produce mezclando la polioxialquilendiamina en una relación de 1, 01 a 2 moles con 1 mol del componente de ácido tetracarboxílico, y tras mezclar el líquido A y el líquido B, el compuesto de bismaleimida contenido en el líquido B se mezcla en una cantidad de 0, 05 a 4 moles con 1 mol de una unidad derivada del componente de ácido tetracarboxílico de la poliimida (a) en el líquido A.

11. La composición de resina de poliimida termoestable según la reivindicación 10, donde la poliamida (a) se produce mezclando la polioxialquilendiamina en una relación de 1, 25 a 2 moles con 1 mol del componente de ácido tetracarboxílico.

12. La composición de resina de poliimida termoestable según la reivindicación 9, donde la poliamida (a) se produce mezclando la polioxialquilendiamina en una relación de 1, 25 a 2 moles con 1 mol del componente de ácido tetracarboxílico, y tras mezclar el líquido A y el líquido B, el compuesto de bismaleimida contenido en el líquido B se mezcla en una cantidad de 0, 15 a 2 moles con 1 mol de una unidad derivada del componente de ácido tetracarboxílico de la poliimida (a) en el líquido A.

13. La composición de resina de poliimida termoestable según la reivindicación 9, donde el líquido A y el líquido B se mezclan entre sí a una temperatura de 0 a 80ºC.

14. Un producto curado que tiene adhesividad que se produce curando con calentamiento la composición de resina de poliimida termoestable según la reivindicación 9 a de 50 a 150ºC durante de 0, 5 a 10 horas.

15. Una poliimida líquida que se produce mezclando un componente de ácido tetracarboxílico que contiene al menos un compuesto seleccionado de un dianhídrido tetracarboxílico representado por la fórmula (1) , un ácido tetracarboxílico y un derivado del ácido tetracarboxílico representado por la fórmula (2) , con una polioxialquilendiamina representada por la fórmula (3) de tal manera que un número molar de la polioxialquilendiamina está en exceso con respecto a un número molar del componente de ácido tetracarboxílico, y siendo sometida a reacción la mezcla con calentamiento:

(donde R1 representa un grupo orgánico tetravalente; y Y1 a Y4 representan cada uno independientemente hidrógeno o un grupo de hidrocarburo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono)

(donde X1 y X2 representan cada uno un grupo alquileno C1 a C4; k y m representan cada uno un número de repetición de la unidad OX1; y l representa un número de repetición de la unidad OX2, donde k+m es un número dentro de un intervalo de 1 a 90 en términos de grado de polimerización promedio en número (a condición de que m no sea 0) , y l es un número dentro de un intervalo de 0 a 80 en términos de grado de polimerización promedio en número) .

16. Uso de la poliimida líquida según la reivindicación 15 en una composición de resina de poliimida termoestable de 15 dos componentes.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del documento de la patente europea. A pesar del cuidado tenido en la recopilación de las referencias, no se pueden 5 excluir errores u omisiones y la EPO niega toda responsabilidad en este sentido.

Documentos de patentes citados en la descripción 10 • JP 54037907 B [0004] • US 4116937 A [0004]