聚酰亞胺前體組合物、制備聚酰亞胺成形體的方法和聚酰亞胺成形體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚酰亞胺前體組合物、制備聚酰亞胺成形體的方法以及聚酰亞胺 成形體。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚酰亞胺樹脂是一種具有高耐久性和優(yōu)異耐熱性的材料，并且被廣泛地用于電子 材料應(yīng)用。
[0003] 對于用于制造聚酰亞胺樹脂成形體的方法，已知這樣一種方法，在該方法中將聚 酰亞胺前體組合物（聚酰胺酸作為其前體，被溶解在非質(zhì)子極性溶劑，如N-甲基-2-吡咯 烷酮（NMP)中）涂布在基板上，并通過熱處理將所得到的產(chǎn)物干燥并且酰亞胺化（例如，參 見美國專利No. 4238528)。
[0004] 此外，在聚酰亞胺前體組合物的制造中，以下方法也是已知的，在該方法中，聚酰 亞胺前體樹脂在質(zhì)子極性溶劑（如NMP)中聚合，通過再沉淀將所述聚酰亞胺前體樹脂 取出并且通過加入胺鹽使其溶解在水中（例如，參見JP-A-08-120077, JP-A-08-015519， JP-A-2003-13351和 JP-A-08-059832)。
[0005] 此外，除了 NMP，溶解聚酰胺酸的溶劑的例子還包括二甲基乙酰胺（DMAc)、二甲基 甲酰胺（DMF)、二甲基亞砜（DMSO)、Y-丁內(nèi)酯U-BL)等（例如，參見文獻(xiàn)"Journal of Polymer Science, Macromolecular Reviews, Vol. 11，Ρ· 164 (1976)，'）。
[0006] 另一方面，采用水溶性醇系溶劑化合物和/或水溶性醚系溶劑化合物作為非 質(zhì)子性極性溶劑；具體地，已知的是通過在包含四氫呋喃（THF)和甲醇或THF和水的 混合溶劑的反應(yīng)體系中添加叔胺，無需沉淀即可得到聚酰亞胺前體組合物（例如，參見 JP-A-08-157599)
[0007] 還已知的是，在具有特定結(jié)構(gòu)的咪唑作為胺化合物共存的情況下，通過在水中聚 合聚酰亞胺前體從而獲得水性聚酰亞胺前體組合物（例如，參見JP-A-2012-036382)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種具有優(yōu)異的儲(chǔ)存穩(wěn)定性的聚酰亞胺前體組合物。
[0009] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種聚酰亞胺前體組合物，其中所含的有機(jī)胺化合物的 特殊氣味得以抑制。
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供了以下幾個(gè)方面。
[0011] 〈1>聚酰亞胺前體組合物，
[0012] 其中，具有下述通式（I)所示重復(fù)單元的樹脂、有機(jī)胺化合物、和表面活性劑被溶 解在含水的水性溶劑中：
[0013]
[0014] 在上述通式（I)中，
[0015] A表示四價(jià)有機(jī)基團(tuán)，
[0016] B表示二價(jià)的有機(jī)基團(tuán)。
[0017] 〈2>根據(jù)〈1>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0018] 其中所述表面活性劑是陽離子表面活性劑。
[0019] 〈3>根據(jù)〈2>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0020] 其中所述陽離子表面活性劑是由下述通式（II)所示的季銨鹽，
[0021]
[0022] 在上述通式（II)中，
[0023] X表示氯原子或溴原子，以及
[0024] 每個(gè)R1、R2、R3和R 4各自獨(dú)立地表示具有1至22個(gè)碳原子的有機(jī)基團(tuán)。
[0025] 〈4>根據(jù)〈2>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0026] 其中所述陽離子表面活性劑的分子量為200或更大。
[0027] 〈5>根據(jù)〈1>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0028] 其中所述表面活性劑是陰離子表面活性劑。
[0029] 〈6>根據(jù)〈5>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0030] 其中，所述陰離子表面活性劑選自由下述通式（111-1)、（111-2)、（III-3)或 (III-4)所示的表面活性劑中的至少一種，
[0031]
[0032] 在通式（III-I)至（III-4)中，
[0033] 每個(gè)R1、R2、R3和R 4各自獨(dú)立地表示具有8個(gè)或更多個(gè)碳原子的取代或未取代的 有機(jī)基團(tuán)，
[0034] 每個(gè)M\M2、M3和M4的獨(dú)立地表示堿金屬離子、銨離子或取代的銨離子，
[0035] 每個(gè)η2和η4獨(dú)立地表示1至10的整數(shù)。
[0036] 〈7>根據(jù)〈5>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0037] 其中所述陰離子表面活性劑的分子量為250或更大。
[0038] 〈8>根據(jù)〈1>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0039] 其中所述表面活性劑是非離子表面活性劑。
[0040] 〈9>根據(jù)〈8>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0041] 其中，所述非離子表面活性劑選自由下述通式（IV-I)、（IV-2)、（IV-3)或（IV-4) 所示的表面活性劑中的至少一種，
[0042]
[0043] 在通式（IV-I)至（IV-4)中，
[0044] 每個(gè)R1、R2、R3和R 4各自獨(dú)立地表示具有8個(gè)或更多個(gè)碳原子的取代或未取代的 有機(jī)基團(tuán)，
[0045] 每個(gè)A3和A4各自獨(dú)立地表示多糖，
[0046] 每個(gè)nl、η2及η4獨(dú)立地表示1至10的整數(shù)，
[0047] m4表示1至5的整數(shù)。
[0048] 〈10>根據(jù)〈8>所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0049] 其中所述非離子表面活性劑的分子量為250或更大。
[0050] 〈11>根據(jù)〈1>至〈10>中任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0051] 其中所述有機(jī)胺化合物是叔胺化合物。
[0052] 〈12>根據(jù)〈1>至〈10>中任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0053] 其中所述樹脂是由芳香四羧酸二酐和芳香族二胺化合物合成的樹脂。
[0054] 〈13>根據(jù)〈1>至〈10>中任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺前體組合物，
[0055] 其中所述樹脂包括在末端具有氨基的樹脂。
[0056] 〈14> 一種用于制備聚酰亞胺成形體的方法，
[0057] 其中，通過加熱處理使根據(jù)〈1>至〈10>中任一項(xiàng)所述的聚酰亞胺前體組合物成 型。
[0058] 〈15> -種聚酰亞胺成形體，其是根據(jù)〈14>所述的用于制備聚酰亞胺成形體的方 法制備的。
[0059] 根據(jù)〈1>至〈4>所述的實(shí)施方案，與其中不包含陽離子表面活性劑的情況相比，提 供一種具有優(yōu)異儲(chǔ)存穩(wěn)定性的聚酰亞胺前體組合物。
[0060] 根據(jù)〈5>至〈7>方面所述的實(shí)施方案，與其中不包含陰離子表面活性劑的情況相 t匕，提供一種其中所含有機(jī)胺化合物特有的氣味得以抑制的聚酰亞胺前體組合物。
[0061] 根據(jù)〈8>至〈10>所述的實(shí)施方案，與其中不包含非離子表面活性劑的情況相比， 提供一種具有優(yōu)異儲(chǔ)存穩(wěn)定性的聚酰亞胺前體組合物。
[0062] 根據(jù)〈11>方面所述的實(shí)施方案，與其中有機(jī)胺化合物是伯胺或仲胺化合物的情 況相比，提供具有優(yōu)異成膜性的聚酰亞胺前體組合物。
[0063] 根據(jù)〈12>方面所述的實(shí)施方案，與其中不包括陽離子表面活性劑的情況相比，提 供具有優(yōu)異儲(chǔ)存穩(wěn)定性的聚酰亞胺前體組合物，即使采用由芳香族單體合成的樹脂的情況 下也是如此。
[0064] 根據(jù)〈13>方面所述的實(shí)施方案，與所述樹脂的所有末端具有羧基基團(tuán)的情況相 t匕，提供具有優(yōu)異成膜性的聚酰亞胺前體組合物。
[0065] 根據(jù)〈14>或〈15>方面所述的實(shí)施方案，提供一種用于制造具有優(yōu)異表面光滑度 的聚酰亞胺成形體的方法，或者由該方法制得的聚酰亞胺成形體。
【具體實(shí)施方式】
[0066] 下文中，對本發(fā)明的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0067]〈聚酰亞胺前體組合物〉
[0068] 根據(jù)本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物是這樣一種組合物，其中，具有通式（I) 所示重復(fù)單元的樹脂（以下，稱為"特定聚酰亞胺前體"）、有機(jī)胺化合物和表面活性劑溶解 在含水的水性溶劑中。也就是說，所述特定聚酰亞胺前體、有機(jī)胺化合物和表面活性劑以溶 解在水性溶劑中的狀態(tài)包含于所述組合物中。此外，溶解是指所溶解的物質(zhì)的殘余物處于 視覺不可見的狀態(tài)。
[0069] 本文中，對于表面活性劑，例如，陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑和非離子 表面活性劑可以作為示例。
[0070] 根據(jù)本實(shí)施方案的的聚酰亞胺前體組合物（含有陽離子表面活性劑作為表面活 性劑）具有優(yōu)異的貯存穩(wěn)定性（下文也稱為"適用期"）。其原因尚不清楚，但被認(rèn)為原因 如下。
[0071] 首先，在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，當(dāng)有機(jī)胺化合物溶解在水性溶劑 中時(shí)，所述特定聚酰亞胺前體（其中的羧基）通過胺化合物變?yōu)榘符}的狀態(tài)。出于這個(gè)原 因，特定聚酰亞胺前體對于水性溶劑的溶解度有所增加，而且包括有機(jī)胺化合物的聚酰亞 胺前體組合物具有高的成膜性能，并適合作為用于形成聚酰亞胺成型體的組合物。
[0072] 然而，有機(jī)胺化合物傾向于降低聚酰亞胺前體組合物的貯存穩(wěn)定性。即，在聚酰亞 胺前體組合物中僅混合有能夠使特定聚酰亞胺前體溶解于水性溶劑的量的有機(jī)胺化合物 時(shí)，粘度變化容易在室溫（例如，25°C )環(huán)境下發(fā)生。
[0073] 相反，當(dāng)陽離子表面活性劑與有機(jī)胺化合物一起溶解于水性溶劑時(shí)，對于有機(jī)胺 化合物，陽離子表面活性劑也有助于所述特定聚酰亞胺前體（其中的羧基）成鹽。即，即使 是相同量的有機(jī)胺化合物，所述特定聚酰亞胺前體對于水性溶劑的溶解度也增大。換句話 說，即使有機(jī)胺化合物的量減少，所述特定聚酰亞胺前體對于水性溶劑的溶解度也增大。出 于這個(gè)原因，粘度變化不太可能發(fā)生。
[0074] 因此，據(jù)估計(jì)，根據(jù)本實(shí)施例的聚酰亞胺前體組合物具有優(yōu)異的貯存穩(wěn)定性。
[0075] 此外，如上所述，通過根據(jù)本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物，可以降低有機(jī)胺化 合物的量，而不會(huì)損害所述特定聚酰亞胺前體對于水性溶劑的溶解性。另外，據(jù)估計(jì)，當(dāng)陽 離子表面活性劑與有機(jī)胺化合物一起溶解在水性溶劑中時(shí)，陽離子表面活性劑與有機(jī)胺化 合物形成鹽，這不利于特定聚酰亞胺前體胺鹽化。當(dāng)不利于特定聚酰亞胺前體銨鹽化的有 機(jī)胺化合物與陽離子表面活性劑形成鹽時(shí)，那么有機(jī)胺化合物的表觀分子量會(huì)有所增加， 并且不太可能發(fā)生揮發(fā)。出于這個(gè)原因，在根據(jù)本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，有機(jī) 胺化合物特有的氣味可得以抑制。也就是說，在處理所述組合物以及通過加熱使所述組合 物成型的這兩種情況下，由于氣味變淡因而可以降低操作者的負(fù)擔(dān)。
[0076] 因此，采用該實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物模制而成的聚酰亞胺成形體具有高 的表面光滑度。另外，其多種特性都有所提高，如機(jī)械性能、耐熱性、電學(xué)性能和耐溶劑性。 此外，由于聚酰亞胺前體組合物具有優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性，能夠高度地保持聚酰亞胺前體組 合物的涂布性能，并且聚酰亞胺成形體的品質(zhì)波動(dòng)也得以抑制。
[0077] 本文中，當(dāng)聚酰亞胺成形體中含有有機(jī)胺化合物時(shí)，由于在成形過程中所述有機(jī) 胺化合物經(jīng)加熱后易揮發(fā)，容易在聚酰亞胺成形體的表面上產(chǎn)生空隙，并且降低成形體的 外觀質(zhì)量（即表面光滑度）。相反，當(dāng)有機(jī)胺化合物和陽離子表面活性劑組合使用時(shí)，有機(jī) 胺化合物使用量和揮發(fā)有所降低，聚酰亞胺成形體的表面上產(chǎn)生空隙的情況得以抑制，并 且表面光滑度增加。
[0078] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，由于所述特定聚酰亞胺前體、有機(jī)胺化 合物和陽離子表面活性劑是溶解在水性溶劑中，當(dāng)聚酰亞胺成形體成型時(shí)，對作為底層的 基體的腐蝕得以抑制。據(jù)信，這是由于所述特定聚酰亞胺前體中的羧基的酸性已被共同存 在的有機(jī)胺化合物和陽離子表面活性劑的堿性抑制。
[0079] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，當(dāng)采用如通式（I)所示特定聚酰亞胺前 體（例如，由芳族四羧酸二酐和芳族二胺化合物合成的樹脂）時(shí)，其中A表示四價(jià)芳族有機(jī) 基團(tuán)，B代表二價(jià)芳族有機(jī)基團(tuán)，通常存在所述特定聚酰亞胺前體不易溶于溶劑的趨勢；因 此，使用水性溶劑作為溶劑，并且所述特定聚酰亞胺前體是以其與水性溶劑中的有機(jī)胺化 合物和陽離子表面活性劑成鹽的狀態(tài)溶解在該溶劑中。出于這個(gè)原因，即使采用芳族聚酰 亞胺前體作為特定聚酰亞胺前體，其成膜性也很高，并且環(huán)境適應(yīng)性優(yōu)異。
[0080] 根據(jù)本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物（含有陰離子表面活性劑作為表面活性 劑)是這樣一種組合物，其中，具有通式（I)所示重復(fù)單元的樹脂（以下，稱為"特定聚酰亞 胺前體")、有機(jī)胺化合物和陰離子表面活性劑溶解于含水的水性溶劑中。也就是說，所述特 定聚酰亞胺前體、有機(jī)胺化合物和陰離子表面活性劑以溶解于水性溶劑的狀態(tài)包含在組合 物中。此外，溶解是指其中所溶解物質(zhì)的殘余物為視覺不可見的狀態(tài)。
[0081] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，有機(jī)胺化合物的特有氣味得以抑制。其 原因尚不清楚，但被認(rèn)為原因如下。
[0082] 首先，在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，當(dāng)有機(jī)胺化合物溶解在水性溶劑 中時(shí)，所述特定聚酰亞胺前體（其中的羧基）通過胺化合物變?yōu)榘符}的狀態(tài)。出于這個(gè)原 因，特定聚酰亞胺前體對于水性溶劑的溶解度增加，而且包括有機(jī)胺化合物的聚酰亞胺前 體組合物具有高的成膜性能，并適合作為用于形成聚酰亞胺成型體的組合物。
[0083] 然而，在包含有機(jī)胺化合物的聚酰亞胺前體組合物中，也存在不利于特定聚酰亞 胺前體胺鹽化的有機(jī)胺化合物。出于這個(gè)原因，所述有機(jī)胺化合物揮發(fā)，并因此釋放出有機(jī) 胺化合物特有的氣味。
[0084] 與此相反，據(jù)估計(jì)，當(dāng)陰離子表面活性劑與有機(jī)胺化合物一起溶解于水性溶劑時(shí)， 所述陰離子表面活性劑與有機(jī)胺化合物形成鹽，這不利于所述特定聚酰亞胺前體胺鹽化。 當(dāng)不利于所述特定聚酰亞胺前體胺鹽化的有機(jī)胺化合物與陰離子表面活性劑形成鹽時(shí)，所 述有機(jī)胺化合物的表觀分子量增加，并且不太可能發(fā)生揮發(fā)。
[0085] 因此，據(jù)估計(jì)，在該實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，有機(jī)胺化合物特有的氣味 得以抑制。也就是說，在處理本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物以及通過加熱使所述組合 物成型的兩種情況下，由于氣味變淡因而可以降低操作者的負(fù)擔(dān)。
[0086] 此外，采用該實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物模制而成的聚酰亞胺成形體具有高 的表面光滑度。另外，其多種特性也較高，如機(jī)械性能、耐熱性、電學(xué)性能和耐溶劑性。
[0087] 本文中，當(dāng)聚酰亞胺成形體中包含有機(jī)胺化合物時(shí)，在成型過程中所述有機(jī)胺化 合物更容易由于加熱而揮發(fā)，因此，容易在聚酰亞胺成形體的表面上產(chǎn)生空隙，并且降低成 形體的外觀質(zhì)量（即表面光滑度）。相反，當(dāng)有機(jī)胺化合物和陰離子表面活性劑組合使用 時(shí)，有機(jī)胺化合物的揮發(fā)性降低，在聚酰亞胺成形體的表面上產(chǎn)生空隙的現(xiàn)象得以抑制，并 且表面光滑度增加。
[0088] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，由于特定聚酰亞胺前體和有機(jī)胺化合物 溶解在水性溶劑中，所以，當(dāng)聚酰亞胺成形體成型時(shí)，對作為底層的基體的腐蝕得以抑制。 據(jù)信，這是因?yàn)樵谔囟ň埘啺非绑w中的羧基的酸性已被共存的有機(jī)胺化合物的堿性抑 制。
[0089] 在本實(shí)施例的聚酰亞胺前體組合物中，當(dāng)采用通式（I)所示的特定聚酰亞胺前體 (例如，由芳香四羧酸二酐和芳香族二胺化合物合成的樹脂）時(shí)，其中A表示四價(jià)芳族有機(jī) 基團(tuán)，B表示二價(jià)芳族有機(jī)基團(tuán)，通常存在特定聚酰亞胺前體不容易溶解于溶劑的趨勢；因 此，采用水性溶劑作為溶劑，并且所述特定聚酰亞胺前體是以其與水性溶劑中的有機(jī)胺化 合物和陽離子表面活性劑成鹽的狀態(tài)溶解在該溶劑中。出于這個(gè)原因，即使采用芳族聚酰 亞胺前體作為特定聚酰亞胺前體，其成膜性也高，且環(huán)境適合性優(yōu)良。
[0090] 本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物（包含非離子表面活性劑作為表面活性劑）具 有優(yōu)異的貯存穩(wěn)定性（下文也稱為"適用期"）。其原因尚不清楚，但被認(rèn)為原因如下。
[0091] 首先，在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，當(dāng)有機(jī)胺化合物溶解在水性溶劑 中時(shí)，所述特定聚酰亞胺前體（其中的羧基）通過胺化合物變?yōu)榘符}的狀態(tài)。出于這個(gè)原 因，特定聚酰亞胺前體對于水性溶劑的溶解度有所增加，而且包括有機(jī)胺化合物的聚酰亞 胺前體組合物具有高的成膜性能，并適合作為用于形成聚酰亞胺成型體的組合物。
[0092] 然而，在聚酰亞胺前體組合物中，由于該聚酰亞胺前體的分子鏈發(fā)生聚集，所以， 隨著時(shí)間的流逝，往往容易發(fā)生粘度變化或凝膠化。特別是，當(dāng)聚酰亞胺前體的固含量增大 時(shí)，更易于發(fā)生該現(xiàn)象。
[0093] 相反，當(dāng)非離子型表面活性劑與有機(jī)胺化合物一起溶解于水性溶劑時(shí)，所述非離 子表面活性劑通過與所述特定聚酰亞胺前體中的羧基形成氫鍵，從而緩慢地對所述特定聚 酰亞胺前體進(jìn)行改性。出于這個(gè)原因，特定聚酰亞胺前體的分子鏈的聚集得以抑制，并且粘 度變化或凝膠化不太可能發(fā)生。
[0094] 因此，據(jù)估計(jì)，本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物具有優(yōu)異的貯存穩(wěn)定性。此外， 據(jù)估計(jì)，即使在特定聚酰亞胺前體的固體含量增加時(shí)，貯存穩(wěn)定性也非常優(yōu)異。
[0095] 這樣，采用本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物模制而成的聚酰亞胺成形體具有高 的表面光滑度。另外，其多種特性也較高，如機(jī)械性能、耐熱性、電學(xué)性能和耐溶劑性。此外， 由于聚酰亞胺前體組合物具有優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性，聚酰亞胺前體組合物容易保持高的涂布 性能，并且聚酰亞胺成形體的品質(zhì)波動(dòng)也得到抑制。
[0096] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，由于特定聚酰亞胺前體、有機(jī)胺化合物 和非離子表面活性劑是溶解于水性溶劑中的，因此，當(dāng)聚酰亞胺成形體成型時(shí)，對作為底層 的基體的腐蝕得到抑制。據(jù)信，這是因?yàn)樵谔囟ň埘啺非绑w中羧基的酸性已被共存的有 機(jī)胺化合物的堿性抑制。
[0097] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，采用通式（I)所示的特定聚酰亞胺前體 (例如，由芳香四羧酸二酐和芳香族二胺化合物合成的樹脂）時(shí)，其中A表示四價(jià)芳族有機(jī) 基團(tuán)，B代表二價(jià)芳族有機(jī)基團(tuán)；通常存在具體聚酰亞胺前體不容易溶解在溶劑中的趨勢， 因此，采用水性溶劑作為溶劑，并且所述特定聚酰亞胺前體是以其與水性溶劑中的有機(jī)胺 化合物和陽離子表面活性劑成鹽的狀態(tài)溶解在該溶劑中。出于這個(gè)原因，即使采用芳族聚 酰亞胺前體作為特定聚酰亞胺前體，其成膜性也高，且環(huán)境適合性優(yōu)良。
[0098] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，采用含有水的水性溶劑作為溶劑。因此， 本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物具有優(yōu)良的環(huán)境適應(yīng)性。此外，當(dāng)采用本實(shí)施方案的聚 酰亞胺前體組合物模制聚酰亞胺成形體時(shí)，可以降低蒸出溶劑時(shí)的加熱溫度并縮短加熱時(shí) 間。
[0099] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，由于采用了含有水的水性溶劑作為溶 劑，溶劑中不包含非質(zhì)子性極性溶劑，或者非質(zhì)子性極性溶劑的量有所降低。
[0100] 而且，非質(zhì)子性極性溶劑是這樣的溶劑，其沸點(diǎn)為150°C或更高至300°C或更低， 且偶極矩為3. OD或更大至5. OD或更小。非質(zhì)子性極性溶劑的具體例子包含N-甲基-2-吡 咯烷酮（NMP)、N，N-二甲基甲酰胺（DMF)、N，N-二甲基乙酰胺（DMAc)、二甲亞砜（DMSO)、六 亞甲基磷酰胺（HMPA)、N-甲基己內(nèi)酰胺、和N-乙?；?2-吡咯烷酮。
[0101] 用N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP)表示的非質(zhì)子性極性溶劑具有150°C或更高的 高沸點(diǎn)，即使在制造聚酰亞胺成形體的干燥工序之后，組合物中的溶劑也在很大程度上殘 留在成形體中。當(dāng)這樣的非質(zhì)子性極性溶劑殘留在聚酰亞胺成形體中時(shí)，所述聚酰亞胺 前體的聚合物鏈進(jìn)行再取向（reorientation),由此導(dǎo)致聚合物鏈的填料特性（packing property)變差，因此所得聚酰亞胺成形體的機(jī)械強(qiáng)度降低。
[0102] 與此相反，如果溶劑中不包括非質(zhì)子性極性溶劑或降低其用量，那么，所得聚酰亞 胺成形體中并不包括非質(zhì)子性極性溶劑或者其在所得聚酰亞胺成形體中的量有所降低。結(jié) 果是，在由本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物所得的聚酰亞胺成形體中，機(jī)械強(qiáng)度的降低 得到抑制。
[0103] 然后，通過在溶劑中不包括非質(zhì)子性極性溶劑或降低其用量，還可以容易地得到 除了機(jī)械強(qiáng)度以外還具有多種優(yōu)良特性的聚酰亞胺樹脂成形體，例如耐熱性、電學(xué)性能和 耐溶劑性。
[0104] 在本實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物中，作為聚酰亞胺前體的特定聚酰亞胺前 體不是低分子量的化合物，并且不具有這樣的結(jié)構(gòu)：通過向主結(jié)構(gòu)中引入彎曲鏈（bended chain)或脂肪族環(huán)狀結(jié)構(gòu)以降低聚合物鏈之間的相互作用力，從而提高該結(jié)構(gòu)在溶劑中 的溶解度，通過使用水性溶劑作為溶劑施用于特定聚酰亞胺前體，所述特定聚酰亞胺前體 (其羧基）通過有機(jī)胺化合物和表面活性劑變成胺鹽并溶解。因此，所述聚酰亞胺前體的水 溶解是在所述聚酰亞胺前體不發(fā)生解聚的情況下實(shí)現(xiàn)的，在相關(guān)領(lǐng)域中已發(fā)現(xiàn)這種解聚現(xiàn) 象會(huì)發(fā)生在提高聚酰亞胺成形體溶解度的方法中，并且由于聚酰亞胺前體樹脂中聚酰亞胺 前體分子結(jié)構(gòu)的改性導(dǎo)致聚酰亞胺成形體機(jī)械強(qiáng)度降低。
[0105] 下文，將描述根據(jù)示例性實(shí)施方案的聚酰亞胺前體組合物的各組分。
[0106] 特定聚酰亞胺前體
[0107] 特定聚酰亞胺前體是具有通式（I)所示重復(fù)單元的樹脂（聚酰胺酸）。此外，所述 特定聚酰亞胺前體的酰亞胺化率為〇. 2或更低。
[0108]
[0109] 式（I)中，A表示四