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公開番号2024147875
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-17
出願番号2023060574
出願日2023-04-04
発明の名称ポリマーおよび物品の製造方法
出願人住友ベークライト株式会社
代理人個人
主分類C08G 73/18 20060101AFI20241009BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】取り扱い性を改善した、主鎖にベンゾイミダゾール骨格を含むポリマー、およびこのポリマーを用いた物品の製造方法を提供する。
【解決手段】一般式(1)で表される構造を含むポリマー。一般式(1)中、PGは、熱により脱離する保護基を表し、Rは、複数存在する場合はそれぞれ独立に、1価の置換基を表し、nは0～3の整数であり、*は他の化学構造との結合手を表す。
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【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
以下一般式（１）で表される構造を含むポリマー。
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一般式（１）中、
ＰＧは、熱により脱離する保護基を表し、
Ｒは、複数存在する場合はそれぞれ独立に、１価の置換基を表し、
ｎは０～３の整数であり、
＊は他の化学構造との結合手を表す。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
請求項１に記載のポリマーであって、
ＰＧは、カルバメート系保護基であるポリマー。
【請求項３】
請求項１または２に記載のポリマーであって、
ＰＧの分子量は２００以下であるポリマー。
【請求項４】
請求項１または２に記載のポリマーであって、
１０００ｍｇのテトラヒドロフランに、２５℃で５０ｍｇ以上溶解するポリマー。
【請求項５】
請求項１または２に記載のポリマーであって、
当該ポリマー中の前記一般式（１）で表される構造のモル数をＭ１とし、
当該ポリマー中の以下一般式（２）で表される構造のモル数をＭ２としたとき、
Ｍ１／（Ｍ１＋Ｍ２）は０．６～１であるポリマー。
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一般式（２）中、Ｒ、ｎおよび＊の定義は、前記一般式（１）におけるＲ、ｎおよび＊の定義と同様である。
【請求項６】
請求項１または２に記載のポリマーであって、
重量平均分子量が１，０００～２００，０００であるポリマー。
【請求項７】
請求項１または２に記載のポリマーを含む材料を所望の形状に加工した中間品を得る第一工程と、
前記中間品を加熱することによって前記ポリマー中のＰＧを脱離させる第二工程と、
を含む、物品の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリマーおよび物品の製造方法に関する。より具体的には、ベンゾイミダゾール骨格を有するポリマーと、このポリマーを用いた物品の製造方法に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリベンゾイミダゾール、すなわち、主鎖にベンゾイミダゾール骨格を含むポリマーについては、耐熱性や機械特性の観点で、工業的な応用検討が進められている。
例えば、特許文献１には、特定の一般式で表される構造単位を含むポリベンゾイミダゾール、このポリベンゾイミダゾールからなるフィルム、このフィルムを備えるフレキシブル配線基板、このフィルムを備えるプリント基板、および、このフィルムを備える燃料電池用高分子電解質膜が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１９／０５４４７１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のようにポリベンゾイミダゾールの工業的な応用検討は進められている。しかし、本発明者の知見によれば、ポリベンゾイミダゾールは取り扱い性の点で要改善点を有する。
一例として、ポリベンゾイミダゾールは溶剤に溶解しにくい傾向を有する。具体的には、ポリベンゾイミダゾールは、ジメチルアセトアミドのような高極性溶剤には可溶であるが、テトラヒドロフランのような中極性溶剤や低極性溶剤には不溶または難溶である。
別の例として、ポリベンゾイミダゾールは成形機による成形で適切に溶融しないために、ポリベンゾイミダゾールを用いた成形品の製造が困難なことがある。これらの原因は、ベンゾイミダゾールの化学構造に起因する「水素結合」により、ベンゾイミダゾールが凝集しやすいためと考えられる。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的の１つは、主鎖にベンゾイミダゾール骨格を含むポリマーの取り扱い性を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、以下に提供される発明を完成させ、上記課題を解決した。
【０００７】
１．
以下一般式（１）で表される構造を含むポリマー。
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153
一般式（１）中、
ＰＧは、熱により脱離する保護基を表し、
Ｒは、複数存在する場合はそれぞれ独立に、１価の置換基を表し、
ｎは０～３の整数であり、
＊は他の化学構造との結合手を表す。
２．
１．に記載のポリマーであって、
ＰＧは、カルバメート系保護基であるポリマー。
３．
１．または２．に記載のポリマーであって、
ＰＧの分子量は２００以下であるポリマー。
４．
１．～３．のいずれか１つに記載のポリマーであって、
１０００ｍｇのテトラヒドロフランに、２５℃で５０ｍｇ以上溶解するポリマー。
５．
１．～４．のいずれか１つに記載のポリマーであって、
当該ポリマー中の前記一般式（１）で表される構造のモル数をＭ１とし、
当該ポリマー中の以下一般式（２）で表される構造のモル数をＭ２としたとき、
Ｍ１／（Ｍ１＋Ｍ２）は０．６～１であるポリマー。
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一般式（２）中、Ｒ、ｎおよび＊の定義は、前記一般式（１）におけるＲ、ｎおよび＊の定義と同様である。
６．
１．～５．のいずれか１つに記載のポリマーであって、
重量平均分子量が１，０００～２００，０００であるポリマー。
７．
１．～６．のいずれか１つに記載のポリマーを含む材料を所望の形状に加工した中間品を得る第一工程と、
前記中間品を加熱することによって前記ポリマー中のＰＧを脱離させる第二工程と、
を含む、物品の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、主鎖にベンゾイミダゾール骨格を含むポリマーの取り扱い性が改善される。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
本明細書中、数値範囲の説明における「Ｘ～Ｙ」との表記は、特に断らない限り、Ｘ以上Ｙ以下のことを表す。例えば、「１～５質量％」とは「１質量％以上５質量％以下」を意味する。
本明細書における基（原子団）の表記において、置換か無置換かを記していない表記は、置換基を有しないものと置換基を有するものの両方を包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有しないアルキル基（無置換アルキル基）のみならず、置換基を有するアルキル基（置換アルキル基）をも包含するものである。
本明細書における「有機基」の語は、特に断りが無い限り、有機化合物から１つ以上の水素原子を除いた原子団のことを意味する。例えば、「１価の有機基」とは、任意の有機化合物から１つの水素原子を除いた原子団のことを表す。
【００１０】
＜ポリマー＞
本実施形態のポリマーは、以下一般式（１）で表される構造（典型的には構造単位）を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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