The properties of polyisoimide as a heat-resistant thin-film binder were investigated. The high temperature isomerization of phthalic isoimide, as a model study, was analyzed under various temperatures and catalyst conditions using ¹H NMR and IR spectroscopy. Rapid isomerization was induced by 1,8-diazabicyclo[5.4.0] undec-7-ene (DBU) at temperature above the melting point. Polyisoimide synthesized from 4,4'-oxydiphthalic anhydride and 2,2-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane was converted into polyimide above glass transition temperature T_g (135 ℃). The addition of 5 wt% DBU enabled over 90% conversion within 10 minutes. In multi-layer bonding using Kapton (PI), aluminum (Al), and glass substrates, the application of polyisoimide as a binder followed by thermal isomerization significantly enhanced adhesion, achieving adhesive strengths of 1.3 MPa for PI/PI and PI/glass, and 0.3 MPa for PI/Al for 2 h.

내열성 박막 바인더 물질로 폴리이소이미드의 특성 연구를 진행하였다. 모델 연구로 프탈산 이소이미드의 고온 이성화 반응을 온도와 촉매 변화로 수소 핵자기공명 분광법과 적외선 흡수 분광법으로 조사하였다. 융점 이상의 온도에서 1,8-diazabicyclo[5.4.0] undec-7-ene (DBU)에 의해 빠른 이성화 반응이 진행되었다. 4,4'-Oxydiphthalic anhydride (ODPA)와 2,2-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane(6FpDA)로 합성된 폴리이소이미드는 유리전이온도 T_g(135 ℃)이상에서 폴리이미드로 전환되었고 5 wt% DBU 사용으로 10분내에 90% 이상의 전환율을 보였다. Kapton(PI), 알루미늄(Al), 유리 기판을 사용한 다층 결합에서 폴리이소이미드를 바인더로 사용하고 열처리 이성화를 하였을 때, PI/PI와 PI/glass는 1.3 MPa로 PI/Al은 0.3 MPa에서 2시간 유지되는 향상된 접착력을 보였다.

Keywords: polyisoimide, film binder, polyimide, adhesion, thermal isomerization.