JP6912287B2 - Polyimide film and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、ポリイミドフィルム及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a polyimide film and a method for producing the same.
近年、透明電極フィルムのようなタッチパネル材料の分野でガラスに替わり、軽量化、薄膜化の観点でプラスチックフィルムを基板として用いることが検討されている。 In recent years, in the field of touch panel materials such as transparent electrode films, the use of plastic films as substrates has been studied from the viewpoint of weight reduction and thinning, instead of glass.
さらに、フレキシブルディスプレイなどの折り曲げが可能なフレキシブルデバイスや有機EL照明や有機ELディスプレイなどの曲面を有するデバイスが検討されている。上記デバイスにおいては、硬質基板ではなく折り曲げ可能なフィルムを、表面保護層、カラーフィルター、タッチパネル、TFTなどを形成する基板として用いることが検討されている。 Further, bendable flexible devices such as flexible displays and devices having curved surfaces such as organic EL lighting and organic EL displays are being studied. In the above device, it is considered to use a foldable film instead of a hard substrate as a substrate for forming a surface protective layer, a color filter, a touch panel, a TFT, and the like.
折り曲げ可能なフィルムとして、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)やポリエチレンナフタレートフィルム(PENフィルム)、また光学特性に優れるシクロオレフィンフィルム(COPフィルム)の採用が検討されている。 As the foldable film, for example, the adoption of a polyethylene terephthalate film (PET film), a polyethylene naphthalate film (PEN film), and a cycloolefin film (COP film) having excellent optical characteristics is being studied.
一方、ポリイミド樹脂は、一般的に、耐熱酸化性、耐熱特性、耐熱放射性、耐低温性、及び、耐薬品性などに優れた特性を有しているため、ポリイミドフィルムを上記折り曲げ可能なフィルムとして採用することも検討されている。 On the other hand, the polyimide resin generally has excellent properties such as heat oxidation resistance, heat resistance properties, heat resistance radioactivity, low temperature resistance, and chemical resistance, so that the polyimide film can be used as the above-mentioned bendable film. Adoption is also being considered.
繰り返し屈曲することが求められる光学デバイス、例えばフレキシブルディスプレイ等に用いられるフィルムは、折り曲げ可能であることだけでなく、光学特性に優れ、かつ複数回の屈曲に対する屈曲耐性に優れることが求められる。前述のPETフィルムやPENフィルムは光学特性に劣り視認性が悪く、COPフィルムは靱性が劣るという欠点を有しているため、そのようなフレキシブル光学デバイスの基板として用いることは困難である。 A film used for an optical device that is required to be repeatedly bent, for example, a flexible display, is required not only to be bendable, but also to have excellent optical characteristics and excellent bending resistance to a plurality of bendings. Since the above-mentioned PET film and PEN film have a drawback of poor optical characteristics and poor visibility, and a COP film has a drawback of poor toughness, it is difficult to use it as a substrate for such a flexible optical device.
一方、ポリイミド樹脂は、一般的に、光学特性、屈曲耐性、耐熱酸化性、耐熱特性、耐熱放射性、耐低温性、及び耐薬品性などの特性に優れているため、発明者らは、特許文献1〜3に記載されているようなポリイミドフィルムをフレキシブル光学デバイスの基板として採用することを検討した。しかしながら、特許文献1〜3に記載されているような従来のポリイミドフィルムは、複数回の屈曲に対する屈曲耐性を改善する余地があることが分かった。 On the other hand, polyimide resins are generally excellent in properties such as optical properties, bending resistance, heat oxidation resistance, heat resistance properties, heat resistance radiation resistance, low temperature resistance, and chemical resistance. It was considered to adopt a polyimide film as described in 1 to 3 as a substrate of a flexible optical device. However, it has been found that the conventional polyimide film as described in Patent Documents 1 to 3 has room for improving the bending resistance to a plurality of bendings.
したがって、本発明の目的の一つは、複数回の屈曲に対する改善された屈曲耐性を有するポリイミドフィルムを提供することである。 Therefore, one of the objects of the present invention is to provide a polyimide film having improved bending resistance to a plurality of bendings.
本願発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を重ねた結果、ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率とTD方向における屈折率との差(ΔN)を特定の範囲にすることにより上記課題を解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明は以下のとおりである。
[1]
ポリイミドを主成分として含むポリイミドフィルムであって、上記ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率とTD方向における屈折率との差(ΔN)が0.02以上であり、
屈曲半径2mm、屈曲角度135°、荷重1.25kg/m2の条件で10万回屈曲させたときに破断せず、屈曲痕が目視で確認できない、
ポリイミドフィルム。
[2]
上記フィルムの黄色度(YI)が5.0以下である、項目1に記載のポリイミドフィルム。
[3]
上記ポリイミドが、下記式(1)で表されるポリイミドを含有し、下記式(1)におけるAとして、下記式(A−1)で表される構造と、下記式(A−2)、下記式(A−3)、及び下記式(A−4)で表される構造からなる群から選択される少なくとも1種以上とを含む、項目1又は2に記載のポリイミドフィルム。
上記ポリイミドは、上記式(1)におけるAとして、上記式(A−1)で表される構造と、下記式(A−5)で表される構造とを含む、項目3に記載のポリイミドフィルム。
上記式(A−1)で表される構造と、上記式(A−5)で表される構造との比(式(A−1)で表される構造/式(A−5)で表される構造)が、モル基準で2/8〜6/4の範囲内である、項目4に記載のポリイミドフィルム。
[6]
上記式(1)におけるBとして、下記式(B−1)〜(B−4)で表される構造のうち少なくとも一つを含む、項目3〜5のいずれか一項に記載のポリイミドフィルム。
上記式(1)におけるBとして、下記式(B−5)で表される構造を含む、項目2及び3〜6のいずれか一項に記載のポリイミドフィルム。
上記フィルムのMD方向及びTD方向のうち、ヤング率が高い方向におけるヤング率が3.5GPa以上である、項目1〜7のいずれか一項に記載のポリイミドフィルム。
[9]
請求項1に記載のポリイミドフィルムを製造する方法であって、上記方法は、
ポリイミド及び溶媒を含むポリイミドワニスを支持体上に塗工することと、
上記溶媒を仮乾燥させて、上記溶媒を0.1質量%〜20質量%含む溶媒含有フィルムを形成することと、
上記溶媒含有フィルムを延伸することと、
上記溶媒含有フィルムから上記溶媒を0.1質量%未満に乾燥させることと
を含み、
上記延伸において、上記溶媒含有フィルムのMD方向における延伸倍率が1.5倍以上である、方法。
[10]
請求項1に記載のポリイミドフィルムを製造する方法であって、上記方法は、
ポリイミド及び溶媒を含むポリイミドワニスを支持体上に塗工することと、
上記溶媒を乾燥させて、上記溶媒を0.1質量%未満のフィルムを形成することと、
上記フィルムを延伸することと、
上記延伸において、上記フィルムのMD方向における延伸倍率が1.5倍以上である、方法。
As a result of diligent studies to solve the above problems, the inventors of the present application have solved the above problems by setting the difference (ΔN) between the refractive index of the polyimide film in the MD direction and the refractive index in the TD direction within a specific range. We have found that it can be solved and have completed the present invention. That is, the present invention is as follows.
[1]
A polyimide film containing polyimide as a main component, wherein the difference (ΔN) between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction of the polyimide film is 0.02 or more.
When bent 100,000 times under the conditions of
Polyimide film.
[2]
The polyimide film according to item 1, wherein the yellowness (YI) of the film is 5.0 or less.
[3]
The polyimide contains a polyimide represented by the following formula (1), and as A in the following formula (1), a structure represented by the following formula (A-1), the following formula (A-2), and the following The polyimide film according to
The polyimide film according to item 3, wherein the polyimide contains a structure represented by the above formula (A-1) and a structure represented by the following formula (A-5) as A in the above formula (1). ..
The ratio of the structure represented by the above formula (A-1) to the structure represented by the above formula (A-5) (structure represented by the formula (A-1) / represented by the formula (A-5)). The polyimide film according to
[6]
The polyimide film according to any one of items 3 to 5, wherein B in the above formula (1) contains at least one of the structures represented by the following formulas (B-1) to (B-4).
The polyimide film according to any one of
The polyimide film according to any one of items 1 to 7, wherein the Young's modulus in the direction in which the Young's modulus is high among the MD direction and the TD direction of the film is 3.5 GPa or more.
[9]
The method for producing the polyimide film according to claim 1, wherein the above method is
Applying a polyimide varnish containing polyimide and a solvent onto the support,
The solvent is temporarily dried to form a solvent-containing film containing 0.1% by mass to 20% by mass of the solvent.
Stretching the solvent-containing film and
Including drying the solvent from the solvent-containing film to less than 0.1% by mass.
A method in which the stretching ratio of the solvent-containing film in the MD direction is 1.5 times or more in the stretching.
[10]
The method for producing the polyimide film according to claim 1, wherein the above method is
Applying a polyimide varnish containing polyimide and a solvent onto the support,
The solvent is dried to form a film containing less than 0.1% by mass of the solvent.
Stretching the above film
A method in which the stretching ratio of the film in the MD direction is 1.5 times or more in the stretching.
本発明は、複数回の屈曲に対する改善された屈曲耐性を有するポリイミドフィルムを提供することができる。なお、上述の記載は、本発明の全ての実施形態及び本発明に関する全ての利点を開示したものとみなしてはならない。 The present invention can provide a polyimide film having improved bending resistance to multiple bendings. It should be noted that the above description shall not be deemed to disclose all the embodiments of the present invention and all the advantages relating to the present invention.
以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」という。)について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。本願明細書において、各数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter, referred to as “the present embodiment”) will be described in detail. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified and implemented within the scope of the gist thereof. In the specification of the present application, the upper limit value and the lower limit value of each numerical range can be arbitrarily combined.
《ポリイミドフィルム》
本実施形態のポリイミドフィルムは、ポリイミドを主成分として含むポリイミドフィルムである。本願明細書において、フィルムが「ポリイミドを主成分として含む」とは、フィルムの全質量を基準として、ポリイミドを50質量%以上含むことを意味する。ポリイミドフィルムは、フィルムの全質量を基準として、ポリイミドを好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは80質量%以上、より更に好ましくは90質量%以上含み、特に好ましくはポリイミドフィルムから構成される。
《Polyimide film》
The polyimide film of the present embodiment is a polyimide film containing polyimide as a main component. In the specification of the present application, the term "film contains polyimide as a main component" means that the film contains 50% by mass or more of polyimide based on the total mass of the film. The polyimide film contains polyimide in an amount of preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 90% by mass or more, based on the total mass of the film. It is composed of a polyimide film.
〈屈折率差〉
本実施形態のポリイミドフィルムは、ポリイミドフィルムのMD方向(「機械方向」ともいう。)における屈折率とTD方向(「幅方向」ともいう。)における屈折率との差(ΔN)が0.02以上である。本実施形態のポリイミドフィルムは、この構成に主に起因して、複数回の屈曲に対する屈曲耐性に優れる。理論に限定されないが、その理由としては、例えば以下のことが考えられる。フィルムの屈折率は、フィルム中のポリマーの分子配向に相関する。ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率と、TD方向における屈折率との差が0.02以上であることは、ポリイミド分子がより高い屈折率を有する方向に優先して配向していることを意味する。高い芳香環密度を有するポリイミド分子がMD又はTD方向に配向することによって、フィルム平面内の引張弾性率(以下、「ヤング率」という。)に差を生じ、ポリイミドの配向方向における弾性率(ヤング率)を高めることができる。したがって、本発明によれば、複数回の屈曲に対する屈曲耐性に優れるポリイミドフィルムを提供することができる。
<Refractive index difference>
In the polyimide film of the present embodiment, the difference (ΔN) between the refractive index of the polyimide film in the MD direction (also referred to as “mechanical direction”) and the refractive index in the TD direction (also referred to as “width direction”) is 0.02. That is all. The polyimide film of the present embodiment is excellent in bending resistance to a plurality of bendings, mainly due to this configuration. The reason is not limited to the theory, but the following can be considered, for example. The refractive index of the film correlates with the molecular orientation of the polymer in the film. When the difference between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction of the polyimide film is 0.02 or more, it means that the polyimide molecules are preferentially oriented in the direction having the higher refractive index. .. When polyimide molecules having a high aromatic ring density are oriented in the MD or TD direction, a difference in tensile elastic modulus (hereinafter referred to as “Young's modulus”) in the film plane is generated, and the elastic modulus (Young's modulus) in the orientation direction of polyimide is generated. Rate) can be increased. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a polyimide film having excellent bending resistance to a plurality of bendings.
ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率とTD方向における屈折率との差(ΔN)の下限は、屈曲耐性の観点から、好ましくは0.02以上、より好ましくは0.023以上、更に好ましくは0.026以上である。屈折率の差の上限は、透明性の観点から、好ましくは0.073以下、より好ましくは0.061以下、更に好ましくは0.048以下である。MD方向とTD方向の屈折率に差を生じる方法としては、後述するように、ポリイミドフィルムのMD方向における延伸倍率とTD方向における延伸倍率とに差をつけることが挙げられる。屈折率は、MD方向がTD方向より高くてもよく、TD方向がMD方向より高くてもよいが、いわゆるロール・ツー・ロールプロセスによって製造することが容易である点から、MD方向における屈折率がTD方向における屈折率よりも高いことが好ましい。 The lower limit of the difference (ΔN) between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction of the polyimide film is preferably 0.02 or more, more preferably 0.023 or more, and further preferably 0. It is 026 or more. From the viewpoint of transparency, the upper limit of the difference in refractive index is preferably 0.073 or less, more preferably 0.061 or less, still more preferably 0.048 or less. As a method of causing a difference in the refractive index between the MD direction and the TD direction, as will be described later, there is a difference between the draw ratio of the polyimide film in the MD direction and the draw ratio in the TD direction. The refractive index may be higher in the MD direction than in the TD direction and may be higher in the TD direction than in the MD direction, but the refractive index in the MD direction is easy to manufacture by a so-called roll-to-roll process. Is preferably higher than the refractive index in the TD direction.
本実施形態のポリイミドフィルムのMD方向及びTD方向のうち一方向における屈折率は、未延伸のポリイミドフィルムの当該方向における屈折率に比べて高くてもよい。そして、本実施形態のポリイミドフィルムの他方向における屈折率は、未延伸のポリイミドフィルムの当該方向における屈折率とほぼ同じであってもよく、低くてもよい。例えば、本実施形態のポリイミドフィルムのMD方向における屈折率は、未延伸のポリイミドフィルムのMD方向における屈折率に比べて、好ましくは0.011以上高く、より好ましくは0.013以上高くてもよい。本実施形態のポリイミドフィルムのTD方向における屈折率は、未延伸のポリイミドフィルムのTD方向における屈折率とほぼ同じであってよく、好ましくは0.005以上低く、より好ましくは0.01以上低くてもよい。 The refractive index of the polyimide film of the present embodiment in one of the MD direction and the TD direction may be higher than the refractive index of the unstretched polyimide film in the direction. The refractive index of the polyimide film of the present embodiment in the other direction may be substantially the same as or lower than the refractive index of the unstretched polyimide film in the direction. For example, the refractive index of the polyimide film of the present embodiment in the MD direction may be preferably 0.011 or more higher, more preferably 0.013 or more higher than the refractive index of the unstretched polyimide film in the MD direction. .. The refractive index of the polyimide film of the present embodiment in the TD direction may be substantially the same as the refractive index of the unstretched polyimide film in the TD direction, preferably 0.005 or more lower, and more preferably 0.01 or more lower. May be good.
本実施形態のポリイミドフィルムのMD方向及びTD方向のうち、屈折率が高い方向における屈折率の下限は、好ましくは1.580以上、より好ましくは1.600以上、更に好ましくは1.650以上、上限は、好ましくは1.740以下、より好ましくは1.730以下、更に好ましくは1.720以下である。本実施形態のポリイミドフィルムのMD方向及びTD方向のうち、屈折率が低い方向における屈折率の下限は、好ましくは1.540以上、より好ましくは1.590以上、更に好ましくは1.610以上、上限は、好ましくは1.700以下、より好ましくは1.690以下、更に好ましくは1.680以下である。 Of the MD direction and the TD direction of the polyimide film of the present embodiment, the lower limit of the refractive index in the direction having a high refractive index is preferably 1.580 or more, more preferably 1.600 or more, still more preferably 1.650 or more. The upper limit is preferably 1.740 or less, more preferably 1.730 or less, and even more preferably 1.720 or less. Of the MD direction and the TD direction of the polyimide film of the present embodiment, the lower limit of the refractive index in the direction of low refractive index is preferably 1.540 or more, more preferably 1.590 or more, still more preferably 1.610 or more. The upper limit is preferably 1.700 or less, more preferably 1.690 or less, still more preferably 1.680 or less.
〈ヤング率〉
ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率とTD方向における屈折率に差を生じることによって、MD方向におけるヤング率とTD方向におけるヤング率に差を生じることができる。本実施形態のポリイミドフィルムは、MD方向及びTD方向のうち、ヤング率が高い方向におけるヤング率の下限は、好ましくは3.5GPa以上、より好ましくは3.55GPa以上、更に好ましくは3.60GPa以上であり、上限は、好ましくは6.00GPa以下、より好ましくは5.50GPa以下、更に好ましくは5.00GPa以下である。ヤング率が低い方向におけるヤング率の下限は、好ましくは2.50GPa以上、より好ましくは2.80GPa以上、更に好ましくは3.00GPa以上であり、上限は、好ましくは5.50GPa以下、より好ましくは5.00GPa以下、更に好ましくは4.50GPa以下である。ヤング率は、MD方向がTD方向より高くてもよく、TD方向がMD方向より高くてもよいが、いわゆるロール・ツー・ロールプロセスによって製造することが容易である点から、MD方向におけるヤング率がTD方向におけるヤング率よりも高いことが好ましい。
<Young's modulus>
By causing a difference between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction of the polyimide film, it is possible to make a difference between the Young's modulus in the MD direction and the Young's modulus in the TD direction. In the polyimide film of the present embodiment, the lower limit of the Young's modulus in the direction in which the Young's modulus is high in the MD direction and the TD direction is preferably 3.5 GPa or more, more preferably 3.55 GPa or more, still more preferably 3.60 GPa or more. The upper limit is preferably 6.00 GPa or less, more preferably 5.50 GPa or less, and further preferably 5.00 GPa or less. The lower limit of Young's modulus in the direction of lower Young's modulus is preferably 2.50 GPa or more, more preferably 2.80 GPa or more, still more preferably 3.00 GPa or more, and the upper limit is preferably 5.50 GPa or less, more preferably. It is 5.00 GPa or less, more preferably 4.50 GPa or less. The Young's modulus may be higher in the MD direction than in the TD direction and may be higher in the TD direction than in the MD direction, but the Young's modulus in the MD direction is easy to manufacture by a so-called roll-to-roll process. Is preferably higher than the Young's modulus in the TD direction.
本実施形態のポリイミドフィルムのMD方向及びTD方向のうち一方向におけるヤング率は、未延伸のポリイミドフィルムの当該方向におけるヤング率に比べて高くてもよい。そして、本実施形態のポリイミドフィルムの他方向におけるヤング率は、未延伸のポリイミドフィルムの当該方向におけるヤング率とほぼ同じであってもよく、低くてもよい。例えば、本実施形態のポリアミドフィルムのMD方向におけるヤング率は、未延伸のポリイミドフィルムのMD方向におけるヤング率に比べて好ましくは0.10GPa以上高く、より好ましくは0.20GPa以上高くてもよい。本実施形態のポリアミドフィルムのTD方向におけるヤング率は、未延伸のポリイミドフィルムのTD方向におけるヤング率とほぼ同じであってよく、好ましくは0.1GPa以上低く、より好ましくは0.2GPa以上低くてもよい。 The Young's modulus in one of the MD direction and the TD direction of the polyimide film of the present embodiment may be higher than the Young's modulus in the direction of the unstretched polyimide film. The Young's modulus of the polyimide film of the present embodiment in the other direction may be substantially the same as or lower than the Young's modulus of the unstretched polyimide film in the direction. For example, the Young's modulus of the polyamide film of the present embodiment in the MD direction may be preferably 0.10 GPa or more higher, more preferably 0.20 GPa or more, higher than the Young's modulus of the unstretched polyimide film in the MD direction. The Young's modulus of the polyamide film of the present embodiment in the TD direction may be substantially the same as the Young's modulus of the unstretched polyimide film in the TD direction, preferably 0.1 GPa or more lower, and more preferably 0.2 GPa or more lower. May be good.
〈収縮率及び膨張率〉
本実施形態のポリイミドフィルムは、ポリイミドのガラス転移温度(Tg)以上に加熱したとき、MD方向及びTD方向のうち、屈折率が高い方向に収縮し、屈折率が低い方向に膨張してもよい。このことは、配向したポリイミド分子鎖が加熱によってほぐれて配向性を失うことにより、配向方向においては収縮し、配向していない方向においては膨張することに起因する。好ましくは、ポリイミドフィルムは、ポリイミドのTg以上に加熱したとき、MD方向に収縮し、TD方向に膨張する。ポリイミドフィルムは、ポリイミドのTg以上に加熱したとき、屈折率が高い方向に好ましくは5%以上収縮し、より好ましくは7%以上収縮し、更に好ましくは10%以上収縮し、屈折率が低い方向に好ましくは5%以上膨張し、より好ましくは7%以上膨張し、更に好ましくは10%以上膨張してもよい。ポリイミドフィルムの収縮率及び膨張率の測定は、ポリイミドフィルムを3mm×20mmの大きさにカットしたものを試験片として、熱機械分析により行うことができる。例えば、測定装置としてセイコーインスツル株式会社製(EXSTAR6000)を用い、引張荷重49mN、昇温速度10℃/分及び窒素気流下(流量100ml/分)の条件で、温度50〜350℃(Tg以上)の範囲における試験片伸びの測定を行う。測定後のサンプルの長さを測定し、測定前のサンプルの長さの日から収縮率および膨張率を求めることができる。
<Shrinkage rate and expansion rate>
When the polyimide film of the present embodiment is heated above the glass transition temperature (Tg) of the polyimide, it may shrink in the direction of high refractive index and expand in the direction of low refractive index among the MD direction and the TD direction. .. This is because the oriented polyimide molecular chain is loosened by heating and loses its orientation, so that it contracts in the orientation direction and expands in the non-aligned direction. Preferably, when the polyimide film is heated to Tg or more of the polyimide, it shrinks in the MD direction and expands in the TD direction. When the polyimide film is heated to Tg or more of polyimide, it shrinks preferably 5% or more in the direction of high refractive index, more preferably 7% or more, further preferably 10% or more, and the direction of low refractive index. May be preferably expanded by 5% or more, more preferably expanded by 7% or more, and further preferably expanded by 10% or more. The shrinkage and expansion coefficient of the polyimide film can be measured by thermomechanical analysis using a polyimide film cut into a size of 3 mm × 20 mm as a test piece. For example, a measuring device manufactured by Seiko Instruments Inc. (EXSTAR6000) is used, and the temperature is 50 to 350 ° C. (Tg or more) under the conditions of a tensile load of 49 mN, a heating rate of 10 ° C./min, and a nitrogen stream (flow rate of 100 ml / min). ), Measure the elongation of the test piece. The length of the sample after the measurement can be measured, and the contraction rate and the expansion rate can be obtained from the day of the length of the sample before the measurement.
〈屈曲耐性〉
本実施形態のポリイミドフィルムは、屈曲半径2mm、屈曲角度135°、荷重1.25kg/m2の条件で10万回屈曲させたときに破断せず、屈曲痕が目視で確認できない。本実施形態のポリイミドフィルムは、この構成を有するため、フレキシブル光学デバイスの基板として好適に用いることができる。
<Bending resistance>
The polyimide film of the present embodiment does not break when bent 100,000 times under the conditions of a bending radius of 2 mm, a bending angle of 135 °, and a load of 1.25 kg / m 2, and bending marks cannot be visually confirmed. Since the polyimide film of the present embodiment has this configuration, it can be suitably used as a substrate for a flexible optical device.
このような屈曲耐性は、上記条件を実現することができれば任意の方法で試験することができ、例えば、図1に示すようにして行うことができる。試験対象のフィルム(1)のサイズは、幅10〜20mm、長さ110mm、厚さ5〜20μmとすることができる。図1に示すように、試験対象のフィルム(1)を、回転台(2)の上部に配置されているプランジャー(3)に取り付けられたチャック(4)で挟持し、回転台(2)の中心を通るように垂下させる。回転台(2)に取り付けられた2つのクランプ(5)が回転台(2)の回転中心でフィルム(1)に接するように、フィルム(1)を2つのクランプ(5)で挟持する。クランプの先端は半径2mmの曲面になっており、これによって、フィルム(1)を屈曲半径2mmで屈曲させることができる。プランジャー(3)の先には錘がセットできるようになっており、錘の重さを変更させることで1.25kg/m2の荷重をフィルム(1)にかけることが出来る。回転台(2)は、左回転及び右回転を切り換えて繰り返し回転運動することができる。開始状態のフィルムの下端の位置を開始点(0°)とし、回転台(2)を左(又は右)回転させる。回転台(2)の回転に伴いフィルムの下端はクランプ(5)に挟持されつつ上方に持ち上げられ、フィルム(1)はクランプ(5)に当接しながら屈曲する。屈曲角度(6)が135°に到達したら、回転台(2)の回転方向を逆方向に切り換える。フィルム(1)が開始点を通過し、当該逆方向に向かって屈曲角度(6)が再び135°に到達したら、再び回転台(2)の回転方向を切り換える。以上、フィルム(1)が開始点を出発して、右(又は左)に135°、開始点、左(又は右)に135°、そして再び開始点に戻るまでの動作を1回の屈曲とする。 Such bending resistance can be tested by any method as long as the above conditions can be realized, and can be performed as shown in FIG. 1, for example. The size of the film (1) to be tested can be 10 to 20 mm in width, 110 mm in length, and 5 to 20 μm in thickness. As shown in FIG. 1, the film (1) to be tested is sandwiched between chucks (4) attached to a plunger (3) arranged above the rotary table (2), and the rotary table (2) is held. Let it hang down through the center of the film. The film (1) is sandwiched between the two clamps (5) so that the two clamps (5) attached to the rotary table (2) are in contact with the film (1) at the center of rotation of the rotary table (2). The tip of the clamp has a curved surface with a radius of 2 mm, which allows the film (1) to be bent with a bending radius of 2 mm. A weight can be set at the tip of the plunger (3), and a load of 1.25 kg / m 2 can be applied to the film (1) by changing the weight of the weight. The rotary table (2) can repeatedly rotate by switching between left rotation and right rotation. The position of the lower end of the film in the starting state is set as the starting point (0 °), and the rotary table (2) is rotated left (or right). As the rotary table (2) rotates, the lower end of the film is lifted upward while being clamped by the clamp (5), and the film (1) bends while being in contact with the clamp (5). When the bending angle (6) reaches 135 °, the rotation direction of the rotary table (2) is switched in the opposite direction. When the film (1) passes the starting point and the bending angle (6) reaches 135 ° again in the opposite direction, the rotation direction of the rotary table (2) is switched again. As described above, the operation from the start point of the film (1) to the right (or left) of 135 °, the start point, the left (or right) of 135 °, and the return to the start point is defined as one bending. do.
図2は、屈曲試験後のフィルムの状態を説明するための模式図である。本実施形態のポリイミドフィルムは、上記のような屈曲を10万回繰り返しても、図2(a)に例示的に示すように、破断せず、屈曲痕が目視で確認できない。例えば、屈曲試験後、フィルムの屈曲部のヘイズを測定すると5.0以下であることが好ましく、さらに好ましくは3.0以下であり、より好ましくは1.0以下である。図2(b)は、約29,000回屈曲させたとき破断した、従来のポリイミドフィルムの例を示す。図2(c)は、約1,000回屈曲させた後に屈曲痕を目視で確認することができた、PETフィルムの例を示す。 FIG. 2 is a schematic view for explaining the state of the film after the bending test. Even if the above-mentioned bending is repeated 100,000 times, the polyimide film of the present embodiment does not break and no bending marks can be visually confirmed as shown in FIG. 2A. For example, when the haze of the bent portion of the film is measured after the bending test, it is preferably 5.0 or less, more preferably 3.0 or less, and more preferably 1.0 or less. FIG. 2B shows an example of a conventional polyimide film that is broken when bent about 29,000 times. FIG. 2C shows an example of a PET film in which bending marks could be visually confirmed after bending about 1,000 times.
〈ポリイミド〉
本実施形態に係るポリイミドフィルムは、下記式(1)で表されるポリイミドを含有することが好ましい。
<Polyimide>
The polyimide film according to this embodiment preferably contains a polyimide represented by the following formula (1).
式(1)におけるA
ポリイミドフィルムに含有されるポリイミドは、酸二無水物とジアミンとを原料に生成することができる。式(1)のAは、ジアミンから得ることができる。
また、本実施形態では、式(1)におけるAとして、下記式(A−1)で表される構造(以下、「構造A1」ともいう。)と、下記式(A−2)、下記式(A−3)、及び下記式(A−4)で表される構造のうちいずれか1種(以下、「構造A2」ともいう。)以上と、を含む(以下、「第一のポリイミドフィルム」ともいう)ことが好ましい。
A in equation (1)
The polyimide contained in the polyimide film can be produced from acid dianhydride and diamine as raw materials. A of formula (1) can be obtained from diamine.
Further, in the present embodiment, as A in the formula (1), a structure represented by the following formula (A-1) (hereinafter, also referred to as “structure A1”), the following formula (A-2), and the following formula are used. (A-3) and any one or more of the structures represented by the following formula (A-4) (hereinafter, also referred to as “structure A2”) and more (hereinafter, “first polyimide film”. ”) Is preferable.
式(A−1)で表される構造は、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン(3,3’−Diaminodiphenyl Sulfone:以下、3,3’−DDSともいう)由来、式(A−2)、と(X−1)とを組み合わせて表される構造(式(A−5)に該当)は、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン(4,4’−Diaminodiphenyl Sulfone:以下、4,4’−DDSともいう)由来、式(A−2)と(X−2)とを組み合わせて表される構造は、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン(以下、BAPDBともいう)由来、式(A−2)と(X−3)とを組み合わせて表される構造は、4,4‘−ビス(4−アミノフェノキシビフェニル)(以下、BAPBともいう)由来、式(A−3)で表される構造は、aが0の場合はシクロヘキシルジアミン(以下、CHDAともいう)由来、aが1の場合は1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(以下、14BACともいう)由来、式(A−4)で表される構造は、ビス(アミノメチル)ノルボルナン由来(以下、BANBDAともいう)である。ただし、これらの化合物に限定されるものではない。
式(A―2)と(X−1)の組み合わせの式(A−5)を以下に示す。
The structure represented by the formula (A-1) is derived from 3,3'-diaminodiphenyl sulfone (hereinafter, also referred to as 3,3'-DDS), formula (A-2), The structure represented by the combination of (X-1) and (X-1) (corresponding to the formula (A-5)) is 4,4'-diaminodiphenyl sulfone (4,4'-Diaminodiphenyl Sulfone: hereinafter, 4,4'-. Derived from DDS), the structure represented by the combination of formulas (A-2) and (X-2) is α, α'-bis (4-aminophenyl) -1,4-diisopropylbenzene (hereinafter, also referred to as DDS). Derived from BAPDB), the structure represented by a combination of formulas (A-2) and (X-3) is derived from 4,4'-bis (4-aminophenoxybiphenyl) (hereinafter also referred to as BAPB). The structure represented by the formula (A-3) is derived from cyclohexyldiamine (hereinafter, also referred to as CHDA) when a is 0, and 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane (hereinafter, 14BAC) when a is 1. The structure represented by the formula (A-4) is derived from bis (aminomethyl) norbornan (hereinafter, also referred to as BANBDA). However, the present invention is not limited to these compounds.
The formula (A-5) of the combination of the formulas (A-2) and (X-1) is shown below.
式(A−2)と(X−2)の組み合わせの式(2)を以下に示す。
本実施形態におけるポリイミドは、式(1)のAとして、式(A−1)で表される構造(3,3’−ジアミノジフェニルスルホン由来)を必須の繰り返し単位として含み、更に、式(A−1)の構造と組み合わせる繰り返し単位として、式(A−2)、式(A−3)、及び、式(A−4)で表される構造のうちいずれか1種以上と、を含む。 The polyimide in the present embodiment contains the structure represented by the formula (A-1) (derived from 3,3'-diaminodiphenylsulfone) as A of the formula (1) as an essential repeating unit, and further, the formula (A). The repeating unit to be combined with the structure of -1) includes any one or more of the structures represented by the formula (A-2), the formula (A-3), and the formula (A-4).
本実施形態におけるポリイミドは、上記のような繰り返し単位を含むことで、黄色度(Yellowness Index、以下「YI」ともいう。)が低く、屈曲耐性に優れるフィルムを得ることができる。なお、YIは、できるだけ低いことが望ましい。YIが低ければ、ポリイミドフィルムの色づきや曇り、濁りを少なくし、タッチパネル、有機EL照明、フレキシブルディスプレイ等の表示デバイスの視認性を向上させることができる。したがって、YIをできる限り低くし、可視光における全光線透過率を上げることが好ましい。ポリイミドの着色は、ポリイミド分子間の電荷移動錯体(CT錯体)の形成に由来すると言われている。式(A−1)から式(A−4)で表される構造は、いずれも主鎖の折れ曲がりによりポリイミド分子間のCT錯体の形成を阻害すると考えられる。なかでも式(A−1)及び(A−5)で表される構造は、SO2基の持つ電子吸引性によりイミド基のN原子の電子供与性を弱めることができ、CT錯体が形成し難くなると考えられ、特に好ましい。 By including the repeating unit as described above, the polyimide in the present embodiment has a low yellowness (Yellowness Index, hereinafter also referred to as “YI”), and a film having excellent bending resistance can be obtained. It is desirable that YI is as low as possible. When the YI is low, the coloration, cloudiness, and turbidity of the polyimide film can be reduced, and the visibility of display devices such as touch panels, organic EL lighting, and flexible displays can be improved. Therefore, it is preferable to make YI as low as possible and increase the total light transmittance in visible light. Coloring of polyimide is said to be derived from the formation of charge transfer complexes (CT complexes) between polyimide molecules. It is considered that all the structures represented by the formulas (A-1) to (A-4) inhibit the formation of the CT complex between the polyimide molecules due to the bending of the main chain. Of these structure represented by the formula (A-1) and (A-5) may weaken the electron-donating N atom of the imide group with electron-withdrawing with the SO 2 group, CT complex is formed It is considered to be difficult and is particularly preferable.
芳香族ポリイミドが有する可視光の吸収もまたポリイミドの着色の原因となる。式(A−3)および式(A−4)の脂環式の構造は、芳香族ポリイミドに比べ可視光の吸収を低減することができると考えられる。 The absorption of visible light possessed by aromatic polyimides also causes the polyimide to be colored. It is considered that the alicyclic structures of the formulas (A-3) and (A-4) can reduce the absorption of visible light as compared with the aromatic polyimide.
ポリイミドの溶解性は、ポリイミドの配向が乱れることにより向上すると考えられる。式(A−1)から式(A−4)で表される構造は、いずれも主鎖の折れ曲がりによりポリイミド分子の配向が乱れる為、溶解性を発現すると考えられる。なかでも式(A−1)で表される構造は、SO2基の屈曲構造と、3位および3’位から生じる結合による屈曲構造により、著しくポリイミド分子の配向が乱れる為、優れた溶解性を発現すると考えられる。 It is considered that the solubility of the polyimide is improved by disturbing the orientation of the polyimide. It is considered that all the structures represented by the formulas (A-1) to (A-4) exhibit solubility because the orientation of the polyimide molecule is disturbed due to the bending of the main chain. Among them, the structure represented by the formula (A-1) has excellent solubility because the orientation of the polyimide molecule is remarkably disturbed by the bent structure of two SO groups and the bent structure due to the bond generated from the 3rd and 3'positions. Is considered to be expressed.
このように本実施形態におけるポリイミドフィルムに含有されるポリイミドは、式(1)のAとして、式(A−1)で表される構造と、式(A−2)、式(A−3)、及び、式(A−4)で表される構造のうちいずれか1種以上と、を含むことに特徴がある。 As described above, the polyimide contained in the polyimide film in the present embodiment has a structure represented by the formula (A-1) as A of the formula (1), and the formulas (A-2) and (A-3). , And any one or more of the structures represented by the formula (A-4).
式(A−1)で表される構造と、式(A−5)で表される構造とを共重合させることでポリイミドの分子量が増加し、このポリイミドを用いて生成されたフィルムの屈曲耐性をより改善することができる。なお、少なくとも、式(A−1)で表される構造を有し、かつ式(A−2)、(A−3)および(A−4)で表される構造から選ばれる少なくとも1種以上の構造を有するポリイミドについても同様の効果が発揮される。 By copolymerizing the structure represented by the formula (A-1) and the structure represented by the formula (A-5), the molecular weight of the polyimide is increased, and the bending resistance of the film produced by using this polyimide is increased. Can be further improved. At least one type having a structure represented by the formula (A-1) and selected from the structures represented by the formulas (A-2), (A-3) and (A-4). The same effect is exhibited for the polyimide having the above structure.
本実施形態において、少なくとも、式(A−1)で表される構造と式(A−5)で表される構造とを用いることが好適である。以下では、3,3’−DDSと4,4’−DDSの両方をジアミンとして用いた構成について説明する。 In the present embodiment, it is preferable to use at least a structure represented by the formula (A-1) and a structure represented by the formula (A-5). In the following, a configuration using both 3,3'-DDS and 4,4'-DDS as diamines will be described.
式(A−1)で表される構成単位は、上記したように、3,3’−DDS成分から得ることができる。式(A−1)で表される構造は、溶媒への可溶性を発現させるための部位である。 The structural unit represented by the formula (A-1) can be obtained from the 3,3'-DDS component as described above. The structure represented by the formula (A-1) is a site for expressing solubility in a solvent.
式(A−5)で表される構成単位は、4,4’−DDSから得ることができる。式(A−5)で表される構造は、本実施形態のポリイミドを溶媒に溶解して得られるワニス(樹脂組成物)を加熱乾燥させたポリイミドフィルムにおいて、ガラス転移温度(Tg)を250〜350℃の範囲に発現させることができる。 The structural unit represented by the formula (A-5) can be obtained from 4,4'-DDS. The structure represented by the formula (A-5) has a glass transition temperature (Tg) of 250 to 250 in a polyimide film obtained by dissolving the polyimide of the present embodiment in a solvent and heat-drying a varnish (resin composition). It can be expressed in the range of 350 ° C.
本実施形態では式(A−1)で表される構造と式(A−5)で表される構造の双方を含有することが好ましい。式(A−1)で表される構造単位は、ポリイミドの溶解性の観点から導入することが好ましい。式(A−5)で表される構造単位は、高いガラス転移温度(Tg)の観点から好ましい。式(A−1)で表される構造と式(A−5)で表される構造の双方を含有することで、各々単独では成しえない、ポリイミドの溶解性とフィルムの破断伸度及び高いガラス転移温度(Tg)とを、無色透明性や、高い全光線透過率を損なうことなく得ることができる。 In the present embodiment, it is preferable to contain both the structure represented by the formula (A-1) and the structure represented by the formula (A-5). The structural unit represented by the formula (A-1) is preferably introduced from the viewpoint of the solubility of polyimide. The structural unit represented by the formula (A-5) is preferable from the viewpoint of high glass transition temperature (Tg). By containing both the structure represented by the formula (A-1) and the structure represented by the formula (A-5), the solubility of polyimide and the elongation at break of the film and the elongation at break of the film, which cannot be achieved by each of them alone, A high glass transition temperature (Tg) can be obtained without impairing colorless transparency and high total light transmittance.
本実施形態では、構造A1と構造A2との組成比(構造A1/構造A2)が、ポリイミドフィルムの屈曲耐性を更に向上できる観点から、モル比で、2/8〜8/2であることが好ましい。特に、構造A2として式(A−5)で表される構造を有する場合には、構造A1と式(A−5)で表される構造(以下、「構造A21」ともいう。)との組成比(構造A1/構造A21)は、モル比で、2/8〜6/4の範囲内であることが好ましく、3/7〜4/6の範囲であることが更に好ましい。すなわち構造A1は、式(1)におけるAの全量を100モル%としたときに、20モル%以上60%以下であることが好ましい。構造A21は、式(1)におけるAの全量を100モル%としたときに、の40モル%以上80%モル%以下であることが好ましい。 In the present embodiment, the composition ratio of the structure A1 and the structure A2 (structure A1 / structure A2) is 2/8 to 8/2 in terms of molar ratio from the viewpoint of further improving the bending resistance of the polyimide film. preferable. In particular, when the structure A2 has a structure represented by the formula (A-5), the composition of the structure A1 and the structure represented by the formula (A-5) (hereinafter, also referred to as “structure A21”). The ratio (structure A1 / structure A21) is preferably in the range of 2/8 to 6/4, and more preferably in the range of 3/7 to 4/6 in terms of molar ratio. That is, the structure A1 is preferably 20 mol% or more and 60% or less when the total amount of A in the formula (1) is 100 mol%. The structure A21 is preferably 40 mol% or more and 80% mol% or less when the total amount of A in the formula (1) is 100 mol%.
また構造A1と、構造A2として式(A−2)から式(A−4)で表される構造単位の少なくとも1種(ただし上述した式(A−5)で表される構造単位を除く)(以下、「構造A22」ともいう。)を有する場合、構造A1と構造A22との組成比(構造A1/構造A22)は、モル比で、5/5〜8/2が好ましい。 Further, at least one of the structural units represented by the formulas (A-2) to (A-4) as the structure A1 and the structure A2 (however, excluding the structural units represented by the above-mentioned formula (A-5)). (Hereinafter, also referred to as “structure A22”), the composition ratio (structure A1 / structure A22) of the structure A1 and the structure A22 is preferably 5/5 to 8/2 in terms of molar ratio.
なお、目的とする破断伸度を発現させることができる範囲において、更に好ましくは目的とするガラス転移温度(Tg)を発現させることができる範囲において、式(A−1)及び式(A−5)で表される構造単位以外の構造単位を少量含むことができる。すなわち、本実施形態に係るポリイミドは、その性能を損なわない範囲で、4,4’−DDS及び3,3’−DDS以外のジアミン成分由来の構成単位を含んでもよい。例えば、炭素数が6〜30の芳香族ジアミンが好ましい態様としてあげられる。 The formulas (A-1) and (A-5) are in the range in which the desired elongation at break can be expressed, and more preferably in the range in which the desired glass transition temperature (Tg) can be expressed. ) Can contain a small amount of structural units other than the structural units represented by). That is, the polyimide according to the present embodiment may contain a structural unit derived from a diamine component other than 4,4'-DDS and 3,3'-DDS as long as its performance is not impaired. For example, an aromatic diamine having 6 to 30 carbon atoms is a preferred embodiment.
具体的には、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)、1,4−ジアミノベンゼン、4−アミノベンゼンスルホン酸−4−アミノフェニルエステル、4−アミノベンゼンスルホン酸−3−アミノフェニルエステル、3−アミノベンゼンスルホン酸−3−アミノフェニルエステル、2−アミノベンゼンスルホン酸−2−アミノフェニルエステル、2,2’−ジメチル4,4’−ジアミノビフェニル、1,3−ジアミノベンゼン、4−アミノフェニル4’−アミノベンゾエート、4,4’−ジアミノベンゾエート、4,4’−(又は3,4’−、3,3’−、2,4’−)ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−(又は3,3’−)ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’−ベンゾフェノンジアミン、3,3’−ベンゾフェノンジアミン、4,4’−ジ(4−アミノフェノキシ)フェニルスルフォン、4,4’−ジ(3−アミノフェノキシ)フェニルスルフォン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2’−ビス{4−(4−アミノフェノキシ)フェニル}プロパン、3,3’,5,5’−テトラメチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、2,2’−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2’,6,6’−テトラメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、2,2’,6,6’−テトラトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、ビス{(4−アミノフェニル)−2−プロピル}1,4−ベンゼン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノフェノキシフェニル)フルオレン、3,3’−ジメチルベンチジン、3,3’−ジメトキシベンチジン及び3,5−ジアミノ安息香酸、2,6−ジアミノピリジン、2,4−ジアミノピリジン、ビス(4−アミノフェニル−2−プロピル)−1,4−ベンゼン、3,3’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル(3,3’−TFDB)、2,2’−ビス[3(3−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(3−BDAF)、2,2’−ビス[4(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(4−BDAF)、2,2’−ビス(3−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン(3,3’−6F)、2,2’−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン(4,4’−6F)等の芳香族ジアミン成分由来の構成単位を挙げることができる。 Specifically, 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB), 1,4-diaminobenzene, 4-aminobenzenesulfonic acid-4-aminophenyl ester, 4-aminobenzenesulfonic acid-3- Aminophenyl ester, 3-aminobenzenesulfonic acid-3-aminophenyl ester, 2-aminobenzenesulfonic acid-2-aminophenyl ester, 2,2'-dimethyl 4,4'-diaminobiphenyl, 1,3-diaminobenzene , 4-Aminophenyl 4'-Aminobenzoate, 4,4'-Diaminobenzoate, 4,4'-(or 3,4'-, 3,3'-, 2,4'-) Diaminodiphenyl Ether, 4,4 '-(Or 3,3'-) diaminodiphenyl sulfide, 4,4'-benzophenonediamine, 3,3'-benzophenonediamine, 4,4'-di (4-aminophenoxy) phenylsulphon, 4,4'- Di (3-aminophenoxy) phenylsulphon, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 2,2'-bis {4- (4-aminophenoxy) phenyl} propane, 3,3', 5,5'-tetramethyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, 2,2'-bis (4-amino) Phenyl) propane, 2,2', 6,6'-tetramethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 2,2', 6,6'-tetratrifluoromethyl-4,4'-diaminobiphenyl, bis { (4-Aminophenyl) -2-propyl} 1,4-benzene, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-aminophenoxyphenyl) fluorene, 3,3'-dimethyl Bentidine, 3,3'-dimethoxybenzazine and 3,5-diaminobenzoic acid, 2,6-diaminopyridine, 2,4-diaminopyridine, bis (4-aminophenyl-2-propyl) -1,4- Benzene, 3,3'-bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl (3,3'-TFDB), 2,2'-bis [3 (3-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane ( 3-BDAF), 2,2'-bis [4 (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane (4-BDAF), 2,2'-bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane (3,3') -6F), 2,2'-bis (4-a) Examples of structural units derived from aromatic diamine components such as minophenyl) hexafluoropropane (4,4'-6F) can be mentioned.
また2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)、3,3’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル(3,3’−TFDB)、2,2’−ビス[3(3−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(3−BDAF)、2,2’−ビス[4(4−アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(4−BDAF)、2,2’−ビス(3−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン(3,3’−6F)、2,2’−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン(4,4’−6F)はフッ素原子の傘高い立体障害の導入によりポリイミドの分子間のCT錯体の形成を抑制でき、フィルムのYIを低下する為に導入することができる。 Also, 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB), 3,3'-bis (trifluoromethyl) -4,4'-diaminobiphenyl (3,3'-TFDB), 2,2'- Bis [3 (3-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane (3-BDAF), 2,2'-bis [4 (4-aminophenoxy) phenyl] hexafluoropropane (4-BDAF), 2,2'- Bis (3-aminophenyl) hexafluoropropane (3,3'-6F) and 2,2'-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane (4,4'-6F) have high steric hindrance of fluorine atoms. Can be introduced to suppress the formation of CT complexes between the molecules of polyimide and to reduce the YI of the film.
なお、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)由来の構造単位は、以下の式(4)で表される。 The structural unit derived from 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) is represented by the following formula (4).
式(1)におけるB
次に、式(1)のBについて説明する。式(1)のBは、当該構造単位は、酸二無水物から得ることができる。
B in equation (1)
Next, B of the formula (1) will be described. In B of the formula (1), the structural unit can be obtained from an acid dianhydride.
本実施形態では、ポリイミドに含まれる酸二無水物成分由来の構造単位は、同一分子でもよく、違う構造の分子でもよい。 In the present embodiment, the structural unit derived from the acid dianhydride component contained in the polyimide may be the same molecule or a molecule having a different structure.
Bで表される構造単位は、式(B−1)から式(B−4)で表される構造単位であることが好ましい。 The structural unit represented by B is preferably a structural unit represented by the formulas (B-1) to (B-4).
本実施形態では、式(1)中のBとして下記式(B−1)から下記式(B−4)で表される構造のうち少なくとも一つ以上を含むことが好ましい。 In the present embodiment, it is preferable that B in the formula (1) includes at least one or more of the structures represented by the following formulas (B-1) to the following formulas (B-4).
式(B−1)、と(Y−1)とを組み合わせて表される構造(式(B−5)の構造に該当)は、4,4’−オキシジフタル酸二無水物(以下、ODPAともいう)由来、式(B−1)と式(Y−2)とを組み合わせて表される構造は、4,4’−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(以下、6FDAともいう)由来、式(B−1)と式(Y−3)とを組み合わせて表される構造は、9,9−ジフェニルフルオレン酸二無水物(以下、DPFLDAともいう)由来、式(B−2)で表される構造は、ヒドロキシピロメリット酸二無水物(以下、HPMDAともいう)由来、式(B−3)で表される構造は、ビシクロ[2,2,2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物(以下、BODAともいう)由来、式(B−4)で表される構造は、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5−(テトラヒドロ−2,5−ジオキソ−3−フラニル)ナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン(以下、TDAともいう)由来である。 The structure represented by combining the formulas (B-1) and (Y-1) (corresponding to the structure of the formula (B-5)) is 4,4'-oxydiphthalic acid dianhydride (hereinafter, also referred to as ODPA). The structure represented by the combination of the formula (B-1) and the formula (Y-2) is derived from 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid dianhydride (hereinafter, also referred to as 6FDA). Origin, The structure represented by combining the formula (B-1) and the formula (Y-3) is derived from 9,9-diphenylfluorenic dianhydride (hereinafter, also referred to as DPFLDA), the formula (B-2). The structure represented by is derived from hydroxypyromellitic dianhydride (hereinafter, also referred to as HPMDA), and the structure represented by the formula (B-3) is bicyclo [2,2,2] octo-7-ene-. Derived from 2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride (hereinafter, also referred to as BODA), the structure represented by the formula (B-4) is 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-. It is derived from 5- (tetrahydro-2,5-dioxo-3-furanyl) naphtho [1,2-c] furan-1,3-dione (hereinafter, also referred to as TDA).
本実施形態に係るポリイミドは、その性能を損なわない範囲で、上記式(B−1)から上記式(B−4)で表される構造単位以外の酸二無水物成分由来の構成単位を含んでもよい。 The polyimide according to the present embodiment contains a structural unit derived from an acid dianhydride component other than the structural units represented by the above formulas (B-1) to (B-4) as long as the performance is not impaired. It may be.
例えば、炭素数8〜36の芳香族テトラカルボン酸二無水物、炭素数が6〜50の脂肪族テトラカルボン酸二無水物、及び炭素数が6〜36の脂環式テトラカルボン酸二無水物から選択される化合物であることが好ましい。ここでいう炭素数には、カルボキシル基に含まれる炭素の数も含む。 For example, an aromatic tetracarboxylic dianhydride having 8 to 36 carbon atoms, an aliphatic tetracarboxylic dianhydride having 6 to 50 carbon atoms, and an alicyclic tetracarboxylic dianhydride having 6 to 36 carbon atoms. It is preferably a compound selected from. The number of carbon atoms referred to here also includes the number of carbon atoms contained in the carboxyl group.
さらに具体的には、炭素数が8〜36の芳香族テトラカルボン酸二無水物として、4,ピロメリット酸二無水物(以下、PMDAとも記す)1,2,3,4−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(以下、BPDAととも記す)、3,3’,4,4’−ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、メチレン−4,4’−ジフタル酸二無水物、1,1’−エチリデン−4,4’−ジフタル酸二無水物、2,2’−プロピリデン−4,4’−ジフタル酸二無水物、1,2−エチレン−4,4’−ジフタル酸二無水物、1,3−トリメチレン−4,4’−ジフタル酸二無水物、1,4−テトラメチレン−4,4’−ジフタル酸二無水物、1,5−ペンタメチレン−4,4’−ジフタル酸二無水物、チオ−4,4’−ジフタル酸二無水物、スルホニル−4,4’−ジフタル酸二無水物、1,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ベンゼン二無水物、1,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,4−ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,3−ビス[2−(3,4−ジカルボキシフェニル)−2−プロピル]ベンゼン二無水物、1,4−ビス[2−(3,4−ジカルボキシフェニル)−2−プロピル]ベンゼン二無水物、ビス[3−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]メタン二無水物、ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]メタン二無水物、2,2’−ビス[3−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、2,2’−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物(以下、BPADAとも記す)、ビス(3,4−ジカルボキシフェノキシ)ジメチルシラン二無水物、1,3−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1’,3,3’−テトラメチルジシロキサン二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,7,8−フェナントレンテトラカルボン酸二無水物等を挙げることができる。 More specifically, as an aromatic tetracarboxylic dianhydride having 8 to 36 carbon atoms, 4, pyromellitic dianhydride (hereinafter, also referred to as PMDA) 1,2,3,4-benzenetetracarboxylic acid. Dianhydride, 3,3', 4,4'-bezophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 3,3', 4,4 '-Biphenyltetracarboxylic acid dianhydride (hereinafter, also referred to as BPDA), 3,3', 4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic Acid dianhydride, methylene-4,4'-diphthalic hydride, 1,1'-ethylidene-4,4'-diphthalic hydride, 2,2'-propylidene-4,4'-diphthalic acid Dianhydride, 1,2-ethylene-4,4'-diphthalic acid dianhydride, 1,3-trimethylen-4,4'-diphthalic acid dianhydride, 1,4-tetramethylene-4,4'- Diphthalic hydride, 1,5-pentamethylene-4,4'-diphthalic hydride, thio-4,4'-diphthalic hydride, sulfonyl-4,4'-diphthalic hydride, 1,3-bis (3,4-dicarboxyphenyl) benzene dianhydride, 1,3-bis (3,4-dicarboxyphenoxy) benzene dianhydride, 1,4-bis (3,4-dicarboxy) Phenoxy) benzene dianhydride, 1,3-bis [2- (3,4-dicarboxyphenyl) -2-propyl] benzene dianhydride, 1,4-bis [2- (3,4-dicarboxyphenyl) -2- (3,4-dicarboxyphenyl) ) -2-propyl] benzene dianhydride, bis [3- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] methane dianhydride, bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] methane dianhydride , 2,2'-bis [3- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane dianhydride, 2,2'-bis [4- (3,4-dicarboxyphenoxy) phenyl] propane hydride (Hereinafter also referred to as BPADA), bis (3,4-dicarboxyphenoxy) dimethylsilane dianhydride, 1,3-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1,1', 3,3'-tetra Methyldisiloxane dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic Acid dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic hydride, 2,3,6 , 7-Anthracene tetracarboxylic dianhydride, 1,2,7,8-phenanthrenetetracarboxylic dianhydride and the like can be mentioned.
炭素数が6〜50の脂肪族テトラカルボン酸二無水物として、エチレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物等を挙げることができる。 Examples of the aliphatic tetracarboxylic dianhydride having 6 to 50 carbon atoms include ethylenetetracarboxylic dianhydride and 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride.
炭素数が6〜36の脂環式テトラカルボン酸二無水物として、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(以下、CBDAとも記す)、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物、カルボニル−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、メチレン−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、1,2−エチレン−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、1,1’−エチリデン−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、2,2’−プロピリデン−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、オキシ−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、チオ−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、スルホニル−4,4’−ビス(シクロヘキサン−1,2−ジカルボン酸)二無水物、rel−[1S,5R,6R]−3−オキサビシクロ[3,2,1]オクタン−2,4−ジオン−6−スピロ−3’−(テトラヒドロフラン−2’,5’−ジオン)、4−(2,5−ジオキソテトラヒドロフラン−3−イル)−1,2,3,4−テトラヒドロナフタレン−1,2−ジカルボン酸二無水物、エチレングリコール−ビス−(3,4−ジカルボン酸二無水物フェニル)エーテル、4,4’−ビフェニルビス(トリメリット酸モノエステル酸二無水物)等を挙げることができる。 As the alicyclic tetracarboxylic acid dianhydride having 6 to 36 carbon atoms, 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride (hereinafter, also referred to as CBDA), cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride, Cyclohexane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride, 3,3', 4,4'-bicyclohexyltetracarboxylic dianhydride, carbonyl-4,4'-bis (cyclohexane-1,2,2) -Dicarboxylic acid) dianhydride, methylene-4,4'-bis (cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid) dianhydride, 1,2-ethylene-4,4'-bis (cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid) Acid) dianhydride, 1,1'-ethylidene-4,4'-bis (cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid) dianhydride, 2,2'-propylidene-4,4'-bis (cyclohexane-1) , 2-Dicarboxylic acid) dianhydride, oxy-4,4'-bis (cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid) dianhydride, thio-4,4'-bis (cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid) Dianhydride, sulfonyl-4,4'-bis (cyclohexane-1,2-dicarboxylic acid) dianhydride, rel- [1S, 5R, 6R] -3-oxabicyclo [3,2,1] octane-2 , 4-Dione-6-Spiro-3'-( tetrahydrofuran-2', 5'-Dione), 4- (2,5-Dioxotetra-3-yl) -1,2,3,4-tetrahydronaphthalene -1,2-dicarboxylic acid dianhydride, ethylene glycol-bis- (3,4-dicarboxylic acid dianhydride phenyl) ether, 4,4'-biphenylbis (trimellitic acid monoesteric dianhydride), etc. Can be mentioned.
上記式(B−1)中、式(Y−1)および式(Y−2)は、ポリイミドの溶媒に対する溶解性、及び、ポリイミドフィルムにした際の黄色度の低減の観点から好ましい。また、式(Y−3)は、負の固有複屈折を有する為、ポリイミドフィルムにした際の黄色度の低減、及びガラス転移温度(Tg)の向上の観点から好ましい。 In the above formula (B-1), the formulas (Y-1) and (Y-2) are preferable from the viewpoint of the solubility of the polyimide in the solvent and the reduction of the yellowness when the polyimide film is formed. Further, since the formula (Y-3) has a negative intrinsic birefringence, it is preferable from the viewpoint of reducing the yellowness when the polyimide film is formed and improving the glass transition temperature (Tg).
上記式(B−2)から式(B−4)は、ポリイミドの溶媒に対する溶解性、及び、ポリイミドフィルムにした際の黄色度低減、の観点から好ましい。 The formulas (B-2) to (B-4) are preferable from the viewpoint of solubility of the polyimide in a solvent and reduction of yellowness when the polyimide film is formed.
中でも式(1)中のBとしてポリイミドの溶媒に対する溶解性、ポリイミドフィルムにした際の高い全光線透過率、低い黄色度、高い弾性率、及び、高い破断伸度の観点から、ODPA由来の成分である下記式(B−5)で表される構造を含んで使用することが特に好ましく、式(1)で表されるポリイミド中、酸二無水物由来の構成単位Bのうち、式(B−5)は酸二無水物全体に対し50モル%以上であることが好ましく、80モル%以上であることがさらに好ましく、100モル%であってもよい。 Among them, B in the formula (1) is a component derived from ODPA from the viewpoints of solubility of polyimide in a solvent, high total light transmittance when made into a polyimide film, low yellowness, high elasticity, and high elongation at break. It is particularly preferable to use the structure represented by the following formula (B-5), and among the structural units B derived from acid dianhydride in the polyimide represented by the formula (1), the formula (B). −5) is preferably 50 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, and may be 100 mol% with respect to the total acid dianhydride.
本実施形態に係るポリイミドは、下記式(5)で表されるユニット1、及び、下記式(6)で表されるユニット2を主として含む。
The polyimide according to the present embodiment mainly includes a unit 1 represented by the following formula (5) and a
本実施形態において、ユニット1及びユニット2以外のユニットを更に含む場合、ユニット1、及びユニット2以外のユニットの含有量は、ユニット1、及びユニット2の含有量より少ないことが好ましい。これらのユニットは高分子鎖の中で交互に結合していても順列に結合していても良く、これらのユニットがランダムに結合していてもよい。
In the present embodiment, when the units other than the unit 1 and the
ポリイミドの重量平均分子量(Mw)は、ポリイミドフィルムにおいて高い破断伸度を得る観点から、10,000以上であることが好ましく、25,000以上であることがより好ましく、30,000以上であることが特に好ましい。また、ポリイミドの重量平均分子量(Mw)は、1,000,000以下であることが好ましく、500,000以下であることがより好ましく、250,000以下であることが特に好ましい。重量平均分子量が1,000,000以下であると、溶媒への溶解性も良好で、塗工などの加工の際に所望する膜厚にて滲みなく塗工できることができる。特に、ポリイミドフィルムにおいて高い破断伸度を得る観点から、重量平均分子量は30,000以上であることが好ましい。ここで、重量平均分子量とは、既知の数平均分子量のポリスチレンを標準として、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定される分子量をいう。 The weight average molecular weight (Mw) of the polyimide is preferably 10,000 or more, more preferably 25,000 or more, and more preferably 30,000 or more, from the viewpoint of obtaining a high elongation at break in the polyimide film. Is particularly preferable. The weight average molecular weight (Mw) of the polyimide is preferably 1,000,000 or less, more preferably 500,000 or less, and particularly preferably 250,000 or less. When the weight average molecular weight is 1,000,000 or less, the solubility in a solvent is also good, and coating can be performed with a desired film thickness during processing such as coating without bleeding. In particular, from the viewpoint of obtaining high elongation at break in the polyimide film, the weight average molecular weight is preferably 30,000 or more. Here, the weight average molecular weight refers to the molecular weight measured by gel permeation chromatography using polystyrene having a known number average molecular weight as a standard.
〈ポリイミドワニス〉
上述のポリイミドは、これを溶媒に溶解したポリイミドワニス(ポリイミド樹脂組成物、以下、単に「ワニス」ともいう。)として、本実施形態のポリイミドフィルムの製造原料として用いることができる。
<Polyimide varnish>
The above-mentioned polyimide can be used as a raw material for producing the polyimide film of the present embodiment as a polyimide varnish (polyimide resin composition, hereinafter also simply referred to as "varnish") in which the polyimide varnish is dissolved in a solvent.
本実施形態におけるポリイミドは溶媒に対する溶解性に優れることが後述の実験でも証明されている。したがって本実施形態のポリイミドを用いることで、簡単なプロセスにより所望の特性を備えたワニスを得ることができる。本実施形態のポリイミドワニスによれば、ポリイミドが適切に溶解しているため、ワニスを塗布面上に塗布した際、塊にならず平滑性に優れたフィルムを形成することができる。このため、均一な厚みの樹脂層を形成することができるとともに高い屈曲耐性を得ることができる。 It has been proved in the experiment described later that the polyimide in this embodiment has excellent solubility in a solvent. Therefore, by using the polyimide of the present embodiment, a varnish having desired characteristics can be obtained by a simple process. According to the polyimide varnish of the present embodiment, since the polyimide is appropriately dissolved, when the varnish is applied on the coated surface, it is possible to form a film having excellent smoothness without forming lumps. Therefore, a resin layer having a uniform thickness can be formed and high bending resistance can be obtained.
ポリイミドワニスは、例えば、酸二無水物成分及びジアミン成分を、溶媒、例えば有機溶媒に溶解し、トルエンなどの共沸溶媒を加え、イミド化の際に発生する水を系外に除去することで、ポリイミド及び溶媒を含有するポリイミド溶液として製造することができる。ここで、反応時の条件は特に限定されないが、例えば、反応温度は0℃〜200℃、反応時間は3〜72時間である。スルホン基含有ジアミン類との反応を充分に進めるために、180℃で12時間程度加熱反応させることが好ましい。また、反応時、アルゴンや窒素などの不活性雰囲気であることが好ましい。また適宜、塩基性の化合物、例えばピリジンなど、をイミド化触媒として添加しても良い。 In the polyimide varnish, for example, an acid dianhydride component and a diamine component are dissolved in a solvent, for example, an organic solvent, a co-boiling solvent such as toluene is added, and water generated during imidization is removed from the system. , Polyimide and solvent can be produced as a polyimide solution. Here, the conditions at the time of reaction are not particularly limited, but for example, the reaction temperature is 0 ° C. to 200 ° C. and the reaction time is 3 to 72 hours. In order to sufficiently proceed with the reaction with the sulfone group-containing diamines, it is preferable to carry out a heating reaction at 180 ° C. for about 12 hours. Further, during the reaction, an inert atmosphere such as argon or nitrogen is preferable. Further, a basic compound such as pyridine may be added as an imidization catalyst as appropriate.
溶媒は、ポリイミドを溶解する溶媒であれば、特に限定されない。公知の反応溶媒として、フェノール系溶媒として例えば、m−クレゾール、アミド系溶媒として例えば、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、ラクトン系溶媒として例えば、γ−ブチロラクトン(GBL)、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−クロトノラクトン、γ−ヘキサノラクトン、α−メチル−γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、α−アセチル−γ−ブチロラクトン、δ−ヘキサノラクトン、スルホキシド系溶媒として例えば、N,N−ジメチルスルホキシド(DMSO)、ケトン系溶媒として例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、エステル系溶媒として例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、炭酸ジメチル、等から選ばれる1種以上の極性溶媒が有用である。このうち、好ましくは、溶解性の観点からNMP及びGBLである。更にフィルムのYIを低減させる観点からGBLが好ましい。 The solvent is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves polyimide. As known reaction solvents, for example, m-cresol as a phenol-based solvent, for example, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N, N-dimethylformamide (DMF), N, N-dimethylacetamide as an amide-based solvent ( DMAc), as a lactone-based solvent, for example, γ-butyrolactone (GBL), δ-valerolactone, ε-caprolactone, γ-crotonolactone, γ-hexanolactone, α-methyl-γ-butyrolactone, γ-valerolactone, α-Acetyl-γ-butyrolactone, δ-hexanolactone, as a sulfoxide solvent, for example, N, N-dimethylsulfoxide (DMSO), as a ketone solvent, for example, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, as an ester solvent. For example, one or more polar solvents selected from methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, dimethyl carbonate, and the like are useful. Of these, NMP and GBL are preferable from the viewpoint of solubility. Further, GBL is preferable from the viewpoint of reducing the YI of the film.
本実施形態におけるポリイミドワニスには適宜添加剤を添加してもよい。添加剤として、負の複屈折率を示す物質を添加してもよい。例えば、炭酸ストロンチウム等の無機粒子やポリスチレン、ポリビニルナフタレン、ポリメチルメタクリレート、セルローストリアセテート、フルオレン誘導体等の有機化合物、が挙げられる。 Additives may be appropriately added to the polyimide varnish in the present embodiment. As an additive, a substance exhibiting a negative birefringence may be added. Examples thereof include inorganic particles such as strontium carbonate and organic compounds such as polystyrene, polyvinylnaphthalene, polymethylmethacrylate, cellulose triacetate and fluorene derivatives.
添加剤としては、例えば、フィルムの塗工性を改善する為のレべリング剤、分散剤や界面活性剤、フィルムの支持体からの剥離性や接着性を調整する為の界面活性剤や密着助剤、フィルムに難燃性を付与する為の難燃剤などである。そのほか、添加剤としては、例えば、酸化防止剤、紫外線防止剤、光安定剤、可塑剤、ワックス類、充填剤、顔料、染料、発泡剤、消泡剤、脱水剤、帯電防止剤、抗菌剤、防カビ剤などが挙げられる。 Examples of the additive include a leveling agent for improving the coatability of the film, a dispersant and a surfactant, and a surfactant and an adhesion for adjusting the peelability and adhesiveness of the film from the support. Auxiliary agent, flame retardant for imparting flame retardancy to film, etc. Other additives include, for example, antioxidants, UV inhibitors, light stabilizers, plasticizers, waxes, fillers, pigments, dyes, foaming agents, defoamers, dehydrating agents, antistatic agents, antibacterial agents. , Antifungal agent and the like.
ポリイミドワニスに添加された添加剤は、そのままポリイミドフィルムに含有されていてもよい。
本実施形態に係るポリイミドフィルムは、例えば、支持体の表面上に形成されたポリイミドフィルムであってもよく、支持体がなくても支持性のあるフィルム(自立フィルム)であってもよい。本実施形態のポリイミドフィルムは、支持体がなくても支持性のあるフィルム(自立フィルム)であることが、フィルム基板としての強度を保持する観点から好ましい。本願明細書において、支持性のあるフィルムとは、5%以上の破断伸度を有するフィルムを意味する。支持体を有するフィルムについては、剥がしたフィルムが5%以上の破断伸度を有している場合、支持性のあるフィルムに該当する。
The additive added to the polyimide varnish may be contained in the polyimide film as it is.
The polyimide film according to the present embodiment may be, for example, a polyimide film formed on the surface of a support, or a supportable film (self-supporting film) without a support. The polyimide film of the present embodiment is preferably a supportable film (self-supporting film) without a support from the viewpoint of maintaining the strength as a film substrate. In the present specification, a supportive film means a film having a breaking elongation of 5% or more. A film having a support corresponds to a film having a support when the peeled film has a breaking elongation of 5% or more.
尚、破断伸度の測定法は後述する(破断伸度、破断強度の評価)に記載の方法を用いることができる。 As a method for measuring the breaking elongation, the method described later (evaluation of breaking elongation and breaking strength) can be used.
ポリイミドフィルムは、ポリイミド及び溶媒を含有するポリイミドワニス(樹脂組成物)を支持体の表面上に塗工等により成膜し、次いで、ポリイミドワニスを加熱して溶媒を蒸発させることにより得ることができる。より具体的には、上述のように、酸二無水物成分及びジアミン成分を有機溶媒中に溶解して反応させて得られるポリイミド溶液を支持体に成膜することができる。 The polyimide film can be obtained by forming a polyimide varnish (resin composition) containing a polyimide and a solvent on the surface of a support by coating or the like, and then heating the polyimide varnish to evaporate the solvent. .. More specifically, as described above, a polyimide solution obtained by dissolving an acid dianhydride component and a diamine component in an organic solvent and reacting them can be formed on a support.
ポリイミドワニス(樹脂組成物)を支持体の表面上に塗工等により成膜し、フィルムにべとつきがなくなるまで仮乾燥をし、溶媒を0.1質量%〜20質量%含む溶媒含有フィルムを形成する。次いでフィルムを支持体から剥離した後、更にフィルムを加熱して、溶媒を0.1質量%未満になるまで蒸発させることによっても得ることができる。この場合は支持体がなくても支持性のあるフィルム(自立フィルム)となる。 A polyimide varnish (resin composition) is formed on the surface of the support by coating or the like, and temporarily dried until the film is no longer sticky to form a solvent-containing film containing 0.1% by mass to 20% by mass of a solvent. do. It can also be obtained by peeling the film from the support and then further heating the film to evaporate the solvent to less than 0.1% by weight. In this case, the film has supportability even without a support (self-supporting film).
ここで、支持体は、例えば、アルカリガラス基板、無アルカリガラス基板(Eagle XG(登録商標)、コーニング社製)、及び、銅基板、アルミ基板、SUS基板等の金属基板や、Upilex(登録商標)フィルム(宇部興産製)、Kapton(登録商標)フィルム(東レ・デュポン製)、ポリカーボネートフィルム、PETフィルム等のようなプラスチックフィルムや銅箔、アルミ箔、SUS箔等のような金属箔であるが、ポリイミドワニスに対する加熱・乾燥は支持体が無くとも実施することができ、支持体の種類は特に限定されるものではない。ここで、支持体としての基板とは、高剛性で折り曲げ等に適さないものを意味し、フィルム或いはフィルム基板とは、可撓性であり、折り曲げ加工が可能なものを意味する。 Here, the support includes, for example, an alkali glass substrate, a non-alkali glass substrate (Eagle XG (registered trademark), manufactured by Corning Co., Ltd.), a metal substrate such as a copper substrate, an aluminum substrate, and a SUS substrate, and a polyimide (registered trademark). ) Film (manufactured by Ube Kosan), Kapton (registered trademark) film (manufactured by Toray DuPont), polycarbonate film, PET film, and other plastic films, and copper foil, aluminum foil, SUS foil, and other metal foils. , The heating and drying of the polyimide varnish can be carried out without a support, and the type of the support is not particularly limited. Here, the substrate as a support means a substrate having high rigidity and not suitable for bending, and the film or a film substrate means a substrate which is flexible and can be bent.
本実施形態では、ポリイミドの溶媒への溶解性が良好であり、支持体上にポリイミドワニスを塗布し、仮乾燥を行い、支持体を取り外しても、ポリイミドフィルムは自立性を保つことができる。したがって支持体に支持されない自由状態で、溶媒を0.1質量%〜20質量%含む仮乾燥後のポリイミドフィルム(本願明細書において、「仮乾燥フィルム」、及び「溶媒含有フィルム」ともいう。)に加熱を実施して、ポリマーの配向が少ない状態で溶媒含有量が0.1質量%未満のポリイミドフィルムを得ることができる。 In the present embodiment, the solubility of polyimide in a solvent is good, and even if a polyimide varnish is applied onto a support, temporary drying is performed, and the support is removed, the polyimide film can maintain its independence. Therefore, a polyimide film after temporary drying containing 0.1% by mass to 20% by mass of a solvent in a free state not supported by a support (also referred to as "temporary dry film" and "solvent-containing film" in the present specification). A polyimide film having a solvent content of less than 0.1% by mass can be obtained in a state where the orientation of the polymer is small.
ポリイミドワニスに対して、不活性ガス雰囲気下で150〜350℃の温度を施すことで、溶媒を除去して、ポリイミドフィルムを形成することができるが、乾燥は大気雰囲気下でも実施することができ、特に限定されるものではない。 By applying a temperature of 150 to 350 ° C. to the polyimide varnish in an inert gas atmosphere, the solvent can be removed to form a polyimide film, but drying can also be carried out in an air atmosphere. , Not particularly limited.
溶媒は、上記したように、例えば、m−クレゾール、NMP、DMF、DMAc、GBL、DMSO、アセトン、ジエチルアセテート等であり、このうちGBLを溶媒に用いることで、ポリイミドフィルムの低YIを担保することができる。上記のようにポリイミドワニスに対する加熱・乾燥により溶媒はほぼ除去されるものの、所望のYI、及び屈曲耐性を得ることができる等、所望の物性を損なわない観点からポリイミドフィルム中に、GBLの含有量は、3質量%よりも小さいことが好ましく、1質量%よりも小さいことがより好ましく、0.5質量%以下であることが更に好適である。なお、GBLは少なくとも0.01質量%程度が残量として残される。 As described above, the solvent is, for example, m-cresol, NMP, DMF, DMAc, GBL, DMSO, acetone, diethylacetamide, etc. Of these, GBL is used as the solvent to ensure low YI of the polyimide film. be able to. Although the solvent is almost removed by heating and drying the polyimide varnish as described above, the content of GBL in the polyimide film is not impaired from the viewpoint of obtaining desired YI and bending resistance and the like. Is preferably less than 3% by mass, more preferably less than 1% by mass, and even more preferably 0.5% by mass or less. At least 0.01% by mass of GBL is left as the remaining amount.
ここで、ポリイミドワニスの成膜方法としては、例えば、スピンコート、スリットコート、スロットダイコート及びブレードコートなどの公知の塗工方法が挙げられる。 Here, examples of the method for forming the polyimide varnish include known coating methods such as spin coating, slit coating, slot die coating, and blade coating.
本実施形態におけるポリイミドフィルムは、優れた屈曲耐性を有している。式(A−1)及び式(A−5)で表される構造の双方を含む場合、式(A−1)及び式(A−5)で表される構造の一方しか含まない場合に比べて、より高い破断伸度と破断強度とを得ることができる。上記したように、ジアミン成分由来として、4,4’−DDS成分由来(式(A−5)で表される構造)のみでは、ポリイミドの分子量が低下し、膜の屈曲耐性が低くなる。このため本実施形態では、4,4’−DDS成分由来の異性体であり、4,4’−DDS成分由来から見てモノマー骨格が屈曲した構造となる3,3’−DDS成分由来(式(A−1)で表される構造)を含有させ、このとき、好ましくは、3,3’−DDS成分由来を4,4’−DDS成分由来よりも少ない添加量とすることで、分子量を高めつつ、屈曲耐性を向上させることができる。 The polyimide film in this embodiment has excellent bending resistance. When both the structures represented by the formulas (A-1) and (A-5) are included, compared with the case where only one of the structures represented by the formulas (A-1) and (A-5) is included. Therefore, higher breaking elongation and breaking strength can be obtained. As described above, when the diamine component is derived only from the 4,4'-DDS component (structure represented by the formula (A-5)), the molecular weight of the polyimide is lowered and the bending resistance of the film is lowered. Therefore, in the present embodiment, the isomer is derived from the 4,4'-DDS component, and is derived from the 3,3'-DDS component, which has a structure in which the monomer skeleton is bent when viewed from the 4,4'-DDS component (formula). (Structure represented by (A-1)) is contained, and at this time, the molecular weight is preferably reduced by adding less from the 3,3'-DDS component than from the 4,4'-DDS component. Bending resistance can be improved while increasing.
〈その他の特徴〉
本実施形態に係るポリイミドフィルムの黄色度(YI)は、好ましくは5.0以下、より好ましくは4.5以下、更に好ましくは4.0以下である。このとき、ポリイミドフィルムの膜厚は、0.1μmから30μmの範囲内であることが好ましく、1μmから20μmの範囲内であることがより好ましい。
<Other features>
The yellowness (YI) of the polyimide film according to the present embodiment is preferably 5.0 or less, more preferably 4.5 or less, still more preferably 4.0 or less. At this time, the film thickness of the polyimide film is preferably in the range of 0.1 μm to 30 μm, and more preferably in the range of 1 μm to 20 μm.
フレキシブルデバイス用のフィルム基板に用いる際は、デバイスの薄膜化による屈曲耐性向上の観点から、ポリイミドフィルムの膜厚は、1μmから10μmの範囲内であることが好ましく、更に好ましくは1μmから5μmの範囲内である。 When used as a film substrate for a flexible device, the film thickness of the polyimide film is preferably in the range of 1 μm to 10 μm, more preferably in the range of 1 μm to 5 μm, from the viewpoint of improving bending resistance by thinning the device. Inside.
10μm未満のフィルムは例えば、膜厚が10μm以上のポリイミドフィルムを延伸処理することにより作製することができる。支持体上にポリイミドワニスを塗布し、支持体を取り外してもポリイミドフィルムが自立性を有することができる状態まで仮乾燥を行う。支持体としては前述したPETフィルムやKapton(東レ・デュポンの登録商標)、Upilex(宇部興産の登録商標)などのポリイミドフィルム、金属箔などを用いることができる。延伸処理の際、溶媒含有フィルム中に残存する溶媒量は、フィルムの自立性と延伸性加工性の観点から0.1〜20質量%であることが好ましい。 A film having a thickness of less than 10 μm can be produced, for example, by stretching a polyimide film having a film thickness of 10 μm or more. A polyimide varnish is applied on the support, and temporary drying is performed until the polyimide film can have self-supporting property even if the support is removed. As the support, the above-mentioned PET film, polyimide film such as Kapton (registered trademark of Toray DuPont), Upilex (registered trademark of Ube Industries), metal leaf and the like can be used. The amount of solvent remaining in the solvent-containing film during the stretching treatment is preferably 0.1 to 20% by mass from the viewpoint of the self-supporting property and stretchability processability of the film.
仮乾燥フィルムは支持体がついたまま、或いは支持体上から剥離した状態で、150℃〜250℃に加熱しながら二軸延伸にて、MD方向及び/又はTD方向に、1.5倍から5倍に延伸し作製することができる。延伸後の仮乾燥フィルムは、次いで本乾燥を実施し、残溶媒が0.1質量%未満となるまで乾燥される。 The temporary dry film is biaxially stretched while being heated to 150 ° C. to 250 ° C. with the support attached or peeled off from the support, from 1.5 times in the MD direction and / or the TD direction. It can be produced by stretching it 5 times. The temporarily dried film after stretching is then subjected to main drying and dried until the residual solvent is less than 0.1% by mass.
本実施形態では、黄色度(YI)を2.0以下に調整することもできる。このように本実施形態では、低い黄色度に抑えることができ、すなわち無色透明なポリイミドフィルムを得ることができる。なお本実施形態でいう「無色透明」とは、フィルムの全光線透過率が80%以上であり、ヘイズが2以下であり、黄色度(YI)が、5.0以下の状態を指す。従って、本実施形態のポリイミドフィルムは、タッチパネルやディスプレイなどの光学用途に好適に用いることができる。例えば、本実施形態に係るポリイミド樹脂を透明電極フィルムの基板フィルムとして用いる際には、基板フィルムの上下面の少なくとも一方の面にタッチパネル素子を作製し、基板フィルムの表面、あるいは、基板フィルムの表面と対向する側を視認面とした場合でも画面の色づき、明度に悪影響を与えない。 In this embodiment, the yellowness (YI) can be adjusted to 2.0 or less. As described above, in the present embodiment, the yellowness can be suppressed to a low level, that is, a colorless and transparent polyimide film can be obtained. The term "colorless and transparent" in the present embodiment means a state in which the total light transmittance of the film is 80% or more, the haze is 2 or less, and the yellowness (YI) is 5.0 or less. Therefore, the polyimide film of the present embodiment can be suitably used for optical applications such as touch panels and displays. For example, when the polyimide resin according to the present embodiment is used as a substrate film for a transparent electrode film, a touch panel element is formed on at least one of the upper and lower surfaces of the substrate film, and the surface of the substrate film or the surface of the substrate film. Even when the side facing the screen is the visual plane, the color of the screen does not adversely affect the brightness.
本実施形態のポリイミドフィルムは、PETフィルムやCOPフィルムと同様にガラスの代替品として用いることができ、更には本実施形態のポリイミドフィルムは屈曲耐性に優れる為、折り畳み式の表示体や曲面に追従した表示体に用いることができる。 The polyimide film of the present embodiment can be used as a substitute for glass like the PET film and the COP film, and further, since the polyimide film of the present embodiment has excellent bending resistance, it follows a foldable display body or a curved surface. It can be used for the display body.
《積層体》
本実施形態において、ポリイミドフィルムの表面上に、透明電極層を設けて、積層体を製造することができる。
<< Laminated body >>
In the present embodiment, a transparent electrode layer can be provided on the surface of the polyimide film to produce a laminate.
積層体は、ポリイミドフィルムの表面上に透明電極層をスパッタリング装置で成膜等することにより得ることができる。ポリイミドフィルムは支持体を有していてもよく、支持体を有しない単層であってもよい。積層体は、透明電極層をポリイミドフィルムの両面に有してもよい。このとき、ポリイミドフィルムの両面に、それぞれ、少なくとも1層以上の透明電極層を有することが好ましい。また、透明電極層とポリイミドフィルムとの間に、平滑性を付与する為のアンダーコート層、表面硬度を付与する為のハードコート層、視認性を向上する為のインデックスマッチング層、ガスバリア性を付与する為のガスバリア層、など他の層を有していてもよい。表面硬度を付与する為のハードコート層、視認性を向上する為のインデックスマッチング層、は透明電極層とポリイミドフィルムの上に積層されていてもよい。本実施の形態の積層体は、透明電極フィルムのようなタッチパネル材料への使用に適している。 The laminate can be obtained by forming a transparent electrode layer on the surface of the polyimide film with a sputtering device or the like. The polyimide film may have a support or may be a single layer having no support. The laminate may have transparent electrode layers on both sides of the polyimide film. At this time, it is preferable to have at least one or more transparent electrode layers on both sides of the polyimide film. Further, between the transparent electrode layer and the polyimide film, an undercoat layer for imparting smoothness, a hardcoat layer for imparting surface hardness, an index matching layer for improving visibility, and a gas barrier property are provided. It may have another layer such as a gas barrier layer for the purpose. The hard coat layer for imparting surface hardness and the index matching layer for improving visibility may be laminated on the transparent electrode layer and the polyimide film. The laminate of this embodiment is suitable for use in a touch panel material such as a transparent electrode film.
透明電極フィルムを形成する場合、透明電極層のポリイミドフィルム表面への成膜工程は、例えば、80〜100℃の低い温度範囲で実施されるが、実際に所望する性能発現のためには、より高温でのスパッタリングを行い、比抵抗の低い透明電極層を形成することが好ましい。透明電極層は、ポリイミドフィルムの両面に形成される構成にできる。これにより、例えば、両面にタッチパネル素子を配置することができる。 When forming a transparent electrode film, the step of forming the transparent electrode layer on the surface of the polyimide film is carried out in a low temperature range of, for example, 80 to 100 ° C. It is preferable to perform sputtering at a high temperature to form a transparent electrode layer having a low specific resistance. The transparent electrode layer can be formed on both sides of the polyimide film. Thereby, for example, the touch panel elements can be arranged on both sides.
この際、透明電極層を成膜する温度が、成膜面を構成するポリイミドフィルムのガラス転移温度(Tg)が高い場合においては、高温領域でポリイミドフィルムの収縮や破断などの問題が生じる。一般的に、PETフィルム上に透明電極層を形成する場合、PETフィルムのガラス転移温度(Tg)である約100℃よりも低い80℃程度でのスパッタリングが行われる。これに対して本実施形態に係るポリイミドフィルムは、ガラス転移温度(Tg)が約250℃以上(フィルムの厚さ15μmを基準)と高く、耐熱性に優れる。すなわち200℃以上の高温に曝されても高い屈曲耐性を保ち得る。したがって、本実施形態のポリイミドフィルム10の表面に対して、例えば、150〜250℃程度でのスパッタリングを行って、比抵抗の低い透明電極層を成膜することができる。 At this time, when the temperature at which the transparent electrode layer is formed is high, the glass transition temperature (Tg) of the polyimide film constituting the film-forming surface is high, problems such as shrinkage and breakage of the polyimide film occur in a high temperature region. Generally, when a transparent electrode layer is formed on a PET film, sputtering is performed at about 80 ° C., which is lower than the glass transition temperature (Tg) of the PET film, which is about 100 ° C. On the other hand, the polyimide film according to the present embodiment has a high glass transition temperature (Tg) of about 250 ° C. or higher (based on a film thickness of 15 μm) and is excellent in heat resistance. That is, high bending resistance can be maintained even when exposed to a high temperature of 200 ° C. or higher. Therefore, the surface of the polyimide film 10 of the present embodiment can be sputtered at, for example, about 150 to 250 ° C. to form a transparent electrode layer having a low resistivity.
また、本実施形態において、ポリイミドは、透明電極層21を成膜する際の歩留まりを向上させる観点から、ポリイミドフィルムの厚さ15μmを基準として、破断強度が100MPa以上であることが好ましい。 Further, in the present embodiment, the polyimide preferably has a breaking strength of 100 MPa or more based on the thickness of the polyimide film of 15 μm from the viewpoint of improving the yield when the transparent electrode layer 21 is formed.
また、本実施形態に係るポリイミドフィルムは、透明電極フィルムの性能を向上させる観点から、上記したように、フィルムの厚さ15μmを基準として、ガラス転移温度(Tg)が250℃以上であることが好ましい。 Further, from the viewpoint of improving the performance of the transparent electrode film, the polyimide film according to the present embodiment has a glass transition temperature (Tg) of 250 ° C. or higher based on a film thickness of 15 μm as described above. preferable.
《ポリイミドフィルムの製造方法》
本実施形態におけるポリイミドフィルムの製造方法は:ポリイミド及び溶媒を含むポリイミドワニスを支持体上に塗工することと;溶媒を仮乾燥させて、溶媒を0.1質量%〜20質量%含む溶媒含有フィルムを形成することと;溶媒含有フィルムを延伸することと;溶媒含有フィルムから溶媒を0.1質量%未満に乾燥させることとを含む。また、延伸において、溶媒含有フィルムのMD方向における延伸倍率が1.5倍以上である。これによって、ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率とTD方向における屈折率との差(ΔN)を0.02以上に調整することがより容易である。
<< Manufacturing method of polyimide film >>
The method for producing a polyimide film in the present embodiment is: coating a polyimide varnish containing a polyimide and a solvent on a support; temporarily drying the solvent and containing a solvent containing 0.1% by mass to 20% by mass of the solvent. It involves forming a film; stretching the solvent-containing film; and drying the solvent from the solvent-containing film to less than 0.1% by weight. Further, in stretching, the stretching ratio of the solvent-containing film in the MD direction is 1.5 times or more. Thereby, it is easier to adjust the difference (ΔN) between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction of the polyimide film to 0.02 or more.
他の実施形態における、ポリイミドフィルムの製造方法は:ポリイミド及び溶媒を含むポリイミドワニスを支持体上に塗工することと;溶媒を乾燥させて、溶媒を0.1質量%未満のフィルムを形成することと;フィルムを延伸することとを含む。また、延伸において、フィルムのMD方向における延伸倍率が1.5倍以上である。これによって、ポリイミドフィルムのMD方向における屈折率とTD方向における屈折率との差(ΔN)を0.02以上に調整することがより容易である。 In another embodiment, the method for producing a polyimide film is: coating a polyimide varnish containing a polyimide and a solvent onto a support; drying the solvent to form a film containing less than 0.1% by mass of the solvent. And; including stretching the film. Further, in stretching, the stretching ratio of the film in the MD direction is 1.5 times or more. Thereby, it is easier to adjust the difference (ΔN) between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction of the polyimide film to 0.02 or more.
仮乾燥における温度は、一般的には100℃〜350℃、好ましくは100℃〜300℃、より好ましくは100℃〜250℃である。延伸における温度は、一般的には200℃〜400℃、好ましくは200℃〜350℃、より好ましくは250℃〜350℃である。延伸後の本乾燥における温度は、一般的には200℃〜400℃、好ましくは200℃〜350℃、より好ましくは250℃〜350℃である。 The temperature in the temporary drying is generally 100 ° C. to 350 ° C., preferably 100 ° C. to 300 ° C., and more preferably 100 ° C. to 250 ° C. The temperature in stretching is generally 200 ° C. to 400 ° C., preferably 200 ° C. to 350 ° C., and more preferably 250 ° C. to 350 ° C. The temperature in the main drying after stretching is generally 200 ° C. to 400 ° C., preferably 200 ° C. to 350 ° C., and more preferably 250 ° C. to 350 ° C.
延伸において、溶媒含有フィルムのMD方向における延伸倍率とTD方向における延伸倍率との差の下限は、好ましくは0.1以上、より好ましくは0.5以上、更に好ましくは1.0以上であり、上限は、好ましくは4.0以下、より好ましくは3.5以下、更に好ましくは3.0以下である。溶媒含有フィルムのMD方向における延伸倍率の下限は、好ましくは1.1倍以上、より好ましくは1.3倍以上、更に好ましくは1.5倍以上であり、上限は、好ましくは5.0倍以下、より好ましくは4.5倍以下、更に好ましくは4.0倍以下である。溶媒含有フィルムのTD方向における延伸倍率の下限は、好ましくは1.1倍以上、より好ましくは1.2倍以上、更に好ましくは1.3倍以上であり、上限は、好ましくは4.0倍以下、より好ましくは3.0倍以下、更に好ましくは2.0倍以下である。また、屈折率の差をより容易に0.02以上に調整する観点から、TD方向には延伸せずに、MD方向に好ましくは1.5倍以上、より好ましくは2.0倍以上、更に好ましくは2.5倍以上、かつ好ましくは5.0倍以下、より好ましくは4.5倍以下、更に好ましくは4.0倍以下に延伸してもよい。 In stretching, the lower limit of the difference between the stretching ratio in the MD direction and the stretching ratio in the TD direction of the solvent-containing film is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, still more preferably 1.0 or more. The upper limit is preferably 4.0 or less, more preferably 3.5 or less, still more preferably 3.0 or less. The lower limit of the draw ratio of the solvent-containing film in the MD direction is preferably 1.1 times or more, more preferably 1.3 times or more, still more preferably 1.5 times or more, and the upper limit is preferably 5.0 times or more. Below, it is more preferably 4.5 times or less, still more preferably 4.0 times or less. The lower limit of the draw ratio of the solvent-containing film in the TD direction is preferably 1.1 times or more, more preferably 1.2 times or more, still more preferably 1.3 times or more, and the upper limit is preferably 4.0 times or more. Below, it is more preferably 3.0 times or less, still more preferably 2.0 times or less. Further, from the viewpoint of more easily adjusting the difference in refractive index to 0.02 or more, the difference in refractive index is preferably 1.5 times or more, more preferably 2.0 times or more in the MD direction without stretching in the TD direction, and further. It may be stretched preferably 2.5 times or more, preferably 5.0 times or less, more preferably 4.5 times or less, still more preferably 4.0 times or less.
本実施形態のポリイミドフィルムの製造方法は、支持体上にポリイミドワニスを塗工することを含む。本実施形態では、あらかじめイミド化されたポリイミド溶液から成膜している為、仮乾燥を行った後、支持体を取り外してポリイミドの自立フィルムを得ることができる。したがって、支持体に支持されない自由状態で、延伸及び加熱を実施することで、MD方向における屈折率とTD方向における屈折率との差を0.02以上に調整することがより容易である。 The method for producing a polyimide film of the present embodiment includes coating a polyimide varnish on a support. In the present embodiment, since the film is formed from a polyimide solution that has been imidized in advance, the support can be removed after temporary drying to obtain a polyimide self-supporting film. Therefore, it is easier to adjust the difference between the refractive index in the MD direction and the refractive index in the TD direction to 0.02 or more by performing stretching and heating in a free state not supported by the support.
支持体上にポリイミド前駆体を含むワニスを塗布した状態で加熱してイミド化する方法では、支持体との膨張差による歪みにより、ポリイミドフィルムの残留歪みが大きくなりやすい。また、ポリイミド前駆体であるポリアミド酸フィルムからイミド化したポリイミドフィルムはポリアミド酸フィルムが強度に劣る為、支持体が必要であり、仮乾燥後に自立フィルムを得ることが困難である。更に脱水収縮による歪みが発生する為、ポリイミドフィルムの残留歪みが大きくなりやすい。 In the method of heating and imidizing the support with a varnish containing a polyimide precursor coated on the support, the residual strain of the polyimide film tends to be large due to the strain due to the expansion difference with the support. Further, since the polyimide film imidized from the polyamic acid film which is a polyimide precursor is inferior in strength to the polyamic acid film, a support is required, and it is difficult to obtain a self-supporting film after temporary drying. Further, since distortion occurs due to dehydration shrinkage, the residual strain of the polyimide film tends to increase.
本実施形態のポリイミドフィルムは、PETフィルムやCOPフィルムと同様にガラスの代替品として用いることができ、屈曲耐性に優れるため、例えば、折り畳み式の表示体や曲面に追従した表示体に本実施形態のポリイミドフィルムを用いてもフィルム破損が生じにくく、使い勝手が良い。 The polyimide film of the present embodiment can be used as a substitute for glass like the PET film and the COP film, and has excellent bending resistance. Therefore, for example, the polyimide film of the present embodiment can be used as a foldable display body or a display body following a curved surface. Even if the polyimide film of No. 1 is used, the film is less likely to be damaged and is easy to use.
以下、本発明について、例に基づきさらに詳述するが、これらは説明のために記述されるものであって、本発明の範囲が下記例に限定されるものではない。例における各種評価は次のとおりに行った。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but these are described for the sake of explanation, and the scope of the present invention is not limited to the following examples. Various evaluations in the example were performed as follows.
《測定及び評価方法》
〈屈折率の評価〉
ポリイミドフィルムの屈折率は、フィルムを25℃、相対湿度50%にて24時間調湿後、プリズムカップラー(MODEL2010 Prism coupler、Metricon社製)を用いて、波長532nm、632.8nm、838nmの光源を用いて下記(a)で表される屈折率(N)を求めた。この平均屈折率の値から波長589nmにおける平均屈折率(N589)を求めた。
式(a): N=(NTE×2+NTM)/3
[式中、NTEはフィルム平面方向の変更で測定した屈折率であり、NTMはフィルム面法線方向の偏光で測定した屈折率である。]
続いて、調湿されたフィルムを、複屈折測定装置(KOBRA−WR、王子計測機器社製)を用いて、平行ニコル回転法により、589nmの光源で測定を行い、波長589nmにおける平均屈折率(N589)の値からNx及びNyを求め、下記(b)で表される屈折率差(ΔN)を求めた。
式(b): ΔN=Nx−Ny
[式中、Nxはフィルム面内の遅相軸(x)方向の屈折率であり、Nyはフィルムの新相軸(y)方向の屈折率である。]
<< Measurement and evaluation method >>
<Evaluation of refractive index>
The refractive index of the polyimide film is determined by adjusting the humidity of the film at 25 ° C. and 50% relative humidity for 24 hours, and then using a prism coupler (MODEL2010 Prism Copper, manufactured by Metrocon) to use a light source having wavelengths of 532 nm, 632.8 nm, and 838 nm. The refractive index (N) represented by the following (a) was determined using this. From this value of the average refractive index, the average refractive index (N 589 ) at a wavelength of 589 nm was obtained.
Equation (a): N = (N TE × 2 + N TM ) / 3
[In the formula, NTE is the refractive index measured by changing the plane direction of the film, and NTM is the refractive index measured by polarization in the normal direction of the film. ]
Subsequently, the humidity-controlled film was measured with a light source of 589 nm by a parallel Nicol rotation method using a birefringence measuring device (KOBRA-WR, manufactured by Oji Measuring Instruments Co., Ltd.), and the average refractive index at a wavelength of 589 nm ( Nx and Ny were obtained from the values of N 589 ), and the refractive index difference (ΔN) represented by the following (b) was obtained.
Equation (b): ΔN = Nx-Ny
[In the formula, Nx is the refractive index in the slow phase axis (x) direction in the film plane, and Ny is the refractive index in the new phase axis (y) direction of the film. ]
〈屈曲耐性の評価〉
ポリイミドフィルムの屈曲耐性の評価は、フィルムを25℃、相対湿度50%にて24時間調湿後、MIT型繰り返し折り曲げ試験機(MIT−DA、株式会社東洋精機製作所製)を用い、幅15mm、長さ100mm、厚み7〜20μmの試験片に荷重が1.25kg/mm2となる錘をかけた状態で、折り曲げ半径R2mm、折り曲げ角度135°、速度90回/分の条件で100,000回往復での繰り返し折曲げ試験を行った。試験後サンプルを装置から外し、目視で屈曲痕がついていないものを〇、フィルムが破断したもの、屈曲痕が目視で確認されたもの、又はヘイズが5.0以上のものを×とした。
<Evaluation of flexion resistance>
The bending resistance of the polyimide film was evaluated by adjusting the humidity of the film at 25 ° C. and 50% relative humidity for 24 hours, and then using a MIT type repeated bending tester (MIT-DA, manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd.) to obtain a width of 15 mm. A test piece with a length of 100 mm and a thickness of 7 to 20 μm is hung with a weight having a load of 1.25 kg / mm 2, and the bending radius is R2 mm, the bending angle is 135 °, and the speed is 90 times / minute. A reciprocating bending test was performed. After the test, the sample was removed from the apparatus, and those without bending marks were marked with ◯, those with broken films, those with visually confirmed bending marks, or those with a haze of 5.0 or more were marked with x.
〈重量平均分子量(Mw)及び、数平均分子量(Mn)の測定〉
重量平均分子量(Mw)及び、数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)にて、下記の条件により測定した。溶媒としては、N,N−ジメチルホルムアミド(和光純薬工業社製、高速液体クロマトグラフ用)を用い、測定前に24.8mol/Lの臭化リチウム一水和物(和光純薬工業社製、純度99.5%)及び63.2mol/Lのリン酸(和光純薬工業社製、高速液体クロマトグラフ用)を加えたものを使用した。また、重量平均分子量を算出するための検量線は、スタンダードポリスチレン(東ソー社製)を用いて作製した。
カラム:TSK−GEL SUPER HM−H
流速:0.5mL/分
カラム温度:40℃
ポンプ:PU−2080(JASCO社製)
検出器:RI−2031Plus(RI:示差屈折計、JASCO社製)
UV−2075Plus(UV−Vis:紫外可視吸光計、JASCO社製)
<Measurement of weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn)>
The weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) were measured by gel permeation chromatography (GPC) under the following conditions. As a solvent, N, N-dimethylformamide (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., for high performance liquid chromatograph) was used, and 24.8 mol / L lithium bromide monohydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was used before measurement. , Purity 99.5%) and 63.2 mol / L phosphoric acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., for high performance liquid chromatograph) were added. The calibration curve for calculating the weight average molecular weight was prepared using standard polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation).
Column: TSK-GEL SUPER HM-H
Flow velocity: 0.5 mL / min Column temperature: 40 ° C
Pump: PU-2080 (manufactured by JASCO)
Detector: RI-2031Plus (RI: differential refractometer, manufactured by JASCO Corporation)
UV-2075Plus (UV-Vis: UV-Visible Absorber, manufactured by JASCO Corporation)
〈ヤング率、破断伸度及び破断強度の評価〉
乾燥したサンプル長3×50mm、ポリイミドフィルムを引張試験機(株式会社A&D社製:RTG−1210)を用いて、速度100mm/minで引張り、ヤング率、破断伸度、及び破断強度を測定した。
<Evaluation of Young's modulus, breaking elongation and breaking strength>
A dry sample length of 3 × 50 mm, a polyimide film was pulled at a speed of 100 mm / min using a tensile tester (manufactured by A & D Co., Ltd .: RTG-1210), and Young's modulus, breaking elongation, and breaking strength were measured.
〈黄色度(YI)およびヘイズの評価〉
ポリイミドフィルムを、コニカミノルタ株式会社製分光測色計(CM3600A)にてD65光源を用い、黄色度(YI値)、ヘイズ及び全光線透過率を測定した。なお、特に記載のない限り、サンプルとして20±1μmの膜厚のフィルムについて測定を行った。
<Evaluation of yellowness (YI) and haze>
The polyimide film was measured for yellowness (YI value), haze, and total light transmittance using a spectrophotometer (CM3600A) manufactured by Konica Minolta Co., Ltd. using a D65 light source. Unless otherwise specified, measurements were made on a film having a film thickness of 20 ± 1 μm as a sample.
〈ガラス転移温度(Tg)の評価〉
温度50〜350℃の範囲におけるガラス転移温度(Tg)の測定は、ポリイミドフィルムを3mm×20mmの大きさにカットしたものを試験片として、熱機械分析により行った。測定装置としてセイコーインスツル株式会社製(EXSTAR6000)を用い、引張荷重49mN、昇温速度10℃/分及び窒素気流下(流量100ml/分)の条件で、温度50〜350℃の範囲における試験片伸びの測定を行った。得られたチャートの変曲点をガラス転移温度として求めた。
<Evaluation of glass transition temperature (Tg)>
The glass transition temperature (Tg) in the temperature range of 50 to 350 ° C. was measured by thermomechanical analysis using a polyimide film cut into a size of 3 mm × 20 mm as a test piece. A test piece in the temperature range of 50 to 350 ° C. using a measuring device manufactured by Seiko Instruments Inc. (EXSTAR6000) under the conditions of a tensile load of 49 mN, a heating rate of 10 ° C./min, and a nitrogen stream (flow rate of 100 ml / min). Elongation was measured. The inflection point of the obtained chart was determined as the glass transition temperature.
続いて、ポリイミドの合成条件およびポリイミドフィルムの作製条件について具体的に説明する。 Subsequently, the conditions for synthesizing polyimide and the conditions for producing a polyimide film will be specifically described.
《ポリイミドワニスの合成例》
[合成例1]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)22.19g(69.30mmol)、γ−ブチロラクトン(GBL)50.00gを加えた。続いて4,4’−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)31.09g(70.00mmol)、GBL22.28g、トルエン26.02gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
<< Synthesis example of polyimide varnish >>
[Synthesis Example 1]
22.19 g (69.30 mmol) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) while introducing nitrogen gas into a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top. , Γ-Butyrolactone (GBL) 50.00 g was added. Subsequently, 31.09 g (70.00 mmol) of 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid dianhydride (6FDA), 22.28 g of GBL, and 26.02 g of toluene were added at room temperature, and then the internal temperature reached 160 ° C. The temperature was raised, and the mixture was heated under reflux at 160 ° C. for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例2]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)22.19g(69.30mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、GBL22.28g、トルエン26.02gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 2]
22.19 g (69.30 mmol) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) while introducing nitrogen gas into a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top. , GBL 50.00 g was added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 22.28 g of GBL, and 26.02 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例3]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら4,4’−DDS13.77g(55.44mmol)、3,3’−DDS3.44g(13.86mmol)、NMP50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、NMP22.28g、トルエン26.02gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにNMPを加え、ポリイミドNMP溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 3]
4,4'-DDS 13.77 g (55.44 mmol), 3,3'-DDS 3.44 g (55.44 mmol) while introducing nitrogen gas into a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top. 13.86 mmol), 50.00 g of NMP was added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 22.28 g of NMP, and 26.02 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and NMP was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide NMP solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例4]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら4,4’−DDSを12.05g(48.51mmol)に、3,3’−DDSを5.16g(20.79mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、GBL22.28g、トルエン26.02gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 4]
In a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top, while introducing nitrogen gas, add 4,4'-DDS to 12.05 g (48.51 mmol) and 3,3'-DDS. To 5.16 g (20.79 mmol) and 50.00 g of GBL were added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 22.28 g of GBL, and 26.02 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例5]
4,4’−DDSを10.32g(41.58mmol)に、3,3’−DDSを6.90g(27.72mmol)に変更し、180℃での反応時間を7時間とした以外は、合成例4と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 5]
Except that 4,4'-DDS was changed to 10.32 g (41.58 mmol) and 3,3'-DDS was changed to 6.90 g (27.72 mmol), and the reaction time at 180 ° C. was set to 7 hours. A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 4.
[合成例6]
4,4’−DDSを8.61g(34.65mmol)に、3,3’−DDSを8.61g(34.65mmol)に変更した以外は、合成例4と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 6]
A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 4, except that 4,4'-DDS was changed to 8.61 g (34.65 mmol) and 3,3'-DDS was changed to 8.61 g (34.65 mmol).
[合成例7]
4,4’−DDSを6.89g(27.72mmol)に、3,3’−DDSを10.34g(41.58mmol)に変更した以外は、合成例4と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 7]
A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 4, except that 4,4'-DDS was changed to 6.89 g (27.72 mmol) and 3,3'-DDS was changed to 10.34 g (41.58 mmol).
[合成例8]
4,4’−ODPAをピロメリット酸二無水物(PMDA)15.27g(70.00mmol)に、溶媒をGBLからNMPに変更した以外は、合成例6と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 8]
A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 6 except that 4,4'-ODPA was changed to 15.27 g (70.00 mmol) of pyromellitic acid dianhydride (PMDA) and the solvent was changed from GBL to NMP.
[合成例9]
4,4’−ODPAを3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)20.59g(70.00mmol)、に溶媒をGBLからNMPに変更した以外は、合成例6と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 9]
Synthesis example except that 4,4'-ODPA was changed to 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride (BPDA) 20.59 g (70.00 mmol), and the solvent was changed from GBL to NMP. A polyimide varnish was obtained in the same manner as in 6.
[合成例10]
4,4’−ODPAを4,4’−(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)31.09g(70.00mmol)に変更した以外は、合成例6と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 10]
A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 6, except that 4,4'-ODPA was changed to 31,09 g (70.00 mmol) of 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid dianhydride (6FDA). rice field.
[合成例11]
4,4’−DDSを13.77g(55.44mmol)に、3,3’−DDSを3.44g(13.86mmol)に変更した以外は、合成例10と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 11]
A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 10, except that 4,4'-DDS was changed to 13.77 g (55.44 mmol) and 3,3'-DDS was changed to 3.44 g (13.86 mmol).
[合成例12]
4,4’−DDSを6.89g(27.72mmol)に、3,3’−DDSを10.34g(41.58mmol)に変更した以外は、合成例10と同様にポリイミドワニスを得た。
[Synthesis Example 12]
A polyimide varnish was obtained in the same manner as in Synthesis Example 10, except that 4,4'-DDS was changed to 6.89 g (27.72 mmol) and 3,3'-DDS was changed to 10.34 g (41.58 mmol).
[合成例13]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながらtrans−1,4−シクロヘキシルジアミン(CHDA)を1.81(15.84mmol)、3,3−DDSを15.73g(63.36mmol)、NMP50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)24.82g(80.00mmol)、NMP28.67g、トルエン27.14gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。3時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにNMPを加え、ポリイミドNMP溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 13]
Trans-1,4-cyclohexylamine (CHDA) 1.81 (15.84 mmol), 3, while introducing nitrogen gas into a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top. 15.73 g (63.36 mmol) of 3-DDS and 50.00 g of NMP were added. Subsequently, 24.82 g (80.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 28.67 g of NMP, and 27.14 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 3 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and NMP was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide NMP solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例14]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン(14BAC)を4.93g(34.65mmol)に、3,3’−DDSを8.61g(34.65mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、GBL15.46g、トルエン26.02gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。4時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 14]
4.93 g (34.65 mmol) of 1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane (14BAC) while introducing nitrogen gas into a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top. , 8,61 g (34.65 mmol) of 3,3'-DDS and 50.00 g of GBL were added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 15.46 g of GBL, and 26.02 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 4 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例15]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながらビス(アミノメチル)ノルボルナン(BANBDA)5.13g(33.25mmol)に、3,3’−DDSを8.26g(33.25mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、GBL15.19g、トルエン24.90gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。6時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 15]
In a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top, while introducing nitrogen gas, 5.13 g (33.25 mmol) of bis (aminomethyl) norbornane (BANBDA) was added to 3,3'. 8.26 g (33.25 mmol) of −DDS and 50.00 g of GBL were added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 15.19 g of GBL, and 24.90 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 6 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例16]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら4,4’−ビス(4−アミノフェノキシビフェニル)(BAPB)5.11g(13.86mmol)に、3,3−DDSを13.77g(55.44mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、GBL22.28g、トルエン25.63gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。6時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにNMPを加え、ポリイミドNMP溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 16]
5.11 g (13.86 mmol) of 4,4'-bis (4-aminophenoxybiphenyl) (BABP) while introducing nitrogen gas into a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top. ), 13.77 g (55.44 mmol) of 3,3-DDS and 50.00 g of GBL were added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 22.28 g of GBL, and 25.63 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 6 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and NMP was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide NMP solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例17]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながらα,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン(BAPDB)を11.94g(34.65mmol)に、3,3’−DDSを8.61g(34.65mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)21.71g(70.00mmol)、GBL28.47g、トルエン26.99gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。6時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 17]
In a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top, α, α'-bis (4-aminophenyl) -1,4-diisopropylbenzene (BAPDB) was added while introducing nitrogen gas. To 11.94 g (34.65 mmol), 8.61 g (34.65 mmol) of 3,3'-DDS and 50.00 g of GBL were added. Subsequently, 21.71 g (70.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 28.47 g of GBL, and 26.99 g of toluene were added at room temperature, and then the temperature was raised to 160 ° C. at 160 ° C. The mixture was heated under reflux for 1 hour to imidize. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 6 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例18]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら4,4’−DDS8.61g(34.65mmol)に、3,3’−DDS8.61g(34.65mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)10.86g(35.00mmol)、ヒドロキシピロメリット酸二無水物(HPMDA)7.85g(35.00mmol)、GBL16.69g、トルエン24.41gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 18]
In a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top, while introducing nitrogen gas, 4,4'-DDS 8.61 g (34.65 mmol) and 3,3'-DDS 8.61 g (34.65 mmol), 50.00 g of GBL was added. Subsequently, 10.86 g (35.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 7.85 g (35.00 mmol) of hydroxypyromellitic dianhydride (HPMDA), 16.69 g of GBL, and 24.41 g of toluene. Was added at room temperature, the temperature was raised to an internal temperature of 160 ° C., and the mixture was heated and refluxed at 160 ° C. for 1 hour to carry out imidization. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例19]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら4,4’−DDS8.61g(34.65mmol)に、3,3’−DDS8.61g(34.65mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)を17.37g(56.00mmol)、1,3,3a,4,5,9b−ヘキサヒドロ−5−(テトラヒドロ―2,5−ジオキソ−3−フラニル)ナフト[1,2−c]フラン−1,3−ジオン(TDA)4.20g(14.00mmol)、GBL22.02g、トルエン26.07gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 19]
In a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top, while introducing nitrogen gas, 4,4'-DDS 8.61 g (34.65 mmol) and 3,3'-DDS 8.61 g (34.65 mmol), 50.00 g of GBL was added. Subsequently, 17.37 g (56.00 mmol) of 4,4′-oxydiphthalic anhydride (ODPA), 1,3,3a, 4,5,9b-hexahydro-5 (tetrahydro-2,5-dioxo-3) was added. -Flanil) Naft [1,2-c] furan-1,3-dione (TDA) 4.20 g (14.00 mmol), GBL 22.02 g, and toluene 26.07 g are added at room temperature, and then the internal temperature is up to 160 ° C. The temperature was raised, and the mixture was heated under reflux at 160 ° C. for 1 hour for imidization. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
[合成例20]
ディーン・スターク管及び還流管を上部に備えた撹拌棒付き500mLセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら4,4’−DDS8.61g(34.65mmol)に、3,3’−DDS8.61g(34.65mmol)、GBL50.00gを加えた。続いて4,4’−オキシジフタル酸無水物(ODPA)17.37g(56.00mmol)、ビシクロ[2,2,2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物(BODA)3.47g(14.00mmol)、GBL20.67g、トルエン25.58gを室温で加えた後、内温160℃まで昇温し、160℃で1時間加熱還流を行い、イミド化を行った。イミド化完了後、180℃まで昇温し、トルエンを抜き出しながら反応を続けた。12時間反応後、オイルバスを外して室温に戻し、固形分が20質量%濃度となるようにGBLを加え、ポリイミドGBL溶液(以下、ポリイミドワニスともいう)を得た。
[Synthesis Example 20]
In a 500 mL separable flask with a stirring rod equipped with a Dean-Stark tube and a reflux tube at the top, while introducing nitrogen gas, 4,4'-DDS 8.61 g (34.65 mmol) and 3,3'-DDS 8.61 g (34.65 mmol), 50.00 g of GBL was added. Subsequently, 17.37 g (56.00 mmol) of 4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA), bicyclo [2,2,2] octo-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride After adding 3.47 g (14.00 mmol) of substance (BODA), 20.67 g of GBL, and 25.58 g of toluene at room temperature, the temperature is raised to an internal temperature of 160 ° C., and the mixture is heated and refluxed at 160 ° C. for 1 hour to imidize. went. After the imidization was completed, the temperature was raised to 180 ° C., and the reaction was continued while extracting toluene. After the reaction for 12 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature, and GBL was added so that the solid content had a concentration of 20% by mass to obtain a polyimide GBL solution (hereinafter, also referred to as polyimide varnish).
合成例1〜20で得られたポリイミドの組成を以下の表1に示す。 The compositions of the polyimides obtained in Synthesis Examples 1 to 20 are shown in Table 1 below.
《ポリイミドフィルムの作製例》
[作製例A1]
ポリイミドワニスを、支持体としての幅508mmのポリエチレンテレフタレート(コスモシャイン100A4100)上に塗工厚み150μm、塗工幅500mmで塗工して、50℃で30分乾燥させた。この時のポリイミドフィルム中の残溶媒は15.5質量%濃度であった。この溶媒含有ポリイミドフィルムを支持体から剥離し、フィルムを加熱炉内に搬送し、MD方向に間隔をあけて配置された延伸ローラーの周速差を利用して、フィルムの延伸速度60%/minとなる条件で、MD方向、又はMD方向及びTD方向に延伸を施した。このときの延伸ローラーの表面温度は290℃であった。加熱炉入口のフィルムの幅は500mmであり、乾燥後の加熱炉出口でのフィルムの幅は470mmであった。
<< Production example of polyimide film >>
[Production Example A1]
The polyimide varnish was coated on polyethylene terephthalate (Cosmo Shine 100A4100) having a width of 508 mm as a support with a coating thickness of 150 μm and a coating width of 500 mm, and dried at 50 ° C. for 30 minutes. The residual solvent in the polyimide film at this time had a concentration of 15.5% by mass. The solvent-containing polyimide film is peeled off from the support, the film is conveyed into the heating furnace, and the film stretching speed is 60% / min by utilizing the difference in peripheral speed of the stretching rollers arranged at intervals in the MD direction. Under the above conditions, stretching was performed in the MD direction, or in the MD direction and the TD direction. The surface temperature of the stretching roller at this time was 290 ° C. The width of the film at the inlet of the heating furnace was 500 mm, and the width of the film at the outlet of the heating furnace after drying was 470 mm.
[作製例A2]
ポリイミドワニスを、支持基材としての幅508mmのupilex(宇部興産製、製品番号upilex125s)上に塗工厚み150μm、塗工幅500mmで塗工して、50℃で30分乾燥させた。この時のポリイミドフィルム中の残溶媒は16質量%濃度であった。この溶媒含有ポリイミドフィルム付きupilexフィルムを加熱炉内に搬送し、270℃で1時間乾燥を施した。加熱炉入口のフィルムの幅は500mmであり、乾燥後の加熱炉出口でのポリイミドフィルムの幅は500mmであった。得られたフィルムをupilexから剥離しポリイミドフィルムを得た。このポリイミドフィルムを加熱炉内に搬送し、MD方向に間隔をあけて配置された延伸ローラーの周速差を利用して、フィルムの延伸速度60%/minとなる条件でMD延伸を施した。このときの延伸ローラーの表面温度は290℃であった。加熱炉入口のフィルムの幅は500mmであり、乾燥後の加熱炉出口でのフィルムの幅は470mmであった。
[Production Example A2]
The polyimide varnish was coated on upilex (manufactured by Ube Industries, Ltd., product number uplex125s) having a width of 508 mm as a supporting base material with a coating thickness of 150 μm and a coating width of 500 mm, and dried at 50 ° C. for 30 minutes. The residual solvent in the polyimide film at this time had a concentration of 16% by mass. The upilex film with the solvent-containing polyimide film was conveyed into a heating furnace and dried at 270 ° C. for 1 hour. The width of the film at the inlet of the heating furnace was 500 mm, and the width of the polyimide film at the outlet of the heating furnace after drying was 500 mm. The obtained film was peeled from upilex to obtain a polyimide film. This polyimide film was conveyed into a heating furnace, and MD stretching was performed under the condition that the stretching speed of the film was 60% / min by utilizing the difference in peripheral speeds of the stretching rollers arranged at intervals in the MD direction. The surface temperature of the stretching roller at this time was 290 ° C. The width of the film at the inlet of the heating furnace was 500 mm, and the width of the film at the outlet of the heating furnace after drying was 470 mm.
[作製例B]
ポリイミドワニスを、支持基材としての幅508mmのupilex(宇部興産製、製品番号upilex125s)上に塗工厚み150μm、塗工幅500mmで塗工して、50℃で30分乾燥させた。この時のポリイミドフィルム中の残溶媒は16質量%濃度であった。この溶媒含有ポリイミドフィルム付きupilexフィルムを加熱炉内に搬送し、270℃で1時間乾燥を施した。加熱炉入口のポリイミドフィルムの幅は500mmであり、乾燥後の加熱炉出口でのポリイミドフィルムの幅は500mmであった。得られたフィルムをupilexから剥離しポリイミドフィルムを得た。
[Production Example B]
The polyimide varnish was coated on upilex (manufactured by Ube Industries, Ltd., product number uplex125s) having a width of 508 mm as a supporting base material with a coating thickness of 150 μm and a coating width of 500 mm, and dried at 50 ° C. for 30 minutes. The residual solvent in the polyimide film at this time had a concentration of 16% by mass. The upilex film with the solvent-containing polyimide film was conveyed into a heating furnace and dried at 270 ° C. for 1 hour. The width of the polyimide film at the inlet of the heating furnace was 500 mm, and the width of the polyimide film at the outlet of the heating furnace after drying was 500 mm. The obtained film was peeled from upilex to obtain a polyimide film.
《参考例1〜8、実施例9〜21、参考例22〜23、実施例24〜34及び比較例1〜5》
表2又は3に示すとおり、合成例1〜20で得られたポリイミドのいずれかとフィルム作製例A〜Bのいずれかとを組み合わせて、ポリイミドフィルムを作製し、上記評価方法に従って評価した参考例1〜8、実施例9〜21、参考例22〜23、実施例24〜34の評価結果を以下の表2に示し、かつ比較例1〜5の評価結果を以下の表3に示す。表2及び3中、延伸倍率「1」は、当該方向に延伸操作を行わなかったことを示す。
<< Reference Examples 1 to 8, Examples 9 to 21, Reference Examples 22 to 23, Examples 24 to 34, and Comparative Examples 1 to 5 >>
As shown in Table 2 or 3, a polyimide film was prepared by combining any of the polyimides obtained in Synthesis Examples 1 to 20 with any of Film Production Examples A to B, and Reference Examples 1 to 1 were evaluated according to the above evaluation method. 8. The evaluation results of Examples 9 to 21, Reference Examples 22 to 23, and Examples 24 to 34 are shown in Table 2 below, and the evaluation results of Comparative Examples 1 to 5 are shown in Table 3 below. In Tables 2 and 3, the stretching ratio "1" indicates that the stretching operation was not performed in that direction.
《参考例1〜3》
上記評価方法に従って、参考例1ではポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(コスモシャイン100A4100)のみを評価し、参考例2ではポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム(帝人デュポンフィルム株式会社「テオネックス(登録商標)」)のみを評価し、参考例3ではポリイミド(PI)フィルム(東レ・デュポン株式会社「カプトン(登録商標)」)のみを評価した。評価結果を以下の表4に示す。
<< Reference Examples 1 to 3 >>
According to the above evaluation method, only polyethylene terephthalate (PET) film (Cosmoshine 100A4100) was evaluated in Reference Example 1, and polyethylene naphthalate (PEN) film (Teijin DuPont Film Co., Ltd. "Theonex (registered trademark)") in Reference Example 2. Only the polyimide (PI) film (Toray DuPont Co., Ltd. "Capton (registered trademark)") was evaluated in Reference Example 3. The evaluation results are shown in Table 4 below.
本発明のポリイミドフィルムは、表面保護フィルム、カラーフィルター、TFT、などの基板フィルム、絶縁保護膜として用いることができる。本実施形態におけるポリイミドフィム及び積層体は、光学デバイス、例えば、タッチパネル機能を備えたディスプレイ、有機EL照明、スマートフォン、及びタブレット端末;フレキシブル光学デバイス、例えば、フレキシブルディスプレイ、フレキシブル太陽電池、フレキシブルタッチパネル、折り曲げが可能なスマートフォンやタブレット端末;その他のフレキシブルデバイス、例えば、フレキシブルバッテリー;並びに、曲面を有する有機EL照明や有機ELディスプレイ等の製品に好適に利用することができる。 The polyimide film of the present invention can be used as a surface protective film, a substrate film for color filters, TFTs, etc., and an insulating protective film. The polyimide fim and the laminate in the present embodiment are optical devices such as a display having a touch panel function, an organic EL lighting, a smartphone, and a tablet terminal; flexible optical devices such as a flexible display, a flexible solar cell, a flexible touch panel, and a folding body. It can be suitably used for smartphones and tablet terminals capable of the above; other flexible devices such as flexible batteries; and products such as organic EL lighting and organic EL displays having curved surfaces.
1 フィルム
2 プランジャー
3 チャック
4 回転台
5 クランプ
6 屈曲角度
1
Claims (8)
屈曲半径2mm、屈曲角度135°、荷重1.25kg/m2の条件で10万回屈曲させたときに破断せず、屈曲痕が目視で確認できず、
前記ポリイミドが、下記式(1):
When bent 100,000 times under the conditions of a bending radius of 2 mm, a bending angle of 135 °, and a load of 1.25 kg / m 2 , it did not break and no bending marks could be visually confirmed .
The polyimide has the following formula (1):
ポリイミド及び溶媒を含むポリイミドワニスを支持体上に塗工することと、
前記溶媒を仮乾燥させて、前記溶媒を0.1質量%〜20質量%含む溶媒含有フィルムを形成することと、
前記溶媒含有フィルムを延伸することと、
前記溶媒含有フィルムから前記溶媒を0.1質量%未満に乾燥させることと
を含み、
前記延伸において、前記溶媒含有フィルムのMD方向における延伸倍率が1.5倍以上である、ポリイミドフィルムの製造方法。 The method for producing a polyimide film according to any one of claims 1 to 6 , wherein the method is:
Applying a polyimide varnish containing polyimide and a solvent onto the support,
The solvent is temporarily dried to form a solvent-containing film containing 0.1% by mass to 20% by mass of the solvent.
Stretching the solvent-containing film
Including drying the solvent from the solvent-containing film to less than 0.1% by weight.
A method for producing a polyimide film, wherein in the stretching, the stretching ratio of the solvent-containing film in the MD direction is 1.5 times or more.
ポリイミド及び溶媒を含むポリイミドワニスを支持体上に塗工することと、
前記溶媒を乾燥させて、前記溶媒を0.1質量%未満のフィルムを形成することと、
前記フィルムを延伸することと、
前記延伸において、前記フィルムのMD方向における延伸倍率が1.5倍以上である、ポリイミドフィルムの製造方法。 The method for producing a polyimide film according to any one of claims 1 to 6 , wherein the method is:
Applying a polyimide varnish containing polyimide and a solvent onto the support,
The solvent is dried to form a film containing less than 0.1% by mass of the solvent.
Stretching the film
A method for producing a polyimide film, wherein in the stretching, the stretching ratio of the film in the MD direction is 1.5 times or more.
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