JP2017503887A - 透明ポリアミド−イミド樹脂およびこれを用いたフィルム - Google Patents
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Abstract
Description
A)と、(ii)シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)およびシクロペンタンテトラカルボン酸二無水物(CPDA)の中から選択される1種以上とを含み、前記芳香族ジアミンは、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TFDB)を含む、ポリアミド−イミド樹脂を提供する。
DA)と、(ii)シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)およびシクロペンタンテトラカルボン酸二無水物(CPDA)の中から選択される1種以上とを含み、芳香族ジアミンは、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TFDB)を含む。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)716gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA23.99g(0.054mol)とCBDA7.06g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC18.27g(0.09mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度860poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)744gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解し、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA31.99g(0.072mol)とCBDA7.06g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC14.62g(0.072mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度830poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)803gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA47.98g(0.108mol)とCBDA7.06g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC7.31g(0.036mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度815poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)846gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA59.97g(0.135mol)とCBDA7.06g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC1.83g(0.009mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度840poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)719gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA23.99g(0.054mol)とCPDA7.57g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC18.27g(0.09mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度790poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)764gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA31.99g(0.072mol)とCPDA7.57g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC14.62g(0.072mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度780poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)806gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA47.98g(0.108mol)とCPDA7.57g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC7.31g(0.036mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度790poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)849gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA59.97g(0.135mol)とCPDA7.57g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC1.83g(0.009mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度815poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)701gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA19.99g(0.045mol)とCBDA7.06g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC20.10g(0.099mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度870poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)725gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA19.99g(0.045mol)とBPDA10.59g(0.036mol)を投入した後、一定の時間攪拌して溶解および反応させた。その後、溶液の温度を15℃に維持した後、TPC20.10g(0.099mol)を添加し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度855poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)861gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA63.97g(0.144mol)とCBDA7.06g(0.036mol)を投入した後、一定の時間撹拌して溶解し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度800poiseのポリアミック酸溶液を得た。
攪拌機、窒素注入装置、滴下漏斗、温度調節器および冷却器を取り付けた1Lの反応器に、窒素を通過させながら、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)864gを入れて満たし、反応器の温度を25℃に合わせた後、TFDB57.64g(0.18mol)を溶解して、この溶液を25℃に維持した。ここに6FDA63.97g(0.144mol)とCPDA7.57g(0.036mol)を投入した後、一定の時間撹拌して溶解し、25℃で12時間反応させて、固形分濃度13重量%および粘度720poiseのポリアミック酸溶液を得た。
(1)透過度
実施例および比較例で製造されたフィルムをUV分光計(コニカミノルタCM−3700d)を用いて550nmでの透過度を測定した。
UV分光計(コニカミノルタCM−3700d)を用いて550nmでの黄変度をASTM E313規格で測定した。
TMA(Perkin Elmer社、Diamond TMA)を用いてTMA−Methodに基づいて50〜300℃での熱膨張係数を測定した。10℃/minの昇温速度で100mNの荷重を加えた。
ポリアミド−イミドフィルムの任意の5箇所を選定し、Anritsu Electronic Micrometerで厚さを測定した。装置の偏差は±0.5%以下である。
複屈折分析器(Prism Coupler、Sairon SPA4000)を用いて630nmで3回測定し、その平均値を算出した。
Instron社の5967を用いてASTM−D882の基準に合わせて測定した。試験片の大きさは13mm*100mm、Load cell 1KN、Tension rateは50mm/minにして、試験片ごとに7回測定し、最大値と最小値を除いた平均値で算出した。
リタデーション(Retardation)は、OTSUKA ELECTRONICSのRETSを用いて測定した。サンプルは、縦横それぞれ1インチの正方形の形状を有する。この試験片をサンプルホルダーに装着し、モノクロメーターを用いて550nmに固定し、Ro(面方向位相差)を入射角0°で測定して面内複屈折を測定し、Rth(厚さ方向位相差)を入射角45°で測定して厚さ位相差を測定した。
Rth=[(ny−nz)*d+(nx−nz)*d]/2
ここで、nxはx方向への屈折率であり、nyはy方向への屈折率であり、nzはz方向への屈折率であり、dはポリアミド−イミドフィルムの厚さを10μmに換算して計算した値である。
Claims (12)
- 芳香族ジアンヒドリドおよび芳香族ジカルボニル化合物と芳香族ジアミンとが共重合されたポリアミック酸のイミド化物であって、前記芳香族ジカルボニル化合物は、芳香族ジアンヒドリドおよび芳香族ジカルボニル化合物の総モルに対して1〜50モル%で含まれ、前記芳香族ジアンヒドリドは、(i)4,4’−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフタル酸無水物(6FDA)と、(ii)シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)およびシクロペンタンテトラカルボン酸二無水物(CPDA)の中から選択される1種以上とを含み、前記芳香族ジアミンは、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−1,1’−ビフェニル−4,4’−ジアミン(TFDB)を含むことを特徴とする、ポリアミド−イミド樹脂。
- 前記芳香族ジカルボニル化合物は、テレフタロイルクロリド(p−terephthaloyl chloride、TPC)、テレフタル酸(terephthalic acid)、イソフタロイルジクロリド(iso−phthaloyl dichloirde)、および4,4’−ベンゾイルクロリド(4,4’−benzoyl chloride)よりなる群から選択される1種以上であることを特徴とする、請求項1に記載のポリアミド−イミド樹脂。
- 前記(ii)シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)およびシクロペンタンテトラカルボン酸二無水物(CPDA)の中から選択される1種以上は、その含有量が芳香族ジアンヒドリドおよび芳香族ジカルボニル化合物の総モルに対して10〜30モル%であることを特徴とする、請求項1に記載のポリアミド−イミド樹脂。
- 前記芳香族ジアミンは、オキシジアニリン(ODA)、p−フェニレンジアミン(pPDA)、m−フェニレンジアミン(mPDA)、ビス(アミノヒドロキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(DBOH)、ビス(アミノフェノキシ)ベンゼン(133APB、134APB、144APB)、ビス(アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン(33−6F、44−6F)、ビス(アミノフェニル)スルホン(4DDS、3DDS)、ビス[(アミノフェノキシ)フェニル]ヘキサフルオロプロパン(4BDAF)、ビス[(アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(6HMDA)、およびビス(アミノフェノキシ)ジフェニルスルホン(DBSDA)よりなる群から選択される1種以上をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリアミド−イミド樹脂。
- 前記芳香族ジアンヒドリドは、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、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(BTA)、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(TDA)、ピロメリト酸二無水物、1,2,4,5−ベンゼンテトラカルボン酸二無水物(PMDA)、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、ビス(カルボキシフェニル)ジメチルシラン二無水物(SiDA)、オキシジフタル酸二無水物(ODPA)、ビス(ジカルボキシフェノキシ)ジフェニルスルフィド二無水物(BDSDA)、スルホニルジフタル酸無水物(SO2DPA)、および(イソプロピリデンジフェノキシ)ビス(フタル酸無水物)(6HDBA)よりなる群から選択される1種以上をさらに含むことを特徴とする、請求項1に記載のポリアミド−イミド樹脂。
- 請求項1〜5のいずれか一項のポリアミド−イミド樹脂で製造されるポリアミド−イミドフィルム。
- 前記ポリアミド−イミドフィルムは、厚さ8〜12μmのフィルムについて550nmで測定した透過度が88%以上であり、熱変形解析法(TMA−Method)によって50〜300℃で測定した熱膨張係数(CTE、Coefficient of Thermal Expansion)が13ppm/℃以下を満足することを特徴とする、請求項6に記載のポリアミド−イミドフィルム。
- 前記ポリアミド−イミドフィルムは、ASTM D882に準拠して測定したとき、厚さ8〜12μmのフィルムについて引張強度が130MPa以上を満足することを特徴とする、請求項6に記載のポリアミド−イミドフィルム。
- 前記ポリアミド−イミドフィルムは、複屈折値が0.1以下であり、面方向位相差(Ro)が1nm以下であり、厚さ方向位相差(Rth)が厚さ10μmで300nm以下を満足することを特徴とする、請求項6に記載のポリアミド−イミドフィルム。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載のポリアミド−イミド樹脂を含むポリアミド−イミドフィルム。
- 請求項6に記載のポリアミド−イミドフィルムを含むプラスチックディスプレイ用基板。
- 請求項10に記載のポリアミド−イミドフィルムを含むプラスチックディスプレイ用基板。
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