JP2020163755A - ポリイミドフィルム積層体の製造方法 - Google Patents

ポリイミドフィルム積層体の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】 耐熱性に劣る接着材を用いていないポリイミドフィルムの積層体を実現する。【解決手段】 酸素存在化にプラズマ処理を行ったポリイミドフィルムに反応性化合物として多価アミン化合物を塗布し、さらに重ね合わせて所定の条件下で熱処理することによりポリイミドフィルムの積層体を得る。得られた積層体は、接着材を用いていないため、耐熱性を低下させること無く、さらに積層前のフィルム物性を損なうことがない。また加湿試験後も層間の良好な接着性を維持する。加えて積層体を得るための工程も生産性に優れるため低コストで高性能な厚手のポリイミドフィルムないしシートとして有用である。【選択図】 なし

Description

本発明は、長尺のポリイミドフィルムを、反応性液体を介して積層した積層体の製造方法に関するものであり、さらに詳しくは、高い生産性を有するポリイミドフィルム積層体の製造方法に関する物である。
シランカップリング剤はガラスなどの無機材料や高分子樹脂などの界面において、両者の濡れ性、接着性などを改善するために広く用いられている。シランカップリング剤は無機材料に対する吸着力が強いと同時に、自己縮合反応を生じやすい。そのため、処理液、コート液中にて縮合物の粒子が形成され、それら粒子が塗布面、処理面での異物欠点となる場合が少なくない。
かかる問題を解決するために例えば特許文献1にはシランカップリング剤を気相状態で基板に塗布する技術が開示されている。かかる手法によれば極めて薄いシランカップリング剤層を低欠点で実現することが可能となるとされている。しかしながら、シランカップリング剤縮合物が発生する潜在的な可能性を解消したものでは無い。
特開2015−178237号公報
本発明者らは前記課題を解決するために鋭意検討した結果、シランカップリング剤以外の反応性化合物を用いたポリイミドフィルムの製造方法を見出すに至った。本発明は長尺状態を保ったままポリイミドフィルムを積層することができ、加えて本手法が広くエンジニアリングプラスチックに分類されるポリイミドフィルム全般に適用可能であることを見出し本発明に到達した。
すなわち、本発明は以下の構成からなる。
[1]少なくとも二枚のポリイミドフィルムが積層された構造を有するポリイミド積層体の製造方法であって、
(1)前記少なくとも二枚のポリイミドフィルムの接着面を、酸素存在化にプラズマ処理する工程、
(2)前記少なくとも二枚のポリイミドフィルムの接着面どうしを対向させ、対向させた接着面間に、2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物が存在する状態で巻き取り、ポリイミドフィルムの複層巻きロールを得る工程、
(3)前記複層巻きロールを、40℃〜180℃の温度で熱処理することにより、前記少なくとも二枚のポリイミドフィルム相互を接着する工程、
を有することを特徴とするポリイミドフィルム積層体の製造方法。
[2]前記ロール状に巻き取る際にフィルムに掛ける張力を0.001N/cm〜12N/cmとすることを特徴とする[1]に記載のポリイミドフィルム積層体の製造方法。
[3]前記熱処理を行う前のポリイミドフィルムの含水率が0.5〜4.0質量%の範囲であることを特徴とする[1]または[2]に記載のポリイミドフィルム積層体の製造方法。
本発明のポリイミドフィルム積層体は、積層されるポリイミドフィルムの各々の接着面に存在する官能基どうしを、反応性化合物として2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物を用い、該化合物により架橋させることによってポリイミドフィルム同士を接着積層する。その際に酸素存在化でのプラズマ処理を、あらかじめ接着面に行うことにより、反応性化合物による層間の架橋反応をより確実に強力に行うことができる。物質最表面における化学反応を観察することは容易ではないが、おそらくは酸素存在化でのプラズマ処理により生成したカルボキシル基などと多価アミン化合物のアミノ基が反応し、アミド結合、イミド結合などが生じている小野と推察される。
本発明で用いる反応性化合物はシランカップリング剤のように自己反応性が高くないため、自己縮合による異物発生の可能性が本質的に存在しない。
一般に、複数の層からなる積層体の耐熱性は、積層体を構成する層の中で、最も耐熱性が低い層に支配されてしまう。多くの場合、最も耐熱性が低いのは接着材層である。本発明ではこの接着材層が存在しないため、積層体を構成するポリイミドフィルムの耐熱性を損なうこと無く、積層体を得ることが可能となる。
また一般にポリイミドフィルムないしシートは比較的薄い膜厚(薄手)で製造した方が機械強度などの物性にすぐれる。本発明では薄手フィルムを積層により厚手化することにより、薄手フィルムで実現した優れた物性を損なうことなく厚手化することが可能である。
また本発明では、
(1)少なくとも二枚のポリイミドフィルムを、2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物を前記ポリイミドフィルム間に存在する状態で巻き取り、ポリイミドフィルムの複層巻きロールを得る工程、
(2)前記ポリイミドフィルムの複層巻きロールを、40℃〜180℃の温度で熱処理することにより、前記二枚のポリイミドフィルムを接着する工程、
を少なくとも有するプロセスにてポリイミドフィルム積層体を製造する。すなわち、積層したいポリイミドフィルム同士を重ね合わせる工程と、後加熱により化学反応を行う工程とを分離しており、時間を要する化学反応をバッチ式に、まとめて行うことが出来るため、生産性に優れている。
さらに本発明では、かかる反応性化合物を接着面に介する手法として、好ましくは、前記二枚のポリイミドフィルムの内の少なくとも一方の接着面を、酸素存在化に於けるプラズマ処理後に、あらかじめ2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物にて処理しておく方法を例示することができ、かかる手法により、表面処理工程と積層工程を分離できるため、各々の工程に最適なプロセス条件を選定することができ、生産設計の自由度が高い。
さらに本発明では、前記二枚のポリイミドフィルムの内の少なくとも片方の接着面に、2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物を塗布した後に、二枚のポリイミドフィルムを重ねて巻き取ることができる。この方法によれば、表面処理工程を簡単な塗布工程に置き換えることができ、フィルムの接着面どうしを重ねる工程を簡便に実現する事ができる。
図1は、ロール状のフィルムに多価アミン化合物ないしは反応性化合物を塗布、およびロール状に巻き取るための製造装置の一例を示す概略図である。 図2は、ロール状のフィルムに多価アミン化合物ないしは反応性化合物を塗布、およびロール状に巻き取るための製造装置の一例を示す概略図である。 図3はロール状のフィルムに多価アミン化合物ないしは反応性化合物を気相状態で塗布、およびロール状に巻き取るための製造装置の一例を示す概略図である。
本発明で用いられるポリイミドフィルムは、イミド結合を有するポリイミド系樹脂(ポリイミド系高分子、以下ポリイミド樹脂とも云う)のフィルムであり、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、フッ素化ポリイミド、ポリイミドベンザオキサゾール、ポリイミドベンゾイミダゾール、ポリイミドベンゾチアゾール等のフィルムを例示できる。
一般にポリイミド系樹脂のフィルムは、溶媒中でジアミン類とテトラカルボン酸類とを反応させて得られるポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液を、ポリイミドフィルム作製用支持体に塗布、乾燥してグリーンフィルム(以下では「ポリアミド酸フィルム」ともいう)とし、さらにポリイミドフィルム作製用支持体上で、あるいは該支持体から剥がした状態でグリーンフィルムを高温熱処理して脱水閉環反応を行わせることによって得られる。
ポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液の塗布は、例えば、スピンコート、ドクターブレード、アプリケーター、コンマコーター、スクリーン印刷法、スリットコート、リバースコート、ディップコート、カーテンコート、スリットダイコート等従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。
ポリアミド酸を構成するジアミン類としては、特に制限はなく、ポリイミド合成に通常用いられる芳香族ジアミン類、脂肪族ジアミン類、脂環式ジアミン類等を用いることができる。耐熱性の観点からは、芳香族ジアミン類が好ましく、芳香族ジアミン類の中では、ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類がより好ましい。ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類を用いると、高い耐熱性とともに、高弾性率、低熱収縮性、低線膨張係数を発現させることが可能になる。ジアミン類は、単独で用いてもよいし二種以上を併用してもよい。
ベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類としては、特に限定はなく、例えば、5−アミノ−2−(p−アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、6−アミノ−2−(p−アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、5−アミノ−2−(m−アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、6−アミノ−2−(m−アミノフェニル)ベンゾオキサゾール、2,2’−p−フェニレンビス(5−アミノベンゾオキサゾール)、2,2’−p−フェニレンビス(6−アミノベンゾオキサゾール)、1−(5−アミノベンゾオキサゾロ)−4−(6−アミノベンゾオキサゾロ)ベンゼン、2,6−(4,4’−ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2−d:5,4−d’]ビスオキサゾール、2,6−(4,4’−ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2−d:4,5−d’]ビスオキサゾール、2,6−(3,4’−ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2−d:5,4−d’]ビスオキサゾール、2,6−(3,4’−ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2−d:4,5−d’]ビスオキサゾール、2,6−(3,3’−ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2−d:5,4−d’]ビスオキサゾール、2,6−(3,3’−ジアミノジフェニル)ベンゾ[1,2−d:4,5−d’]ビスオキサゾール等が挙げられる。
上述したベンゾオキサゾール構造を有する芳香族ジアミン類以外の芳香族ジアミン類としては、例えば、2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、1,4−ビス[2−(4−アミノフェニル)−2−プロピル]ベンゼン(ビスアニリン)、1,4−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェノキシ)ベンゼン、2,2’−ジトリフルオロメチル−4,4’−ジアミノビフェニル、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、m−フェニレンジアミン、o−フェニレンジアミン、p−フェニレンジアミン、m−アミノベンジルアミン、p−アミノベンジルアミン、3,3’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,3’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホキシド、3,4’−ジアミノジフェニルスルホキシド、4,4’−ジアミノジフェニルスルホキシド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、3,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、3,3’−ジアミノジフェニルメタン、3,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,1−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、1,4−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ブタン、2−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−2−[4−(4−アミノフェノキシ)−3−メチルフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)−3−メチルフェニル]プロパン、2−[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−2−[4−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)−3,5−ジメチルフェニル]プロパン、2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、1,4−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルフィド、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、4,4’−ビス[(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、1,3−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、3,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、2,2−ビス[3−(3−アミノフェノキシ)フェニル]−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]メタン、1,1−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、1,2−ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]エタン、ビス[4−(3−アミノフェノキシ)フェニル]スルホキシド、4,4’−ビス[3−(4−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’−ビス[3−(3−アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、ビス[4−{4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ}フェニル]スルホン、1,4−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェノキシ−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−トリフルオロメチルフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−フルオロフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−メチルフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、1,3−ビス[4−(4−アミノ−6−シアノフェノキシ)−α,α−ジメチルベンジル]ベンゼン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジフェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5,5’−ジフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4,5’−ジフェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4−フェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5−フェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4−フェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−5’−フェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4,4’−ジビフェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5,5’−ジビフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4,5’−ジビフェノキシベンゾフェノン、3,3’−ジアミノ−4−ビフェノキシベンゾフェノン、4,4’−ジアミノ−5−ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−4−ビフェノキシベンゾフェノン、3,4’−ジアミノ−5’−ビフェノキシベンゾフェノン、1,3−ビス(3−アミノ−4−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−4−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ−5−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノ−5−フェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノ−4−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(3−アミノ−4−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノ−5−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、1,4−ビス(4−アミノ−5−ビフェノキシベンゾイル)ベンゼン、2,6−ビス[4−(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾニトリル、および前記芳香族ジアミンの芳香環上の水素原子の一部もしくは全てが、ハロゲン原子、炭素数1〜3のアルキル基またはアルコキシル基、シアノ基、またはアルキル基またはアルコキシル基の水素原子の一部もしくは全部がハロゲン原子で置換された炭素数1〜3のハロゲン化アルキル基またはアルコキシル基で置換された芳香族ジアミン等が挙げられる。
前記脂肪族ジアミン類としては、例えば、1,2−ジアミノエタン、1,4−ジアミノブタン、1,5−ジアミノペンタン、1,6−ジアミノヘキサン、1,8−ジアミノオタン等が挙げられる。
前記脂環式ジアミン類としては、例えば、1,4−ジアミノシクロヘキサン、4,4’−メチレンビス(2,6−ジメチルシクロヘキシルアミン)等が挙げられる。
芳香族ジアミン類以外のジアミン(脂肪族ジアミン類および脂環式ジアミン類)の合計量は、全ジアミン類の20質量%以下が好ましく、より好ましくは10質量%以下、さらに好ましくは5質量%以下である。換言すれば、芳香族ジアミン類は全ジアミン類の80質量%以上が好ましく、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。
ポリアミド酸を構成するテトラカルボン酸類としては、ポリイミド合成に通常用いられる芳香族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)、脂肪族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)、脂環族テトラカルボン酸類(その酸無水物を含む)を用いることができる。中でも、芳香族テトラカルボン酸無水物類、脂環族テトラカルボン酸無水物類が好ましく、耐熱性の観点からは芳香族テトラカルボン酸無水物類がより好ましく、光透過性の観点からは脂環族テトラカルボン酸類がより好ましい。これらが酸無水物である場合、分子内に無水物構造は1個であってもよいし2個であってもよいが、好ましくは2個の無水物構造を有するもの(二無水物)がよい。テトラカルボン酸類は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
脂環族テトラカルボン酸類としては、例えば、シクロブタンテトラカルボン酸、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ビシクロヘキシルテトラカルボン酸等の脂環族テトラカルボン酸、およびこれらの酸無水物が挙げられる。これらの中でも、2個の無水物構造を有する二無水物(例えば、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−シクロヘキサン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等)が好適である。なお、脂環族テトラカルボン酸類は単独で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
脂環式テトラカルボン酸類は、透明性を重視する場合には、例えば、全テトラカルボン酸類の80質量%以上が好ましく、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。
芳香族テトラカルボン酸類としては、特に限定されないが、ピロメリット酸残基(すなわちピロメリット酸由来の構造を有するもの)であることが好ましく、その酸無水物であることがより好ましい。このような芳香族テトラカルボン酸類としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、4,4’−オキシジフタル酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、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−ビス[4−(3,4−ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン酸無水物等が挙げられる。
芳香族テトラカルボン酸類は、耐熱性を重視する場合には、例えば、全テトラカルボン酸類の80質量%以上が好ましく、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。
前記ポリイミドフィルムの厚さは3μm以上が好ましく、より好ましくは11μm以上であり、さらに好ましくは24μm以上であり、より一層好ましくは45μm以上である。前記ポリイミドフィルムの厚さの上限は特に制限されないが、フレキシブル電子デバイスとして用いるためには250μm以下であることが好ましく、より好ましくは150μm以下であり、さらに好ましくは90μm以下である。
前記ポリイミドフィルムの30℃から500℃の間の平均のCTEは、好ましくは、−5ppm/℃〜+20ppm/℃であり、より好ましくは−5ppm/℃〜+15ppm/℃であり、さらに好ましくは1ppm/℃〜+10ppm/℃である。CTEが前記範囲であると、一般的な支持体(無機基板)との線膨張係数の差を小さく保つことができ、熱を加えるプロセスに供してもポリイミドフィルムと無機基板とが剥がれることを回避できる。ここにCTEとは温度に対して可逆的な伸縮を表すファクターである。
前記ポリイミドフィルムの30℃から500℃の間の熱収縮率は、±0.9%であることが好ましく、さらに好ましくは±0.6%である。熱収縮率は温度に対して非可逆的な伸縮を表すファクターである。
前記ポリイミドフィルムの引張破断強度は、60MPa以上が好ましく、より好ましくは120MP以上であり、さらに好ましくは240MPa以上である。引張破断強度の上限は特に制限されないが、事実上1000MPa程度未満である。なお、前記ポリイミドフィルムの引張破断強度とは、ポリイミドフィルムの流れ方向(MD方向)の引張破断強度及び幅方向(TD方向)の引張破断強度の平均値を指す。
前記ポリイミドフィルムの厚さ斑は、20%以下であることが好ましく、より好ましくは12%以下、さらに好ましくは7%以下、特に好ましくは4%以下である。厚さ斑が20%を超えると、狭小部へ適用し難くなる傾向がある。なお、フィルムの厚さ斑は、例えば接触式の膜厚計にて被測定フィルムから無作為に10点程度の位置を抽出してフィルム厚を測定し、下記式に基づき求めることができる。
フィルムの厚さ斑(%)
=100×(最大フィルム厚−最小フィルム厚)÷平均フィルム厚
前記ポリイミドフィルムは、その製造時において幅が300mm以上、長さが10m以上の長尺ポリイミドフィルムとして巻き取られた形態で得られるものが好ましく、巻取りコアに巻き取られたロール状ポリイミドフィルムの形態のものがより好ましい。前記ポリイミドフィルムがロール状に巻かれていると、表面処理されたポリイミドフィルムという形態での輸送が容易となる。
前記ポリイミドフィルムにおいては、ハンドリング性および生産性を確保する為、ポリイミドフィルム中に粒子径が10〜1000nm程度の滑材(粒子)を、0.03〜3質量%程度、添加・含有させて、ポリイミドフィルム表面に微細な凹凸を付与して滑り性を確保することが好ましい。
本発明ではポリイミドフィルムの表面に、酸素存在化に行われるプラズマ処理を施す。本発明におけるプラズマ処理には熱プラズマ処理を含み、具体的には、真空プラズマ処理、常圧プラズマ処理、活性オゾン処理、火炎処理、空気中にて450℃以上に1〜60分間加熱する処理を例示できる。
酸素存在化における かかる表面活性化処理はポリイミドフィルム表面を清浄化し、さらに活性な官能基を生成する。酸素存在化のプラズマ処理はカルボニル基、カルボキシル基、過酸化着、水酸基などの高い反応性を有する官能基を生成し、かかる高反応性の官能基は多価アミン化合物とアミド結合、イミド結合などの強固な化学結合を生成する。これによりポリイミドフィルム間を多価アミン化合物により強固に架橋することが可能となる。
<多価アミン化合物>
本発明の、2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物(以下、多価アミンないし多価アミン化合物ともいう)である。多価アミン化合物は、2以上のアミンを有する化合物であれば特に限定されない。なお、本明細書において、アミンは、第一級アミンをいう。つまり、本明細書において、多価アミン化合物が有するアミンの数を数える場合、第一級アミンの数を数える。例えば、トリエチレンテトラミンは、2つの第一級アミンと、2つの第二級アミンとを有するが、第一級アミンが2つであるので、テトラミンではなく、ジアミンに分類される。
前記多価アミン化合物の具体例としては、1,2−エタンジアミン(エチレンジアミン)、1,3−プロパンジアミン、2−メチルー2−プロピルー1,3−プロパンジアミン、1,2−プロパンジアミン、2−メチル−1,3−プロパンジアミン、1,4−ブタンジアミン(プトレシン)、2,3−ジメチルー1,4−ブタンジアミン、1,3−ブタンジアミン、1,2−ブタンジアミン、2−エチル−1,4−ブタンジアミン、2−メチルー1,4−ブタンジアミン、1,5−ペンタンジアミン、2−メチルー1,5−ペンタンジアミン(2−メチル1,5−ジアミノペンタン)、3−メチルー1,5−ペンタンジアミン、3,3−ジメチルー1,5−ペンタンジアミン、1,4−ペンタンジアミン、2−メチル−1,4−ペンタンジアミン、3−メチル−1,4−ペンタンジアミン、1,3−ペンタンジアミン、4,4−ジメチルー1,3−ペンタンジアミン、2,2,4−トリメチルー1,3−ペンタンジアミン、1,2−ペンタンジアミン、4−メチル−1,2−ペンタンジアミン、4−エチル−1,2−ペンタンジアミン、3−メチルー1,2−ペンタンジアミン、3−エチル−1,2−ペンタンジアミン、2−メチルー1,3−ペンタンジアミン、4−メチルー1,3−ペンタンジアミン、1,3,5−ペンタントリアミン、1,6−ヘキサンジアミン(ヘキサメチレンジアミン)、3−メチルー1,6−ヘキサンジアミン、3,3−ジメチルー1,6−ヘキサンジアミン、3−エチルー1,6−ヘキサンジアミン、1,5−ヘキサンジアミン、1,4−ヘキサンジアミン、1,3−ヘキサンジアミン、1,2−ヘキサンジアミン、2,5−ヘキサンジアミン、2,5−ジメチルー2,5−ヘキサンジアミン、2,4−ヘキサンジアミン、2−メチルー2,4−ヘキサンジアミン、2,3−ヘキサンジアミン、5−メチルー2,3−ヘキサンジアミン、3,4−ヘキサンジアミン、1,7−ヘプタンジアミン、1,4,7−へプタントリアミン、2−メチルー1,7−ヘプタンジアミン、1,6−ヘプタンジアミン、1,5−ヘプタンジアミン、1,4−ヘプタンジアミン、1,3−ヘプタンジアミン、1,2−ヘプタンジアミン、2,6−ヘプタンジアミン、2,5−ヘプタンジアミン、2,4−ヘプタンジアミン、2,3−ヘプタンジアミン、3,5−ヘプタンジアミン、3,4−ヘプタンジアミン、1,8−オクタンジアミン、1,7−オクタンジアミン、1,6−オクタンジアミン、1,5−オクタンジアミン、1,4−オクタンジアミン、1,3−オクタンジアミン、1,2−オクタンジアミン、2,7−オクタンジアミン、2,7−ジメチルー2,7−オクタンジアミン、2,6−オクタンジアミン、2,5−オクタンジアミン、2,4−オクタンジアミン、2,3−オクタンジアミン、3,6−オクタンジアミン、3,5−オクタンジアミン、3,4−オクタンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、1,4,8−トリアザオクタンなどの炭化水素系のジアミンが挙げられる。
前記多価アミン化合物の他の具体例としては、芳香族ジアミン、脂環式ジアミン等が挙げられる。その一例としては、ピリジン−2,4−ジアミン、N2,N6−ジメチル−2,6ピリジンジアミン、2−ピリジンアミン、2,3−ピリジンジアミン、4,6−ピリミジンジアミン、2,4,6−ピリミジントリアミン、2−アミノー4−ピリジンメタンアミン、2,3−ピラジンジアミン、2,5−ピリジンジアミン1,2−シクロヘキサンジアミン、1−メチル−1,2−シクロヘキサンジアミン、3−メチル−1,2−シクロヘキサンジアミン、4−メチル−1,2−シクロヘキサンジアミン、1,2−ジアミノー4−シクロヘキセン、1,3−シクロヘキサンジアミン、2−メチル−1,3−シクロヘキサンジアミン、1,4−シクロヘキサンジアミン、1,2,3−シクロヘキサントリアミン、1,2−シクロペンタンジアミン、1,3−シクロペンタンジアミン、4,4’−メチレンビス(シクロヘキシルアミン)、などが挙げられる。
前記多価アミン化合物のなかでも、分子量が300以下のものが好ましく、250以下のものがより好ましく、200以下のものがより好ましい。前記多価アミン化合物の分子量が300以下であると、常温で液体状態の化合物が多く、気相塗布法で簡便に用いることが可能である。
前記多価アミン化合物のなかでも、沸点が250℃以下のものが好ましく、215℃以下がさらに好ましく、180℃以下がなお好ましい。
また前記多価アミンの沸点は50℃以上であることが好ましく、70℃以上であることがさらに好ましく、90℃以上であることが、なおさらに好ましい。
前記多価アミン化合物の沸点が所定の範囲の下限以上であれば、後述する工程Bの間に前記多価アミン化合物が揮発してしまうことを抑制できる。また、前記多価アミン化合物の沸点が所定の範囲の上限以下であると、後述する工程Cにおいて余剰の多価アミン化合物を好適に揮発させることができる。
多価アミン化合物のなかでも、分岐脂肪族多価アミン化合物であることが好ましい。前記多価アミン化合物がジアミン化合物であると、無機基板との接着力(剥離強度)がさらに良好となる。また、無機基板に貼り合わせた後の積層体を高温(例えば、500℃で1時間)にさらしたとしても、剥離強度の上昇をさらに抑制することが可能である。
本発明の積層体を得る方法としては、少なくとも以下の工程を含む積層方法を例示することができる。
(1)少なくとも二枚のポリイミドフィルムの接着面を、酸素存在化にプラズマ処理する工程、
(2)前記少なくとも二枚のポリイミドフィルムの接着面どうしを対向させ、対向させた接着面間に、2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物が存在する状態で巻き取り、ポリイミドフィルムの複層巻きロールを得る工程、
(3)前記複層巻きロールを、40℃〜180℃の温度で熱処理することにより、前記少なくとも二枚のポリイミドフィルム相互を接着する工程、
を有することを特徴とするポリイミドフィルム積層体の製造方法。
重ね合わせの枚数は2枚以上、であり3枚、4枚、5枚を重ねても良い。また第一段階にてロール状で積層した積層体を、さらにロール状、あるいは裁断してシート状にして重ね合わせることによりさらに層数を増やすことができる。
多価アミン化合物は、少なくとも接着されるいずれかのポリイミドフィルム接着面に塗布される。塗布方法としては、多価アミン化合物溶液を前記ポリイミドフィルムに塗布する方法や気相塗布法などを用いることができる。多価アミン化合物の塗布はポリイミドフィルムのいずれの表面に行っても良く、両方の表面に行ってもよい。
多価アミン化合物溶液を塗布する方法としては、多価アミン化合物をアルコールなどの溶媒で希釈した溶液を用いて、スピンコート法、カーテンコート法、ディップコート法、スリットダイコート法、グラビアコート法、バーコート法、コンマコート法、アプリケーター法、スクリーン印刷法、スプレーコート法等の従来公知の溶液の塗布手段を適宜用いることができる。
また、多価アミン化合物を気相塗布法によって塗布することもでき、具体的には、前記ポリイミドフィルムを多価アミン化合物の蒸気、すなわち実質的に気体状態の多価アミン化合物に暴露して形成する。多価アミン化合物の蒸気は、液体状態の多価アミン化合物を 室温℃〜多価アミン化合物の沸点程度までの温度に加温することによって得ることができる。
多価アミン化合物を加温する環境は、加圧下、常圧下、減圧下のいずれでも構わないが、多価アミン化合物の気化を促進する場合には常圧下ないし減圧下が好ましい。
前記ポリイミドフィルムを多価アミン化合物に暴露する時間は特に制限されないが、20時間以内が好ましく、より好ましくは60分以内、さらに好ましくは15分以内、最も好ましくは1分以内である。
前記ポリイミドフィルムを多価アミン化合物に暴露する間の前記ポリイミドフィルムの温度は、多価アミン化合物の種類と、求める表面処理の度合いにより−50℃から200℃の間の適正な温度に制御することが好ましい。
本発明では、好ましくは、多価アミン化合物塗布後のポリイミドフィルムを、0℃以上60℃未満の温度範囲にて、好ましくは、10℃以上55℃未満の温度範囲にて、より好ましくは、20℃以上50℃未満の温度範囲にて保持する。
保持時間は、10から600秒の範囲が好ましく、30〜300秒がさらに好ましい。かかる保持工程を設けることは、余剰の多価アミン化合物を除去するのに効果的である。
以上のように、多価アミン化合物が塗布されたポリイミドフィルムは多価アミン化合物の塗布面を挟むようにして複数を重ね合わされる。重ね合わせの形態としては、枚葉のシートの重ね合わせでもよいし、長尺フィルムを連続的に重ね合わせて巻き取り、ロール状にしても良い。
重ね合わされたポリイミドフィルムは、40℃以上180℃以下の温度範囲で熱処理される。
熱処理温度は60℃以上165℃以下が好ましく、80℃以上150℃以下がさらに好ましい。また熱処理時間は15秒以上24時間以内が好ましく、60秒以上8時間以内がなお好ましい。
本発明では、ポリイミドフィルムを重ね合わせ際に加圧処理を併用することが好ましい。加圧処理は、例えば、大気圧雰囲気下あるいは真空中で、プレス、ラミネート、ロールラミネート等を、加熱しながら行えばよい。またフレキシブルなバッグに入れた状態で加圧加熱する方法も応用できる。生産性の向上や、高い生産性によりもたらされる低加工コスト化の観点からは、大気雰囲気下でのプレスまたはロールラミネートが好ましく、特にロールを用いて行う方法(ロールラミネート等)が好ましい。
ロールラミネートによって積層体を製造する場合、ラミネートに使用する上下のロールの内、少なくとも片側は柔軟な素材からなるロールであることが望ましい。ここで言う柔軟な素材からなるロールとは、弾性率が300MPa以下の、シリコンゴムロールなどを指す。ラミネートに使用するロールの少なくとも片方が柔軟な素材であれば、より気泡の噛み込みが少ない高品位なフィルム積層体を作製することができる。
加圧処理の際の圧力としては、1MPa〜30MPaが好ましく、さらに好ましくは3MPa〜25MPaである。圧力が高すぎると、支持体を破損するおそれがあり、圧力が低すぎると、密着しない部分が生じ、接着が不充分になる場合がある。加圧処理の際の温度としては、用いるポリイミドフィルムの耐熱温度を超えない範囲にて行う。
また加圧処理は、上述のように大気圧雰囲気中で行うこともできるが、全面の安定した接着強度を得る為には、真空下で行うことが好ましい。このとき真空度は、通常の油回転ポンプによる真空度で充分であり、10Torr以下程度あれば充分である。
加圧加熱処理に使用することができる装置としては、真空中でのプレスを行うには、例えば井元製作所製の「11FD」等を使用でき、真空中でのロール式のフィルムラミネーターあるいは真空にした後に薄いゴム膜によりガラス全面に一度に圧力を加えるフィルムラミネーター等の真空ラミネートを行うには、例えば名機製作所製の「MVLP」等を使用できる。
本発明において、重ね合わせたポリイミドフィルムをロール状に巻き取る場合において、巻取に使用するコアの内径は3インチ以上であることが望ましく、より望ましくは6インチ以上である。コア内径、ひいてはコア外径が小さいと、積層数が多くなってきた場合に積層体の反りの原因となったり、ポリイミドフィルム間の反応性液体層にかかる応力が大きくなり、ポリイミドフィルムどうしの剥離の原因となる。
本発明において、巻取りに使用するコア材質のCTEは150ppm/℃以下であることが好ましく、100ppm/℃以下であることが好ましい。コア材質のCTEが所定の範囲より大きいと、反応性液体を反応させるための加熱プロセスにおいてコアが大幅に変形してしまう恐れがある。またコア材質のCTEの下限は20ppm/℃が好ましく、25ppm/℃であることがなお好ましい。CITEが下限より低いと、積層されたフィルムの加圧が不十分となり、積層体の層間接着力が低下する場合がある。
本発明において好ましく用いられるコア材質は、比較的高CTEの金属、例えばアルミニウムないしアルミニウム合金、ABS樹脂、ポリプロピレン、などの高分子素材を用いることができる。
本発明において、積層体と、積層体の巻取開始点におけるコアの接線が成す角θは40°以下であることが望ましい。θが40°より大きいと巻き取りが不安定になる場合がある。
本発明において、ポリイミドフィルムの巻出しテンションは2N以上15N以下が望ましい。巻出しテンションが2Nより小さいとフィルムがラミローラーに入る際に波打ちやすく、15Nよりも大きいと巻き出し〜ラミローラー間で縦皺になりやすく、いずれの場合も積層体の皺発生因となり、品位が下がる。
本発明の積層体の熱処理前の状態での保存環境は15℃以下であることが好ましく、さらには5℃以下であることが好ましく、なお好ましくは−5℃以下であり、さらに好ましくは−15℃以下である。
本発明におけるポリイミドフィルム積層体ロールを加熱処理し、フィルム間の反応性液体を反応させる条件としては、巻取りに用いたコア肉厚の変化長が0.02mm以上となる温度が望ましい。熱処理時の変化長が0.02mm以上となる温度で熱処理することで、熱処理時にコアが膨張し、よりフィルム間の密着性が良くなり、高品位な積層体を得ることができる。
本発明におけるポリイミドフィルム積層体の、熱処理後のフィルム層間の接着強度は、90度剥離法において、0.4N/cm以上、20N/cm以下であり、好ましくは0.4N/cm以上18N/cmであり、さらに好ましくは0.4N/cm以上15N/cm以下である。
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は、下記実施例によって限定されるものではない。以下の実施例における操作方法、評価方法などは下記の通りである。
<フィルム水分率(水分量)>
フィルム水分率(水分量)は以下の方法にて求めた。
フィルムから、概ね10cm×10cmの正方形を切り出して資料とし、初期状態(含水状態)のフィルムの質量Wiを測定し、次いで150℃30分の加熱処理後のフィルムの質量Woを測定し、次式より求めた。
水分率(質量%)=100×(Wi−Wo)/Wo
<ブリスター数>
10cm×10cmの二層積層体において直径0.2mm以上のブリスターの個数を計数した。なおブリスターとは長尺ポリイミドフィルムと無機基板の間に空隙が生じるタイプの欠点であり、ウキ、気泡、バブル等と呼ばれることがある。また、三層積層体については、10cm×10cm面積に存在する直径0.2mm以上の総ブリスター数に0.5をかけることで、2層積層体としてのブリスター数に換算した。
<層間剥離強度>
JISK6854−1 の90度剥離法に従って、ポリイミドフィルム積層体のポリイミドフィルム層間の接着強度を求めた。
装置名 ; 島津製作所社製 オートグラフAG−IS
測定温度 ; 室温
剥離速度 ; 50mm/min
雰囲気 ; 大気
測定サンプル幅 ; 1cm
サンプルは一辺が100mmの正方形のポリイミドフィルム積層体の表面に、最表層のフィルム厚さの120%に相当する深さまで切り込みを入れ、積層体の端から最表層のフィルムを剥がして測定した。
なお層間剥離強度は、積層体製造直後(初期)とPCT試験後(飽和型プレッシャー試験機使用、121℃(2気圧)96時間)に行った。
<ポリイミドフィルムの製造例>
(ポリアミド酸溶液の調製)
窒素導入管、温度計、攪拌棒を備えた反応容器内を窒素置換した後、5−アミノ−2−(p−アミノフェニル)ベンゾオキサゾール(DAMBO)223質量部と、N,N−ジメチルアセトアミド4416質量部とを加えて完全に溶解させ、次いで、ピロメリット酸二無水物(PMDA)217質量部とともに、滑剤としてコロイダルシリカをジメチルアセトアミドに分散してなる分散体(日産化学工業製「スノーテックス(登録商標)DMAC−ST30」)とをシリカ(滑剤)がポリアミド酸溶液中のポリマー固形分総量にて0.12質量%)になるように加え、25℃の反応温度で24時間攪拌して、褐色で粘調なポリアミド酸溶液V1を得た。
(ポリイミドフィルムの作製例)
上記で得られたポリアミド酸溶液V1を、スリットダイを用いて幅1050mmの長尺ポリエステルフィルム(東洋紡株式会社製「A−4100」)の平滑面(無滑剤面)上に、最終膜厚(イミド化後の膜厚)が38μmとなるように塗布し、105℃にて20分間乾燥した後、ポリエステルフィルムから剥離して、幅820mmの自己支持性のポリアミド酸フィルムを得た。
上記で得られたポリアミド酸フィルムを得た後、ピンテンターによって、1段目150℃×5分、2段目200℃×5分、3段目500℃×10分間)熱処理を施してイミド化させ、両端のピン把持部分をスリットにて落とし、幅720mmの長尺ポリイミドフィルムX(1000m巻き)を得た。
<ポリイミドフィルムの大気圧プラズマ処理>
ポリイミドフィルムにシランカップリング剤処理を行う前工程として、ポリイミドフィルムに真空プラズマ処理を行った。真空プラズマ処理はロールトゥロール方式の常圧プラズマ処理装置を用い、大気中にて行った。
<ポリイミドフィルムの真空プラズマ処理>
ロールトゥロール方式の連続式真空プラズマ処理装置を用い、真空チャンバー内を1×10−3Pa以下になるまで真空排気し、真空チャンバー内にアルゴンガスと酸素ガスを流量比で8/2となるように導入して、放電電力100W、周波数15kHzの条件でプラズマへの暴露時間が10秒間となるようにフィルムの速度を調整して行った。
<気相コート>
図3に概略を示した反応性液体の蒸気を発生させる装置を用い、以下の条件にてポリイミドフィルムに反応性液体(多価アミン化合物)を塗布した。
幅220mmにスリットしたポリイミドフィルムを20mm×250mmのスリットを有する750mm×20mm×10mmのチャンバー内を速度240mm/minで通過させた。
所定の反応性液体(多価アミン化合物)100gを入れた容器を、40℃に温調した後に窒素ガスを20L/minでバブリングの要領で送り、発生した反応性液体蒸気を含んだ窒素ガスを、配管を通じて前期チャンバー内に導入し、ポリイミドフィルムの両面を前記ガスに3分間暴露し、その後ロール状に巻き取った。
<スピンコート>
一辺220mmの正方形に裁断したポリイミドフィルムをスピンコーターにセットし、500rpmで回転させ、反応性液体(多価アミン化合物ないしはシランカップリング剤)を所定量滴下し、次いで回転数を1500回転まであげて余分な反応性液体を振り切り、その後40℃の乾燥炉に5分間静置した。
<比較例1>
ポリイミドフィルムとして、製造にて得られたポリイミドフィルムV1を用い、プラズマ処理を行わずに、スピンコート法を用いて、エチレンジアミンを塗布した後、得られたエチレンジアミンコート処理基板3枚重ね、さらに離型シート挟み、真空プレスにて、減圧化に100Paの圧力を印加し、仮接着を行った。次いで得られた仮接着積層板をクリーンオーブンに入れ、窒素雰囲気下で30℃にて48時間加熱し、ポリイミドフィルム ポリイミドフィルム積層体を得た。得られたポリイミドフィルム積層体の評価結果を表1に示す。
<実施例1>
比較例と同じポリイミドフィルムのロールを3本準備し、まずロールトゥロール方式の真空プラズマ処理装置にて、酸素/アルゴン混合ガス中で真空プラズマ処理を行った後に、図1の装置を用い、1ロールを内層フィルム巻き出し部に、他の2ロールをそれぞれ外装フィルム巻き出し部にセットした。セットした時点に於ける各フィルムの含水率はいずれも0.24質量%であった。
それぞれのロールを巻き出し、図のように通紙し、内層ポリイミドフィルムの両面に反応性液体(エチレンジアミン)の蒸気に暴露し、直後に表裏を外装用の二枚のポリイミドフィルムとサンドイッチする形で重ね、3層の複層フィルムとして、12インチのアルミニウム製コアに巻き取り、複層巻きロールを得た。 得られた複層巻きロールを50℃のイナートオーブンに入れ、24時間熱処理を行い、ポリイミドフィルム積層体を得た。
なお反応性液体(エチレンジアミン)の蒸気の発生方法ならびにポリイミドフィルムへの暴露方法は以下の様にした。
反応性液体(エチレンジアミン)100gを入れた容器を、40℃に温調した後に窒素ガスを20L/minでバブリングの要領で送り、発生したエチレンジアミン蒸気を含んだ窒素ガスを、配管を通じて図1の装置のチャンバー内に導入し、ポリイミドフィルムの両面を前記ガスに3分間暴露させた。
<実施例2〜6、比較例2、3>
以下表1に示すポリイミドフィルム、多価アミン化合物、シランカップリング剤、条件によりポリイミドフィルム積層体を作製し、評価した。結果を表1.に示す。実施例の積層体の層間剥離強度は、比較例と比較して、特にPCT試験後において優れていることが解る。

なお表1中
V1:ポリイミドフィルムの製造例にて得られたポリイミドフィルム
V2:東レ・デュポン株式会社製ポリイミドフィルム カプトンH(100μm厚)
V3:宇部興産株式会社製ポリイミドフィルム ユーピレックスS(75μm厚)
EDA:エチレンジアミン
HMDA;ヘキサメチレンジアミン
SCA:シランカップリング剤(信越化学工業株式会社製「KBE−903」:3−アミノプロピルトリエトキシシラン)
である。
以上述べてきたように、本発明のポリイミドフィルム積層体はブリスター欠点の少ない積層体であり、さらに長尺のフィルム積層体とすることも可能であり、厚手のフィルムないしシートでありながら、薄手フィルムで実現させた優れた物性を損なうこと無い積層体である。さらに本発明の積層体は、いわゆる接着材を用いないために、ポリイミドフィルムの耐熱性を損なっていない積層体であり、さらに製造方法においても効率的であるためコスト的にも優れており、産業上の様々な分野に利用できる。
11 フィルム巻出し部
12 塗工液供給部
13 塗工液吐出部
14 塗工液蒸気の排気口
15 長尺基材巻出し部
16 加圧部
17 巻取部
18 長尺基材の高さ調整ロール
21 フィルム巻出し部
22 塗工液供給部
23 塗工液吐出部
24 ワイヤーバー
25 長尺基材巻出し部
26 加圧部
27 巻取り部
28 長尺基材の高さ調整ロール
31 フィルム巻出し部
32 塗工液供給部
33 塗工液吐出部
34 塗工液蒸気の排気口
35 フィルム巻取り部
36 合紙供給ロール
41 フィルム積層体
42 巻取部

Claims (3)

  1. 少なくとも二枚のポリイミドフィルムが積層された構造を有するポリイミド積層体の製造方法であって、
    (1)前記少なくとも二枚のポリイミドフィルムの接着面を、酸素存在化にプラズマ処理する工程、
    (2)前記少なくとも二枚のポリイミドフィルムの接着面どうしを対向させ、対向させた接着面間に、2つ以上のアミノ基を有する沸点が250℃以下の有機化合物が存在する状態で巻き取り、ポリイミドフィルムの複層巻きロールを得る工程、
    (3)前記複層巻きロールを、40℃〜180℃の温度で熱処理することにより、前記少なくとも二枚のポリイミドフィルム相互を接着する工程、
    を有することを特徴とするポリイミドフィルム積層体の製造方法。
  2. 前記ロール状に巻き取る際にフィルムに掛ける張力を0.001N/cm〜12N/cmとすることを特徴とする請求項1に記載のポリイミドフィルム積層体の製造方法。
  3. 前記熱処理を行う前のポリイミドフィルムの含水率が0.5〜4.0質量%の範囲であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のポリイミドフィルム積層体の製造方法。
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