聚酰亚胺树脂组合物、聚酰亚胺薄膜和层叠体制造技术

技术编号:15527840 阅读:204 留言:0更新日期:2017-06-04 15:34
本发明专利技术提供能够形成薄膜的聚酰亚胺树脂组合物、聚酰亚胺树脂、聚酰亚胺薄膜和层叠体,所述薄膜在具备耐热性、透明性的基础上,还同时具备机械强度、表面硬度和耐弯曲性。本发明专利技术为含有聚酰亚胺树脂和二氧化硅微粒的聚酰亚胺树脂组合物、该聚酰亚胺树脂、聚酰亚胺薄膜和层叠体,所述聚酰亚胺树脂以特定的比例具有用特定结构表示的重复单元。

Polyimide resin composition, polyimide film and laminated body

The invention provides a polyimide resin composition, polyimide resin, polyimide film and laminate can form a thin film, the thin film has high heat resistance and transparency, also have the mechanical strength, surface hardness and bending resistance. The invention relates to a polyimide resin composition, containing polyimide resin and silica particles of the polyimide resin, polyimide film and laminate, a polyimide resin in specific ratios having a repeating unit represented by a specific structure.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酰亚胺树脂组合物、聚酰亚胺薄膜和层叠体
本专利技术涉及聚酰亚胺树脂组合物、由该聚酰亚胺树脂组合物形成的光学薄膜和层叠体。该光学薄膜被加工成柔性显示器的前面板、有机EL材料、IR截止滤波器等。
技术介绍
在显示器领域中,从柔性化、轻量化、提高耐破损性、提高生产率的观点出发,正在研究将基板由玻璃置换成塑料。其中,聚酰亚胺对于回流焊具有耐热性,此外可实现溶剂可溶性,因此作为下一代的光学材料而推进研究。全部芳香族聚酰亚胺通过在分子内、分子间均形成电荷移动络合物而变成黄色。因而,通过使用导入了氟的聚酰亚胺、脂环式二胺或脂环式酸二酐,能够表现出透明性。此外已知:通过使用脂环式的材料而表现出溶剂可溶性,从加工容易度、树脂溶液保存稳定性的方面出发也具有优点(参照专利文献1)。公开了由作为脂环式酸二酐的1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐及其反应性衍生物得到的、在可热熔融的分子主链中包含1,2,4,5-环己烷四羧酸骨架的聚酰亚胺树脂(参照专利文献2)。其实施例中公开了:使1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐及其反应性衍生物与二氨基二苯基甲烷反应而制成酰胺酸,将其涂布在玻璃等基板上,然后加热而进行酰亚胺化,进而将其进行加热加压成形而得到的玻璃化转变温度为304℃且透明黄色的聚酰亚胺树脂薄膜。此外公开了:通过使1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐与间联甲苯胺发生反应,能够制作玻璃化转变温度为400℃以上、总光线透射率为80%的薄膜(参照专利文献3)。具有1,2,4,5-环己烷四羧酸骨架的聚酰亚胺树脂较容易高分子量化,容易获得柔性的薄膜,并且在溶剂中的溶解度也充分大,因此在薄膜成形加工的方面是有利的(参照专利文献4)。这样操作而制作的聚酰亚胺、聚酰亚胺薄膜的耐热性、透明性优异,但对于柔性显示器的前面板的用途而言,机械强度(弹性模量)、表面硬度不一定充分。作为改善表面硬度的方法,已知有涂布硬涂剂的方法、添加无机填料的方法。但是,还存在即使表面硬度改善但耐弯曲性仍然变差的情况,难以同时具备机械强度、表面硬度、耐弯曲性。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭63-128025号公报专利文献2:美国专利第3,639,343号说明书专利文献3:日本特开2006-83209号公报专利文献4:日本特开2007-326962号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题即,本专利技术要解决的问题在于,提供能够形成薄膜的聚酰亚胺树脂组合物、聚酰亚胺树脂、聚酰亚胺薄膜和层叠体,所述薄膜在具备耐热性、透明性的基础上,还同时具备无法利用现有技术来实现的机械强度、表面硬度、耐弯曲性。用于解决问题的方案本专利技术人等进行了深入研究,结果发现:由特定的重复单元构成的聚酰亚胺树脂在溶剂中的保存稳定性、耐热性、透明性、与二氧化硅微粒亲和的亲和性良好,含有该聚酰亚胺树脂和二氧化硅微粒的聚酰亚胺树脂组合物能够形成表面硬度、机械强度、耐弯曲性优异的薄膜和层叠体。基于这些见解而完成了本专利技术。即,本专利技术涉及下述的1~7项。1.一种聚酰亚胺树脂组合物,其含有二氧化硅微粒、以及包含下述式(1)和下述式(2)所示的重复单元的聚酰亚胺树脂,前述式(2)所示的重复单元相对于前述式(1)和前述式(2)所示的重复单元的总量的比例为20~60摩尔%。2.根据上述1所述的聚酰亚胺树脂组合物,其中,二氧化硅微粒相对于前述聚酰亚胺树脂和二氧化硅微粒的总量的比例为40~60质量%。3.一种聚酰亚胺薄膜,其由上述1或2所述的聚酰亚胺树脂组合物形成。4.根据上述3所述的聚酰亚胺薄膜,其还在至少一个表面上形成有硬涂层。5.一种层叠体,其具有:选自塑料薄膜、硅晶片、金属箔和玻璃中的至少1种基材;以及在该基材的至少一个表面上使用前述1或2所述的聚酰亚胺树脂组合物形成的聚酰亚胺树脂层。6.一种聚酰亚胺树脂,其为包含前述式(1)和前述式(2)所示的重复单元的聚酰亚胺树脂,前述式(2)所示的重复单元相对于前述式(1)和前述式(2)所示的重复单元的总量的比例为20~60摩尔%。7.一种聚酰亚胺薄膜,其是在由前述6所述的聚酰亚胺树脂形成的聚酰亚胺薄膜的至少一个表面上形成硬涂层而得到的。专利技术的效果本专利技术提供能够形成薄膜的聚酰亚胺树脂组合物、聚酰亚胺树脂、聚酰亚胺薄膜和层叠体,所述薄膜在具备耐热性、透明性的基础上,还同时具备机械强度、表面硬度和耐弯曲性。具体实施方式<聚酰亚胺树脂组合物>本专利技术的聚酰亚胺树脂组合物含有本专利技术的聚酰亚胺树脂和二氧化硅微粒。以下,针对本专利技术的聚酰亚胺树脂组合物中含有的成分进行说明。[聚酰亚胺树脂]本专利技术的聚酰亚胺树脂的特征在于,含有下述式(1)和下述式(2)所示的重复单元,下述式(2)所示的重复单元相对于下述式(1)和下述式(2)所示的重复单元的总量的比例为20~60摩尔%。式(1)所示的重复单元优选具有源自1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐的骨架和源自2,2’-二甲基联苯胺(间联甲苯胺)的骨架。式(2)所示的重复单元优选具有源自1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐的骨架和源自2,2’-双(三氟甲基)联苯胺的骨架。从机械强度、表面硬度和透明性的观点出发,式(2)所示的重复单元相对于式(1)和式(2)所示的重复单元的总量的比例为20~60摩尔%,优选为30~50摩尔%。本专利技术的聚酰亚胺树脂的全部结构单元中,作为除了式(1)、式(2)所示的重复单元之外的重复单元,可以包含下述式(3)所示的重复单元。式(3)中,R1为源自除了2,2’-二甲基联苯胺、2,2’-双(三氟甲基)联苯胺之外的下述示出的芳香族二胺的2价基团;源自脂肪族二胺的2价基团;或者源自脂环族二胺的2价基团。源自除了2,2’-二甲基联苯胺、2,2’-双(三氟甲基)联苯胺之外的芳香族二胺的2价基团可以是碳原子数2~39的2价芳香族基团或者包含它们的组合的2价基团。前述芳香族二胺的主链可以具有选自由-O-、-SO2-、-CH2-、-C(CH3)2-、-OSi(CH3)2-、-C2H4O-和-S-组成的组中的至少一个官能团,也可以具有选自由羧基、羟基和羰基组成的组中的至少一个官能团。更具体而言,前述芳香族二胺可列举出包含下述基团的二胺:聚亚烷基、聚氧亚烷基、苯二甲基以及它们的烷基取代物、卤素取代物、羧基取代物和羟基取代物等的2价脂肪族基团;由环己烷、二环己基甲烷、二甲基环己烷、异佛尔酮、降冰片烷以及它们的烷基取代物、卤素取代物、羧基取代物和羟基取代物等衍生的2价脂环族基团;以及由苯、萘、联苯、二苯基甲烷、二苯醚、二苯砜、二苯甲酮以及它们的烷基取代物、卤素取代物、羧基取代物和羟基取代物等衍生的2价芳香族基团。为了保持机械特性,优选为具有联苯骨架的芳香族二胺。作为前述源自芳香族二胺的2价基团,可列举出例如源自1,4-苯二胺、1,3-苯二胺、2,4-甲苯二胺、4,4’-二氨基二苯醚、3,4’-二氨基二苯醚、4,4’-二氨基二苯基甲烷、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(3-氨基苯氧基)苯、α,α’-双(4-氨基苯基)-1,4-二异丙基苯、α,α’-双(3-氨基苯基)-1,4-二异丙基苯、2,2-双〔4-(4-氨基苯氧基)苯基〕丙烷、4,4’-二氨基二苯基砜、双〔4-(4-氨基苯氧基)苯基〕砜、双〔4-(3-氨基苯本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚酰亚胺树脂组合物,其含有二氧化硅微粒、以及包含下述式(1)和下述式(2)所示的重复单元的聚酰亚胺树脂,所述式(2)所示的重复单元相对于所述式(1)和所述式(2)所示的重复单元的总量的比例为20~60摩尔%,

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.17 JP 2014-2128931.一种聚酰亚胺树脂组合物,其含有二氧化硅微粒、以及包含下述式(1)和下述式(2)所示的重复单元的聚酰亚胺树脂,所述式(2)所示的重复单元相对于所述式(1)和所述式(2)所示的重复单元的总量的比例为20~60摩尔%,2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺树脂组合物,其中,二氧化硅微粒相对于所述聚酰亚胺树脂和二氧化硅微粒的总量的比例为40~60质量%。3.一种聚酰亚胺薄膜,其由权利要求1或2所述的聚酰亚胺树脂组合物形成。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:松丸晃久佐藤勇希末永修也大东雅幸武笠和明
申请(专利权)人:三菱瓦斯化学株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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