聚酰亚胺前体和聚酰亚胺制造技术

技术编号:11284995 阅读:91 留言:0更新日期:2015-04-10 22:29
本发明专利技术涉及一种聚酰亚胺前体,其特征在于,该聚酰亚胺前体至少包含一种由下述化学式(1)表示的重复单元,由该聚酰亚胺前体得到的聚酰亚胺,其50~400℃的线热膨胀系数为100ppm/K以下。(在化学式(1)中,A代表亚芳香基,X1、X2各自独立地代表氢、碳原子数为1~6的烷基或者碳原子数为3~9的烷基甲硅烷基。)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种聚酰亚胺前体,其特征在于,该聚酰亚胺前体至少包含一种由下述化学式(1)表示的重复单元,由该聚酰亚胺前体得到的聚酰亚胺,其50~400℃的线热膨胀系数为100ppm/K以下。(在化学式(1)中,A代表亚芳香基,X1、X2各自独立地代表氢、碳原子数为1~6的烷基或者碳原子数为3~9的烷基甲硅烷基。)。【专利说明】聚酰亚胺前体和聚酰亚胺
本专利技术涉及一种具有透明性、抗弯曲性、高耐热性等优异的性能,并且甚至高温下 仍具有极低的线热膨胀系数的聚酰亚胺及其前体。
技术介绍
近年来,随着先进信息化社会的到来,已经开发出了光通信领域的光纤或光波导 等、以及显示装置领域中的液晶取向膜或滤色片用保护膜等光学材料。特别是在显示装置 领域中,作为玻璃基板的替代品,正在对轻量且柔性优异的塑料基板进行研究,并且已积极 开发出可弯曲或卷起的显示器。因此,正在寻求一种能够用于各种用途的性能更高的光学 材料。 因分子内的共轭或电荷转移复合物的形成,芳香族聚酰亚胺实质上着色成黄褐 色。因此,作为抑制着色的手段,已提出了下述方法:例如通过向分子内导入氟原子、向主链 赋予挠曲性、导入大基团作为侧链等,由此来抑制分子内的共轭或电荷转移复合物的形成, 从而使其呈现透明性。另外,还提出了通过使用原则上不会形成电荷转移复合物的半脂环 式或全脂环式聚酰亚胺来从而使其呈现透明性的方法。 专利文献1中公开了下述内容:为了得到薄、轻且难以破裂的有源矩阵显示装置, 在四羧酸组分残基为脂肪族基团的透明的聚酰亚胺膜的基板上,使用常规的成膜工艺来形 成薄膜晶体管,从而得到薄膜晶体管基板。在此,具体所使用的聚酰亚胺是由作为四羧酸组 分的1,2,4, 5-环己烷四羧酸二酐和作为二胺组分的4, 4' -二氨基二苯基醚制备而成的物 质。 专利文献2中公开了一种通过使用特定的干燥工序的溶液流延法来得到由聚酰 亚胺构成的无色透明树脂膜的制造方法,该无色透明树脂膜的无色透明性、耐热性和平坦 性十分优异,可用于液晶显示元件、有机EL显示元件的透明基板或薄膜晶体管基板、柔性 配线基板等。在此所使用的聚酰亚胺是由作为四羧酸组分的1,2,4,5_环己烷四羧酸二酐 和作为二胺组分的a,a 双(4-氨基苯基)_1,4-二异丙基苯和4,4'-双(4-氨基苯氧 基)联苯制备而成的物质等。 在专利文献3、4中记载有一种可溶于有机溶剂的聚酰亚胺,其中该有机溶剂使用 二环己基四羧酸作为四羧酸组分,并且使用二氨基二苯基醚、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、2,2_双丙 烷、双砜、双醚、间苯二胺作为二 胺组分。 对于这种使用脂环式四羧酸二酐作为四羧酸组分、使用芳香族二胺作为二胺组分 的半脂环式聚酰亚胺而言,其兼具透明性、抗弯曲性、高耐热性。但是,通常这种半脂环式聚 酰亚胺的线热膨胀系数大到50ppm/K以上,因此与金属等导体的线热膨胀系数的差较大, 在形成电路基板时有时会产生翘曲增大等不良情况,特别是具有不易于进行显示器用途等 的微细电路形成工艺的问题。 在专利文献5中公开了一种由含有酯键的脂环式酸二酐和各种芳香族二胺得到 的聚酰亚胺,例如,实施例4的聚酰亚胺的100-200°C上的线热膨胀系数为50ppm/K以下。 但是,考虑到该聚酰亚胺的玻璃化转变温度为300°C左右,在该温度以上的高温下薄膜就会 软化,线热膨胀系数会变得非常大,从而有时会有在谋求低温甚至高温下都低的热膨胀性 的电路形成工艺中发生不良情况。 在专利文献6中记载了一种使用降莰烷-2-螺内酯_a_环戊酮_a'_螺内 酯-2"-降莰烷-5, 5",6,6"-四羧酸二酐和4, 4'-二氨基二苯醚的聚酰亚胺等。但是未对 透明性或甚至高温下都极低的线热膨胀系数等进行记载。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本特开2003-168800号公报 专利文献2:国际公开第2008/146637号 专利文献3:日本特开2002-69179号公报 专利文献4:日本特开2002-146021号公报 专利文献5:日本特开2008-31406号公报 专利文献6:国际公开第2011/099518号
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述状况而完成的,其目的在于,针对使用脂环式四羧酸二酐作 为四羧酸组分、使用芳香族二胺作为二胺组分的半脂环式聚酰亚胺,改善其低温甚至高温 下的线热膨胀系数,最好既维持优异的透明性又改善其线热膨胀系数。 即,本专利技术的目的在于,提供一种具有高透明性、抗弯曲性、高耐热性等优异的性 能,并且甚至高温下仍具有极低的线热膨胀系数的聚酰亚胺及其前体。 本专利技术涉及以下各个方面。 1、一种聚酰亚胺前体,其特征在于,该聚酰亚胺前体至少包含一种由下述化学式 (1)表示的重复单元, 由该聚酰亚胺前体得到的聚酰亚胺,其50?400°C的线热膨胀系数为100ppm/K以 下。 【权利要求】1. 一种聚酰亚胺前体,其特征在于,该聚酰亚胺前体至少包含一种由下述化学式(I) 表示的重复单元, 由该聚酰亚胺前体得到的聚酰亚胺,其50?400°C的线热膨胀系数为lOOppm/K以下。(在化学式(1)中,A代表亚芳香基,XpX2各自独立地代表氢、碳原子数为1?6的烷 基或者碳原子数为3?9的烧基甲娃烧基。)2. 根据权利要求1所述的聚酰亚胺前体,其特征在于,由该聚酰亚胺前体得到的聚酰 亚胺,制成厚度10Um的薄膜在波长400nm的透光率超过72%。3. 根据权利要求2所述的聚酰亚胺前体,其特征在于,由该聚酰亚胺前体得到的聚酰 亚胺,制成厚度10Um的薄膜在波长400nm的透光率超过75%。4. 根据权利要求1?3中任一项所述的聚酰亚胺前体,其特征在于,所述聚酰亚胺前体 至少包含一种A是由下述化学式(2)表示的所述化学式(1)的重复单元。(在化学式(2)中,m独立地代表0?3,n独立地代表0?3。BpB233各自独立地代表 从由氢原子、甲基和三氟甲基构成的群中选择的其中一种,X、Y各自独立地代表直接键接, 或者从由化学式-NHCO-、-CONH-、-COO-、-OCO-表示的基团构成的群中选择的其中一种。)5. 根据权利要求4所述的聚酰亚胺前体,其特征在于,所述聚酰亚胺前体至少包含两 种A是由所述化学式(2)表示的所述化学式(1)的重复单元。6. 根据权利要求5所述的聚酰亚胺前体,其特征在于,A是由所述化学式(2)表示的所 述化学式(1)的重复单元的合计含有量相对于全部重复单元为30摩尔%以上。7. 根据权利要求5或6所述的聚酰亚胺前体,其特征在于,至少包含一种A是所述化 学式(2)的结构的所述化学式(1)的重复单元(1-1),在该所述化学式(2)的结构中,m和 /或n代表1?3,X和/或Y各自独立地代表-NHC0-、-C0NH-、-C00-或者-0C0-的任意一 种, 并且至少包含一种A是所述化学式(2)的结构的所述化学式(1)的重复单元(1-2),在 该所述化学式(2)的结构中,m和n代表0 ;或者,m和/或n代表1?3,X和Y代表直接键 接。8. 根据权利要求7所述的聚本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚酰亚胺前体,其特征在于,该聚酰亚胺前体至少包含一种由下述化学式(1)表示的重复单元,由该聚酰亚胺前体得到的聚酰亚胺,其50~400℃的线热膨胀系数为100ppm/K以下。(在化学式(1)中,A代表亚芳香基,X1、X2各自独立地代表氢、碳原子数为1~6的烷基或者碳原子数为3~9的烷基甲硅烷基。)

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:冈卓也小滨幸德渡边祥行久野信治
申请(专利权)人:宇部兴产株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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