本发明专利技术提供一种低热膨胀性、制膜性优异，可容易地自支持基材剥离，耐热性或高透明性优异的聚酰亚胺及其前体。所述聚酰亚胺前体具有源自二胺的结构单元与源自酸二酐的结构单元，且具有i)源自下述式(1)所表示的芳香族二胺的结构单元、以及ii)源自2，2’‑双(三氟甲基)联苯胺的结构单元或源自1，2，3，4‑环丁烷四羧酸二酐的结构单元。
【技术实现步骤摘要】
聚酰亚胺前体及由所述聚酰亚胺前体生成的聚酰亚胺
本专利技术涉及一种可用作形成兼具高透明性、低热膨胀系数、高耐热性、激光剥离(laserlift-off)特性的显示装置的支持基材等的聚酰亚胺及其前体。
技术介绍
关于以电视般的大型显示器、或移动电话、个人计算机、智能手机等小型显示器为首的各种显示器用途中所使用的有机电致发光(electroluminescence，EL)装置，通常是在作为支持基板的玻璃基板上形成薄膜晶体管(thinfilmtransistor，TFT)，进而在其上依次形成电极、发光层及电极，并利用玻璃基板或多层薄膜等将它们气密密封而制成。有机EL装置的结构中，有自支持基板侧输出光的底部发光(bottomemission)结构与自支持基板的相反侧输出光的顶部发光(topemission)结构，可根据用途灵活使用。对于底部发光结构的支持基材而言需要透明材料，但对顶部发光结构的支持基材而言也可为非透明材料。通过将这种有机EL装置的支持基材从以前的玻璃基板替换为树脂，可实现薄型·轻量·可挠化，从而可进一步拓宽有机EL装置的用途。然而，树脂的尺寸稳定性、透明性、耐热性、耐湿性、膜的强度等通常比玻璃差，因此正进行各种研究。作为可用作可挠性显示器用塑料基材等的材料，已知有聚酰亚胺膜。例如，专利文献1公开了一种包括聚酰亚胺膜与无机基板的层叠体、及自所述层叠体剥离而得的聚酰亚胺膜，所述聚酰亚胺膜是使特定结构的聚酰亚胺前体溶液在无机基板上流延并进行干燥及酰亚胺化而得。所述聚酰亚胺膜形成为透光率高且逸气(outgas)少，但热膨胀系数(coefficientofthermalexpansion，CTE)超过40ppm/K，因此与玻璃基板等无机基板之间的CTE差大，容易发生翘曲，从而在形成器件后会产生剥离或裂纹等，难以获得形状稳定性优异的有机EL装置等的器件。另外，专利文献2、专利文献5公开了一种将聚酰亚胺膜自载体基板剥离而制造的显示器件、光接收器件等可挠性器件基板形成用的聚酰亚胺前体树脂组合物，并记载了所述聚酰亚胺膜示出300℃以上的玻璃转移温度与20ppm/K以下的热膨胀系数。有机EL装置对水分的耐受力弱，作为发光层的EL元件的特性会因水分而降低。因此，在使用树脂作为支持基材的情况下，为了防止水分或氧侵入有机EL装置内，优选的是吸湿率低的树脂。另外，作为有机EL基板，通常使用以氧化硅或氮化硅为代表的无机系材料，这些无机系材料的CTE通常为0ppm/K～10ppm/K。相对于此，通常的聚酰亚胺的CTE大于10ppm/K，因此，若仅将聚酰亚胺应用于有机EL装置的支持基材，则有时会发生因热应力而产生翘曲或裂纹，或者产生剥离等问题。专利文献6将2，3，6，7-萘四羧酸二酐用作聚酰亚胺材料，但热膨胀系数大于20ppm/K而有可能发生翘曲。与此呼应地，也对设置于显示装置上的触摸屏的薄型化、轻量化、可挠化进行积极研究。作为触摸屏的主要方式，大致分为检测光的变化的方式与检测电特性的变化的方式。作为检测电特性的变化的方式，已知有电阻膜方式与静电电容耦合方式。进而，静电电容耦合方式中有表面型与投影型两种方式，但就适于应对作为智能手机等中不可欠缺的功能的多点触控(multitouch)辨识(多点辨识)的观点而言，投影型备受瞩目。投影型电容耦合方式的触摸屏沿纵横方向设有两列电极列(第1电极与第2电极)，并可通过对手指触碰画面时电极的静电电容变化进行测定来精密地检测接触位置。具体的结构为形成有第1电极的第1基板与形成有第2电极的第2基板经由绝缘层(介电层)接合而成的构成。为了薄型化、轻量化、可挠化，可通过将形成电极的基板从以前的玻璃基板替换为具有弯曲性的树脂基材来实现。另外，将第1电极与第2电极形成于一个基板上也可推进进一步的薄型化、轻量化。在将触摸屏基板的一部分或全部替换为树脂基材的情况下，聚酰亚胺受到关注。关于所述情况下的聚酰亚胺，就防止发生翘曲等的观点而言，理想的也是CTE为35ppm/K以下。专利文献6中公开了一种由包含3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐的芳香族四羧酸二酐与2-(4’-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑而得的聚酰亚胺膜，但仅限于电路基板用途。另外，专利文献7公开了一种由亚异丙基双(4-亚苯基氧基-4-邻苯二甲酸)二酐与6-氨基-2-(对氨基苯基)苯并咪唑而得的聚酰亚胺，但其也仅限于金属层叠基板用途。专利文献8、专利文献9中公开了一种通过具有苯并噁唑结构的芳香族二胺与酸二酐的反应而获得的聚酰亚胺前体及由其生成的聚酰亚胺，但未教示与特定的酸二酐或二胺的组合。已知一种在支持基板上流延聚酰亚胺前体的溶液并进行热酰亚胺化而获得层叠体的方法(专利文献3)。另外，也报告了将低线膨胀系数的聚酰亚胺膜直接层叠于支持基板上的情况(专利文献4)，但因支持基板与聚酰亚胺前体的组合，剥离变得困难。若考虑以上方面，则当将显示装置用的支持基材从玻璃基板替换为树脂基材时，需要能够至少同时满足低CTE、高耐热性、高透明性、与支持基材的易剥离特性，但难以生产出全部满足所述特性的材料。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2012-40836号公报[专利文献2]日本专利特开2010-202729号公报[专利文献3]日本专利特开昭64-774号公报[专利文献4]日本专利特开2012-35583号公报[专利文献5]日本专利特开2015-93915号公报[专利文献6]日本专利第5716493号公报[专利文献7]日本专利第4433655号公报[专利文献8]日本专利第5699607号公报[专利文献9]日本专利特开2015-214122号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]本专利技术的目的在于提供一种热膨胀低且制膜性优异，可容易地自支持基材剥离，耐热性或高透明性优异的聚酰亚胺及其前体。另外，目的在于提供一种为了易于进行与支持基材的剥离而具有良好的激光剥离特性的聚酰亚胺及其前体。[解决问题的技术手段]本专利技术者等人进行了努力研究，结果发现特定结构的聚酰亚胺或其前体可满足所述特性，从而完成了本专利技术。即，本专利技术为一种具有源自二胺的结构单元与源自酸二酐的结构单元的聚酰亚胺前体，其特征在于：具有i)源自下述式(1)所表示的芳香族二胺的结构单元、以及ii)源自2，2’-双(三氟甲基)联苯胺的结构单元或源自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐的结构单元。[化1](式(1)中，Z为NH或O)所述聚酰亚胺前体理想的是满足以下中的任一项以上。1)包含源自所有酸二酐的结构单元的50摩尔％以上的源自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐的结构单元。2)包含源自所有二胺的结构单元的50摩尔％以上的源自2，2’-双(三氟甲基)联苯胺的结构单元。3)包含源自二胺的所有结构单元的5摩尔％以上的源自所述式(1)所表示的芳香族二胺的结构单元。4)在氮气环境下对所述聚酰亚胺前体进行酰亚胺化而得的聚酰亚胺的黄色度为6以下，且自250℃变化为100℃时的线膨胀系数为35ppm/K以下。5)对所述聚酰亚胺前体进行酰亚胺化而得的聚酰亚胺的308nm的透光率为5％以下，430nm的透光率为70％以上。另外，本专利技术为一种具有源自二胺的结构单元与源自酸二酐的结构单元的聚酰亚胺，其特征在于：具有i)源自所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚酰亚胺前体，具有源自二胺的结构单元与源自酸二酐的结构单元，所述聚酰亚胺前体的特征在于：具有i)源自下述式(1)所表示的芳香族二胺的结构单元、以及ii)源自2，2’‑双(三氟甲基)联苯胺的结构单元或源自1，2，3，4‑环丁烷四羧酸二酐的结构单元；
【技术特征摘要】
2016.08.10 JP 2016-1579461.一种聚酰亚胺前体，具有源自二胺的结构单元与源自酸二酐的结构单元，所述聚酰亚胺前体的特征在于：具有i)源自下述式(1)所表示的芳香族二胺的结构单元、以及ii)源自2，2’-双(三氟甲基)联苯胺的结构单元或源自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐的结构单元；式(1)中，Z为NH或O。2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺前体，其包含源自二胺的所有结构单元的5摩尔％以上的源自芳香族二胺的结构单元。3.根据权利要求1或2所述的聚酰亚胺前体，其包含源自酸二酐的所有结构单元的50摩尔％以上的源自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐的结构单元。4.根据权利要求1或2所述的聚酰亚胺前体，其包含源自二胺的所有结构单元的50摩尔％以上的源自2，2’-双(三氟甲基)联苯胺的结构单元。5.根据权利要求1或2所述的聚...
【专利技术属性】
技术研发人员：王宏远，石山贵也，森本敏弘，平石克文，
申请(专利权)人：新日铁住金化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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