JP2004107621A

JP2004107621A - ポリベンザゾール前駆体フィルム、ポリベンザゾールフィルム及びそれらの製造方法

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Publication number: JP2004107621A
Application number: JP2003168084A
Authority: JP
Inventors: Fumio Saito; 齋藤　文雄; Toru Kimura; 木村　亨; Masayuki Hida; 飛田　雅之; Masatoshi Hasegawa; 長谷川　匡俊
Original assignee: Polymatech Co Ltd
Current assignee: Polymatech Co Ltd
Priority date: 2002-07-25
Filing date: 2003-06-12
Publication date: 2004-04-08
Also published as: DE60318784T2; US7122617B2; US20050249961A1; EP1829915A1; EP1384743A1; EP1384743B1; DE60318784D1

Abstract

【課題】強く配向されて優れた異方性機能を発現できるポリベンザゾール前駆体フィルム、ポリベンザゾールフィルム及びそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】ポリベンザゾール前駆体フィルムは例えば下記一般式（１）で示す繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体により形成され、ポリベンザゾール前駆体の分子が強く配向されている。ポリベンザゾールフィルムは例えば下記一般式（３）で示す繰り返し単位を有するポリベンザゾールにより形成され、ポリベンザゾールの分子が強く配向されている。
【化１】

（但し、式中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
【化２】

（但し、式中のＹはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
【選択図】　　なし

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分子が強く配向されて優れた異方性機能を有するポリベンザゾール前駆体フィルム、ポリベンザゾールフィルム及びそれらの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ポリベンザゾールにより形成されるフィルムは、高強度及び高弾性率を有し、耐熱性や難燃性に優れていることから、磁気テープ、電気電子部品用絶縁フィルム又は液晶配向膜等の新規用途に向けて多くの研究が実施されている。例えば、均一で相分離しない特定の全芳香族ヘテロ環状高分子組成物及びそのフィルム（例えば、特許文献１参照。）や、平滑性に優れる特定の表面粗さのポリベンザゾールフィルム（例えば、特許文献２参照。）が開示されている。
【０００３】
また、磁気記録媒体に好適な特定の伸度やヤング率を有するポリベンザゾールフィルム（例えば、特許文献３参照。）や、特定のアントラキノン化合物を含有する太陽光暴露時でも酸化劣化が少ないポリベンザゾールフィルム（例えば、特許文献４参照。）が開示されている。さらに、ポリパラフェニレンベンゾビスチアゾールフィルムの製造方法（例えば、特許文献５参照。）や、面内方向に配向させる２軸延伸配向ポリベンザゾールフィルム加工方法（例えば、特許文献６参照。）が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平４−２０２２５７号公報（第３〜７頁）
【特許文献２】
特開平１１−１７１９９３号公報（第２〜４頁）
【特許文献３】
特開２０００−２７３２１４号公報（第２〜７頁）
【特許文献４】
特開２００１−１１３１１号公報（第２〜５頁）
【特許文献５】
特開昭６３−７４６１２号公報（第２〜４頁）
【特許文献６】
特表平６−５０３５２１号公報（第２〜６頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、最近の小型化及び薄型化の傾向が加速する半導体パッケージ材料や高機能及び高性能化が進む電子デバイスに要求される特性としては、従来のポリベンザゾールフィルムの高強度、高弾性率及び高耐熱性に加えて、光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質、電気的性質等の異方性機能が求められている。このため、従来技術である機械的な延伸方法やせん断流動を利用する方法では、ポリベンザゾールの分子の配向性が弱いことから得られるフィルムの異方性機能が低いという問題があった。特にフィルムの厚み方向への分子配向を行うことは上記の従来技術では全く不可能であった。
【０００６】
本発明は、上記のような従来技術に存在する問題点に着目してなされたものである。その目的とするところは、強く配向されて優れた異方性機能を発現できるポリベンザゾール前駆体フィルム、ポリベンザゾールフィルム及びそれらの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルムは、下記一般式（１）又は（２）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体により形成され、磁場又は電場が印加されることによりポリベンザゾール前駆体の分子が配向され、異方性機能を発現するように構成するものである。
【０００８】
【化９】

【０００９】
【化１０】

（但し、一般式（１）及び（２）中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
請求項２に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルムは、請求項１に記載の発明において、前記ポリベンザゾール前駆体の分子が厚み方向に配向されているものである。
【００１０】
請求項３に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルムは、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記異方性機能が光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質及び電気的性質から選ばれる少なくとも一種である。
【００１１】
請求項４に記載の発明のポリベンザゾールフィルムは、下記一般式（３）又は（４）で示される繰返し単位を有するポリベンザゾールにより形成され、磁場又は電場が印加されることによりポリベンザゾールの分子が配向され、異方性機能を発現するように構成するものである。
【００１２】
【化１１】

【００１３】
【化１２】

（但し、一般式（３）及び（４）中のＹはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
請求項５に記載の発明のポリベンザゾールフィルムは、請求項４に記載の発明において、前記ポリベンザゾールの分子が厚み方向に配向されているものである。
【００１４】
請求項６に記載の発明のポリベンザゾールフィルムは、請求項４又は請求項５に記載の発明において、前記異方性機能が光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質及び電気的性質から選ばれる少なくとも一種である。
【００１５】
請求項７に記載の発明のポリベンザゾールフィルム前駆体フィルムの製造方法は、下記一般式（１）又は（２）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体の溶融液又は溶媒溶液を基板上に塗布し、磁場発生手段又は電場発生手段によって磁場又は電場を一定方向に印加してポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向又は電場方向に配向させ、さらに凝固及び乾燥するものである。
【００１６】
【化１３】

【００１７】
【化１４】

（但し、一般式（１）及び（２）中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
請求項８に記載の発明のポリベンザゾールフィルムフィルムの製造方法は、下記一般式（３）又は（４）で示される繰返し単位を有し、ポリベンザゾール前駆体の溶融液又は溶媒溶液を基板上に塗布し、磁場発生手段又は電場発生手段によって磁場又は電場を一定方向に印加してポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向又は電場方向に配向させた後に閉環反応させ、さらに凝固及び乾燥するものである。
【００１８】
【化１５】

【００１９】
【化１６】

（但し、一般式（３）及び（４）中のＹはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。
【００２１】
第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルムは、下記一般式（１）又は（２）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体（以下、単にポリベンザゾール前駆体ともいう）により形成されている。
【００２２】
【化１７】

【００２３】
【化１８】

（但し、一般式（１）及び（２）中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
このポリベンザゾール前駆体は、上記一般式（１）又は（２）で示すように繰り返し単位中に芳香族炭化水素基以外に閉環部分が存在していないものだけでなく、繰り返し単位の一部において、芳香族炭化水素基以外に閉環部分が存在しているものも含む。
【００２４】
ここで、ポリベンザゾール前駆体について説明する。
ポリベンザゾール前駆体は、下記一般式（５）で示されるジカルボン酸又はそのアミド形成性誘導体（以下、これらを酸成分ともいう）と下記一般式（６）又は（７）で示されるアミノ塩基性成分とを縮合反応させることにより得られる。
【００２５】
【化１９】

【００２６】
【化２０】

【００２７】
【化２１】

上記一般式（６）及び（７）中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。また、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３及びＲ^４は、水素原子又はトリアルキルシリル基をそれぞれ表す。トリアルキルシリル基の具体例としては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリプロピルシリル基等が挙げられる。アミノ塩基性成分の中でも、より高分子量のポリベンザゾールを得ることができるために、少なくともＲ^１及びＲ^２がそれぞれトリアルキルシリル基であるものが好ましい。トリアルキルシリル基を含有するトリアルキルシリル化ジアミンは、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　第２１巻　２３０５頁（１９８８）に示される３，３’−ビス（トリメチルシロキシ）−４，４’−ビス（トリメチルシリルアミノ）ビフェニルの製造法に準拠して調製することができる。
【００２８】
上記一般式（５）中のＡｒ^２の具体例としては、下記一般式（８）〜（１１）で示すものが挙げられる。
【００２９】
【化２２】

【００３０】
【化２３】

【００３１】
【化２４】

【００３２】
【化２５】

また、上記一般式（６）及び（７）中のＡｒ^１の具体例としては、下記一般式（１２）〜（１５）で示すものが挙げられる。
【００３３】
【化２６】

【００３４】
【化２７】

【００３５】
【化２８】

【００３６】
【化２９】

上記一般式（９）〜（１１）及び上記一般式（１３）〜（１５）中の各Ｚは、酸素原子、イオウ原子、ＳＯ_２、ＣＯ、ＣＨ_２、Ｃ（ＣＨ_３）_２、ＣＦ_２又はＣ（ＣＦ_３）_２をそれぞれ表し、Ｚを省略して隣り合うベンゼン環中の炭素同士を直接結合してもよい。また、上記一般式（８）〜（１５）中のベンゼン環において、各炭素原子と結合している水素原子を低級アルキル基、低級アルコキシル基、ハロゲン原子又はトリフルオロメチル等のハロゲン化アルキル基等に置換してもよい。
【００３７】
上記一般式（５）で示されるジカルボン酸の具体例としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、３，３’−ジカルボキシジフェニルエーテル、３，４’−ジカルボキシジフェニルエーテル、４，４’−ジカルボキシジフェニルエーテル、３，３’−ジカルボキシジフェニルメタン、３，４’−ジカルボキシジフェニルメタン、４，４’−ジカルボキシジフェニルメタン、３，３’−ジカルボキシジフェニルジフルオロメタン、３，４’−ジカルボキシジフェニルジフルオロメタン、４，４’−ジカルボキシジフェニルジフルオロメタン、３，３’−ジカルボキシジフェニルスルホン、３，４’−ジカルボキシジフェニルスルホン、４，４’−ジカルボキシジフェニルスルホン、３，３’−ジカルボキシジフェニルスルフィド、３，４’−ジカルボキシジフェニルスルフィド、４，４’−ジカルボキシジフェニルスルフィド、３，３’−ジカルボキシジフェニルケトン、３，４’−ジカルボキシジフェニルケトン、４，４’−ジカルボキシジフェニルケトン、２，２−ビス（３−カルボキシルフェニル）プロパン、２，２−（３，４’−ジカルボキシルジフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−カルボキシルフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−カルボキシルフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−（３，４’−ジカルボキシルジフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（４−カルボキシルジフェニル）ヘキサフルオロプロパン、１，３−ビス（３−カルボキシルフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（３−カルボキシルフェノキシ）ベンゼン、１，４−ビス（４−カルボキシルフェノキシ）ベンゼン、３，３’−［１，４−フェニレンビス（１−メチルエチリデン）］ビス安息香酸、３，４’−［１，４−フェニレンビス（１−メチルエチリデン）］ビス安息香酸、４，４’−［１，４−フェニレンビス（１−メチルエチリデン）］ビス安息香酸、ビス［４−（３−カルボキシルフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビス［４−（４−カルボキシルフェノキシ）フェニル］スルフィド、ビス［４−（３−カルボキシルフェノキシ）フェニル］スルホン、ビス［４−（４−カルボキシルフェノキシ）フェニル］スルホン等の芳香族ジカルボン酸が挙げられる。
【００３８】
上記一般式（５）で示されるジカルボン酸のアミド形成性誘導体の具体例としては、上記一般式（５）で示されるジカルボン酸のジクロライド、ジブロマイド等の酸ハロゲン化物、ジメチルエステル、ジエチルエステル等のジアルキルエステル等が挙げられる。これら酸成分は単独でもよいし、二種以上を組み合わせてもよい。また、酸成分は、そのジハライドとして構成されてもよい。
【００３９】
上記一般式（６）又は（７）で示されるアミノ塩基性成分の具体例としては、３，４−ジアミノ−１，５−ベンゼンジオール、３，３’−ジヒドロキシ−４，４−ジアミノビフェニル、３，３’−ジアミノ−４，４’−ジヒドロキシビフェニル、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ケトン、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）スルフィド、２，２’−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）エーテル、２，２’−ビス（３−ヒドロキシ−４−アミノフェニル）スルホン、２，２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ヒドロキシ−４−アミノフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−ヒドロキシ−４−アミノフェニル）メタン、２，２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（３−ヒドロキシ−４−アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、２，２−ビス（３−アミノ−４−ヒドロキシフェニル）ジフルオロプロパン等及びこれらのトリアルキルシリル化物等が挙げられる。これらアミノ塩基性成分は単独でもよいし、二種以上を組み合わせてもよい。
【００４０】
ポリベンザゾール前駆体フィルムは、磁場が印加されることによりポリベンザゾール前駆体の分子が配向され、異方性機能を発現するように構成されている。ここで、ポリベンザゾール前駆体は、例えばポリベンザゾール前駆体溶液中においてポリベンザゾール前駆体の分子が液晶や球晶等を形成する。このため、ポリベンザゾール前駆体溶液は光学異方性を有している。そして、ポリベンザゾール前駆体の分子は、磁場が印加されることによって、液晶や球晶等を形成した状態で磁力線と平行をなすように配向される。よって、ポリベンザゾール前駆体の分子の配向は、ポリベンザゾール前駆体フィルムがある程度以上の光線透過性を有する場合には、２枚の偏光子や偏光顕微鏡を用いた光学的異方性（位相差、複屈折）の測定による方法又は偏光赤外線吸収スペクトルによる解析法によって確認することができる。さらに、偏光ラマンスペクトル法、Ｘ線回析分析による方法、電子線回析分析による方法、電子顕微鏡により観察する方法等によっても確認することができる。
【００４１】
ここで、偏光赤外線吸収スペクトルによる解析法について説明する。偏光赤外線吸収スペクトルにより解析するときには、支持板上に配設されたポリベンザゾール前駆体フィルムに、互いに直交した偏光の赤外光を入射させる。このとき、ポリベンザゾール前駆体の分子の配向方向と直交した赤外光の内の一つの偏光方向とが一致している場合には、大きな吸収が生じる。一方、ポリベンザゾール前駆体の分子の配向方向と直交した赤外光の偏光方向とが一致していない場合には、小さな吸収が生じる。この現象を利用して偏光子を回転させながら角度を変えて吸収を測定することにより、ポリベンザゾール前駆体の分子の配向方向を測定することができる。
【００４２】
異方性機能としては、光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質及び電気的性質から選ばれる少なくとも一種が有用である。そして、ポリベンザゾール前駆体フィルムは、半導体用絶縁膜、配線基板材料、封止剤、ディスプレイ用配向膜、偏光フィルム用フィルム基材、磁気記録フィルム基材、コンデンサ用フィルム、太陽電池、面状発熱体、電磁波対策用フィルム、センサー、アクチュエータ、電池用材料、実装材料、ガスバリアー材、積層フィルム、フィルター、分離膜等の、前記異方性機能が必要とされるものに用いられる。
【００４３】
ポリベンザゾール前駆体フィルムの厚みは、ポリベンザゾール前駆体フィルムにフィルム破断等の欠陥が生じるのを抑制するために、好ましくは１μｍ〜２ｍｍである。１μｍ未満では、ポリベンザゾール前駆体フィルムにフィルム破断等の欠陥が生じやすい。一方、２ｍｍを超えると、ポリベンザゾール前駆体フィルムの製造コストが嵩みやすい。
【００４４】
次に、ポリベンザゾール前駆体フィルムの製造方法について説明する。
ポリベンザゾール前駆体フィルムを製造するときには、まず酸成分とアミノ塩基性成分とを、有機溶媒又はポリリン酸にそれぞれ溶解させて反応溶液を調製する。次いで、反応溶液を例えば好ましくは８０℃以下、より好ましくは５０℃以下に加熱して酸成分とアミノ塩基性成分とを反応させる。このことにより、上記一般式（１）又は（２）で示す繰り返し単位中に芳香族炭化水素基以外の部分がほとんど又は全く閉環していないポリベンザゾール前駆体としてのポリヒドロキシアミドを含有するポリベンザゾール前駆体溶液を得ることができる。
【００４５】
このとき、酸成分とアミノ塩基性成分との反応は、等モル又はほぼ等モルで行うのが好ましく、各成分の添加順序は限定されない。そして、酸成分とアミノ塩基性成分とが反応するときには、上記一般式（６）又は（７）中のＮＨ−Ｒ^１基又はＮＨ−Ｒ^２基が、Ｘ−Ｒ^３基又はＸ−Ｒ^４基よりも優先して反応する。
【００４６】
また、上記一般式（６）又は（７）中のＲ^３又はＲ^４がトリアルキルシリル基であるものを用いたときには、得られるポリベンザゾール前駆体は一般式（１）又は（２）中のＸＨ基の少なくとも一方がトリアルキルシリル基である繰り返し単位を含む。そして、このポリベンザゾール前駆体は、反応溶液をそのまま又は反応溶液からポリベンザゾール前駆体を単離した後にメタノール又は酸性水溶液に添加することにより、トリアルキルシリル基をＸＨ基に置換することができる。
【００４７】
酸成分としてジハライドを用いるときには、反応をハロゲン化水素トラップ剤の存在下で行うのが好ましい。ハロゲン化水素トラップ剤の具体例としてはピリジン、トリエチルアミン、ジメチルアニリン等の第三級アミン等が挙げられる。
【００４８】
有機溶媒の具体例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、クロルベンゼン等の有機極性溶媒等が挙げられる。これら有機溶媒は単独で構成してもよいし、二種以上を混合して構成してもよい。また、有機溶媒は、トルエン、キシレン、セロソルブアセテート、メチルセロソルブ等を、得られるポリベンザゾール前駆体の有機溶媒に対する溶解性を低下させない範囲で併用することができる。
【００４９】
ポリベンザゾール前駆体溶液において、得られるポリベンザゾール前駆体の濃度は、ポリベンザゾール前駆体の分子を容易に配向させるために、好ましくは２〜３０重量％、より好ましくは３〜２０重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％である。２重量％未満では、ポリベンザゾール前駆体の濃度が低いために、ポリベンザゾール前駆体溶液中のポリベンザゾール前駆体の分子が液晶や球晶等を形成するのが困難になる。このため、ポリベンザゾール前駆体溶液に磁場を印加したときにポリベンザゾール前駆体の分子が配向されにくく、ポリベンザゾール前駆体フィルムの異方性機能が低下しやすい。一方、３０重量％を超えると、溶液の粘性が高すぎてポリベンザゾール前駆体の分子が配向されにくい。ポリベンザゾール前駆体溶液には、ガラス繊維等の補強材、各種充填剤、顔料、染料、蛍光増白剤、分散剤、安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、可塑剤等を少量添加してもよい。
【００５０】
続いて、ポリベンザゾール前駆体溶液をキャスト法、浸漬法、印刷法、吹付け法、スピンコート法等によってガラス基板等の基板上に塗布する。このとき、基板の表面に、基板とポリベンザゾール前駆体フィルムとの密着性を向上させるために、シランカップリング剤やチタンカップリング剤等で表面処理を施すのが好ましい。
【００５１】
次いで、図１及び図２に示すように、ポリベンザゾール前駆体の分子をポリベンザゾール前駆体フィルム１１の厚み方向（図１におけるＺ軸方向）に配向させるときには、基板１２の上下に磁場発生手段としての一対の永久磁石１３を配設する。このとき、各永久磁石１３は基板１２を挟んで上方のＮ極と下方のＳ極とが対向するように配設され、上方に位置する永久磁石１３から下方に位置する永久磁石１３に、直線状に延びる磁力線１４が発生するように構成される。即ち、ポリベンザゾール前駆体溶液１５のＺ軸方向に磁場を印加し、ポリベンザゾール前駆体の分子をポリベンザゾール前駆体フィルム１１の厚み方向に配向させる。
【００５２】
このとき、磁場の磁束密度は、ポリベンザゾール前駆体の分子を十分に配向させるために、好ましくは１〜３０テスラ（Ｔ）、より好ましくは２〜２５Ｔ、さらに好ましくは３〜２０Ｔである。１Ｔ未満では、ポリベンザゾール前駆体の分子の配向が不十分になりやすい。一方、３０Ｔを超えると、磁場の磁束密度を向上させるためのコストに見合うポリベンザゾール前駆体の分子の配向が得られにくい。ポリベンザゾール前駆体溶液１５に磁場を印加するときの雰囲気は溶媒が除去されたり低湿度であるのが好ましく、乾燥空気、窒素、アルゴン、ヘリウム、二酸化炭素等の雰囲気中で印加するのが好ましい。さらに、２．６ｋＰａ（２０ｍｍＨｇ）等の減圧下で印加するのが好ましい。
【００５３】
一方、ポリベンザゾール前駆体の分子をポリベンザゾール前駆体フィルム１１の面内方向（図１におけるＸ軸方向又はＹ軸方向）に配向させるときには、図３に示すように、基板１２を挟んで左方のＮ極から右方のＳ極に直線状に延びる磁力線１４が発生するように一対の永久磁石１３を配設する。即ち、ポリベンザゾール前駆体溶液１５の面内方向に磁場を印加し、ポリベンザゾール前駆体の分子をポリベンザゾール前駆体フィルム１１の面内方向に配向させる。
【００５４】
次いで、磁場が印加されたポリベンザゾール前駆体溶液を、水又は水酸化ナトリウム水溶液に浸漬して凝固させる。このとき、メタノール、エタノール又はアセトン等を併用してもよいし、磁場をさらに印加しても良い。続いて、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液から酸成分、アミノ塩基性成分、無機塩等を除去するために、水や温水等の洗浄液を用いて凝固したポリベンザゾール前駆体溶液を洗浄する。
【００５５】
凝固したポリベンザゾール前駆体溶液の洗浄は、基板を洗浄液中で走行させたり、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液に洗浄液を噴霧することにより行われる。洗浄された後の凝固したポリベンザゾール前駆体溶液における酸成分、アミノ塩基性成分及び無機塩の濃度は、ポリベンザゾール前駆体フィルムの機能を阻害するのを抑制するために、それぞれ５００ｐｐｍ以下が好ましい。５００ｐｐｍを超えると、ポリベンザゾール前駆体フィルムの機能を阻害しやすい。
【００５６】
次いで、ポリベンザゾール前駆体フィルムが、半導体用絶縁膜、封止剤、ディスプレイ用配向膜等のように基板に直接製膜して用いられるときには、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液を静置した状態又は延伸した状態で乾燥し、基板上に製膜した状態でポリベンザゾール前駆体フィルムを製造する。
【００５７】
一方、ポリベンザゾール前駆体フィルムが、フレキシブルプリント配線基板用フィルム、磁気記録フィルム基材等のようにベースフィルムとして用いられるときには、乾燥した後に基板から剥離してポリベンザゾール前駆体フィルムを製造する。ここで、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液を基板から剥離した後に乾燥してポリベンザゾール前駆体フィルムを製造してもよい。凝固したポリベンザゾール前駆体溶液の乾燥は、空気、窒素、アルゴン等の加熱気体を用いた方法、電気ヒータや赤外線ランプ等の輻射熱を利用する方法、誘電加熱法等により行われる。
【００５８】
このとき、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液の外側をある程度拘束してその収縮を制限してもよい。乾燥温度は、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液を乾燥させるために、好ましくは６０〜１８０℃、より好ましくは８０〜１３０℃である。６０℃未満では、凝固したポリベンザゾール前駆体溶液が乾燥しにくい。一方、１８０℃を超えると、ポリベンザゾール前駆体フィルムの物性が低下しやすい。
【００５９】
以上詳述した本実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
・　第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルムによれば、ポリベンザゾール前駆体フィルムは上記一般式（１）又は（２）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体により形成され、ポリベンザゾール前駆体の分子は、磁場が印加されて配向される。このため、従来技術である機械的な延伸方法等を利用する方法に比べて、ポリベンザゾール前駆体の分子を強く配向させることができる。ここで、ポリベンザゾール前駆体フィルムが例えば磁気的性質の異方性機能を発現するときには、ポリベンザゾール前駆体の分子はπ電子共役系分子として働き、π電子共役系が配向方向に延びることにより磁気的性質の異方性機能を発現できる。このため、ポリベンザゾール前駆体フィルムは、ポリベンザゾール前駆体の分子が強く配向されて優れた異方性機能を発現できる。
【００６０】
・　また、ポリベンザゾール前駆体の分子が厚み方向に強く配向されることにより、ポリベンザゾール前駆体フィルムの厚み方向に優れた異方性機能を発現できる。
【００６１】
・　前記異方性機能として光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質又は電気的性質を発揮することができ、ポリベンザゾール前駆体フィルムをそれらの異方性機能を要する用途に用いることができる。
【００６２】
・　ポリベンザゾール前駆体フィルムは、ポリベンザゾール前駆体溶液を基板上に塗布した後、永久磁石によって磁場を一定方向に印加してポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向に配向させる。そして、ポリベンザゾール前駆体溶液を凝固及び乾燥した後、基板から剥離して又は基板上に製膜した状態でポリベンザゾール前駆体フィルムを製造する。このため、ポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向に容易に配向させることができる。従って、ポリベンザゾール前駆体フィルムは、磁場方向に優れた異方性機能を容易に発現できる。
【００６３】
・　ポリベンザゾール前駆体フィルムを製造するときには、ポリベンザゾール前駆体溶液中のポリベンザゾール前駆体の濃度は、好ましくは２〜３０重量％である。このため、上述の濃度に設定することにより、ポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向により容易に配向させることができる。
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態については、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６４】
第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムは、下記一般式（３）又は（４）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール（以下、単にポリベンザゾールともいう）により形成されている。
【００６５】
【化３０】

【００６６】
【化３１】

（但し、一般式（３）及び（４）中のＹはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
ここで、ポリベンザゾールについて説明する。
【００６７】
ポリベンザゾールは、ポリベンゾオキサゾール（ＰＢＯ）、ポリベンゾチアゾール（ＰＢＴ）、ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ）から選ばれる少なくとも一種の高分子をいう。さらに、ポリベンザゾールは、ＰＢＯ、ＰＢＴ、ＰＢＩから選ばれる二種以上からなる混合物、ＰＢＯ、ＰＢＴ及びＰＢＩのブロック又はランダムコポリマー等の混合物、ＰＢＯ、ＰＢＴ又はＰＢＩのコポリマー、ＰＢＯ、ＰＢＴ又はＰＢＩのブロックポリマー等も含む。
【００６８】
ＰＢＯとは芳香族基に結合されたオキサゾール環を含有する高分子をいい、ポリ（フェニレンベンゾビスオキサゾール）や芳香族基に結合された複数のオキサゾール環の繰返し単位からなる高分子を広く含む。ＰＢＴとは芳香族基に結合されたチアゾール環を含有する高分子をいい、ポリ（フェニレンベンゾビスチアゾール）や芳香族基に結合された複数のチアゾール環の繰返し単位からなる高分子を広く含む。ＰＢＩとは芳香族基に結合されたイミダゾール環を含有する高分子をいい、ポリ（フェニレンベンズビスイミダゾール）や芳香族基に結合された複数のイミダゾール環の繰返し単位からなる高分子を広く含む。
【００６９】
次に、ポリベンザゾールフィルムの製造方法について説明する。
ポリベンザゾールフィルムを製造するときには、ポリベンザゾール前駆体溶液に磁場を印加した後、凝固する前にポリベンザゾール前駆体の分子内で閉環反応させる。このときの温度は、ポリベンザゾール前駆体の分子内で閉環反応させるために、好ましくは１００〜４５０℃、より好ましくは１５０〜４５０℃、さらに好ましくは２００〜４５０℃である。１００℃未満では、ポリベンザゾール前駆体の分子内で閉環反応しにくい。一方、４５０℃を超えると、ポリベンザゾールフィルムの物性が低下しやすい。
【００７０】
さらに、ポリベンザゾール前駆体の分子内で閉環反応させるために、ポリベンザゾール前駆体溶液に閉環剤や閉環触媒を添加するのが好ましい。閉環剤の具体例としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水安息香酸等の酸無水物、ジシクロヘキシルカルボジイミド等が挙げられる。一方、閉環触媒の具体例としては、ピリジン、インキノリン、トリメチルアミン、アミノピリジン、イミダゾール等が挙げられる。閉環剤及び閉環触媒の添加量は、酸成分１ｍｏｌに対してそれぞれ１〜８ｍｏｌが好ましい。１ｍｏｌ未満では、ポリベンザゾール前駆体の分子内で閉環反応させにくい。一方、８ｍｏｌを超えても、それ以上閉環反応させにくい。閉環反応を行うときに、磁場をさらに印加してもよい。
【００７１】
以上詳述した本実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
・　第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムによれば、上記一般式（３）又は（４）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾールにより形成され、ポリベンザゾールの分子は、磁場が印加されて配向される。このため、ポリベンザゾールフィルムは、ポリベンザゾール前駆体フィルムと同様に、ポリベンザゾールの分子が強く配向されて優れた異方性機能を発現できる。
【００７２】
・　ポリベンザゾールフィルムは、ポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向に配向させた後、分子内で閉環反応させる。この閉環反応によりポリベンザゾールの分子を得ることができ、ポリベンザゾールの分子はポリベンザゾール前駆体の分子と同様に磁場方向に配向されている。このため、ポリベンザゾールの分子を磁場方向に配向させた状態で容易に得ることができる。従って、ポリベンザゾールフィルムは磁場方向に異方性機能を容易に発現できる。
【００７３】
なお、前記実施形態を次のように変更して構成することもできる。
・　前記第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルム及び第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムを、それぞれシート状やテープ状等の形状に形成してもよい。
【００７４】
・　前記第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルム及び第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムにおいて、基板の片側のみに永久磁石を配設してもよい。また、磁力線が一方向だけでなく二方向以上に延びるように永久磁石を配設してもよい。さらに、磁力線は曲線状等でもよい。
【００７５】
・　前記第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルム及び第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムにおいて、永久磁石を電磁石、超電導磁石、コイル等に変更してもよい。また、永久磁石を、電極、スライダック等を備えた電場発生手段に変更してもよい。このように構成した場合は、電場方向に優れた異方性機能を容易に発現できる。
【００７６】
・　前記第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルム及び第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムにおいて、酸成分とアミノ塩基性成分とを、好ましくは２００〜４５０℃、より好ましくは２００〜３００℃で溶融させることにより無溶媒で反応させてポリベンザゾール前駆体の溶融液を調製する。次いで磁場又は電場を印加してもよい。２００℃未満では、酸成分又はアミノ塩基性成分が溶融しにくい。一方、４５０℃を超えると、ポリベンザゾールフィルムの物性が低下しやすい。
【００７７】
・　前記第２の実施形態のポリベンザゾールフィルムにおいて、ポリベンザゾールフィルムを製造するときに、ポリベンザゾールを有機溶媒又はポリリン酸に溶解させてポリベンザゾール溶液を調製した後に基板上に塗布し、磁場又は電場を印加してポリベンザゾールの分子を配向させてもよい。このとき、ポリベンザゾール溶液におけるポリベンザゾールの濃度は、ポリベンザゾールの分子を容易に配向させるために、好ましくは２〜３０重量％、より好ましくは３〜２０重量％、さらに好ましくは５〜２０重量％である。
【００７８】
２重量％未満では、ポリベンザゾールの濃度が低いために、ポリベンザゾール溶液中のポリベンザゾールの分子が液晶等を形成するのが困難になる。このため、ポリベンザゾール溶液に例えば磁場を印加したときにポリベンザゾールの分子が配向されにくく、ポリベンザゾールフィルムの異方性機能が低下しやすい。一方、３０重量％を超えると、溶液の粘性が高すぎてポリベンザゾールの分子が配向されにくい。また、ポリベンザゾール前駆体フィルムを２００〜４５０℃に加熱することによりポリベンザゾールフィルムを製造してもよい。２００℃未満では、ポリベンザゾール前駆体の分子内で閉環反応させにくい。一方、４５０℃を超えると、ポリベンザゾールフィルムの物性が低下しやすい。
【００７９】
【実施例】
次に、実施例及び比較例を挙げて前記実施形態をさらに具体的に説明する。
（実施例１〜４、比較例１及び比較例２）
実施例１においては、まず反応容器に、４，４’−ジアミノ−３，３’−ジヒドロキシビフェニル１ｇ（４．６２４ｍｍｏｌ）と、クロロトリメチルシラン２．５１１ｇ（２３．１２ｍｍｏｌ）とを入れた。さらに、反応容器にピリジン２．５６０ｇ（３２．３６ｍｍｏｌ）と、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド及びヘキサメチルホスホルトリアミドの混合溶媒３０．３７ｇとを入れた後に撹拌し、反応溶液を調製した。ここで、混合溶媒中のＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドとヘキサメチルホスホルトリアミドとは、体積比でＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド：ヘキサメチルホスホルトリアミド＝１：２である。
【００８０】
次いで、反応溶液にテレフタル酸ジクロライド０．９３８７ｇ（４．６２４ｍｍｏｌ）を少量ずつ加えた後に反応溶液を３時間撹拌し、ポリベンザゾール前駆体としてのシリル化ポリヒドロキシアミドを含有するシリル化ポリヒドロキシアミド溶液を得た。ここで、偏光顕微鏡を用いてシリル化ポリヒドロキシアミド溶液を観察し、シリル化ポリヒドロキシアミド溶液が光学異方性を有することを確認した。
【００８１】
ここで、シリル化ポリヒドロキシアミド溶液に磁場を印加する磁場発生手段としての磁場発生装置について説明する。
図４に示すように、磁場発生装置１６内には、基板１２が設置される試料調製室１７が形成されている。この試料調製室１７は、シリル化ポリヒドロキシアミド溶液１８が塗布された基板１２が設置された後に密閉され、磁場発生装置１６に取付けられた減圧管１９を介して減圧排気されることにより減圧されるように構成されている。磁場発生装置１６内には、試料調製室１７を挟んでニ対の超電導磁石２０が配設されている。そして、これら超電導磁石２０によって、試料調製室１７に磁場を印加することができるように構成されている。
【００８２】
さて、シリル化ポリヒドロキシアミド溶液１８に磁場を印加するときには、まずシリル化ポリヒドロキシアミド溶液１８をキャスト法によって基板１２に塗布した後、磁力線１４とのなす角度が９０度となるように基板１２を試料調製室１７に設置した。ここで、磁場印加方向はシリル化ポリヒドロキシアミド溶液１８のＺ軸方向に延びている。次いで、試料調製室１７を密封し、２．６ｋＰａ（２０ｍｍＨｇ）にまで減圧しながら１０Ｔの磁場をシリル化ポリヒドロキシアミド溶液１８に３０分間印加した。そして、試料調製室１７から基板１２を取出して水中に１時間浸漬し、１１０℃で２時間乾燥した後に基板１２から剥離して厚み１５μｍのポリベンザゾール前駆体フィルム１１を得た。
【００８３】
実施例２においては、磁力線１４とのなす角度が０度となるように基板１２を試料調製室１７に配設した以外は、実施例１と同様にしてポリベンザゾール前駆体フィルム１１を得た。ここで、磁場印加方向はシリル化ポリヒドロキシアミド溶液１８のＸ軸方向に延びている。実施例３においては、実施例１で得られたポリベンザゾール前駆体フィルム１１を窒素雰囲気下に２００℃で３０分加熱した後、３００℃で３０分さらに４００℃で１時間加熱してポリベンザゾールフィルムを得た。実施例４においては、実施例２で得られたポリベンザゾール前駆体フィルム１１を窒素雰囲気下に２００℃で３０分加熱した後、３００℃で３０分さらに４００℃で１時間加熱してポリベンザゾールフィルムを得た。
【００８４】
比較例１においては、実施例１で得られたシリル化ポリヒドロキシアミド溶液をキャスト法によって基板に塗布した後、基板を水に１時間浸漬し、１１０℃で２時間乾燥させた後に基板から剥離して厚み１５μｍのポリベンザゾール前駆体フィルムを得た。比較例２においては、比較例１で得られたポリベンザゾール前駆体フィルムを、窒素雰囲気下に２００℃で３０分加熱した後、３００℃で３０分さらに４００℃で１時間加熱してポリベンザゾールフィルムを得た。
【００８５】
各例のポリベンザゾール前駆体フィルム又はポリベンザゾールフィルムにおいて、偏光顕微鏡を用いることにより、分子配向に由来する光学異方性をそれぞれ観察することができた。また、赤外分光測定により、実施例１〜４について、芳香環に由来する１５００ｃｍ^−１及び１６００ｃｍ^−１付近の赤外吸収ピークの差スペクトルにおいてｚ軸から偏光赤外線（Ｐ偏光）を入射してｘ軸の周りに回転させたときの試料回転角度依存性を調べた。ここで、１５００ｃｍ^−１及び１６００ｃｍ^−１付近の赤外吸収ピークの差スペクトルは、磁場印加方向と偏光方向とのなす角度が０度又は９０度のときの赤外吸収ピークの差を示す。その結果、磁場印加方向と偏光方向とのなす角度が０度のときに吸光度が最大値を示し、９０度のときに最小値を示した。このことは、ポリベンザゾール前駆体の芳香環、又はポリベンザゾールの芳香環が、印加された磁場方向に強く配向していることを示している。
【００８６】
一方、比較例１のポリベンザゾール前駆体フィルム及び比較例２のポリベンザゾールフィルムでは、吸光度の角度依存性は殆ど見られなかった。このことは、ポリベンザゾール前駆体の芳香環、又はポリベンザゾールの芳香環が、ポリベンザゾール前駆体フィルム又はポリベンザゾールフィルムの面内でランダムな方向に配向していることを示している。
【００８７】
各例のポリベンザゾール前駆体フィルム又はポリベンザゾールフィルムにおいて、偏光赤外線吸収スペクトルによる配向方向の測定と、超電導量子干渉素子ＭＰＭＳ−５（カンタムデザイン社製の商品名）を用いた各軸方向の磁化率の測定及び異方性磁化率の算出とを行った。さらに、熱機械分析装置ＴＭＡ５０（株式会社島津製作所製の商品名）を用いて線膨張係数を測定した。ここで、測定は引張モードで行い、試料として３×７ｍｍの大きさに切り出したフィルム片を治具に固定し（チャック間距離は５ｍｍ）装置にセットした。次いで、１ｇの荷重をかけてポリベンザゾール前駆体（ＰＨＡ）フィルムの測定では３０〜１６０℃まで昇温し、ポリベンザゾール（ＰＢＯ）フィルムの測定では３０℃〜４００℃まで昇温し、昇温速度１０℃／ｍｉｎで測定した。そして、各温度範囲の平均値をその試料の線膨脹係数（ＣＴＥ）とした。それらの結果を表１に示す。尚、表１において、Ｘ軸方向の磁化率を磁化率χ_ｘで示すとともにＹ軸方向の磁化率を磁化率χ_ｙで示し、Ｚ軸方向の磁化率を磁化率χ_ｚで示す。
【００８８】
【表１】

表１に示すように、実施例１及び実施例３においては、配向方向の測定結果より、ポリベンザゾール前駆体及びポリベンザゾールの分子はＺ軸方向にそれぞれ強く配向していた。そして、各軸方向の磁化率の測定結果及び異方性磁化率の算出結果より、ポリベンザゾール前駆体フィルムはＺ軸方向に優れた異方性機能が発現していた。実施例２及び実施例４においては、配向方向の測定結果より、ポリベンザゾール前駆体及びポリベンザゾールの分子はＸ軸方向にそれぞれ強く配向していた。そして、各軸方向の磁化率及び線膨張係数の測定結果と、異方性磁化率の算出結果とより、ポリベンザゾール前駆体フィルム及びポリベンザゾールフィルムはＸ軸方向に優れた異方性機能がそれぞれ発現していた。
【００８９】
一方、比較例１及び比較例２においては、配向方向の測定結果より、ポリベンザゾール前駆体及びポリベンザゾールの分子は、面に垂直方向よりも面方向に配向しているが、面内の異方性は殆ど見られなかった。そして、各軸方向の磁化率及び線膨張係数の測定結果と、異方性磁化率の算出結果とより、ポリベンザゾール前駆体フィルム及びポリベンザゾールフィルムは異方性機能がそれぞれ低かった。ここで、各軸方向の磁化率は、異方性機能が発現している軸方向が他の軸方向に比べて大きい値となった。一方、各軸方向の線膨張係数は、異方性機能が発現している軸方向が他の軸方向に比べて小さい値となった。
【００９０】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について以下に記載する。
（１）ポリベンザゾール前駆体の溶融液又は溶媒溶液を２００〜４５０℃に加熱して閉環反応させる請求項８に記載のポリベンザゾールフィルムの製造方法。この構成によれば、ポリベンザゾール前駆体を分子内で容易に閉環反応させることができる。
【００９１】
（２）請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のポリベンザゾール前駆体フィルムを２００〜４５０℃に加熱することを特徴とするポリベンザゾールフィルムの製造方法。この構成によれば、優れた異方性機能を発現するポリベンザゾールフィルムを容易に製造することができる。
【００９２】
【発明の効果】
本発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルム及び請求項４に記載のポリベンザゾールフィルムによれば、強く配向されて優れた異方性機能を発現できる。
【００９３】
請求項２に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルムによれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、厚み方向に優れた異方性機能を発現できる。
請求項３に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルムによれば、請求項１又は請求項２に記載の発明の効果に加え、ポリベンザゾール前駆体フィルムを、光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質、電気的性質等の異方性機能を要する用途に用いることができる。
【００９４】
請求項５に記載の発明のポリベンザゾールフィルムによれば、請求項４に記載の発明の効果に加え、厚み方向に優れた異方性機能を発現できる。
請求項６に記載の発明のポリベンザゾールフィルムによれば、請求項４又は請求項５に記載の発明の効果に加え、ポリベンザゾールフィルムを、光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質、電気的性質等の異方性機能を要する用途に用いることができる。
【００９５】
請求項７に記載の発明のポリベンザゾール前駆体フィルムの製造方法によれば、磁場方向又は電場方向に優れた異方性機能を容易に発現できる。
請求項８に記載の発明のポリベンザゾールフィルムの製造方法によれば、磁場方向又は電場方向に優れた異方性機能を容易に発現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態のポリベンザゾール前駆体フィルムを示す要部斜視図。
【図２】ポリベンザゾール前駆体の分子が厚み方向に配向されるポリベンザゾール前駆体フィルムの製造方法に用いられる装置を示す概念図。
【図３】ポリベンザゾール前駆体の分子が面内方向に配向されるポリベンザゾール前駆体フィルムの製造方法に用いられる装置を示す概念図。
【図４】磁場発生装置を示す概念図。
【符号の説明】
１１…ポリベンザゾール前駆体フィルム、１２…基板、１３…磁場発生手段としての永久磁石、１６…磁場発生手段としての磁場発生装置。

Claims

下記一般式（１）又は（２）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体により形成され、磁場又は電場が印加されることによりポリベンザゾール前駆体の分子が配向され、異方性機能を発現するように構成することを特徴とするポリベンザゾール前駆体フィルム。

（但し、一般式（１）及び（２）中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
前記ポリベンザゾール前駆体の分子が厚み方向に配向されている請求項１に記載のポリベンザゾール前駆体フィルム。
前記異方性機能が光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質及び電気的性質から選ばれる少なくとも一種である請求項１又は請求項２に記載のポリベンザゾール前駆体フィルム。
下記一般式（３）又は（４）で示される繰返し単位を有するポリベンザゾールにより形成され、磁場又は電場が印加されることによりポリベンザゾールの分子が配向され、異方性機能を発現するように構成することを特徴とするポリベンザゾールフィルム。

（但し、一般式（３）及び（４）中のＹはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
前記ポリベンザゾールの分子が厚み方向に配向されている請求項４に記載のポリベンザゾールフィルム。
前記異方性機能が光学的性質、磁気的性質、力学的性質、熱的性質及び電気的性質から選ばれる少なくとも一種である請求項４又は請求項５に記載のポリベンザゾールフィルム。
下記一般式（１）又は（２）で示される繰り返し単位を有するポリベンザゾール前駆体の溶融液又は溶媒溶液を基板上に塗布し、磁場発生手段又は電場発生手段によって磁場又は電場を一定方向に印加してポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向又は電場方向に配向させ、さらに凝固及び乾燥することを特徴とするポリベンザゾール前駆体フィルムの製造方法。

（但し、一般式（１）及び（２）中のＸはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）
下記一般式（３）又は（４）で示される繰返し単位を有し、ポリベンザゾール前駆体の溶融液又は溶媒溶液を基板上に塗布し、磁場発生手段又は電場発生手段によって磁場又は電場を一定方向に印加してポリベンザゾール前駆体の分子を磁場方向又は電場方向に配向させた後に閉環反応させ、さらに凝固及び乾燥することを特徴とするポリベンザゾールフィルムの製造方法。

（但し、一般式（３）及び（４）中のＹはイオウ原子、酸素原子又はイミノ基を表す。Ａｒ^１及びＡｒ^２は芳香族炭化水素基をそれぞれ表し、ｎは１０〜５００の整数である。）