JP2007091828A - Polyimide rein and polyimide resin film - Google Patents

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JP2007091828A
JP2007091828A JP2005281206A JP2005281206A JP2007091828A JP 2007091828 A JP2007091828 A JP 2007091828A JP 2005281206 A JP2005281206 A JP 2005281206A JP 2005281206 A JP2005281206 A JP 2005281206A JP 2007091828 A JP2007091828 A JP 2007091828A
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polyimide resin
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Akio Matsutani
晃男 松谷
Kenji Kurimoto
健二 栗本
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Kaneka Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a polyimide resin useful for a retardation film due to actualization of a wide view angle of a liquid crystal display and prevention of discoloration of screen. <P>SOLUTION: The polyimide resin comprises an essential component of 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)-1,1,1,3,3,3-hexafluoropropanoic acid dianhydride (6FDA) as an acid dianhydride being the raw material of polymerization of the polyimide resin and one or several kinds of 4,4'-oxybisphthalic anhydride (ODPA), 3,3',4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride (BTDA), 9,9-bis(3,4-dicarboxyphenyl)fluorene acid dianhydride and bis(3,4-dicarboxyphenyl)sulfone dianhydride as other acid dianhydrides. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、ポリイミド樹脂、及びポリイミド樹脂膜に関する。   The present invention relates to a polyimide resin and a polyimide resin film.

液晶表示装置には、光学補償を目的とした位相差板が使用されている。従来、位相差板としては、延伸処理した高分子フィルムを用いられることが多かったが、面内最大屈折率(nx)と厚み方向屈折率(nz)の差を大きくすれば、以下の数式1で計算される厚み方向の位相差値Rthを膜厚(d)が薄くても発現することができ、位相差フィルムが薄型化できることが提案されている(例えば、特許文献1または特許文献2参照)。   A liquid crystal display device uses a retardation plate for the purpose of optical compensation. Conventionally, a stretched polymer film has often been used as the retardation plate, but if the difference between the in-plane maximum refractive index (nx) and the thickness direction refractive index (nz) is increased, the following formula 1 It has been proposed that the retardation value Rth in the thickness direction calculated in (1) can be expressed even if the film thickness (d) is small, and the retardation film can be thinned (see, for example, Patent Document 1 or Patent Document 2). ).

Figure 2007091828
ポリイミド樹脂膜は配向性が高く、複屈折(面内屈折率と厚み方向屈折率の差)が大きく発現する特徴を持っており、位相差フィルム用途に好適に用いられる。しかし、液晶表示装置の画面の表示特性が改善できない場合もあった。
特開2003−344856号公報 特表平8−511812号公報
Figure 2007091828
The polyimide resin film has a high orientation and has a characteristic that a large amount of birefringence (difference between the in-plane refractive index and the refractive index in the thickness direction) is exhibited, and is suitably used for retardation film applications. However, there are cases where the display characteristics of the screen of the liquid crystal display device cannot be improved.
JP 2003-344856 A Japanese National Patent Publication No. 8-511812

本発明は上記状況を鑑み為されたものであって、液晶表示装置の広い視野角と、画面の着色防止とを実現するため、位相差フィルム用途に有用なポリイミド樹脂を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to provide a polyimide resin useful for use in a retardation film in order to realize a wide viewing angle of a liquid crystal display device and prevention of coloring of a screen. To do.

本発明者らは鋭意検討した結果、本発明の、主として下記一般式1、及び一般式2の構造からなり、これらの含有比率をそれぞれx1、x2として表した時に、x1:y1=5:95〜95:5であることを特徴とするポリイミド樹脂が、位相差フィルム用途に有用なポリイミド樹脂であることを見出した。 As a result of intensive studies, the inventors of the present invention mainly comprise the structures of the following general formula 1 and general formula 2, and when the content ratios are expressed as x 1 and x 2 , respectively, x 1 : y 1 = 5: 95-95: 5 It discovered that the polyimide resin characterized by it was a polyimide resin useful for retardation film use.

Figure 2007091828
Figure 2007091828

Figure 2007091828
(Arは、脂肪族基又は芳香族基である。また、R1は、下記一般式群1に示す構造から選ば れる少なくとも一種の構造である。)
Figure 2007091828
(Ar is an aliphatic group or an aromatic group. R 1 is at least one structure selected from the structures shown in the following general formula group 1.)

Figure 2007091828
また、前記Arは、一般式1、及び一般式2の両方の構造において、各々その少なくとも一部は下記一般式3の構造を有することが好ましい。
Figure 2007091828
The Ar preferably has a structure represented by the following general formula 3 in each of the structures represented by the general formula 1 and the general formula 2.

Figure 2007091828
さらに、前記Arは、前記一般式3以外に、主として下記一般式群2に示す構造から選ばれる少なくとも一種の構造を有し、かつ、一般式3の構造をx2とし、前記一般式群2から選ばれる少なくとも1種の構造をy2としたとき、これらの構造の構成比が、x2:y2=5:95〜95:5であることが好ましい。
Figure 2007091828
In addition to the general formula 3, Ar has at least one structure mainly selected from the structures shown in the following general formula group 2, and the structure of the general formula 3 is x 2 , and the general formula group 2 When at least one structure selected from y is y 2 , the composition ratio of these structures is preferably x 2 : y 2 = 5: 95 to 95: 5.

Figure 2007091828
(R2は、フッ素、塩素、臭素のいずれかのハロゲン基、またはアルキル基である。)
本発明のポリイミド樹脂膜は、主として上述した本発明のポリイミド樹脂からなり、δnd446.7/δnd547.9の値と、Rth446.7/Rth547.9の値と、が異なる値であることを特徴とする。
Figure 2007091828
(R 2 is a halogen group of any one of fluorine, chlorine and bromine, or an alkyl group.)
The polyimide resin film of the present invention is mainly composed of the above-described polyimide resin of the present invention, and is characterized in that the value of δnd446.7 / δnd547.9 is different from the value of Rth446.7 / Rth547.9. To do.

(但し、δnd446.7、δnd547.9は、それぞれ波長446.7nm、547.9nmにおける、面内の最大の屈折率差と厚みの積を表し、Rth446.7、Rth547.9は、それぞれ波長446.7nm、547.9nmにおける、厚み方向位相差を表す。)
また、前記δnd446.7/δnd547.9の値は、前記Rth446.7/Rth547.9の値よりも大きいことが好ましい。
(However, δnd446.7 and δnd547.9 represent the product of the maximum in-plane refractive index difference and thickness at wavelengths 446.7 nm and 547.9 nm, respectively, and Rth446.7 and Rth547.9 each have a wavelength 446. Represents thickness direction retardation at 0.7 nm and 547.9 nm.)
The value of δnd446.7 / δnd547.9 is preferably larger than the value of Rth446.7 / Rth547.9.

さらに、前記Rth446.7/Rth547.9の値は、1.09よりも小さいことが好ましい。   Further, the value of Rth446.7 / Rth547.9 is preferably smaller than 1.09.

このような本発明のポリイミド樹脂膜は、厚さ5μmにおける波長450nmの光の光透過率が80%以上であることが好ましい。   Such a polyimide resin film of the present invention preferably has a light transmittance of light having a wavelength of 450 nm at a thickness of 5 μm of 80% or more.

光学補償を目的とした位相差フィルム用途において、本発明のポリイミド樹脂、及び主としてこの樹脂からなるポリイミド樹脂膜を使用することで、液晶表示装置の広い視野角と、画面の着色防止とを実現できる。   In a retardation film application for the purpose of optical compensation, by using the polyimide resin of the present invention and a polyimide resin film mainly composed of this resin, a wide viewing angle of a liquid crystal display device and prevention of coloring of a screen can be realized. .

本発明に係るポリイミド樹脂の要旨とするところは、主骨格が主として下記一般式1、及び一般式2の構造からなるポリイミド樹脂である。   The gist of the polyimide resin according to the present invention is a polyimide resin having a main skeleton mainly composed of the structures of the following general formulas 1 and 2.

Figure 2007091828
Figure 2007091828

Figure 2007091828
(Arは、脂肪族基又は芳香族基である。また、R1は、下記一般式群1に示す構造から選ばれる少なくとも一種の構造である。)
Figure 2007091828
(Ar is an aliphatic group or an aromatic group. R 1 is at least one structure selected from the structures shown in the following general formula group 1.)

Figure 2007091828
本発明のポリイミド樹脂は、一般式1の構造をx1とし、一般式2の構造をy1としたとき、これらの構造の構成比がx1:y1=5:95〜95:5である。この構成比は、x1:y1=55:45〜90:10とすることが好ましい。構成比がx1:y1=80:20よりもx1が大きくy1が小さい場合、複屈折が小さくなり、構成比がx1:y1=55:45よりもx1が小さくy1が大きい場合、ポリイミド樹脂を膜状に成形した場合の透明性が乏しくなる。
Figure 2007091828
In the polyimide resin of the present invention, when the structure of the general formula 1 is x 1 and the structure of the general formula 2 is y 1 , the composition ratio of these structures is x 1 : y 1 = 5: 95 to 95: 5. is there. This composition ratio is preferably x 1 : y 1 = 55: 45 to 90:10. Composition ratio x 1: y 1 = 80: when x 1 than 20 large y 1 is small, the birefringence is small, composition ratio x 1: y 1 = 55: x 1 is smaller y 1 than 45 Is large, the transparency when the polyimide resin is formed into a film is poor.

また、本発明のポリイミド樹脂中は、上記Arが一般式1、及び一般式2の両方の構造において各々その少なくとも一部は下記一般式3の構造とすることが好ましく、また、両方の構造の残りの部分は主に下記一般式群2に示す構造から選ばれる少なくとも一種の構造とすることが好ましい。   Further, in the polyimide resin of the present invention, it is preferable that at least a part of the Ar in the structures of the general formulas 1 and 2 has the structure of the following general formula 3, respectively. The remaining part is preferably at least one structure selected from the structures shown in the following general formula group 2.

Figure 2007091828
Figure 2007091828

Figure 2007091828
(R2は、フッ素、臭素、塩素のいずれかのハロゲン基、またはアルキル基である。)
また、本発明のポリイミド樹脂において、一般式3の構造をx2とし、一般式群2から選ばれる少なくとも1種の構造をy2としたとき、これらの構造の構成比をx2とy2で表した場合、x2:y2=5:95〜95:5とすることが好ましく、x2:y2=30:70〜80:20とすることがさらに好ましい。
Figure 2007091828
(R 2 is a halogen group of any one of fluorine, bromine and chlorine, or an alkyl group.)
In the polyimide resin of the present invention, when the structure of the general formula 3 is x 2 and at least one structure selected from the general formula group 2 is y 2 , the composition ratio of these structures is x 2 and y 2. X 2 : y 2 = 5: 95 to 95: 5 is preferable, and x 2 : y 2 = 30: 70 to 80:20 is more preferable.

このような本発明のポリイミド樹脂は、その重合原料である酸二無水物として、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン酸二無水物(6FDA)を必須成分として含むことを特徴とし、その他酸二無水物として、4,4´−オキシビスフタル酸無水物(ODPA)、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、9,9−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)フルオレン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物のいずれか1種又は複数種を併用して用いる。この中でも、併用して用いる酸二無水物としては、4,4´−オキシビスフタル酸無水物(ODPA)、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)、9,9−ビス(3,4ジカルボキシフェニル)フルオレン酸二無水物を用いることが好ましく、4,4´−オキシビスフタル酸無水物(ODPA)、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)を用いることがさらに好ましく、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)を用いることが特に好ましい。   Such a polyimide resin of the present invention has 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoro as an acid dianhydride as a polymerization raw material. Propanic acid dianhydride (6FDA) is included as an essential component, and other acid dianhydrides include 4,4'-oxybisphthalic anhydride (ODPA), 3,3 ', 4,4'- Any one of benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA), 9,9-bis (3,4-dicarboxyphenyl) fluorenic dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) sulfone dianhydride Or it uses in combination of multiple types. Among these, the acid dianhydride used in combination includes 4,4′-oxybisphthalic anhydride (ODPA), 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA), 9,9-bis (3,4-dicarboxyphenyl) fluorenic dianhydride is preferably used, and 4,4'-oxybisphthalic anhydride (ODPA), 3,3 ', 4,4'-benzophenone Tetracarboxylic dianhydride (BTDA) is more preferably used, and 3,3 ′, 4,4′-benzophenone tetracarboxylic dianhydride (BTDA) is particularly preferably used.

また、上記の他にも併用して用いることのできる酸二無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、2,5−ジフルオロピロメリット酸二無水物、2−フルオロピロメリット酸二無水物、2,5−ビストリフルオロメチルピロメリット酸二無水物、2−トリフルオロメチル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、2,2´−置換−3,3′,4,4′−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(4−トリメリット酸モノエステル酸フェニル)プロパン酸二無水物、2,2−ビス(4−トリメリット酸モノエステル酸フェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン酸二無水物、p−ビフェニルビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、p−フェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、p−置換フェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、4,4´−ビフェニレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、1,4−ナフタレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、2,6−ナフタレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)等が挙げられる。   In addition to the above, acid dianhydrides that can be used in combination include, for example, pyromellitic dianhydride, 2,5-difluoropyromellitic dianhydride, 2-fluoropyromellitic dianhydride 2,5-bistrifluoromethylpyromellitic dianhydride, 2-trifluoromethylpyromellitic dianhydride, 3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2' -Substituted-3,3 ', 4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride Anhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis (4-trimellitic acid monoester acid phenyl) propanoic acid dianhydride, 2,2-bis (4-tri Merit acid Noester acid phenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropanoic acid dianhydride, p-biphenylbis (trimellitic acid monoester acid anhydride), p-phenylenebis (trimellitic acid monoester) Acid anhydride), p-substituted phenylene bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), 4,4'-biphenylene bis (trimellitic acid monoester acid anhydride), 1,4-naphthalene bis (trimellitic acid mono) Ester acid anhydride), 2,6-naphthalenebis (trimellitic acid monoester acid anhydride), and the like.

本発明のポリイミド樹脂の重合原料であるジアミン類としては、ポリイミド樹脂膜に複屈折と透明性を付与できるものであれば特に限定されない。例えば、2,2´−ビス(トリフルオロメチル)−4,4´−ジアミノビフェニル(TFMB)、4,4´−ジアミノ−ベンゾフェノン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−フルオロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−ブロモフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−クロロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−フルオロフェニル)フルオレン(BFAF)、9,9−ビス(4−アミノ−3−ブロモフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−クロロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−トリフルオロメチルフェニル)フルオレン、ビス(4−アミノフェニル)スルホン、1,4−ジアミノベンゼン、1,3−ジアミノベンゼン、4,4´−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等が挙げられる。   The diamine that is a polymerization raw material for the polyimide resin of the present invention is not particularly limited as long as it can provide birefringence and transparency to the polyimide resin film. For example, 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl (TFMB), 4,4′-diamino-benzophenone, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 9,9 -Bis (4-amino-2-fluorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-2-bromophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-2-chlorophenyl) fluorene, 9,9 -Bis (4-amino-3-fluorophenyl) fluorene (BFAF), 9,9-bis (4-amino-3-bromophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-3-chlorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-3-trifluoromethylphenyl) fluorene Emissions, bis (4-aminophenyl) sulfone, 1,4-diaminobenzene, 1,3-diaminobenzene, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl ether, and the like.

中でも2,2´−ビス(トリフルオロメチル)−4,4´−ジアミノビフェニル(TFMB)、4,4´−ジアミノ−ベンゾフェノン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−フルオロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−ブロモフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−クロロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−フルオロフェニル)フルオレン(BFAF)、9,9−ビス(4−アミノ−3−ブロモフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−クロロフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−2−トリフルオロメチルフェニル)フルオレン、9,9−ビス(4−アミノ−3−トリフルオロメチルフェニル)フルオレン、ビス(4−アミノフェニル)スルホンが好ましく、2,2´−ビス(トリフルオロメチル)−4,4´−ジアミノビフェニル(TFMB)、9,9−ビス(4−アミノ−3−フルオロフェニル)フルオレン(BFAF)が特に好ましい。   Among them, 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl (TFMB), 4,4′-diamino-benzophenone, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 9,9- Bis (4-amino-2-fluorophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-2-bromophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-2-chlorophenyl) fluorene, 9,9- Bis (4-amino-3-fluorophenyl) fluorene (BFAF), 9,9-bis (4-amino-3-bromophenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-3-chlorophenyl) fluorene, 9 , 9-bis (4-amino-2-trifluoromethylphenyl) fluorene, 9,9-bis (4-amino-3-trifluoromethylphenyl) fluorene Bis (4-aminophenyl) sulfone is preferred, 2,2′-bis (trifluoromethyl) -4,4′-diaminobiphenyl (TFMB), 9,9-bis (4-amino-3-fluorophenyl). Fluorene (BFAF) is particularly preferred.

また、本発明のポリイミド樹脂の重量平均分子量は、GPCのPEG(ポリエチレングリコール)換算で測定した値が30,000以上200,000以下であることが好ましい。重量平均分子量が30,000未満であれば、耐久性に問題が生じることがある。また、重量平均分子量が200,000以上であれば有機溶媒への溶解性が低下するため、本発明のポリイミド樹脂を、可溶性ポリイミド樹脂として有機溶媒へ溶解させて使用する場合に困難が生ずることがある。   The weight average molecular weight of the polyimide resin of the present invention is preferably 30,000 or more and 200,000 or less as measured by GPC PEG (polyethylene glycol) conversion. If the weight average molecular weight is less than 30,000, there may be a problem in durability. Moreover, since the solubility to an organic solvent will fall if a weight average molecular weight is 200,000 or more, difficulty may arise when using the polyimide resin of this invention dissolved in an organic solvent as a soluble polyimide resin. is there.

さらに、本発明のポリイミド樹脂のイミド化率は80%以上であることが好ましい。80%未満であれば、透明性と位相差発現能の面で好ましくない。好ましくは90%以上であり、より好ましくは95%以上であり、さらに好ましくは99%以上である。   Furthermore, the imidation ratio of the polyimide resin of the present invention is preferably 80% or more. If it is less than 80%, it is not preferable in terms of transparency and retardation development ability. Preferably it is 90% or more, More preferably, it is 95% or more, More preferably, it is 99% or more.

また、本発明のポリイミド樹脂は、フィルム等の成形体として用いる際には、その残溶媒量が1%未満とすることが、その成形体の安定性の点から好ましい。   Moreover, when using the polyimide resin of this invention as molded objects, such as a film, it is preferable from the point of the stability of the molded object that the amount of residual solvents shall be less than 1%.

発明のポリイミド樹脂は、成形体としてポリイミド樹脂膜として用いることができる。このような本発明のポリイミド樹脂膜は、好ましい膜厚が1μm〜50μmの膜形状であり、また、単体でフィルム状であってもコーティング層であっても良い。さらに、本発明のポリイミド樹脂膜を光学フィルムとして用いる場合には、厚さ5μmにおける波長450nmの光透過率が80%以上であることが、光がポリイミド樹脂膜を効率良く透過するので好ましい。   The polyimide resin of the invention can be used as a polyimide resin film as a molded body. Such a polyimide resin film of the present invention has a preferable film thickness of 1 μm to 50 μm, and may be a single film or a coating layer. Further, when the polyimide resin film of the present invention is used as an optical film, it is preferable that the light transmittance at a wavelength of 450 nm at a thickness of 5 μm is 80% or more because light can efficiently pass through the polyimide resin film.

コーティング層として本発明のポリイミド樹脂膜を用いる場合、それを支持する支持体としては、ガラス等の無機材料や、ポリカーボネート、PMMA、セルロース、シクロオレフィンポリマー等のプラスチック材料を用いることができる。この支持体として、ポリカーボネート、PMMA、セルロース、シクロオレフィンポリマー等のプラスチック材料を用いる場合、ポリイミド樹脂は有機溶媒に溶解させたポリイミド樹脂溶液をキャストしてポリイミド樹脂膜の状態にして用いることが好ましい。   When the polyimide resin film of the present invention is used as the coating layer, an inorganic material such as glass or a plastic material such as polycarbonate, PMMA, cellulose, or cycloolefin polymer can be used as a support for supporting the film. When a plastic material such as polycarbonate, PMMA, cellulose, or cycloolefin polymer is used as the support, it is preferable to use the polyimide resin in a state of a polyimide resin film by casting a polyimide resin solution dissolved in an organic solvent.

キャスト用有機溶媒とは、高分子から成る支持体にポリイミド樹脂溶液をキャストし、乾燥させるポリイミド樹脂膜形成工程において、ポリイミド樹脂を溶解しキャスト用ポリイミド樹脂溶液とするための有機溶媒である。   The organic solvent for casting is an organic solvent for dissolving a polyimide resin into a polyimide resin solution for casting in a polyimide resin film forming step in which a polyimide resin solution is cast on a support made of a polymer and dried.

キャスト用有機溶媒は、ポリイミド樹脂を溶解させる溶媒であれば特に限定されない。例えば、NMP(N−メチルピロリドン)、DMF(N,N−ジメチルホルムアミオ)等のアミド系溶媒、酢酸エチル等のエステル系溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン系溶媒、ジオキソラン、ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒、MEK(メチルエチルケトン)、MIBK(メチルイソブチルケトン)、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒等を用いることができる。またポリイミド樹脂を溶解可能な範囲であれば、ポリイミド樹脂を溶解させない非溶媒又は溶解させにくい貧溶媒を混合溶媒として適時使用しても良い。   The organic solvent for casting is not particularly limited as long as it is a solvent that dissolves the polyimide resin. For example, amide solvents such as NMP (N-methylpyrrolidone) and DMF (N, N-dimethylformamio), ester solvents such as ethyl acetate, halogen solvents such as chloroform and dichloromethane, ethers such as dioxolane and diethyl ether A system solvent, a ketone solvent such as MEK (methyl ethyl ketone), MIBK (methyl isobutyl ketone), and cyclohexanone, an aromatic hydrocarbon solvent such as toluene and xylene, and the like can be used. Further, as long as the polyimide resin can be dissolved, a non-solvent that does not dissolve the polyimide resin or a poor solvent that is difficult to dissolve may be used as a mixed solvent in a timely manner.

上述したキャスト用有機溶媒の内、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン系溶媒、ジオキソラン、ジエチルエーテル等のエーテル系溶媒、MEK(メチルエチルケトン)、MIBK(メチルイソブチルケトン)、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒等は、ポリイミド樹脂膜形成工程において、高分子から成る支持体フィルムの基材を傷めない点で好ましく、その中でも、MEK(メチルエチルケトン)、MIBK(メチルイソブチルケトン)、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒がさらに好ましい。   Among the above-mentioned organic solvents for casting, halogen solvents such as chloroform and dichloromethane, ether solvents such as dioxolane and diethyl ether, ketone solvents such as MEK (methyl ethyl ketone), MIBK (methyl isobutyl ketone) and cyclohexanone, toluene and xylene Aromatic hydrocarbon solvents such as are preferable in the polyimide resin film forming step in that they do not damage the base material of the support film made of a polymer. Among them, MEK (methyl ethyl ketone), MIBK (methyl isobutyl ketone), More preferred are ketone solvents such as cyclohexanone.

本発明のポリイミド樹脂膜の複屈折は、面内屈折率と厚み方向屈折率の差であり、0.02以上、0.15以下が好ましい。ポリイミド樹脂膜の複屈折が0.02未満であれば、位相差フィルム用途で用いる場合、特性発現に必要となる膜の厚みが厚くなり、着色が問題となることがある。複屈折が0.15を超えれば、均一に複屈折特性発現が求められる用途でポリイミド樹脂膜の厚み制御が難しいことがある。   The birefringence of the polyimide resin film of the present invention is the difference between the in-plane refractive index and the thickness direction refractive index, and is preferably 0.02 or more and 0.15 or less. If the birefringence of the polyimide resin film is less than 0.02, when used for a retardation film, the thickness of the film required for the expression of properties increases, and coloring may become a problem. If the birefringence exceeds 0.15, it may be difficult to control the thickness of the polyimide resin film in applications where uniform birefringence characteristics are required.

本発明のポリイミド樹脂膜の波長400〜800nmにおける、δnd446.7/δnd547.9とRth446.7/Rth547.9との値は異なることが視野角拡大と画面の着色防止の点から好ましい。ここでいう、δndは正面の位相差を表しており、446.7及び547.9は、位相差の測定波長である。また、Rthは厚み位相差を表しており、446.7及び547.9は、厚み位相差の測定波長である。   In the polyimide resin film of the present invention, it is preferable that the values of δnd446.7 / δnd547.9 and Rth446.7 / Rth547.9 are different from each other at a wavelength of 400 to 800 nm from the viewpoint of widening the viewing angle and preventing coloration of the screen. Here, δnd represents a front phase difference, and 446.7 and 547.9 are measurement wavelengths of the phase difference. Rth represents the thickness retardation, and 446.7 and 547.9 are thickness retardation wavelength.

また、本発明のポリイミド樹脂膜の波長400〜800nmにおける、δnd446.7/δnd547.9の値が、Rth446.7/Rth547.9の値よりも大きいことが視野角拡大と画面の着色防止の点からさらに好ましい。   Further, in the polyimide resin film of the present invention, the value of δnd446.7 / δnd547.9 at a wavelength of 400 to 800 nm is larger than the value of Rth446.7 / Rth547.9, in view angle enlargement and screen coloring prevention. To more preferable.

さらに、ポリイミド樹脂膜の波長400〜800nmにおける、Rth446.7/Rth547.9の値が1.09よりも小さいことが視野角拡大と画面の着色防止の点から、さらに好ましい。   Further, it is more preferable that the value of Rth446.7 / Rth547.9 at a wavelength of 400 to 800 nm of the polyimide resin film is smaller than 1.09 from the viewpoint of widening the viewing angle and preventing coloration of the screen.

次に、本発明のポリイミド樹脂の製造方法について説明する。ポリイミド樹脂の製造方法は、一般的には(1)ポリアミド酸の重合(2)ポリアミド酸のイミド化(3)ポリイミド樹脂の抽出の三工程を含むので、それぞれについて一例を述べる。   Next, the manufacturing method of the polyimide resin of this invention is demonstrated. The method for producing a polyimide resin generally includes three steps of (1) polymerization of polyamic acid, (2) imidation of polyamic acid, and (3) extraction of the polyimide resin.

(1)ポリアミド酸の重合
ポリアミド酸の製造方法は下記方法に特定されるものではなく、種々の方法を用いることが可能である。その一例を以下に示す。
(1) Polymerization of polyamide acid The method for producing polyamide acid is not limited to the following method, and various methods can be used. An example is shown below.

ジアミンを溶解した重合用溶媒である有機溶媒中に、酸二無水物を分散し、攪拌することで完全に溶解させ重合させる方法、酸二無水物を重合用溶媒である有機溶媒中に溶解及び/または分散させた後、ジアミンを用いて重合させる方法、酸二無水物とジアミンの混合物を重合用溶媒である有機溶媒中で反応させて重合する方法などがあるが、公知の重合方法を用いればよい。   Dispersing the acid dianhydride in an organic solvent, which is a polymerization solvent in which diamine is dissolved, and completely dissolving and polymerizing by stirring, dissolving the acid dianhydride in an organic solvent, which is a polymerization solvent, and There are a method of polymerizing with a diamine after dispersion and / or a method of polymerizing by reacting a mixture of an acid dianhydride and a diamine in an organic solvent which is a polymerization solvent, but a known polymerization method can be used. That's fine.

反応時間は、約1時間から5時間までで反応させることが好ましいが、ポリアミド酸溶液の粘度が、5Pa・s以上になるまで反応を行うことが好ましく、さらに好ましくは10Pa・s以上、最も好ましくは20Pa・s以上まで反応を行うころとが好ましい。ポリアミド酸溶液の粘度が20Pa・s以上であるとポリアミド酸溶液からポリイミド樹脂へと成形する際に取扱う上で最も好ましい。上記粘度は、23℃に保温された水浴中で23℃に保温し、B型粘度計で、ローターはNo.7を回転数は4rpmで測定することができる。   The reaction time is preferably about 1 to 5 hours, but the reaction is preferably performed until the viscosity of the polyamic acid solution is 5 Pa · s or more, more preferably 10 Pa · s or more, and most preferably Is preferably about 20 Pa · s or more. When the viscosity of the polyamic acid solution is 20 Pa · s or more, it is most preferable in handling when the polyamic acid solution is molded into a polyimide resin. The viscosity is kept at 23 ° C. in a water bath kept at 23 ° C., and the rotor is No. 7 can be measured at 4 rpm.

反応装置には、反応温度を制御するための温度調製装置を備えていることが好ましく、反応溶液温度として60℃以下が好ましく、さらに、40℃以下であることが反応を制御する点で好ましい。   The reaction apparatus is preferably equipped with a temperature adjusting apparatus for controlling the reaction temperature, and the reaction solution temperature is preferably 60 ° C. or less, and more preferably 40 ° C. or less in terms of controlling the reaction.

ポリアミド酸の重合に使用される重合用溶媒である有機溶媒としては、ポリアミド酸を溶解しポリアミド酸の重合反応が進行すれば特に制限されない。例えばテトラメチル尿素、N,N−ジメチルエチルウレアのようなウレア類、ジメチルスルホキシド、ジフェニルスルホン、テトラメチルスルフォンのようなスルホキシドあるいはスルホン類、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAc)、N,N−ジメチルホルムアミド(DMF)、N,N’−ジエチルアセトアミド、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、γ―ブチルラクトン、ヘキサメチルリン酸トリアミドのようなアミド類、またはホスホリルアミド類の非プロトン性溶媒、クロロホルム、塩化メチレンなどのハロゲン化アルキル類、ベンゼン、トルエン等の芳香族炭化水素類、フェノール、クレゾールなどのフェノール類、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル、p−クレゾールメチルエーテルなどのエーテル類が挙げられることができ、通常これらの溶媒を単独で用いるが、必要に応じて2種以上を適宜組合わせて用いても良い。これらのうちDMF、DMAc、NMPなどのアミド類が好ましく使用される。また、最終的に得られるポリイミド樹脂も十分溶解し得る有機溶媒が好ましい。   The organic solvent that is a polymerization solvent used for the polymerization of the polyamic acid is not particularly limited as long as the polyamic acid is dissolved and the polyamic acid polymerization reaction proceeds. For example, ureas such as tetramethylurea, N, N-dimethylethylurea, dimethylsulfoxide, diphenylsulfone, sulfoxides or sulfones such as tetramethylsulfone, N, N-dimethylacetamide (DMAc), N, N-dimethyl An aprotic solvent of formamide (DMF), N, N′-diethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), γ-butyllactone, hexamethylphosphate triamide, or phosphorylamides, Examples include halogenated alkyls such as chloroform and methylene chloride, aromatic hydrocarbons such as benzene and toluene, phenols such as phenol and cresol, and ethers such as dimethyl ether, diethyl ether, and p-cresol methyl ether. Can be generally may be used in combination but employing these solvents alone, two or more depending on necessity. Of these, amides such as DMF, DMAc and NMP are preferably used. Moreover, the organic solvent which can fully melt | dissolve the polyimide resin finally obtained is preferable.

ポリアミド酸溶液中のポリアミド酸の重量%は、有機溶媒中にポリアミド酸が5〜50wt%、好ましくは10〜40wt%溶解されているのが取り扱い面から好ましい。   From the viewpoint of handling, it is preferable that the polyamic acid in the polyamic acid solution is dissolved by 5 to 50 wt%, preferably 10 to 40 wt% of the polyamic acid in the organic solvent.

ポリアミド酸溶液の製造反応に用いられる酸二無水物類とジアミン類の使用モル比率は、次式で算出した場合に、0.9以上、1.5以下であることが好ましく、さらに好ましくは0.95以上、1.3以下であることが好ましく、特に好ましくは、0.98以上、1.2以下であることがポリアミック酸溶液から得られるポリイミド樹脂中の未反応の酸二無水物やジアミンを減少させる上で好ましい。   The molar ratio of the acid dianhydrides and diamines used in the reaction for producing the polyamic acid solution is preferably 0.9 or more and 1.5 or less, more preferably 0, when calculated by the following formula. .95 or more and 1.3 or less, particularly preferably 0.98 or more and 1.2 or less, unreacted acid dianhydride or diamine in a polyimide resin obtained from a polyamic acid solution It is preferable in reducing the amount.

(2)ポリアミド酸のイミド化
ポリアミド酸を含む溶液をイミド化して可溶性のポリイミド樹脂を含む溶液を製造する方法について記載する。ポリアミド酸を含む溶液をイミド化する方法には、熱的に脱水閉環する熱的イミド化法と、脱水剤を用いる化学的イミド化法がある。
(2) Imidation of polyamic acid A method for producing a solution containing a soluble polyimide resin by imidizing a solution containing a polyamic acid will be described. As a method for imidizing a solution containing polyamic acid, there are a thermal imidization method in which dehydration and ring closure is thermally performed, and a chemical imidization method using a dehydrating agent.

熱的イミド化はイミド化反応時に生成する水と共沸するトルエン等の共沸溶媒をポリアミド酸溶液に添加後、加熱して行うことが一般的である。熱的イミド化法ではイミド化促進剤を併用することができる。   The thermal imidization is generally performed by adding an azeotropic solvent such as toluene that azeotropes with water generated during the imidation reaction to the polyamic acid solution and then heating. In the thermal imidization method, an imidization accelerator can be used in combination.

本願発明では、ポリアミド酸をイミド化する際の条件を特定の条件とすることにより、分子量を低下させることなく、得られるポリイミド樹脂のイミド化率を向上させることができる。すなわち、ポリアミド酸を含む溶液を、三級アミンをイミド化促進剤として用いてイミド化することが好ましい。このようなイミド化促進剤としては、三級アミンであれば特に限定されず用いることが出来るが、特にピリジン、キノリン、イソキノリンなどの複素環式第3級アミン類などが好ましい。   In this invention, the imidation ratio of the polyimide resin obtained can be improved, without reducing molecular weight by making the conditions at the time of imidating a polyamic acid into a specific condition. That is, it is preferable to imidize the solution containing polyamic acid using a tertiary amine as an imidization accelerator. Such an imidization accelerator is not particularly limited as long as it is a tertiary amine, but heterocyclic tertiary amines such as pyridine, quinoline and isoquinoline are particularly preferable.

また、イミド化する際の温度は40℃〜イミド化で使用する有機溶媒の沸点以下で、加熱時間は0.5〜20時間であることが好ましい。温度が40℃以下だとイミド化率が低くなることがあるので好ましくない。イミド化する際の温度は50℃〜イミド化で使用する有機溶媒の沸点で行うことが好ましいが、150℃以下で加熱することはポリイミド樹脂の着色を防ぐためには好ましい。   Moreover, it is preferable that the temperature at the time of imidation is below the boiling point of the organic solvent used by 40 degreeC-imidation, and heating time is 0.5 to 20 hours. If the temperature is 40 ° C. or lower, the imidization rate may be lowered, which is not preferable. The temperature for imidization is preferably 50 ° C. to the boiling point of the organic solvent used for imidization, but heating at 150 ° C. or lower is preferable to prevent coloring of the polyimide resin.

化学的イミド化では、脱水剤として、無水酢酸などの脂肪族酸無水物や芳香族酸無水物などを用いる。この中で、無水酢酸を用いることがポリイミド樹脂の抽出工程に適しているという点から好ましい。   In chemical imidization, an aliphatic acid anhydride such as acetic anhydride or an aromatic acid anhydride is used as a dehydrating agent. Among these, it is preferable to use acetic anhydride because it is suitable for the polyimide resin extraction step.

(3)ポリイミド樹脂の抽出
ポリイミド樹脂の析出方法は、上記(1)(2)のようにして得られたポリイミド樹脂を含む溶液から、ポリイミド樹脂を析出する方法であって、公知の方法が種々に選択できるが、ポリイミド樹脂、脱水剤、イミド化促進剤などを含有するポリイミド樹脂の溶液をポリイミド樹脂の貧溶媒中に投入すること、もしくはポリイミド樹脂の溶液に貧溶媒を投入することでポリイミド樹脂を固形状態で得ることで達成することがができる。ポリイミド樹脂の溶液に貧溶媒を投入する方法としては、液滴で投入する方法や糸状に投入する方法などがあるが、貧溶媒中にポリイミド樹脂が沈殿するのであれば、特に制限されない。本発明のポリイミド樹脂とは、糸状、粉末状、フレーク状、種々の形態を含む固形物状態のものであり、沈殿したポリイミド樹脂を必要があれば粉砕することで所望の固形物を得ることができる。
(3) Extraction of polyimide resin The precipitation method of the polyimide resin is a method of depositing the polyimide resin from the solution containing the polyimide resin obtained as described in the above (1) and (2), and there are various known methods. The polyimide resin can be selected by adding a polyimide resin solution containing a polyimide resin, a dehydrating agent, an imidization accelerator, etc. into a poor solvent of the polyimide resin, or by adding a poor solvent to the polyimide resin solution. Can be achieved in a solid state. Examples of the method for introducing the poor solvent into the polyimide resin solution include a method of introducing it in droplets and a method of adding it in a thread form, but there is no particular limitation as long as the polyimide resin is precipitated in the poor solvent. The polyimide resin of the present invention is in the form of solids including threads, powders, flakes, and various forms, and the desired solids can be obtained by pulverizing the precipitated polyimide resin if necessary. it can.

本発明で用いられるポリイミド樹脂の貧溶媒としては、ポリイミド樹脂を溶解する溶媒として使用した有機溶剤と混和するものが好ましく特に限定されるものではないが、例えば水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、エチレングリコール、トリエチレングリコール、2−ブチルアルコール、2−プロピルアルコール、2−ヘキシルアルコール、シクロペンチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、フェノール、t−ブチルアルコールなどが挙げられる。上記アルコールの中でもイソプロピルアルコール、2−ブチルアルコール、2−ペンチルアルコール、フェノール、シクロペンチルアルコール、シクロヘキシルアルコール、t−ブチルアルコール等の2級又は3級アルコールが、得られるポリイミド樹脂のイミド化率を高位に安定化させるという観点から好ましく、2−プロピルアルコールがさらに好ましい。貧溶媒量はポリイミド樹脂の溶液の2倍以上、さらに好ましくは3倍以上の量で抽出することが好ましい。   The poor solvent for the polyimide resin used in the present invention is not particularly limited to those that are miscible with the organic solvent used as the solvent for dissolving the polyimide resin. For example, water, methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol , Ethylene glycol, triethylene glycol, 2-butyl alcohol, 2-propyl alcohol, 2-hexyl alcohol, cyclopentyl alcohol, cyclohexyl alcohol, phenol, t-butyl alcohol and the like. Among the above alcohols, secondary or tertiary alcohols such as isopropyl alcohol, 2-butyl alcohol, 2-pentyl alcohol, phenol, cyclopentyl alcohol, cyclohexyl alcohol, and t-butyl alcohol increase the imidization ratio of the resulting polyimide resin. From the viewpoint of stabilization, 2-propyl alcohol is more preferable. The amount of the poor solvent is preferably extracted in an amount of 2 times or more, more preferably 3 times or more of the polyimide resin solution.

ポリイミド樹脂の溶媒からポリイミド樹脂を得るには前記の抽出だけでは、乾燥後に所望の形状のポリイミド樹脂を得ることが難しいことがある。これはポリイミド樹脂に溶媒が多く含有していることによるものであり、ポリイミド樹脂を前記貧溶媒で洗浄することで有機溶剤をほんど含有しない所望のポリイミド樹脂を得ることができる。   In order to obtain a polyimide resin from a polyimide resin solvent, it may be difficult to obtain a polyimide resin having a desired shape after drying only by the above extraction. This is because the polyimide resin contains a large amount of solvent, and the desired polyimide resin containing almost no organic solvent can be obtained by washing the polyimide resin with the poor solvent.

以上のようにして得られたポリイミド樹脂から貧溶媒を取り除くために乾燥することが好ましいが、その方法は、真空乾燥によってもよいし熱風乾燥によってもよい。ただし、光学用途に用いる場合、乾燥時の着色が問題となる場合があるので、200℃以下で行うことが望ましい。   The polyimide resin obtained as described above is preferably dried to remove the poor solvent, but the method may be vacuum drying or hot air drying. However, when used for optical purposes, coloring at the time of drying may be a problem, so it is desirable to carry out at 200 ° C. or lower.

ポリイミド樹脂の原料である酸二無水物、及びジアミンにつき、その種類、及び量を変えて種種ポリイミド樹脂を得て、さらに、このポリイミド樹脂から延伸ポリイミド膜を作成し、種種の評価を行った。結果を表1に示す。   About the acid dianhydride which is a raw material of a polyimide resin, and the diamine, the kind and quantity were changed, the various polyimide resin was obtained, and also the stretched polyimide film | membrane was created from this polyimide resin, and various evaluation was performed. The results are shown in Table 1.

Figure 2007091828
以下、表1に示す各実施例・比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
Figure 2007091828
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples and Comparative Examples shown in Table 1. However, the present invention is not limited to these Examples.

(実施例1)
本実施例では、反応容器としてガラス製セパラブルフラスコを備え、該セパラブルフラスコ内の攪拌装置として2枚のパドル翼を備え、冷却装置として20.9kJ/minの冷却能力を持つ装置を備えた反応装置を用いてポリアミック酸を合成した。
Example 1
In this example, a glass separable flask was provided as a reaction vessel, two paddle blades were provided as a stirring device in the separable flask, and a device having a cooling capacity of 20.9 kJ / min was provided as a cooling device. A polyamic acid was synthesized using a reactor.

合成手順としては、重合用溶媒にジアミンを溶解させた後、酸二無水物を添加し、重合反応を進行させた。重合反応中は、水分の混入を防ぐ為に、シリカゲル中を通過させて脱水を行った窒素ガスを0.05L/minで流して重合反応を行った。   As a synthesis procedure, diamine was dissolved in a polymerization solvent, and then acid dianhydride was added to proceed the polymerization reaction. During the polymerization reaction, in order to prevent moisture from being mixed, the polymerization reaction was carried out by flowing nitrogen gas dehydrated by passing through silica gel at a rate of 0.05 L / min.

具体的には、まず、上記セパラブルフラスコに、重合用溶媒としてN,N−ジメチルフォルムアミド(DMF)212.1gを仕込み、これに、ジアミンとして2,2´−ビス(トリフルオロメチル)−4,4´−ジアミノビフェニル(TFMB)40.0g(0.125モル)を溶解した。   Specifically, first, 212.1 g of N, N-dimethylformamide (DMF) is charged as a polymerization solvent into the separable flask, and 2,2′-bis (trifluoromethyl)-is used as a diamine. 40.0 g (0.125 mol) of 4,4′-diaminobiphenyl (TFMB) was dissolved.

次に、この溶液に、酸二無水物として3,3´,4,4´−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(BTDA)12.1g(0.037モル)、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン酸二無水物(6FDA)38.8g(0.087モル)、つまり(BTDA:6FDA=3:7)を添加・攪拌して完全に溶解させた。   Next, 12.3 g (0.037 mol) of 3,3 ′, 4,4′-benzophenonetetracarboxylic dianhydride (BTDA) as an acid dianhydride, 2,2-bis (3, 4-Dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropanoic acid dianhydride (6FDA) 38.8 g (0.087 mol), ie (BTDA: 6FDA = 3: 7) Added and stirred until completely dissolved.

完全に溶解した後、2時間攪拌させた。この時、反応溶液における芳香族ジアミン化合物及び芳香族テトラカルボン酸二無水物の仕込み濃度は、全反応液に対して30重量%となっている。   After complete dissolution, the mixture was stirred for 2 hours. At this time, the charged concentration of the aromatic diamine compound and aromatic tetracarboxylic dianhydride in the reaction solution is 30% by weight with respect to the total reaction solution.

上記溶液にイミド化触媒としてピリジンを20g(イミド化促進剤/ポリアミック酸中アミド基のモル比=2)添加して、完全に分散させる。分散させた溶液中に脱水剤として無水酢酸を1分間に1gの速度で15.3g(脱水剤/ポリアミック酸中アミド基のモル比=1.2)を添加してさらに30分間攪拌した。攪拌後に、内部温度を100℃に上昇させて5時間加熱攪拌を行った。   20 g of pyridine as an imidization catalyst (molar ratio of imidization accelerator / amide group in polyamic acid = 2) is added to the above solution and completely dispersed. To the dispersed solution, 15.3 g of acetic anhydride as a dehydrating agent was added at a rate of 1 g per minute (molar ratio of dehydrating agent / amide group in polyamic acid = 1.2), and the mixture was further stirred for 30 minutes. After stirring, the internal temperature was raised to 100 ° C., and heating and stirring were performed for 5 hours.

反応溶液を200回転で撹拌している所に、0.5Lの2−プロピルアルコールを滴下し、ポリイミド樹脂スラリーを得た。得られたポリイミド樹脂スラリーは、1Lの2−プロピルアルコールで5回洗浄した。   To the place where the reaction solution was stirred at 200 revolutions, 0.5 L of 2-propyl alcohol was added dropwise to obtain a polyimide resin slurry. The obtained polyimide resin slurry was washed 5 times with 1 L of 2-propyl alcohol.

その後、このポリイミド樹脂スラリーを真空乾燥装置で100℃に加熱乾燥してポリイミド樹脂を得た。このようにして得たポリイミド樹脂につき、重量平均分子量を測定した。また、以下に記載の方法を用いて延伸ポリイミド膜を作成し、さらにこの延伸ポリイミド膜につき、その波長分散、及び画質評価を評価した。   Then, this polyimide resin slurry was heat-dried at 100 degreeC with the vacuum dryer, and polyimide resin was obtained. The weight average molecular weight of the polyimide resin thus obtained was measured. In addition, a stretched polyimide film was prepared using the method described below, and the wavelength dispersion and image quality evaluation of the stretched polyimide film were evaluated.

(延伸ポリイミド膜の作成)
ポリイミド樹脂を固形成分濃度10%となるようにメチルイソブチルケトン(MIBK)に溶かした溶液を、バーコーターでPETフィルム上に塗布した後、50℃×2分間乾燥させた。その後、形成されたポリイミド樹脂膜をPETフィルムから剥がし、幅50mm×長さ100mmの原反フィルムとして切りだした。この原反フィルムの長さ方向先端に350gの錘をつるし、その状態で熱風オーブンで160℃×10分間乾燥させることで、厚さ5μmの延伸ポリイミド樹脂膜を得た。
(Creation of stretched polyimide film)
A solution obtained by dissolving a polyimide resin in methyl isobutyl ketone (MIBK) so as to have a solid component concentration of 10% was applied onto a PET film with a bar coater, and then dried at 50 ° C. for 2 minutes. Thereafter, the formed polyimide resin film was peeled off from the PET film and cut out as a raw film having a width of 50 mm and a length of 100 mm. A 350 g weight was hung at the lengthwise tip of the original film, and in that state, it was dried in a hot air oven at 160 ° C. for 10 minutes to obtain a stretched polyimide resin film having a thickness of 5 μm.

(波長分散)
得られた延伸ポリイミド樹脂膜の波長分散特性をKobra−WR(王子計測社製)で測定し、δnd446.7/δnd547.9、及びRth446.7/Rth547.9の値を得た。
(Wavelength dispersion)
Wavelength dispersion characteristics of the obtained stretched polyimide resin film were measured by Kobra-WR (manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.), and values of δnd446.7 / δnd547.9 and Rth446.7 / Rth547.9 were obtained.

(分子量)
表2に記載の装置、及び条件で、重量平均分子量(Mw)を測定し、分子量とした。
(Molecular weight)
The weight average molecular weight (Mw) was measured with the apparatus and conditions described in Table 2 to obtain the molecular weight.

Figure 2007091828
(画質評価)
延伸ポリイミド樹脂膜を偏光板に貼り合わせた後、パネルに組み込んで画質の評価を実施した。画質の評価は、良いものを○として、改善が不足しているものを△にした。評価結果を表1に示す。
Figure 2007091828
(Image quality evaluation)
After the stretched polyimide resin film was bonded to the polarizing plate, it was incorporated into a panel and image quality was evaluated. In the evaluation of the image quality, “Good” indicates “Good” and “Good” indicates “No”. The evaluation results are shown in Table 1.

(実施例2)
酸二無水物として6FDA44.4g(0.100モル)、及び4,4´−オキシビスフタル酸無水物(ODPA)7.7g(0.025モル)、つまり(6FDA:ODPA=8:2)を用い、ジアミンとしてTFMB40.0gを用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂を合成し、このポリイミド樹脂、及び延伸ポリイミド膜を評価した。
(Example 2)
44.4 g (0.100 mol) of 6FDA as the acid dianhydride and 7.7 g (0.025 mol) of 4,4′-oxybisphthalic anhydride (ODPA), that is, (6FDA: ODPA = 8: 2) A polyimide resin was synthesized in the same manner as in Example 1 except that 40.0 g of TFMB was used as the diamine, and this polyimide resin and the stretched polyimide film were evaluated.

(実施例3)
酸二無水物として6FDA55.5g(0.125モル)を用い、ジアミンとしてTFMB20.0g(0.063モル)、及び9,9−ビス(4−アミノ−3−フルオロフェニル)フルオレン(BFAF)24.0g(0.063モル)、つまり(TFMB:BFAF=5:5)を用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂を合成し、このポリイミド樹脂、及び延伸ポリイミド膜を評価した。
(Example 3)
55.5 g (0.125 mol) of 6FDA was used as the acid dianhydride, 20.0 g (0.063 mol) of TFMB as the diamine, and 9,9-bis (4-amino-3-fluorophenyl) fluorene (BFAF) 24 A polyimide resin was synthesized in the same manner as in Example 1 except that 0.0 g (0.063 mol), that is, (TFMB: BFAF = 5: 5) was used, and the polyimide resin and the stretched polyimide film were evaluated.

(実施例4)
酸二無水物として6FDA44.4g(0.100モル)、及び4,4´−オキシビスフタル酸無水物(ODPA)7.7g(0.025モル)を用い、ジアミンとしてTFMB20.0(0.063モル)g、及び9,9−ビス(4−アミノ−3−フルオロフェニル)フルオレン(BFAF)24.0g(0.063モル)を用いた、つまり(6FDA:ODPA=8:2/TFMB:BFAF=5/5)としたこと以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂を合成し、このポリイミド樹脂、及び延伸ポリイミド膜を評価した。
Example 4
6FDA 44.4 g (0.100 mol) and 4,4′-oxybisphthalic anhydride (ODPA) 7.7 g (0.025 mol) were used as the acid dianhydride, and TFMB 20.0 (0.005 mol) was used as the diamine. 063 mol) g and 9,9-bis (4-amino-3-fluorophenyl) fluorene (BFAF) 24.0 g (0.063 mol) were used, ie (6FDA: ODPA = 8: 2 / TFMB): A polyimide resin was synthesized in the same manner as in Example 1 except that BFAF = 5/5), and the polyimide resin and the stretched polyimide film were evaluated.

(比較例1)
酸二無水物として6FDA55.5(0.125モル)gを用いたこと以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂を合成し、このポリイミド樹脂、及び延伸ポリイミド膜を評価した。
(Comparative Example 1)
A polyimide resin was synthesized in the same manner as in Example 1 except that 6FDA55.5 (0.125 mol) g was used as the acid dianhydride, and this polyimide resin and the stretched polyimide film were evaluated.

表1に示すように、各実施例では画質評価の結果が良かったのに比べて、比較例では画質評価の結果が悪かった。
As shown in Table 1, the image quality evaluation result was worse in the comparative example than the image quality evaluation result in each example was good.

Claims (7)

主として下記一般式1、及び一般式2の構造からなり、これらの含有比率をそれぞれx1、x2として表した時に、x1:y1=5:95〜95:5であることを特徴とするポリイミド樹脂。
Figure 2007091828
Figure 2007091828
(Arは、脂肪族基又は芳香族基である。また、R1は、下記一般式群1に示す構造から選ばれる少なくとも一種の構造である。)
Figure 2007091828
(R2は、フッ素、臭素、塩素のいずれかのハロゲン基、またはアルキル基である。)
It consists mainly of the structure of the following general formula 1 and general formula 2, and when these content ratios are expressed as x 1 and x 2 respectively, x 1 : y 1 = 5: 95 to 95: 5, Polyimide resin.
Figure 2007091828
Figure 2007091828
(Ar is an aliphatic group or an aromatic group. R 1 is at least one structure selected from the structures shown in the following general formula group 1.)
Figure 2007091828
(R 2 is a halogen group of any one of fluorine, bromine and chlorine, or an alkyl group.)
前記Arが、一般式1、及び一般式2の両方の構造において、各々その少なくとも一部は下記一般式3の構造を有することを特徴とする請求項1に記載のポリイミド樹脂。
Figure 2007091828
2. The polyimide resin according to claim 1, wherein the Ar has a structure represented by the following general formula 3 in each of the general formula 1 and the general formula 2 structures.
Figure 2007091828
前記Arが、前記一般式3以外に、主として下記一般式群2に示す構造から選ばれる少なくとも一種の構造を有し、かつ、一般式3の構造をx2とし、該一般式群2から選ばれる少なくとも1種の構造をy2としたとき、これらの構造の構成比が、x2:y2=5:95〜95:5であることを特徴とする請求項2に記載のポリイミド樹脂。
Figure 2007091828
(R2は、フッ素、塩素、臭素のいずれかのハロゲン基、またはアルキル基である。)
In addition to the general formula 3, the Ar has at least one structure selected from the structures shown in the following general formula group 2 and the structure of the general formula 3 is x 2 and is selected from the general formula group 2. 3. The polyimide resin according to claim 2, wherein the composition ratio of these structures is x 2 : y 2 = 5: 95 to 95: 5, where y 2 is at least one kind of structure.
Figure 2007091828
(R 2 is a halogen group of any one of fluorine, chlorine and bromine, or an alkyl group.)
δnd446.7/δnd547.9の値と、Rth446.7/Rth547.9の値と、が異なる値であることを特徴とする、主として請求項1から3のいずれか1項に記載のポリイミド樹脂からなるポリイミド樹脂膜(但し、δnd446.7、δnd547.9は、それぞれ波長446.7nm、547.9nmにおける、面内の最大の屈折率差と厚みの積を表し、Rth446.7、Rth547.9は、それぞれ波長446.7nm、547.9nmにおける、厚み方向位相差を表す。)。   The value of δnd446.7 / δnd547.9 and the value of Rth446.7 / Rth547.9 are different values, mainly from the polyimide resin according to any one of claims 1 to 3. Polyimide resin films (where δnd446.7 and δnd547.9 represent the product of the maximum in-plane refractive index difference and thickness at wavelengths of 446.7 nm and 547.9 nm, respectively, and Rth446.7 and Rth547.9 represent , And represents the thickness direction retardation at wavelengths of 446.7 nm and 547.9 nm, respectively). 前記δnd446.7/δnd547.9の値が、前記Rth446.7/Rth547.9の値よりも大きいことを特徴とする請求項4に記載のポリイミド樹脂膜。   5. The polyimide resin film according to claim 4, wherein a value of δnd446.7 / δnd547.9 is larger than a value of Rth446.7 / Rth547.9. 前記Rth446.7/Rth547.9の値が、1.09よりも小さいことを特徴とする請求項5に記載のポリイミド樹脂膜。   6. The polyimide resin film according to claim 5, wherein the value of Rth 446.7 / Rth 547.9 is smaller than 1.09. 厚さ5μmにおける波長450nmの光の光透過率が80%以上であることを特徴とする、請求項4〜6のいずれか1項に記載のポリイミド樹脂膜。   The polyimide resin film according to any one of claims 4 to 6, wherein a light transmittance of light having a wavelength of 450 nm at a thickness of 5 µm is 80% or more.
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