JP2007262312A - Polyarylate, optical film and image display device - Google Patents

Polyarylate, optical film and image display device Download PDF

Info

Publication number
JP2007262312A
JP2007262312A JP2006091714A JP2006091714A JP2007262312A JP 2007262312 A JP2007262312 A JP 2007262312A JP 2006091714 A JP2006091714 A JP 2006091714A JP 2006091714 A JP2006091714 A JP 2006091714A JP 2007262312 A JP2007262312 A JP 2007262312A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical film
ring
polyarylate
film
general formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006091714A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroaki Mochizuki
宏顕 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2006091714A priority Critical patent/JP2007262312A/en
Publication of JP2007262312A publication Critical patent/JP2007262312A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Polyesters Or Polycarbonates (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyarylate low in linear thermal expansion coefficient, excellent in transparency, having heat resistance capable of forming various functional layers at elevated temperature, and excellent mechanical properties for film forming. <P>SOLUTION: The polyarylate has a structure represented by either of general formula in the figure, and an optically active site (ring α, β, and γ are each a single ring or a polycyclic ring.). <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、耐熱性と透明性に優れ、線熱膨張係数が低いポリアリレート、およびそれを用いた光学フィルムに関するものである。さらには、これら光学フィルムを用いた表示品位に優れた画像表示装置に関するものである。   The present invention relates to a polyarylate excellent in heat resistance and transparency and having a low linear thermal expansion coefficient, and an optical film using the polyarylate. Furthermore, the present invention relates to an image display device using these optical films and having excellent display quality.

近年、液晶表示素子、有機エレクトロルミネッセンス素子(以下「有機EL素子」という)等のフラットパネルディスプレイ分野において、耐破損性の向上、軽量化、薄型化の要望から、基板をガラスからプラスチックに置き換えることが検討されている。特に、携帯電話や、電子手帳、ラップトップ型パソコンなど携帯情報端末などの移動型情報通信機器用表示装置の分野では、プラスチック基板に対する強い要望がある。   In recent years, in the field of flat panel displays such as liquid crystal display elements and organic electroluminescence elements (hereinafter referred to as “organic EL elements”), the substrate is replaced from glass to plastic in order to improve breakage resistance, reduce weight, and reduce thickness. Is being considered. In particular, there is a strong demand for plastic substrates in the field of mobile information communication device display devices such as mobile phones, electronic notebooks, laptop computers, and other portable information terminals.

前記プラスチック基板は導電性を有することが必要である。そこで、近年、プラスチックフィルム上に、酸化インジウム、酸化スズ、またはスズ−インジウム合金の酸化物等の半導体膜、金、銀、パラジウム合金の酸化膜等の金属膜、または前記半導体膜と前記金属膜とを組み合わせた複合膜からなる透明導電層を形成したプラスチック基板を、表示素子の電極基板として用いることが研究されている。具体的には、耐熱性の非晶ポリマー(例えば、変性ポリカーボネート(変性PC)(例えば、特許文献1参照)、ポリエーテルスルホン(PES)(例えば、特許文献2参照)、シクロオレフィンコポリマー(例えば特許文献3参照))からなるプラスチックフィルム上に、透明導電層、さらにはガスバリア層を積層したプラスチック基板が知られている。   The plastic substrate needs to have conductivity. Therefore, in recent years, on a plastic film, a semiconductor film such as an oxide of indium oxide, tin oxide, or tin-indium alloy, a metal film such as an oxide film of gold, silver, or palladium alloy, or the semiconductor film and the metal film Research has been conducted on the use of a plastic substrate on which a transparent conductive layer made of a composite film in combination with is used as an electrode substrate of a display element. Specifically, heat-resistant amorphous polymer (for example, modified polycarbonate (modified PC) (for example, see Patent Document 1), polyethersulfone (PES) (for example, see Patent Document 2), cycloolefin copolymer (for example, patent) There is known a plastic substrate in which a transparent conductive layer and further a gas barrier layer are laminated on a plastic film made of literature 3)).

しかし、前記のような耐熱性プラスチックフィルムを用いても、十分な耐熱性を有するプラスチック基板を得ることはできなかった。すなわち、これら耐熱性プラスチックフィルム上に導電層を形成した後に、配向膜などの付与のために150℃以上の温度にさらすと導電性やガスバリア性が大きく低下してしまうという問題があった。
その一方で、近年ではアクティブマトリクス型画像素子作製時のTFTを設置する場合に、プラスチック基板がより高い温度にさらされることが避けられなくなっており、プラスチック基板にはさらに高いレベルの耐熱性が要求されるようになっている。
However, even if the heat-resistant plastic film as described above is used, a plastic substrate having sufficient heat resistance cannot be obtained. That is, when a conductive layer is formed on these heat-resistant plastic films and then exposed to a temperature of 150 ° C. or higher for providing an alignment film or the like, there is a problem that the conductivity and gas barrier properties are greatly lowered.
On the other hand, in recent years, it is inevitable that the plastic substrate is exposed to higher temperatures when installing TFTs for the production of active matrix type image elements, and the plastic substrate is required to have a higher level of heat resistance. It has come to be.

そこで、プラスチック基板への負担を考慮し、画像素子作製時の温度を300℃以下にする方法が提案されている。例えば、300℃以下の温度にさらす方法としては、SiH4を含むガスをプラズマ分解することにより300℃またはそれ以下の温度で多結晶シリコン膜を形成する方法(特許文献4参照)や、エネルギービームを照射して高分子基板上にアモルファスシリコンと多結晶シリコンとが混合された半導体層を形成する方法(特許文献5参照)や、熱的バッファ層を設け、パルスレーザビームを照射して300℃以下の温度でプラスチック基板上に多結晶シリコン半導体層を形成する方法(特許文献6参照)などが知られている。しかしながら、300℃以下でTFTを形成するこれらの方法は、構成や装置が複雑で高コストになるという問題がある。 Therefore, a method has been proposed in which the temperature at the time of manufacturing the image element is set to 300 ° C. or less in consideration of the burden on the plastic substrate. For example, as a method for exposing to a temperature of 300 ° C. or lower, a method of forming a polycrystalline silicon film at a temperature of 300 ° C. or lower by plasma decomposition of a gas containing SiH 4 (see Patent Document 4), an energy beam, or the like. Is used to form a semiconductor layer in which amorphous silicon and polycrystalline silicon are mixed on a polymer substrate (see Patent Document 5), or a thermal buffer layer is provided and irradiated with a pulsed laser beam at 300 ° C. A method of forming a polycrystalline silicon semiconductor layer on a plastic substrate at the following temperature (see Patent Document 6) is known. However, these methods for forming TFTs at 300 ° C. or lower have a problem that the configuration and apparatus are complicated and the cost is high.

このため、実際には300℃以上の高温下でTFTを形成することが望まれており、300℃以上の耐熱性を有するプラスチック基板を提供できることが求められている。さらに、TFTの電気特性を安定して発現させるためにはより高い温度でのTFT形成が求められている。このため、不良製品数低下の観点からもより優れた耐熱性を有するプラスチック基板を提供することが望まれている。   Therefore, it is actually desired to form TFTs at a high temperature of 300 ° C. or higher, and it is required to provide a plastic substrate having heat resistance of 300 ° C. or higher. Furthermore, TFT formation at a higher temperature is required in order to stably develop the electrical characteristics of the TFT. For this reason, it is desired to provide a plastic substrate having more excellent heat resistance from the viewpoint of reducing the number of defective products.

一方、9,9−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレン(以下「ビスフェノールフルオレン」とも称する)とイソフタル酸およびテレフタル酸から誘導されるポリアリレートフィルムとに関する検討がなされている(例えば、特許文献7および特許文献8参照)。さらに、アルキル置換されたビスフェノールフルオレンとイソフタル酸およびテレフタル酸とから誘導されるポリアリレートフィルムに関する検討もなされている(例えば、また特許文献9参照)。これらの置換または無置換のビスフェノールフルオレンとイソフタル酸およびテレフタル酸とから誘導されるポリアリレートは、いずれも安価な原料から合成可能であり、かつ、ガラス転移温度(Tg)が300℃付近またはそれ以上であり、透明性、破断伸びに優れた柔軟なフィルムを提供できる。しかしながら、これらのフィルムであっても、いずれもプラスチック基板に求められる前記の耐熱性の要求に対して必ずしも満足に応えうるものではなかった。   On the other hand, studies have been made on 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene (hereinafter also referred to as “bisphenolfluorene”) and polyarylate films derived from isophthalic acid and terephthalic acid (for example, Patent Document 7 and (See Patent Document 8). Further, studies have been made on polyarylate films derived from alkyl-substituted bisphenolfluorenes, isophthalic acid and terephthalic acid (for example, see Patent Document 9). Polyarylates derived from these substituted or unsubstituted bisphenolfluorenes and isophthalic acid and terephthalic acid can be synthesized from inexpensive raw materials, and have a glass transition temperature (Tg) of around 300 ° C. or higher. Therefore, it is possible to provide a flexible film excellent in transparency and elongation at break. However, none of these films can satisfy the above-mentioned heat resistance requirement required for a plastic substrate.

また、ポリメタクリル酸におけるタクチシチーのような立体規則性の制御がガラス転移温度等の物性に大きな影響を及ぼすことが知られており、立体規則性の精密な制御が物性改良の観点から注目を集めている。更に、近年、ポリマー主鎖へ軸性キラリティーを導入することにより、立体規則性の制御を行ない、ガラス転移温度の向上を図った例も報告されている。しかし、このような例であっても、上記の要求に十分に応えうるほどのガラス転移温度の向上は見られていない(例えば非特許文献1参照)。   In addition, it is known that control of stereoregularity such as tacticity in polymethacrylic acid has a great influence on physical properties such as glass transition temperature, and precise control of stereoregularity has attracted attention from the viewpoint of improving physical properties. ing. Furthermore, in recent years, there has been reported an example in which stereoregularity is controlled by introducing axial chirality into the polymer main chain to improve the glass transition temperature. However, even in such an example, the glass transition temperature has not been improved so as to sufficiently satisfy the above requirements (see, for example, Non-Patent Document 1).

特開2000−227603号公報(全頁)JP 2000-227603 A (all pages) 特開2000−284717号公報(全頁)JP 2000-284717 A (all pages) 特開2001−150584号公報(全頁)JP 2001-150584 A (all pages) 特開平7−81919号公報(全頁)JP-A-7-81919 (all pages) 特表平10−512104号公報(全頁)Japanese National Patent Publication No. 10-512104 (all pages) 特開平11−102867号公報(全頁)Japanese Patent Laid-Open No. 11-102867 (all pages) 特開昭57−192432号公報(全頁)JP-A-57-192432 (all pages) 特開平3−28222号公報(全頁)JP-A-3-28222 (all pages) 国際公開第99/18141号パンフレット(全頁)WO99 / 18141 pamphlet (all pages) J. Polym. Sci., PartA; Polym. Chem. 42, 4318 (2004)J. Polym. Sci., PartA; Polym. Chem. 42, 4318 (2004)

本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、線熱膨張係数が小さく、透明性に優れており、高温で各種機能層を形成可能な耐熱性とフィルム成形が可能な優れた力学特性を有するポリアリレートを提供すること、および、そのようなポリアリレートを用いた光学フィルムを提供することにある。
さらに本発明のもう一つの目的は、前記光学フィルムを用い表示品位に優れた画像表示装置を提供することにある。
The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to have a low coefficient of linear thermal expansion, excellent transparency, heat resistance and film formation capable of forming various functional layers at high temperatures. It is to provide a polyarylate having excellent mechanical properties that can be achieved, and to provide an optical film using such a polyarylate.
Still another object of the present invention is to provide an image display device using the optical film and having excellent display quality.

本発明者は、前記目的を達成するために、ポリアリレートの構造を鋭意検討した結果、ある特定の繰り返し単位を有するポリアリレートであれば、画像表示素子として用いられるプラスチック基板に要求される耐熱性、透明性および力学特性が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies on the structure of polyarylate in order to achieve the above object, the present inventor has the heat resistance required for a plastic substrate used as an image display element as long as it is a polyarylate having a specific repeating unit. The inventors have found that transparency and mechanical properties can be obtained, and have completed the present invention.

すなわち、本発明の前記課題は以下の手段によって達成される。
(1)主鎖中に下記一般式(1)または(2)で表わされる構造の少なくとも1つと、光学活性部位と、を有することを特徴とするポリアリレート。
That is, the said subject of this invention is achieved by the following means.
(1) A polyarylate having at least one of the structures represented by the following general formula (1) or (2) in the main chain and an optically active site.

Figure 2007262312
[一般式(1)中、環αは単環式または多環式の環を表し、2つの環αはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環αは、スピロ結合により連結されている。]
Figure 2007262312
[In general formula (1), ring α represents a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings α may be the same or different. The two rings α are connected by a spiro bond. ]

Figure 2007262312
[一般式(2)中、環βおよび環γは、単環式または多環式の環を表し、2つの環γはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環γは、環β上の1つの4級炭素に連結されている。]
Figure 2007262312
[In general formula (2), ring β and ring γ represent a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings γ may be the same or different. Two rings γ are linked to one quaternary carbon on ring β. ]

(2)前記光学活性部位が軸性キラリティーを有することを特徴とする(1)に記載のポリアリレート。 (2) The polyarylate according to (1), wherein the optically active site has axial chirality.

(3)軸性キラリティーを有する前記光学活性部位が下記一般式(3)で表される構造を有することを特徴とする(1)または(2)に記載のポリアリレート。 (3) The polyarylate according to (1) or (2), wherein the optically active site having axial chirality has a structure represented by the following general formula (3).

Figure 2007262312
[一般式(3)中、環δは、単環式または多環式の環を表し、2つの環δはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環δは、単結合により直結されている。]
Figure 2007262312
[In general formula (3), ring δ represents a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings δ may be the same or different. The two rings δ are directly connected by a single bond. ]

(4)前記一般式(3)における2つの環δがそれぞれ主鎖と結合する位置が、前記単結合を形成する炭素原子のα位またはβ位であることを特徴とする(3)に記載のポリアリレート。 (4) The position where the two rings δ in the general formula (3) are each bonded to the main chain is the α-position or β-position of the carbon atom forming the single bond. Polyarylate.

(5) 軸性キラリティーを有する前記光学活性部位が下記一般式(8)で表される構造を有することを特徴とする(1)または(2)に記載のポリアリレート。 (5) The polyarylate according to (1) or (2), wherein the optically active site having axial chirality has a structure represented by the following general formula (8).

Figure 2007262312
[一般式(8)中、R51、R52はそれぞれ独立に置換基を表す。R51、R52で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜6の整数を表す。]
Figure 2007262312
[In General Formula (8), R 51 and R 52 each independently represents a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 51 and R 52 , each substituent may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 6. ]

(6)ガラス転移温度が250℃以上であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれか一つに記載のポリアリレート。
(7)(1)〜(6)のいずれか一つに記載のポリアリレートからなることを特徴とする光学フィルム。
(8)1軸または2軸の方向に1.1〜5.0倍の延伸倍率で延伸することにより得られたことを特徴とする(7)に記載の光学フィルム。
(9)0〜200℃における線熱膨張係数が50ppm/℃以下であることを特徴とする(7)または(8)に記載の光学フィルム。
(6) The polyarylate according to any one of (1) to (5), wherein the glass transition temperature is 250 ° C. or higher.
(7) An optical film comprising the polyarylate according to any one of (1) to (6).
(8) The optical film as described in (7), which is obtained by stretching at a draw ratio of 1.1 to 5.0 times in a uniaxial or biaxial direction.
(9) The optical film according to (7) or (8), wherein the linear thermal expansion coefficient at 0 to 200 ° C. is 50 ppm / ° C. or less.

(10)全光線透過率が80%以上であることを特徴とする(7)〜(9)のいずれか1つに記載の光学フィルム。 (10) The optical film as described in any one of (7) to (9), wherein the total light transmittance is 80% or more.

(11)(7)〜(10)のいずれか1つに記載の光学フィルム上にガスバリア層を有することを特徴とする光学フィルム。
(12)(7)〜(11)のいずれか1つに記載の光学フィルムの上に透明導電層を有することを特徴とする光学フィルム。
(13)(7)〜(12)のいずれか1つに記載の光学フィルムを備えたことを特徴とする画像表示装置。
(11) An optical film comprising a gas barrier layer on the optical film according to any one of (7) to (10).
(12) An optical film comprising a transparent conductive layer on the optical film according to any one of (7) to (11).
(13) An image display device comprising the optical film according to any one of (7) to (12).

本発明によれば、線熱膨張係数が小さく、高温で各種機能層を形成可能な耐熱性を有し、かつ優れた透明性とフィルム成形が可能な優れた力学特性とを有するポリアリレート、および、これを用いた光学フィルム、並びに、表示品位に優れた画像表示装置を提供することができる。   According to the present invention, polyarylate having a low coefficient of linear thermal expansion, heat resistance capable of forming various functional layers at high temperatures, and excellent transparency and excellent mechanical properties capable of forming a film, and In addition, an optical film using the same and an image display device excellent in display quality can be provided.

以下において、本発明のポリアリレートおよび光学フィルムについて詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。   Hereinafter, the polyarylate and the optical film of the present invention will be described in detail. The description of the constituent elements described below may be made based on typical embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments. In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.

[ポリアリレート]
本発明のポリアリレートは、主鎖中に下記一般式(1)または(2)で表わされる構造の少なくとも1つと、光学活性部位と、を有することを特徴とする。
下記一般式(1)または(2)で表わされる構造は、ポリアリレートを形成するジオールモノマー単位中およびジカルボン酸モノマー単位中のいずれかに含まれているが、両者に含まれていてもよい。また、本発明のポリアリレートは、一般式(1)または(2)で表わされる構造を有するジオールモノマー単位を2種以上有していてもよいし、一般式(1)または(2)で表わされる構造を有するジカルボン酸モノマー単位を2種以上有していてもよい。これらの組み合わせについては、任意に選択することができる。
[Polyarylate]
The polyarylate of the present invention has at least one structure represented by the following general formula (1) or (2) and an optically active site in the main chain.
The structure represented by the following general formula (1) or (2) is contained in either the diol monomer unit or the dicarboxylic acid monomer unit forming the polyarylate, but may be contained in both. The polyarylate of the present invention may have two or more diol monomer units having a structure represented by the general formula (1) or (2), or represented by the general formula (1) or (2). Two or more types of dicarboxylic acid monomer units having the structure described above may be included. These combinations can be arbitrarily selected.

本発明のポリアリレートは、下記一般式(1)または(2)で表わされる、透明性、溶解性に優れる高耐熱アモルファスポリマーを形成する部分構造に対して、光学活性部位を共重合することにより、分子全体の立体規則性を制御し、分子の配向性を向上させて、線熱膨張を抑制することができる。その結果、透明性と耐熱性に優れ、線熱膨張係数が低いポリアリレートを提供することが可能になった。   The polyarylate of the present invention is obtained by copolymerizing an optically active site with a partial structure forming a highly heat-resistant amorphous polymer having excellent transparency and solubility represented by the following general formula (1) or (2). It is possible to control the stereoregularity of the whole molecule, improve the orientation of the molecule, and suppress the linear thermal expansion. As a result, it has become possible to provide a polyarylate having excellent transparency and heat resistance and a low linear thermal expansion coefficient.

下記一般式(1)において、環αは単環式または多環式の環を表し、2つの環αはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環αは、スピロ結合により連結されている。   In the following general formula (1), ring α represents a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings α may be the same or different. The two rings α are connected by a spiro bond.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

下記一般式(2)において、環βおよび環γは、単環式または多環式の環を表し、2つの環γはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環γは、環β上の1つの4級炭素に連結されている。   In the following general formula (2), ring β and ring γ represent a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings γ may be the same or different. Two rings γ are linked to one quaternary carbon on ring β.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(1)および(2)における環α、環βおよび環γで表される単環式または多環式の環としては、例えば、一般式(1)における環αの例としては、インダン環、クロマン環、2,3−ジヒドロベンゾフラン環、インドリン環、テトラヒドロピラン環、テトラヒドロフラン環、ジオキサン環、シクロヘキサン環、シクロペンタン環等が挙げられる。
一般式(2)における環βの例としては、フルオレン環、インダンジオン環、インダノン環、インデン環、インダン環、テトラロン環、アントロン環、シクロヘキサン環、シクロペンタン環等が挙げられる。
一般式(2)における環γとしては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フルオレン環、シクロヘキサン環、シクロペンタン環、ピリジン環、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾチアゾール環、インダン環、クロマン環、インドール環、α−ピロン環等が挙げられる。
Examples of the monocyclic or polycyclic ring represented by ring α, ring β and ring γ in general formulas (1) and (2) include, for example, indane Ring, chroman ring, 2,3-dihydrobenzofuran ring, indoline ring, tetrahydropyran ring, tetrahydrofuran ring, dioxane ring, cyclohexane ring, cyclopentane ring and the like.
Examples of the ring β in the general formula (2) include a fluorene ring, an indandione ring, an indanone ring, an indene ring, an indane ring, a tetralone ring, an anthrone ring, a cyclohexane ring, a cyclopentane ring, and the like.
The ring γ in the general formula (2) includes a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, fluorene ring, cyclohexane ring, cyclopentane ring, pyridine ring, furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene ring, benzothiazole ring, Indane ring, chroman ring, indole ring, α-pyrone ring and the like can be mentioned.

一般式(1)で表されるスピロ構造を有する連結基構造の好ましい例としては、下記一般式(4)で表されるスピロビインダン構造、下記一般式(5)で表されるスピロビクロマン構造、および、下記一般式(6)で表されるスピロビベンゾフラン構造が挙げられる。   Preferred examples of the linking group structure having a spiro structure represented by the general formula (1) include a spirobiindane structure represented by the following general formula (4), a spirobichroman structure represented by the following general formula (5), And the spirobibenzofuran structure represented by following General formula (6) is mentioned.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(4)中、R11、R12はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、R13は置換基を表わす。R11〜R13で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜3の整数を表す。好ましい置換基の例としては、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基が挙げられる。また、R11、R12のより好ましい例は、水素原子、メチル基またはフェニル基であり、R13のより好ましい例は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基またはフェニル基である。 In the general formula (4), R 11 and R 12 each independently represents a hydrogen atom or a substituent, and R 13 represents a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 11 to R 13 , each substituent may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 3. Examples of preferred substituents include a halogen atom, an alkyl group, or an aryl group. More preferred examples of R 11 and R 12 are hydrogen atom, methyl group or phenyl group, and more preferred examples of R 13 are fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, methyl group, trifluoromethyl group, isopropyl group. Group, tert-butyl group or phenyl group.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(5)中、R21は水素原子または置換基を表し、R22は置換基を表す。R21、R22で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜3の整数を表す。好ましい置換基の例としては、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基が挙げられる。R21のより好ましい例は、水素原子、メチル基またはフェニル基であり、R22のより好ましい例は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基またはフェニル基である。 In the general formula (5), R 21 represents a hydrogen atom or a substituent, and R 22 represents a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 21 and R 22 , each substituent may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 3. Examples of preferred substituents include a halogen atom, an alkyl group, or an aryl group. More preferred examples of R 21 are hydrogen atom, methyl group or phenyl group, and more preferred examples of R 22 are fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, methyl group, trifluoromethyl group, isopropyl group, tert-butyl. Group or phenyl group.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(6)中、R31は水素原子または置換基を表し、R32は置換基を表わす。R31、R32で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜3の整数を表す。好ましい置換基の例としては、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基が挙げられる。R31のより好ましい例は、水素原子、メチル基またはフェニル基であり、R32のより好ましい例は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基またはフェニル基である。 In the general formula (6), R 31 represents a hydrogen atom or a substituent, and R 32 represents a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 31 and R 32 , each substituent may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 3. Examples of preferred substituents include a halogen atom, an alkyl group, or an aryl group. More preferred examples of R 31 are hydrogen atom, methyl group or phenyl group, and more preferred examples of R 32 are fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, methyl group, trifluoromethyl group, isopropyl group, tert-butyl. Group or phenyl group.

また、一般式(2)で表されるカルド構造を有する連結基の好ましい例として、下記一般式(7)で表されるフルオレン構造が挙げられる。   Moreover, the preferable example of the coupling group which has a cardo structure represented by General formula (2) includes the fluorene structure represented by the following general formula (7).

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(7)中、R41、R42はそれぞれ独立に置換基を表す。R41、R42で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜4の整数を表す。好ましい置換基の例としては、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基が挙げられる。R41、R42のより好ましい例は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、メチル基、トリフルオロメチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基またはフェニル基である。 In the general formula (7), R 41 and R 42 each independently represent a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 41 and R 42 , the respective substituents may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 4. Examples of preferred substituents include a halogen atom, an alkyl group, or an aryl group. More preferred examples of R 41 and R 42 are fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, methyl group, trifluoromethyl group, isopropyl group, tert-butyl group or phenyl group.

次に、本発明のポリアリレートが有する光学活性部位について説明する。光学活性の種類としては、不斉中心を有するものでもよく、軸性キラリティーを有するものでもよく、面性キラリティーを有するものでもよい。   Next, the optically active site of the polyarylate of the present invention will be described. The type of optical activity may be one having an asymmetric center, one having axial chirality, or one having planar chirality.

本発明のポリアリレートは、特に光学活性部位に軸性キラリティーを有するものであることがより好ましく、その軸性キラリティーを有する部位は下記一般式(3)で表される構造を有することがより好ましい。一般式(3)において、環δは、単環式または多環式の環を表し、2つの環δはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環δは、単結合により直結されている。   It is more preferable that the polyarylate of the present invention has an axial chirality particularly at the optically active site, and the site having the axial chirality may have a structure represented by the following general formula (3). More preferred. In general formula (3), ring δ represents a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings δ may be the same or different. The two rings δ are directly connected by a single bond.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(3)における環δの好ましい例としては、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、テトラリン環、フルオレン環、シクロヘキサン環、シクロペンタン環、ピリジン環、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾチアゾール環、インダン環、クロマン環、インドール環、α−ピロン環等が挙げられる。
一般式(3)における2つの環δは単結合で互いに結合しているが、2つの環δがそれぞれ主鎖と結合する位置は、当該単結合を形成する炭素原子のα位またはβ位であることが好ましく、ともにα位であることがより好ましい。
Preferred examples of the ring δ in the general formula (3) include a benzene ring, naphthalene ring, anthracene ring, tetralin ring, fluorene ring, cyclohexane ring, cyclopentane ring, pyridine ring, furan ring, benzofuran ring, thiophene ring, benzothiophene. Ring, benzothiazole ring, indane ring, chroman ring, indole ring, α-pyrone ring and the like.
The two rings δ in the general formula (3) are bonded to each other through a single bond, but the positions where the two rings δ are bonded to the main chain are the α-position or β-position of the carbon atom forming the single bond. It is preferable that both are in the α-position.

また、一般式(3)で表される軸性キラリティー構造の好ましい例としては、下記一般式(8)で表されるビナフチル構造が挙げられる。なお、一般式(8)においては(R)体表記の構造を用いているが、(S)体でもいずれの鏡像体でもよく、両者の混合物でもよい。   Moreover, as a preferable example of the axial chirality structure represented by General formula (3), the binaphthyl structure represented by following General formula (8) is mentioned. In the general formula (8), the structure represented by the (R) isomer is used, but the (S) isomer, any mirror image, or a mixture of both may be used.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

一般式(8)中、R51、R52はそれぞれ独立に置換基を表す。R51、R52で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜6の整数を表す。R51、R52で表される置換基の好ましい例としては、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基またはアリール基が挙げられ、水素原子、メチル基、フッ素原子、塩素原子が更に好ましく、水素原子、メチル基が特に好ましい。 In the general formula (8), R 51 and R 52 each independently represent a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 51 and R 52 , each substituent may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 6. Preferable examples of the substituent represented by R 51 and R 52 include a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group or an aryl group, more preferably a hydrogen atom, a methyl group, a fluorine atom or a chlorine atom, a hydrogen atom, A methyl group is particularly preferred.

本発明のポリアリレートは、一般式(1)または(2)で表わされる単位構造を有するモノマー(ジカルボン酸誘導体、ジオール等)の1種または複数種と、光学活性部位を有するモノマー(ジカルボン酸誘導体、ジオール等)の1種または複数種と、必要に応じてこれら以外のジカルボン酸誘導体(例えば、テレフタル酸、テレフタル酸クロライド、イソフタル酸、イソフタル酸クロライド、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸クロライド、4,4’−ビフェニルジカルボン酸、4,4’−ビフェニルジカルボン酸クロライド等)、ジオール(ハイドロキノン、2,6−ナフタレンジオール、4,4’−ジヒドロキシビフェニル等)、あるいはヒドロキシカルボン酸(ヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシナフタレンカルボン酸等)等のモノマーの1種あるいは複数種を組み合わせ、重縮合を行うことにより得ることができる。   The polyarylate of the present invention comprises one or more monomers (dicarboxylic acid derivatives, diols, etc.) having a unit structure represented by the general formula (1) or (2), and a monomer (dicarboxylic acid derivative) having an optically active site. Diol, etc.) and dicarboxylic acid derivatives other than these as required (for example, terephthalic acid, terephthalic acid chloride, isophthalic acid, isophthalic acid chloride, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6 -Naphthalenedicarboxylic acid chloride, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid, 4,4'-biphenyldicarboxylic acid chloride, etc.), diol (hydroquinone, 2,6-naphthalenediol, 4,4'-dihydroxybiphenyl, etc.) or hydroxy Carboxylic acid (hydroxybenzoic acid, hydroxynaphth The combination of one or more monomers of Renkarubon acid etc.) and the like, can be obtained by performing polycondensation.

一般式(1)または(2)で表わされる構造を有する繰り返し単位は、本発明のポリアリレート中に5〜100mol%の範囲で含まれていることが好ましく、10〜100mol%の範囲で含まれていることがより好ましく、20〜100mol%の範囲で含まれていることが特に好ましい。   The repeating unit having the structure represented by the general formula (1) or (2) is preferably contained in the range of 5 to 100 mol% in the polyarylate of the present invention, and contained in the range of 10 to 100 mol%. It is more preferable that it is contained in the range of 20 to 100 mol%.

光学活性部位を有する繰り返し単位は、本発明のポリアリレート中に1〜50mol%の範囲で含まれていることが好ましく、1〜40mol%の範囲で含まれていることがより好ましく、1〜30mol%の範囲で含まれていることが特に好ましい。   The repeating unit having an optically active site is preferably contained in the range of 1 to 50 mol%, more preferably in the range of 1 to 40 mol%, and more preferably 1 to 30 mol in the polyarylate of the present invention. % Is particularly preferable.

また、光学活性部位を有する繰り返し単位は、単独鏡像体でも、それぞれの単独鏡像体の混合物であってもよいが、鏡像体過剰率((|R−S|/|R+S|)×100)が1〜100%eeの範囲であることが好ましく、5〜100%eeの範囲であることがより好ましく、10〜100%eeの範囲であることが特に好ましい。   The repeating unit having an optically active site may be a single enantiomer or a mixture of each single enantiomer, but the enantiomeric excess ((| R−S | / | R + S |) × 100) The range is preferably 1 to 100% ee, more preferably 5 to 100% ee, and particularly preferably 10 to 100% ee.

その他の重合成分が共重合されている場合、該その他の重合性分の含有率は、0〜70mol%の範囲が好ましく、0〜60mol%の範囲がより好ましく、0〜50mol%の範囲が特に好ましい。   When other polymerization components are copolymerized, the content of the other polymerizable component is preferably in the range of 0 to 70 mol%, more preferably in the range of 0 to 60 mol%, and particularly preferably in the range of 0 to 50 mol%. preferable.

以下に本発明のポリアリレートの具体例(例示化合物P−1〜P−30)を例示するが、本発明で採用することができるポリアリレートはこれらに限定されるものではない。なお、繰り返し単位の数字は共重合比(mol%)を表す。   Although the specific example (exemplary compound P-1 to P-30) of the polyarylate of this invention is illustrated below, the polyarylate which can be employ | adopted by this invention is not limited to these. In addition, the number of a repeating unit represents copolymerization ratio (mol%).

Figure 2007262312
Figure 2007262312

Figure 2007262312
Figure 2007262312

Figure 2007262312
Figure 2007262312

本発明のポリアリレートは、対応するビスフェノール化合物とジカルボン酸とを重縮合させて得ることができる。重縮合の方法としては、脱酢酸による溶融重縮合法、脱フェノールによる溶融重縮合法、ジカルボン酸化合物を酸クロライドとして有機塩基を用いポリマーが可溶となる有機溶媒系で行う脱塩酸均一重合法、ジカルボン酸化合物を酸クロライドとしてアルカリ水溶液と水非混和性有機溶媒の2相系で行う界面重縮合法などいずれの公知の方法を用いてもよい。Tgが300℃以上である本発明のポリアリレートを合成する場合、溶融重縮合は困難を伴うが、特開平7−188405号公報に記載されているように高沸点可塑剤を併用することで、反応温度300℃程度で重合してもよい。   The polyarylate of the present invention can be obtained by polycondensation of the corresponding bisphenol compound and dicarboxylic acid. The polycondensation method includes a melt polycondensation method using deacetic acid, a melt polycondensation method using dephenol, and a dehydrochlorination homogeneous polymerization method in which an organic base is used as an acid chloride with a dicarboxylic acid compound as an acid chloride and the polymer is soluble Any known method such as an interfacial polycondensation method using a dicarboxylic acid compound as an acid chloride in a two-phase system of an aqueous alkali solution and a water-immiscible organic solvent may be used. When synthesizing the polyarylate of the present invention having a Tg of 300 ° C. or higher, melt polycondensation is difficult, but by using a high-boiling plasticizer together as described in JP-A-7-188405, Polymerization may be performed at a reaction temperature of about 300 ° C.

本発明のポリアリレートを合成する場合、界面重縮合法が簡便で好ましい。典型的な公知の界面重縮合方法は、ビスフェノールAと、テレフタル酸、イソフタル酸を用いる方法に代表されるようにビスフェノール化合物とをアルカリ水溶液に可溶ならしめ、ジカルボン酸クロライドを水非混和性有機溶媒(代表的にはジクロロメタンなど)に可溶ならしめ短時間で混合する方法がとられる。しかしながら、本発明においてはビスフェノール化合物のアルカリ水溶液に対する溶解度が低い場合がある。また、2,6−ナフタレンジカルボン酸クロライド等の酸ハライドが水非混和性有機溶媒に対する溶解度が低く、公知の方法では高分子量のポリアリレートを合成できない場合がある。この場合、予め水、水非混和性有機溶媒、ビスフェノール化合物、ジカルボン酸クロライドをスラリー状混合撹拌しておき、高濃度のアルカリ水溶液を徐々に添加していく方法が高分子量化に有効である。   When synthesizing the polyarylate of the present invention, the interfacial polycondensation method is simple and preferable. As a typical known interfacial polycondensation method, bisphenol A and a bisphenol compound are solubilized in an aqueous alkaline solution as represented by a method using terephthalic acid or isophthalic acid, and dicarboxylic acid chloride is mixed with water-immiscible organic material. A method of mixing in a short time by solubilizing in a solvent (typically dichloromethane or the like) is employed. However, in the present invention, the solubility of the bisphenol compound in an alkaline aqueous solution may be low. In addition, acid halides such as 2,6-naphthalenedicarboxylic acid chloride have low solubility in water-immiscible organic solvents, and high molecular weight polyarylate may not be synthesized by known methods. In this case, a method in which water, a water-immiscible organic solvent, a bisphenol compound, and a dicarboxylic acid chloride are mixed and stirred in a slurry state and a high-concentration alkaline aqueous solution is gradually added is effective for increasing the molecular weight.

本発明のポリアリレートの好ましい分子量は重量平均分子量で1万〜50万、より好ましくは2万〜30万、特に好ましくは、3万〜20万である。分子量が低すぎる場合、フィルム成形が難しくなったり、力学特性が低下することがある。分子量が高すぎる場合、合成上分子量のコントロールが難しかったり、溶液の粘度が高すぎて取扱いが難しくなることがある。なお、分子量は対応する粘度を目安にすることもできる。   The preferred molecular weight of the polyarylate of the present invention is 10,000 to 500,000, more preferably 20,000 to 300,000, particularly preferably 30,000 to 200,000 in terms of weight average molecular weight. If the molecular weight is too low, film formation may be difficult and mechanical properties may be deteriorated. If the molecular weight is too high, it may be difficult to control the molecular weight in the synthesis, or the solution may be too viscous to be handled. The molecular weight can be based on the corresponding viscosity.

本発明のポリアリレートの分子量は、前記した製造方法の如何によらず、重合時に一官能の物質を添加することにより調整することができる。ここでいう分子量調節剤として用いられる一官能物質としては、フェノール、クレゾール、p−tert−ブチルフェノールなどの一価フェノール類、安息香酸クロライド、メタンスルホニルクロライド、フェニルクロロホルメートなどの一価酸クロライド類、メタノール、エタノール、nープロパノール、イソプロパノール、nーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ドデシルアルコール、ステアリルアルコール、ベンジルアルコール、フェネチルアルコールなどの一価のアルコール類、酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、シクロヘキサンカルボン酸、安息香酸、トルイル酸、フェニル酸、p−tert−ブチル安息香酸、p−メトキシフェニル酢酸などの一価のカルボン酸などが挙げられる。   The molecular weight of the polyarylate of the present invention can be adjusted by adding a monofunctional substance at the time of polymerization regardless of the production method described above. Examples of monofunctional substances used as molecular weight regulators here include monohydric phenols such as phenol, cresol, p-tert-butylphenol, monohydric acid chlorides such as benzoic acid chloride, methanesulfonyl chloride, and phenyl chloroformate. , Monohydric alcohols such as methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, pentanol, hexanol, dodecyl alcohol, stearyl alcohol, benzyl alcohol, phenethyl alcohol, acetic acid, propionic acid, octanoic acid, cyclohexanecarboxylic acid, benzoic acid And monovalent carboxylic acids such as acid, toluic acid, phenyl acid, p-tert-butylbenzoic acid, and p-methoxyphenylacetic acid.

本発明のポリアリレートのカルボキシル価は300μmol/g以下であることが好ましく、さらに好ましくは30μmol/g以下であり、特に好ましくは10μmol/g以下である。カルボキシル価が高すぎると、耐アーク放電性や誘電率など電気特性に影響を与えたり、溶剤に溶解して調製したポリマー溶液の保存安定性にも影響したり、溶液キャスト法により得られるキャストフィルムの表面特性に影響を与える場合がある。樹脂のカルボキシル価は、電位差滴定装置を利用した中和滴定など公知の方法で測定することができる。   The carboxyl value of the polyarylate of the present invention is preferably 300 μmol / g or less, more preferably 30 μmol / g or less, and particularly preferably 10 μmol / g or less. If the carboxyl value is too high, it may affect electrical properties such as arc discharge resistance and dielectric constant, or may affect the storage stability of polymer solutions prepared by dissolving in a solvent, or a cast film obtained by the solution casting method. May affect the surface properties of the. The carboxyl value of the resin can be measured by a known method such as neutralization titration using a potentiometric titrator.

本発明のポリアリレート中の残留アルカリ金属量およびハロゲン量は、50ppm以下であることが好ましく、特に好ましくは10ppm以下である。残留アルカリ金属量およびハロゲン量が高すぎると、上述した電気特性が低下する傾向にあり、さらにはフィルムの表面特性にも悪影響を与え、また導電膜、半導体膜等を付与した機能性フィルムの性能低下を引き起こす場合があるので、好ましくない。本発明のポリアリレート中の残留アルカリ金属量およびハロゲン量は、イオンクロマトグラフ分析法、原子吸光法、プラズマ発光分光分析法など公知の方法を利用して定量することができる。   The amount of residual alkali metal and halogen in the polyarylate of the present invention is preferably 50 ppm or less, particularly preferably 10 ppm or less. If the residual alkali metal amount and the halogen amount are too high, the above-mentioned electrical characteristics tend to be reduced, and the surface characteristics of the film are also adversely affected, and the performance of the functional film provided with a conductive film, a semiconductor film, etc. Since it may cause a decrease, it is not preferable. The amount of residual alkali metal and halogen in the polyarylate of the present invention can be quantified using known methods such as ion chromatography analysis, atomic absorption spectrometry, and plasma emission spectrometry.

また、本発明のポリアリレート中に残留する第4級アンモニウム塩、第4級ホスホニウム塩などの触媒の量は200ppm未満であることが好ましく、より好ましくは100ppm未満である。残留する触媒量が高すぎると上述した電気特性が低下する傾向にあり、さらにはフィルムの表面特性にも悪影響を与え、また導電膜、半導体膜等を付与した機能性フィルムの性能低下を引き起こす場合がある。本発明のポリアリレート中に残留する第4級アンモニウム塩、第4級ホスホニウム塩などの触媒はHPLC、ガスクロマトグラフ法などを利用して定量できる。   Further, the amount of the catalyst such as quaternary ammonium salt and quaternary phosphonium salt remaining in the polyarylate of the present invention is preferably less than 200 ppm, more preferably less than 100 ppm. When the amount of the remaining catalyst is too high, the above-mentioned electrical characteristics tend to be lowered, and further, the surface characteristics of the film are adversely affected, and the performance of the functional film provided with a conductive film, a semiconductor film, etc. is deteriorated. There is. Catalysts such as quaternary ammonium salts and quaternary phosphonium salts remaining in the polyarylate of the present invention can be quantified using HPLC, gas chromatography, or the like.

さらに本発明のポリアリレート中に残留するフェノールモノマーおよびジカルボン酸量は3000ppm以下であることが好ましく、より好ましくは500ppm以下、さらに好ましくは100ppm以下である。残留するフェノールモノマーおよびカルボン酸量が高すぎると上述した電気特性が低下する傾向にあり、さらにはフィルムの表面特性にも悪影響を与え、また導電膜、半導体膜等を付与した機能性フィルムの性能低下を引き起こす場合がある。例えばフィルム上に透明導電膜を形成する際、成膜時の加熱やプラズマの影響等が原因で、残留するフェノールモノマーやカルボン酸成分等のガスを発生させたり、熱分解等が生じることにより、透明導電膜中に結晶粒塊が生じたり、また「抜け」と呼ばれるようなコーティングされない部分が生じ、透明導電膜の低抵抗化が阻害されるなどの悪影響を及ぼすことがある。ポリアリレートおよびそのフィルム中に残留するフェノールモノマーおよびジカルボン酸量は、HPLCや核磁気共鳴法など公知の方法で分析することができる。   Furthermore, the amount of the phenol monomer and dicarboxylic acid remaining in the polyarylate of the present invention is preferably 3000 ppm or less, more preferably 500 ppm or less, still more preferably 100 ppm or less. If the amount of residual phenol monomer and carboxylic acid is too high, the above-mentioned electrical characteristics tend to be lowered, and further the surface characteristics of the film are adversely affected, and the performance of the functional film provided with a conductive film, a semiconductor film, etc. May cause decline. For example, when forming a transparent conductive film on a film, due to the influence of heating or plasma during film formation, gas such as residual phenol monomer or carboxylic acid component is generated, or thermal decomposition occurs, A crystal grain lump may be formed in the transparent conductive film, or an uncoated portion called “missing” may be generated, which may adversely affect the lowering of the resistance of the transparent conductive film. The amount of phenol monomer and dicarboxylic acid remaining in the polyarylate and its film can be analyzed by a known method such as HPLC or nuclear magnetic resonance.

本発明のポリアリレートのガラス転位温度は250℃以上であることが好ましく、280℃以上であることがさらに好ましく、300℃以上が特に好ましい。
本発明のポリアリレートのガラス転位温度が250℃以上であると、アモルファスシリコンなどの高温を要する無機機能層のフィルム上への設置が可能になる。
また、本発明のポリアリレートのガラス転位温度の上限は特に限定はないが、延伸操作を行なう場合には、ガラス転位温度が高すぎると困難であり、溶媒を含ませた形態でのウエット延伸を想定してもポリマーのガラス転位温度は500℃以下が好ましく、より好ましくは400℃以下の場合である。
The glass transition temperature of the polyarylate of the present invention is preferably 250 ° C. or higher, more preferably 280 ° C. or higher, and particularly preferably 300 ° C. or higher.
When the glass transition temperature of the polyarylate of the present invention is 250 ° C. or higher, an inorganic functional layer such as amorphous silicon that requires a high temperature can be installed on the film.
Further, the upper limit of the glass transition temperature of the polyarylate of the present invention is not particularly limited, but when performing a stretching operation, it is difficult if the glass transition temperature is too high, and wet stretching in a form containing a solvent is difficult. Assuming that the glass transition temperature of the polymer is preferably 500 ° C. or lower, more preferably 400 ° C. or lower.

[光学フィルム]
次に本発明の光学フィルムについて説明する。
本発明の光学フィルムは、上述の本発明のポリアリレートからなる光学フィルムである。なお、本発明で用いる「光学フィルム」とは厚みが10〜700μmの範囲であり、420nmにおける光線透過率が40%以上であり全光透過率が60%以上のフィルムを意味する。
[Optical film]
Next, the optical film of the present invention will be described.
The optical film of the present invention is an optical film comprising the polyarylate of the present invention described above. The “optical film” used in the present invention means a film having a thickness of 10 to 700 μm, a light transmittance at 420 nm of 40% or more, and a total light transmittance of 60% or more.

本発明のポリアリレートをフィルムまたはシート形状に成形する方法としては公知の方法が採用できるが、溶液流延法が好ましい方法として挙げられる。溶液流延法における流延および乾燥方法については、米国特許第2,336,310号明細書、米国特許第2,367,603号明細書、米国特許第2,492,078号明細書、米国特許第2,492,977号明細書、米国特許第2,492,978号明細書、米国特許第2,607,704号明細書、米国特許第2,739,069号明細書、米国特許第2,739,070号明細書、英国特許第640731号明細書、英国特許第736892号明細書、特公昭45−4554号公報、特公昭49−5614号公報、特開昭60−176834号公報、特開昭60−203430号公報、特開昭62−115035号公報に記載がある。溶液流延法にて製造する製造装置の例としては特開2002−189126号公報、段落[0061]〜[0068]に記載の製造装置、図1、図2などが例として挙げられる。但し、本発明で用いることができる製造装置はこれらに限定されるものではない。   As a method for forming the polyarylate of the present invention into a film or sheet shape, a known method can be adopted, and a solution casting method is preferable. Regarding casting and drying methods in the solution casting method, US Pat. No. 2,336,310, US Pat. No. 2,367,603, US Pat. No. 2,492,078, US Patent No. 2,492,977, US Pat. No. 2,492,978, US Pat. No. 2,607,704, US Pat. No. 2,739,069, US Pat. No. 2,739,070, British Patent No. 640731, British Patent No. 736892, Japanese Examined Patent Publication No. 45-4554, Japanese Examined Patent Publication No. 49-5614, Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-176634, These are described in JP-A-60-203430 and JP-A-62-115035. As an example of the manufacturing apparatus manufactured by the solution casting method, the manufacturing apparatus described in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-189126, paragraphs [0061] to [0068], FIG. 1 and FIG. However, the manufacturing apparatus that can be used in the present invention is not limited to these.

溶液流延法においては、本発明のポリアリレートを溶媒に溶解する。使用する溶媒は本発明のポリアリレートを溶解するものであればいずれの溶媒を用いても構わないが、特に本発明のポリアリレートを25℃において固形分濃度10質量%以上溶解できる溶媒が好ましい。また、使用する溶媒の沸点は200℃以下のものが好ましく、さらに好ましくは150℃以下のものである。沸点が高い場合、溶媒の乾燥が不十分となり、フィルム中に残存する恐れがある。また、本発明のポリアリレートの溶解性を損なわない範囲で貧溶媒を混合することも可能で、この場合、溶液流延後の剥ぎ取りや乾燥速度の観点で有利になる場合がある。   In the solution casting method, the polyarylate of the present invention is dissolved in a solvent. Any solvent may be used as long as it dissolves the polyarylate of the present invention, but a solvent capable of dissolving the polyarylate of the present invention at a solid content concentration of 10% by mass or more at 25 ° C. is particularly preferable. The solvent used preferably has a boiling point of 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. When the boiling point is high, the solvent may be insufficiently dried and may remain in the film. Moreover, it is also possible to mix a poor solvent in the range which does not impair the solubility of the polyarylate of this invention, and in this case, it may become advantageous in terms of stripping after the solution casting and a drying speed.

本発明のポリアリレートを溶解するために用いることができる溶媒としては、例えば、塩化メチレン、クロロホルム、テトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、ベンゼン、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、アニソール、γ−ブチロラクトン、ベンジルアルコール、イソホロン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、1,2−ジクロロエタン、1,1,2,2−テトラクロロエタン、酢酸エチル、アセトン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、ジメチルホルムアミド、メタノール、エタノール等が挙げられる。但し、本発明で用いることができる溶媒はこれらに限定されるものではない。
また、前記溶媒は2種以上を混合して用いてもよく、乾燥性と溶解性との両立を図る観点からはむしろ混合溶媒が好ましい。また、混合溶媒とすることで、本発明の光学フィルムの透明性を向上させることができる場合もあり、係る観点からも混合溶媒を用いることが好ましい。
Solvents that can be used to dissolve the polyarylate of the present invention include, for example, methylene chloride, chloroform, tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, benzene, cyclohexane, toluene, xylene, anisole, γ -Butyrolactone, benzyl alcohol, isophorone, cyclohexanone, cyclopentanone, 1,2-dichloroethane, 1,1,2,2-tetrachloroethane, ethyl acetate, acetone, chlorobenzene, dichlorobenzene, dimethylformamide, methanol, ethanol, etc. It is done. However, the solvent that can be used in the present invention is not limited thereto.
In addition, two or more of these solvents may be used as a mixture, and a mixed solvent is preferable from the viewpoint of achieving both dryness and solubility. Moreover, by using a mixed solvent, the transparency of the optical film of the present invention may be improved, and it is preferable to use a mixed solvent also from such a viewpoint.

溶液流延に用いる溶液中のポリアリレートの濃度は好ましくは5〜60質量%であり、より好ましくは10〜40質量%であり、さらに好ましくは10〜30質量%である。溶液中のポリアリレートの濃度が低すぎると粘度が低く厚さの調節が困難となり、高すぎると成膜性が悪くムラが大きくなる。また、溶液流延前に必要に応じてろ過することで本発明の光学フィルムの透過率やフィルム内の不純物を低減させることが可能となる。   The concentration of polyarylate in the solution used for solution casting is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 10 to 40% by mass, and still more preferably 10 to 30% by mass. If the concentration of polyarylate in the solution is too low, the viscosity is low and it is difficult to adjust the thickness, and if it is too high, the film formability is poor and unevenness increases. Moreover, it becomes possible to reduce the transmittance | permeability of the optical film of this invention, and the impurity in a film by filtering as needed before solution casting.

溶液流延する方法は特に限定されないが、バーコーター、Tダイ、バー付きTダイ、ドクターブレード、ロールコート、ダイコート等を用いて平板、またはロール上に流延することができる。   The method of casting the solution is not particularly limited, but it can be cast on a flat plate or a roll using a bar coater, a T die, a T die with a bar, a doctor blade, a roll coat, a die coat or the like.

溶媒を乾燥する温度は、使用する溶媒の沸点によって異なるが、2段階に分けて乾燥することが好ましい。第一段階としては30〜100℃で溶媒の質量濃度が好ましくは10%以下、より好ましくは5%以下になるまで乾燥する。次いで、第二段階として平板またはロールからフィルムを剥がし、60℃以上、樹脂のガラス転移温度以下の温度範囲で乾燥するのが好ましい。
平板またはロールからフィルムを剥がす際、第一段階の乾燥終了直後に剥がしても、いったん冷却してから剥がしてもよい。
The temperature at which the solvent is dried varies depending on the boiling point of the solvent used, but it is preferable to dry the solvent in two stages. As the first stage, drying is performed at 30 to 100 ° C. until the mass concentration of the solvent is preferably 10% or less, more preferably 5% or less. Next, as a second step, the film is preferably peeled off from the flat plate or roll and dried in a temperature range of 60 ° C. or higher and lower than the glass transition temperature of the resin.
When peeling a film from a flat plate or a roll, it may be peeled off immediately after completion of drying in the first stage, or may be peeled off after being cooled.

本発明の光学フィルムは加熱乾燥が不足すれば残留溶媒量が多く、また極度に加熱しすぎるとポリアリレートの熱分解を引き起こし、残留するフェノールモノマー量が多くなる。さらに急激な加熱乾燥は含有溶媒の急速な気化を生じ、フィルムに気泡等の欠陥を生じさせる。本発明の光学フィルム中に残留する溶媒量は2000ppm以下であることが好ましく、より好ましくは1000ppm以下、特に好ましくは100ppm以下である。残留する溶媒量が多すぎると、フィルム表面の特性が悪化し表面処理等に悪影響を及ぼしたり、導電膜、半導体膜等を付与した機能性フィルムの性能低下を引き起こす場合がある。本発明のポリアリレートフィルム中に残留する溶媒量はガスクロマトグラフ法など公知の方法を利用して定量することができる。   If the optical film of the present invention is insufficiently dried by heating, the amount of residual solvent is large. If it is excessively heated, the polyarylate is thermally decomposed and the amount of residual phenol monomer is increased. Furthermore, rapid drying by heating causes rapid vaporization of the contained solvent, and causes defects such as bubbles in the film. The amount of the solvent remaining in the optical film of the present invention is preferably 2000 ppm or less, more preferably 1000 ppm or less, and particularly preferably 100 ppm or less. If the amount of the remaining solvent is too large, the film surface characteristics may be deteriorated to adversely affect the surface treatment or the like, or the performance of the functional film provided with a conductive film, a semiconductor film or the like may be deteriorated. The amount of the solvent remaining in the polyarylate film of the present invention can be quantified using a known method such as gas chromatography.

本発明の光学フィルムは、回転ドラムもしくはバンド上への溶液流延、剥ぎ取り、乾燥を連続的に行い、ロール状に巻取ることにより製造することが好ましい。このように、本発明の光学フィルムを機械的に搬送する場合などは、フィルムの力学強度が高いことが好ましい。力学強度の目安として、フィルムの引張試験から得られる破断応力、破断伸度を用いることができる。好ましい力学強度は搬送装置にもよることから一概には言えないが、好ましい破断応力は50MPa以上であり、より好ましくは80MPa以上であり、さらに好ましくは100MPa以上である。破断伸度はサンプル作製条件などによっても変動するため信頼性が低いが、好ましくは5%以上、より好ましくは10%以上、さらに好ましくは15%以上である。   The optical film of the present invention is preferably produced by continuously casting the solution onto a rotating drum or band, stripping off, and drying, and winding it into a roll. As described above, when the optical film of the present invention is mechanically conveyed, it is preferable that the film has high mechanical strength. As a measure of the mechanical strength, the breaking stress and breaking elongation obtained from the tensile test of the film can be used. Although the preferable mechanical strength depends on the conveying device, it cannot be generally specified, but the preferable breaking stress is 50 MPa or more, more preferably 80 MPa or more, and further preferably 100 MPa or more. Although the elongation at break varies depending on the sample preparation conditions and the like, the reliability is low, but is preferably 5% or more, more preferably 10% or more, and further preferably 15% or more.

本発明の光学フィルムは延伸されていてもよい。本発明の光学フィルムは、延伸によりフィルムの線熱膨張係数を更に低減させることができ、耐折強度などの機械的強度も改善され取扱性も向上する利点がある。特に延伸方向のオリエンテーションリリースストレス(ASTMD1504、以下「ORS」と略記する)が0.3〜3GPaであるものは機械的強度が良好であることから好ましい。ORSは延伸フィルムまたはシートに凍結されている、延伸により生じた内部応力である。   The optical film of the present invention may be stretched. The optical film of the present invention has an advantage that the linear thermal expansion coefficient of the film can be further reduced by stretching, and mechanical strength such as folding strength is improved and handling properties are improved. In particular, those having an orientation release stress (ASTMD1504, hereinafter abbreviated as “ORS”) in the stretching direction of 0.3 to 3 GPa are preferable because of their good mechanical strength. ORS is the internal stress caused by stretching that is frozen in a stretched film or sheet.

延伸には公知の延伸方法を採用することができ、例えば、特開昭62−115035号公報、特開平4−152125号公報、特開平4−284211号公報、特開平4−298310号公報、特開平11−48271号公報などに記載されている方法を採用することができる。本発明のポリアリレートが300℃以上のガラス転移温度を有する場合、単なる加熱のみでの延伸は難しいものとなるため、溶媒を含んだ状態での延伸が可能である。この場合、乾燥途中過程で延伸を行うことが好ましく、例えば溶媒を含んだ状態のガラス転移温度(Tg)より10℃高い温度から、50℃高い温度の間の温度で、ロール一軸延伸法、テンター一軸延伸法、同時二軸延伸法、逐次二軸延伸法、インフレーション法により延伸できる。   For the stretching, a known stretching method can be employed. For example, JP-A-62-115035, JP-A-4-152125, JP-A-4-284111, JP-A-4-298310, A method described in, for example, Kaihei 11-48271 can be employed. When the polyarylate of the present invention has a glass transition temperature of 300 ° C. or higher, stretching by mere heating is difficult, and stretching in a state containing a solvent is possible. In this case, it is preferable to perform stretching in the course of drying. For example, the roll uniaxial stretching method and the tenter are performed at a temperature between 10 ° C. and 50 ° C. higher than the glass transition temperature (Tg) in the state containing the solvent. The film can be stretched by a uniaxial stretching method, a simultaneous biaxial stretching method, a sequential biaxial stretching method, or an inflation method.

延伸倍率は1軸または2軸の方向に1.1〜5.0倍が好ましく、より好ましくは1.1〜3.5倍であり、特に好ましくは1.1〜2.0倍である。延伸倍率を適宜調整することによって、所望の線熱膨張係数を有するフィルムにすることが可能である。また、延伸は1段で行ってもよく、多段で行ってもよい。多段で行なう場合は各延伸倍率の積がこの範囲にはいるようにすればよい。
延伸速度は5%/分〜1000%/分であることが好ましく、さらに10%/分〜500%/分であることが好ましい。
The draw ratio is preferably 1.1 to 5.0 times, more preferably 1.1 to 3.5 times, and particularly preferably 1.1 to 2.0 times in the direction of one axis or two axes. A film having a desired linear thermal expansion coefficient can be obtained by appropriately adjusting the draw ratio. In addition, stretching may be performed in a single stage or in multiple stages. When performing in multiple stages, the product of each draw ratio may be within this range.
The stretching speed is preferably 5% / min to 1000% / min, and more preferably 10% / min to 500% / min.

延伸はヒートロールおよび/または放射熱源(IRヒーター等)、温風により行うことが好ましい。また、温度の均一性を高めるために恒温槽を設けてもよい。ロール延伸で一軸延伸を行う場合、ロール間距離(L)と該光学フィルムのフィルム幅(W)との比であるL/Wは2.0〜5.0であることが好ましい。   Stretching is preferably performed by a heat roll and / or a radiant heat source (such as an IR heater) or warm air. Moreover, you may provide a thermostat in order to improve the uniformity of temperature. When performing uniaxial stretching by roll stretching, it is preferable that L / W which is ratio of the distance (L) between rolls and the film width (W) of this optical film is 2.0-5.0.

延伸前には、予熱工程を行うことが好ましい。また、延伸後に熱処理を行ってもよい。熱処理温度は光学フィルムのガラス転移温度より20℃低い温度から10℃高い温度で行うことが好ましく、熱処理時間は1秒〜3分であることが好ましい。また、加熱方法はゾーン加熱であっても、赤外線ヒータを用いた部分加熱であってもよい。   It is preferable to perform a preheating step before stretching. Moreover, you may heat-process after extending | stretching. The heat treatment temperature is preferably 20 ° C. to 10 ° C. higher than the glass transition temperature of the optical film, and the heat treatment time is preferably 1 second to 3 minutes. The heating method may be zone heating or partial heating using an infrared heater.

本発明の光学フィルムに用いる本発明のポリアリレートは、1種類だけからなるものであっても2種類以上が混合されたものであってもよい。また、本発明の光学フィルムは、本発明の効果を損なわない範囲で本発明のポリアリレート以外のポリマーを含んでいてもよい。また、耐溶剤性、耐熱性、力学強度などを改善するために、架橋樹脂を添加してもよい。架橋樹脂の種類としては、種々の公知の熱硬化性樹脂や放射線硬化性樹脂を特に制限なく用いることができる。   The polyarylate of the present invention used for the optical film of the present invention may be composed of only one kind or a mixture of two or more kinds. Moreover, the optical film of the present invention may contain a polymer other than the polyarylate of the present invention as long as the effects of the present invention are not impaired. Moreover, in order to improve solvent resistance, heat resistance, mechanical strength, etc., a crosslinked resin may be added. As the type of the crosslinked resin, various known thermosetting resins and radiation curable resins can be used without particular limitation.

前記熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネート樹脂などが挙げられる。また、前記以外の架橋方法であっても、共有結合を形成する反応であれば特に制限なく用いることができ、ポリアルコール化合物とポリイソシアネート化合物とを用いて、ウレタン結合を形成するような室温で反応が進行する系も特に制限なく使用できる。ただし、このような系は成膜前のポットライフが問題になる場合が多いため、通常は、製膜直前にポリイソシアネート化合物を添加するような2液混合型のものが用いられる。一方で1液型として用いる場合、架橋反応に携わる官能基を保護しておくことが有効であり、ブロックタイプ硬化剤などを用いることができる。市販されているブロックタイプ硬化剤として、三井武田ケミカル(株)製「B−882N」、日本ポリウレタン工業(株)製「コロネート2513」(以上ブロックポリイソシアネート)、三井サイテック(株)製「サイメル303」(メチル化メラミン樹脂)などが知られている。また、エポキシ樹脂の硬化剤として用いることのできるポリカルボン酸を保護した下記B−1のようなブロック化カルボン酸も知られている。   Examples of the thermosetting resin include phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, epoxy resin, silicone resin, diallyl phthalate resin, furan resin, bismaleimide resin, cyanate resin and the like. Moreover, even if it is a crosslinking method other than the above, if it is reaction which forms a covalent bond, it can be used without a restriction | limiting especially, At room temperature which forms a urethane bond using a polyalcohol compound and a polyisocyanate compound. A system in which the reaction proceeds can also be used without particular limitation. However, since such a system often has a problem of pot life before film formation, a two-component mixed type in which a polyisocyanate compound is added immediately before film formation is usually used. On the other hand, when it is used as a one-component type, it is effective to protect the functional group involved in the crosslinking reaction, and a block type curing agent or the like can be used. As commercially available block type curing agents, “B-882N” manufactured by Mitsui Takeda Chemical Co., Ltd., “Coronate 2513” manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. (above block polyisocyanate), “Cymel 303 manufactured by Mitsui Cytec Co., Ltd.” (Methylated melamine resin) and the like are known. Further, a blocked carboxylic acid such as the following B-1 that protects a polycarboxylic acid that can be used as a curing agent for an epoxy resin is also known.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

前記放射線硬化性樹脂は、ラジカル硬化性樹脂とカチオン硬化性樹脂とに大別される。ラジカル硬化性樹脂の硬化性成分としては分子内に複数個のラジカル重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な例として分子内に2〜6個のアクリル酸エステル基を有する多官能アクリレートモノマーと称される化合物やウレタンアクリレート;ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレートと称される分子内に複数個のアクリル酸エステル基を有する化合物が用いられる。ラジカル硬化性樹脂の代表的な硬化方法としては、電子線を照射する方法、紫外線を照射する方法が挙げられる。通常、紫外線を照射する方法においては紫外線照射によりラジカルを発生する重合開始剤を添加する。なお、加熱によりラジカルを発生する重合開始剤を添加すれば、熱硬化性樹脂として用いることもできる。カチオン硬化性樹脂の硬化性成分としては分子内に複数個のカチオン重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な硬化方法として紫外線の照射により酸を発生する光酸発生剤を添加し、紫外線を照射して硬化する方法が挙げられる。カチオン重合性化合物の例としては、エポキシ基などの開環重合性基を含む化合物やビニルエーテル基を含む化合物を挙げることができる。   The radiation curable resins are roughly classified into radical curable resins and cationic curable resins. As the curable component of the radical curable resin, a compound having a plurality of radical polymerizable groups in the molecule is used. As a typical example, a polyfunctional acrylate monomer having 2 to 6 acrylate groups in the molecule And compounds having a plurality of acrylate groups in the molecule called polyester acrylate and epoxy acrylate. As a typical curing method of the radical curable resin, there are a method of irradiating an electron beam and a method of irradiating ultraviolet rays. Usually, in the method of irradiating with ultraviolet rays, a polymerization initiator that generates radicals upon irradiation with ultraviolet rays is added. In addition, if the polymerization initiator which generate | occur | produces a radical by heating is added, it can also be used as a thermosetting resin. As the curable component of the cationic curable resin, a compound having a plurality of cationic polymerizable groups in the molecule is used. As a typical curing method, a photoacid generator that generates an acid upon irradiation with ultraviolet rays is added, and ultraviolet rays are added. And a method of curing by irradiation. Examples of the cationically polymerizable compound include a compound containing a ring-opening polymerizable group such as an epoxy group and a compound containing a vinyl ether group.

本発明の光学フィルムには上述で挙げた熱硬化性樹脂、放射線硬化性樹脂のそれぞれ複数種を混合して用いてもよく、熱硬化性樹脂と放射線硬化性樹脂とを併用してもよい。また、架橋性樹脂と架橋性基とを有さないポリマーと混合して用いてもよい。   In the optical film of the present invention, plural types of the thermosetting resin and radiation curable resin mentioned above may be mixed and used, or a thermosetting resin and a radiation curable resin may be used in combination. Moreover, you may mix and use with the polymer which does not have a crosslinkable resin and a crosslinkable group.

さらに本発明の光学フィルムに用いる本発明のポリアリレートに架橋性基を導入することも可能であり、ポリマー主鎖末端、ポリマー側鎖、ポリマー主鎖中のいずれの部位に架橋性基を有していてもよい。この場合、上で挙げた汎用の架橋性樹脂を併用せずに架橋することができる。   Furthermore, it is also possible to introduce a crosslinkable group into the polyarylate of the present invention used in the optical film of the present invention, and it has a crosslinkable group at any of the polymer main chain terminal, polymer side chain and polymer main chain. It may be. In this case, it can bridge | crosslink without using the general purpose crosslinking | crosslinked resin quoted above together.

本発明の光学フィルムには、金属の酸化物および/または金属の複合酸化物、およびゾルゲル反応により得た金属酸化物を含有させることができる。これらを含有させることによって、前記の架橋樹脂と同様に、本発明の光学フィルムに耐熱性や耐溶剤性を付与することができる。さらに必要により本発明の効果を損なわない範囲で、可塑剤、染顔料、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、無機微粒子、剥離促進剤、レベリング剤、および潤滑剤などの樹脂改質剤を添加してもよい。   The optical film of the present invention may contain a metal oxide and / or a metal complex oxide and a metal oxide obtained by a sol-gel reaction. By containing these, heat resistance and solvent resistance can be imparted to the optical film of the present invention, as in the case of the crosslinked resin. Furthermore, resin modifiers such as plasticizers, dyes / pigments, antistatic agents, ultraviolet absorbers, antioxidants, inorganic fine particles, peeling accelerators, leveling agents, and lubricants as long as the effects of the present invention are not impaired as necessary. May be added.

本発明の光学フィルムの厚みは、30μm〜700μmが好ましく、より好ましくは40μm〜200μm、さらに好ましくは50μm〜150μmである。さらにいずれの場合もヘイズ値は3%以下が好ましく、より好ましくは2%以下、さらに好ましくは1%以下、全光線透過率は70%以上が好ましく、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは85%以上である。   As for the thickness of the optical film of this invention, 30 micrometers-700 micrometers are preferable, More preferably, they are 40 micrometers-200 micrometers, More preferably, they are 50 micrometers-150 micrometers. In any case, the haze value is preferably 3% or less, more preferably 2% or less, still more preferably 1% or less, and the total light transmittance is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, and still more preferably 85. % Or more.

本発明の光学フィルムの耐熱温度は高い方が好ましく、DSC測定によるガラス転移温度を目安にすることができる。この場合、好ましいガラス転移温度は250℃以上、より好ましくは300℃以上、特に好ましくは320℃以上である。なお、本発明の光学フィルムを本発明のポリアリレートのみを用いて溶液流延法により作製する場合、乾燥が十分であれば、用いたポリアリレートのTgと光学フィルムのガラス転移温度との差はほとんどなく、測定誤差範囲内である。   The heat resistant temperature of the optical film of the present invention is preferably high, and the glass transition temperature by DSC measurement can be used as a guide. In this case, the preferable glass transition temperature is 250 ° C. or higher, more preferably 300 ° C. or higher, and particularly preferably 320 ° C. or higher. In addition, when producing the optical film of the present invention by the solution casting method using only the polyarylate of the present invention, if the drying is sufficient, the difference between the Tg of the polyarylate used and the glass transition temperature of the optical film is It is almost within the measurement error range.

本発明の光学フィルムの線熱膨張係数は0〜200℃の範囲において50ppm/℃以下であることが好ましく、−30〜50ppm/℃であることがより好ましく、−20〜45ppm/℃であることがさらに好ましく、−10〜40ppm/℃であることが特に好ましい。より好ましくは0〜300℃の範囲において、線熱膨張係数が50ppm/℃以下であることが好ましく、−30〜50ppm/℃であることがより好ましく、−20〜45ppm/℃であることがさらに好ましく、−10〜40ppm/℃であることが特に好ましい。   The linear thermal expansion coefficient of the optical film of the present invention is preferably 50 ppm / ° C. or less in the range of 0 to 200 ° C., more preferably −30 to 50 ppm / ° C., and −20 to 45 ppm / ° C. Is more preferable, and it is particularly preferably −10 to 40 ppm / ° C. More preferably, in the range of 0 to 300 ° C., the linear thermal expansion coefficient is preferably 50 ppm / ° C. or less, more preferably −30 to 50 ppm / ° C., and further preferably −20 to 45 ppm / ° C. It is preferably −10 to 40 ppm / ° C.

本発明の光学フィルムの表面には用途に応じて他の層を形成したり、部品との密着性を高めるためにフィルム基板表面上にケン化、コロナ処理、火炎処理、グロー放電処理等の処理を行ったりすることができる。さらに、フィルム表面に接着層、アンカー層を設けてもよい。また、表面平滑化のため平滑化層、耐傷性付与のためのハードコート層、耐光性を高めるための紫外線吸収層、フィルムの搬送性を改良させるための表面粗面化層など目的に応じて種々の公知の機能性層を付与することができる。   On the surface of the optical film of the present invention, other layers are formed depending on the application, or treatment such as saponification, corona treatment, flame treatment, glow discharge treatment, etc. on the film substrate surface in order to enhance the adhesion with the parts. Can be done. Furthermore, an adhesive layer and an anchor layer may be provided on the film surface. Depending on the purpose, smoothing layer for surface smoothing, hard coat layer for imparting scratch resistance, ultraviolet absorbing layer for enhancing light resistance, surface roughening layer for improving film transportability, etc. Various known functional layers can be provided.

本発明の光学フィルムには透明導電層を設置することができる。前記透明導電層としては、公知の金属膜、金属酸化物膜等が適用できるが、中でも、透明性、導電性、機械的特性の点から、金属酸化物膜が好ましい。例えば、前記金属酸化物膜としては、不純物としてスズ、テルル、カドミウム、モリブテン、タングステン、フッ素、亜鉛、ゲルマニウム等を添加した酸化インジウム、酸化カドミウムおよび酸化スズ;不純物としてアルミニウムを添加した酸化亜鉛、酸化チタン等の金属酸化物膜が挙げられる。中でも酸化スズから主としてなり、酸化亜鉛を2〜15質量%含有した酸化インジウムの薄膜が、透明性、導電性が優れており、好ましく用いられる。   A transparent conductive layer can be installed in the optical film of the present invention. As the transparent conductive layer, a known metal film, metal oxide film, or the like can be applied. Among these, a metal oxide film is preferable from the viewpoint of transparency, conductivity, and mechanical characteristics. For example, as the metal oxide film, indium oxide, cadmium oxide and tin oxide to which tin, tellurium, cadmium, molybdenum, tungsten, fluorine, zinc, germanium, etc. are added as impurities; zinc oxide to which aluminum is added as impurities, oxide Examples thereof include metal oxide films such as titanium. Among them, an indium oxide thin film mainly composed of tin oxide and containing 2 to 15% by mass of zinc oxide is excellent in transparency and conductivity, and is preferably used.

これら透明導電層の成膜方法は、目的の薄膜を形成できる方法であれば、いかなる方法でもよいが、例えばスパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマCVD法等の気相中より材料を堆積させて膜形成する気相堆積法などが適しており、特許第3400324号公報、特開2002−322561号公報、特開2002−361774号公報等の各公報記載の方法で成膜することができる。
中でも、特に優れた導電性・透明性が得られるという観点から、スパッタリング法が好ましい。
These transparent conductive layers can be formed by any method as long as the target thin film can be formed. For example, the material can be formed from a gas phase such as sputtering, vacuum deposition, ion plating, and plasma CVD. For example, a vapor deposition method in which a film is deposited to form a film is suitable. Can do.
Among these, the sputtering method is preferable from the viewpoint that particularly excellent conductivity and transparency can be obtained.

このようなスパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマCVD法の好ましい真空度は0.133mPa〜6.65Pa、より好ましくは0.665mPa〜1.33Paである。このような透明導電層を設ける前に、プラズマ処理(逆スパッタ)、コロナ処理のように基材フィルムに表面処理を加えることが好ましい。また透明導電層を設けている間に50℃〜200℃に昇温してもよい。
このようにして得られた透明導電層の膜厚は20nm〜500nmが好ましく、より好ましくは50nm〜300nmが好ましい。
また、このようにして得られた透明導電層の、25℃、相対湿度60%で測定した表面電気抵抗は0.1Ω/□〜200Ω/□が好ましく、より好ましくは0.1Ω/□〜100Ω/□であり、さらに好ましくは0.5Ω/□〜60Ω/□である。さらに光透過性は80%以上、より好ましくは83%以上、さらに好ましくは85%以上である。
A preferable degree of vacuum of such a sputtering method, a vacuum deposition method, an ion plating method, and a plasma CVD method is 0.133 mPa to 6.65 Pa, more preferably 0.665 mPa to 1.33 Pa. Before providing such a transparent conductive layer, it is preferable to subject the base film to a surface treatment such as plasma treatment (reverse sputtering) or corona treatment. Moreover, you may heat up to 50 to 200 degreeC during providing the transparent conductive layer.
The thickness of the transparent conductive layer thus obtained is preferably 20 nm to 500 nm, more preferably 50 nm to 300 nm.
Further, the surface electrical resistance measured at 25 ° C. and 60% relative humidity of the transparent conductive layer thus obtained is preferably 0.1Ω / □ to 200Ω / □, more preferably 0.1Ω / □ to 100Ω. / □, more preferably 0.5Ω / □ to 60Ω / □. Further, the light transmittance is 80% or more, more preferably 83% or more, and still more preferably 85% or more.

本発明の光学フィルムには、ガス透過性を抑制するためにガスバリア層を設けることも好ましい。好ましいガスバリア層としては、例えば珪素、アルミニウム、マグネシウム、亜鉛、ジルコニウム、チタン、イットリウム、タンタルからなる群から選ばれる1種または2種以上の金属を主成分とする金属酸化物、珪素、アルミニウム、ホウ素の金属窒化物またはこれらの混合物からなる層を挙げることができる。この中でも、ガスバリア性、透明性、表面平滑性、屈曲性、膜応力、コスト等の点から珪素原子数に対する酸素原子数の割合が1.5〜2.0の珪素酸化物を主成分とする金属酸化物が良好である。これら無機のガスバリア層は、例えばスパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、プラズマCVD法等の気相中より材料を堆積させて膜形成する気相堆積法により作製することができる。なかでも、特に優れたガスバリア性が得られるという観点から、スパッタリング法が好ましい。またガスバリア層を設けている間に50℃〜200℃に昇温してもよい。   The optical film of the present invention is preferably provided with a gas barrier layer in order to suppress gas permeability. Preferred gas barrier layers include, for example, metal oxides composed mainly of one or more metals selected from the group consisting of silicon, aluminum, magnesium, zinc, zirconium, titanium, yttrium, and tantalum, silicon, aluminum, boron And a layer made of a metal nitride or a mixture thereof. Among these, the main component is silicon oxide having a ratio of the number of oxygen atoms to the number of silicon atoms of 1.5 to 2.0 in terms of gas barrier properties, transparency, surface smoothness, flexibility, film stress, cost, and the like. Metal oxide is good. These inorganic gas barrier layers can be produced by vapor deposition such as sputtering, vacuum deposition, ion plating, plasma CVD, or the like, in which a material is deposited in the vapor phase to form a film. Of these, the sputtering method is preferred from the viewpoint that particularly excellent gas barrier properties can be obtained. Further, the temperature may be raised to 50 ° C. to 200 ° C. while the gas barrier layer is provided.

このようにして得られたガスバリア層の膜厚は10nm〜300nmが好ましく、より好ましくは30nm〜200nmである。
このようなガスバリア層は透明導電層と同じ側、反対側いずれに設けてもよいが、透明導電層が設けられる側の反対側に設けるほうがより好ましい。
このようにして得られたガスバリア層を有するフィルム(ガスバリアフィルム)のバリア性は、40℃、相対湿度90%で測定した水蒸気透過度が5g/m2・day以下が好ましく、より好ましくは1g/m2・day以下、さらに好ましくは0.5g/m2・day以下である。40℃、相対湿度90%で測定した酸素透過度は1ml/m2・day以下が好ましく、より好ましくは0.7ml/m2・day以下であり、さらに好ましくは0.5ml/m2・day以下である。
The film thickness of the gas barrier layer thus obtained is preferably 10 nm to 300 nm, more preferably 30 nm to 200 nm.
Such a gas barrier layer may be provided on the same side as the transparent conductive layer or on the opposite side, but it is more preferable to provide it on the opposite side of the side on which the transparent conductive layer is provided.
The barrier property of the film having the gas barrier layer thus obtained (gas barrier film) is preferably 5 g / m 2 · day or less, more preferably 1 g / m 2 , measured at 40 ° C. and 90% relative humidity. m 2 · day or less, more preferably 0.5 g / m 2 · day or less. The oxygen permeability measured at 40 ° C. and 90% relative humidity is preferably 1 ml / m 2 · day or less, more preferably 0.7 ml / m 2 · day or less, and even more preferably 0.5 ml / m 2 · day. It is as follows.

本発明の光学フィルムは、バリア性を向上させる目的で、ガスバリア層と隣接して欠陥補償層を設けることが特に望ましい。前記欠陥補償層としては、(1)米国特許第6,171,663号明細書、特開2003−94572号公報記載のようにゾルゲル法を用いて作製した無機酸化物層を利用する方法、(2)米国特許第6,413,645号明細書記載のように有機物層を利用する方法、また、真空下で蒸着後、紫外線または電子線で硬化させる方法、あるいは、塗布した後、加熱、電子線、紫外線等で硬化させる方法等で作製することができる。
前記欠陥補償層を塗布方式で作製する場合には、従来用いられる種々の塗布方法、例えば、スプレーコート、スピンコート、バーコート等の方法を用いることができる。
In the optical film of the present invention, it is particularly desirable to provide a defect compensation layer adjacent to the gas barrier layer for the purpose of improving the barrier property. As the defect compensation layer, (1) a method using an inorganic oxide layer produced using a sol-gel method as described in US Pat. No. 6,171,663 and JP-A-2003-94572, 2) A method using an organic material layer as described in US Pat. No. 6,413,645, a method of depositing under vacuum and then curing with ultraviolet rays or an electron beam, or a method of heating, applying electrons after coating. It can be produced by a method of curing with a wire, ultraviolet ray or the like.
When the defect compensation layer is produced by a coating method, various conventionally used coating methods such as spray coating, spin coating, and bar coating can be used.

本発明の光学フィルムは、その光学的特性を利用することができる様々な用途に適用することができる。特に、以下に記載するような画像表示装置に好ましく適用することができる。また、本発明の光学フィルムは太陽電池、タッチパネルなどの用途にも利用可能である。タッチパネルは、特開平5−127822号公報、特開2002−48913号公報等に記載のものに応用することができる。   The optical film of the present invention can be applied to various uses that can utilize the optical characteristics thereof. In particular, the present invention can be preferably applied to an image display device as described below. The optical film of the present invention can also be used for applications such as solar cells and touch panels. The touch panel can be applied to those described in JP-A-5-127822, JP-A-2002-48913, and the like.

[画像表示装置]
特に、本発明の光学フィルムは必要に応じて各種機能層を設けた上で画像表示装置に用いることができる。ここで、画像表示装置としては特に限定されず、従来知られているものを用いることができる。また、本発明の光学フィルムを用いて表示品質に優れたフラットパネルディスプレイを作製できる。フラットパネルディスプレイとしては液晶、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネッセンス(EL)、蛍光表示管、発光ダイオードなどが挙げられ、これら以外にも従来ガラス基板が用いられてきたディスプレイ方式のガラス基板に代わる基板として用いることができる。
[Image display device]
In particular, the optical film of the present invention can be used in an image display device after providing various functional layers as necessary. Here, it does not specifically limit as an image display apparatus, A conventionally well-known thing can be used. Moreover, the flat panel display excellent in display quality can be produced using the optical film of this invention. Flat panel displays include liquid crystals, plasma displays, electroluminescence (EL), fluorescent display tubes, light emitting diodes, etc. In addition to these, they should be used as substrates instead of display-type glass substrates that have conventionally used glass substrates. Can do.

また、本発明の光学フィルムは薄膜トランジスタ(TFT)表示素子用基板として用いることができる。TFTアレイの作製方法は特表平10−512104号公報に記載の方法等が挙げられる。さらにこれらの基板はカラー表示のためのカラーフィルターを有していてもよい。カラーフィルターはいかなる方法を用いて作製されてもよいが、好ましくはフォトリソグラフィー手法が好ましい。   The optical film of the present invention can be used as a substrate for a thin film transistor (TFT) display element. Examples of the method for producing the TFT array include the method described in JP-T-10-512104. Further, these substrates may have a color filter for color display. The color filter may be produced using any method, but a photolithography technique is preferable.

本発明の光学フィルムを液晶表示用途などに使用する場合には、光学的均一性を達成するためにフィルムが非晶性ポリマーからなるものであることが好ましい。また、そのような用途に使用する場合は、本発明の光学フィルムの複屈折が小さい方が好ましく、特に面内レタデーション(Re)が50nm以下であることが好ましく、より好ましくは30nm以下、さらに好ましくは15nm以下である。本発明のポリアリレートのみを用いて複屈折の小さい光学フィルムを得るためには、溶液流延時の溶媒および乾燥条件を適宜調節することで可能となる。また、必要に応じて延伸して調節することもできる。さらに、レタデーション(Re)、およびその波長分散を制御する目的で固有複屈折の符号が異なる樹脂を組み合わせたり、波長分散の大きい(あるいは小さい)樹脂を組み合わせたりすることができる。また、本発明の光学フィルムはレターデーション(Re)の制御を行ったり、ガス透過性や力学特性の改良を行ったりする目的で異種樹脂の積層等を好適に用いることができる。また、公知の位相差板を併用して位相差補償を行うこともできる。
なお、ここでいうReは、フィルムを25℃・相対湿度60%にて24時間調湿後、自動複屈折計(KOBRA−21ADH:王子計測機器(株)製)を用いて25℃・相対湿度60%において測定した値である。ReはKOBRA 21ADH(王子計測機器(株)製)において波長λnm(通常はλ=590±5nm)の光をフィルム法線方向に入射させて測定する。
When the optical film of the present invention is used for a liquid crystal display or the like, the film is preferably made of an amorphous polymer in order to achieve optical uniformity. In addition, when used for such applications, it is preferable that the birefringence of the optical film of the present invention is small, in particular, the in-plane retardation (Re) is preferably 50 nm or less, more preferably 30 nm or less, even more preferably. Is 15 nm or less. In order to obtain an optical film having a small birefringence by using only the polyarylate of the present invention, it is possible to appropriately adjust the solvent and drying conditions during solution casting. Moreover, it can also extend | stretch and adjust as needed. Further, for the purpose of controlling retardation (Re) and its wavelength dispersion, resins having different intrinsic birefringence signs can be combined, or resins having a large (or small) wavelength dispersion can be combined. In addition, the optical film of the present invention can be suitably used for the purpose of controlling retardation (Re) and improving gas permeability and mechanical properties, etc. Further, phase difference compensation can be performed by using a known retardation plate in combination.
In addition, Re mentioned here is 25 ° C./relative humidity using an automatic birefringence meter (KOBRA-21ADH: manufactured by Oji Scientific Instruments) after conditioning the film for 24 hours at 25 ° C./60% relative humidity. It is a value measured at 60%. Re is measured by making light of wavelength λnm (normally λ = 590 ± 5 nm) incident in the normal direction of the film in KOBRA 21ADH (manufactured by Oji Scientific Instruments).

反射型液晶表示装置は、下から順に、下基板、反射電極、下配向膜、液晶層、上配向膜、透明電極、上基板、λ/4板、そして偏光膜からなるのが一般的である。このうち本発明の光学フィルムは光学特性の調節によりλ/4板、偏光膜用保護フィルムとして用いてもよいが、その耐熱性の観点から基板(上下各基板)としての利用が好ましく、さらには透明性の観点から透明電極および配向膜付上基板として使用することも好ましい。また、必要に応じてガスバリア層、TFTなどを設けることもできる。カラー表示の場合には、さらにカラーフィルター層を反射電極と下配向膜との間、または上配向膜と透明電極との間に設けることが好ましい。
透過型液晶表示装置は、下から順に、バックライト、偏光板、λ/4板、下透明電極、下配向膜、液晶層、上配向膜、上透明電極、上基板、λ/4板、そして偏光膜からなるのが一般的である。このうち本発明の光学フィルムは光学特性の調節によりλ/4板、偏光膜用保護フィルムとして用いてもよいが、その耐熱性の観点から基板(上下各基板)としての利用が好ましく、透明電極および配向膜付基板として使用することが好ましい。また、必要に応じてガスバリア層、TFTなどを設けることもできる。カラー表示の場合には、さらにカラーフィルター層を下透明電極と下配向膜との間、または上配向膜と透明電極との間に設けることが好ましい。
A reflective liquid crystal display device is generally composed of a lower substrate, a reflective electrode, a lower alignment film, a liquid crystal layer, an upper alignment film, a transparent electrode, an upper substrate, a λ / 4 plate, and a polarizing film in order from the bottom. . Of these, the optical film of the present invention may be used as a λ / 4 plate or a protective film for a polarizing film by adjusting optical properties, but is preferably used as a substrate (upper and lower substrates) from the viewpoint of heat resistance. It is also preferable to use it as a transparent electrode and an upper substrate with an alignment film from the viewpoint of transparency. Moreover, a gas barrier layer, TFT, etc. can also be provided as needed. In the case of color display, it is preferable to further provide a color filter layer between the reflective electrode and the lower alignment film, or between the upper alignment film and the transparent electrode.
The transmissive liquid crystal display device includes, in order from the bottom, a backlight, a polarizing plate, a λ / 4 plate, a lower transparent electrode, a lower alignment film, a liquid crystal layer, an upper alignment film, an upper transparent electrode, an upper substrate, a λ / 4 plate, and Generally, it is made of a polarizing film. Of these, the optical film of the present invention may be used as a λ / 4 plate or a protective film for a polarizing film by adjusting optical properties, but is preferably used as a substrate (upper and lower substrates) from the viewpoint of heat resistance, and transparent electrodes It is preferable to use it as a substrate with an alignment film. Moreover, a gas barrier layer, TFT, etc. can also be provided as needed. In the case of color display, it is preferable to further provide a color filter layer between the lower transparent electrode and the lower alignment film, or between the upper alignment film and the transparent electrode.

液晶層(液晶セル)の種類として、TN(Twisted Nematic)、IPS(In-P1ane Switching)、FLC(Ferroelectric Liquid Crysta1)、AFLC(Anti-ferroelectric Liquid Crystal)、OCB(Optica1ly Compensatory Bend)、STN(Supper Twisted Nematic)、VA(Vertically Aligned)および、HAN(Hybrid Aligned Nematic)のような様々な表示モードによるものが提案されている。また、前記表示モードを配向分割した表示モードも提案されている。本発明の光学フィルムは、いずれの表示モードの液晶表示装置においても有効に用いることができる。また、透過型、反射型、半透過型のいずれの液晶表示装置においても有効に用いることができる。   As the types of liquid crystal layers (liquid crystal cells), TN (Twisted Nematic), IPS (In-P1ane Switching), FLC (Ferroelectric Liquid Crysta1), AFLC (Anti-ferroelectric Liquid Crystal), OCB (Optica1ly Compensatory Bend), STN (Supper Various display modes such as Twisted Nematic (VA), VA (Vertically Aligned), and HAN (Hybrid Aligned Nematic) have been proposed. There has also been proposed a display mode in which the display mode is orientation-divided. The optical film of the present invention can be effectively used in a liquid crystal display device in any display mode. In addition, the liquid crystal display device can be effectively used in any of transmissive, reflective, and transflective liquid crystal display devices.

これらの液晶表示装置については、特開平2−176625号公報、特公平7−69536号公報、MVA(SID97,Digest of tech. Papers(予稿集)28(1997)845)、SID99, Digest of tech. Papers (予稿集)30(1999)206、特開平11−258605号公報、SURVAIVAL(月刊ディスプレイ、第6巻、第3号(1999)14)、PVA(Asia Display 98,Proc. of the−18th−Inter. Display res. Conf.(予稿集)(1998)383)、Para−A(LCD/PDP Iternational`99)、DDVA(SID98, Digest of tech. Papers(予稿集)29(1998)838)、EOC(SID98, Digest of tech. Papers(予稿集)29(1998)319)、PSHA(SID98, Digest of tech. Papers(予稿集)29(1998)1081)、RFFMH(Asia Display 98, Proc. of the−18th−Inter. Display res. Conf. (予稿集)(1998)375)、HMD(SID98, Digest of tech. Papers (予稿集)29(1998)702)、特開平10−123478号公報、国際公開W098/48320号公報、特許第3022477号公報、および国際公開第00/65384号パンフレット等に記載されている。   These liquid crystal display devices are disclosed in JP-A-2-176625, JP-B-7-69536, MVA (SID97, Digest of tech. Papers (Preliminary Proceedings) 28 (1997) 845), SID99, Digest of tech. Papers (Proceedings) 30 (1999) 206, JP-A-11-258605, SURVAIVAL (Monthly Display, Vol. 6, No. 3 (1999) 14), PVA (Asia Display 98, Proc. Of the-18th- Inter. Display res. Conf. (Proceedings) (1998) 383), Para-A (LCD / PDP International 99), DDVA (SID98, Digest of tech. Papers 29 (1998) 838), EOC. (SID98, Digest of tech. Papers (Preliminary Proceedings) 29 (1998) 319), PSHA (SID98, Digest of tech. Papers (Preliminary Proceeds) 29 (1998) 108 ), RFFMH (Asia Display 98, Proc. Of the-18th-Inter. Display res. Conf. (Preliminary Proceedings) (1998) 375), HMD (SID98, Digest of tech. Papers 70 (Proceedings) 70 (19) ), JP-A-10-123478, International Publication No. W098 / 48320, Japanese Patent No. 3022477, International Publication No. 00/65384, and the like.

本発明の光学フィルムは、前記のように、必要に応じてガスバリア層、TFTを設け、透明電極付基板として有機EL表示用途に使用できる。
有機EL表示素子としての具体的な層構成としては、陽極/発光層/透明陰極、陽極/発光層/電子輸送層/透明陰極、陽極/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/透明陰極、陽極/正孔輸送層/発光層/透明陰極、陽極/発光層/電子輸送層/電子注入層/透明陰極、陽極/正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層/透明陰極等が挙げられる。
As described above, the optical film of the present invention is provided with a gas barrier layer and a TFT as necessary, and can be used as a substrate with a transparent electrode for organic EL display applications.
As a specific layer structure as the organic EL display element, anode / light emitting layer / transparent cathode, anode / light emitting layer / electron transport layer / transparent cathode, anode / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / transparent cathode , Anode / hole transport layer / light emitting layer / transparent cathode, anode / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer / transparent cathode, anode / hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron Examples include injection layer / transparent cathode.

本発明の光学フィルムを使用できる有機EL素子は、前記陽極と前記陰極との間に直流電圧または直流電流を印加することにより、発光を得ることができる。直流電圧は通常2ボルト〜40ボルトであり、必要に応じて交流成分を含んでもよい。
これら発光素子の駆動については、特開平2−148687号、同6−301355号、同5−29080号、同7−134558号、同8−234685号、同8−241047号等の各公報、米国特許第5,828,429号、同6,023,308号等の各明細書、特許第2784615号公報等に記載の方法を利用することができる。
The organic EL element that can use the optical film of the present invention can emit light by applying a DC voltage or a DC current between the anode and the cathode. The DC voltage is usually 2 to 40 volts, and may include an AC component as necessary.
Regarding the driving of these light emitting elements, JP-A-2-148687, JP-A-6-301355, JP-A-5-290080, JP-A-7-134558, JP-A-8-234485, JP-A-8-214447, etc., US The methods described in Japanese Patent Nos. 5,828,429 and 6,023,308, and Japanese Patent No. 2784615 can be used.

以下に合成例と実施例とを挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。   The features of the present invention will be described more specifically with reference to synthesis examples and examples. The following materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as being limited by the specific examples shown below.

[合成例1]
(例示化合物P−1の合成)
攪拌装置および還流冷却管を備えた500mlの3つ口フラスコ中に、ビスフェノールフルオレン8.13g、(R)−(+)−1,1’−ビ−2−ナフトール4.58g、ハイドロサルファイトナトリウム120mg、テトラブチルアンモニウムクロライド556mg、ジクロロメタン130mlおよび水150mlを投入し、窒素気流下、水浴中300rpmで攪拌を行った。
[Synthesis Example 1]
(Synthesis of Exemplified Compound P-1)
In a 500 ml three-necked flask equipped with a stirrer and a reflux condenser, 8.13 g of bisphenolfluorene, 4.58 g of (R)-(+)-1,1′-bi-2-naphthol, sodium hydrosulfite 120 mg, tetrabutylammonium chloride 556 mg, dichloromethane 130 ml and water 150 ml were added, and the mixture was stirred at 300 rpm in a water bath under a nitrogen stream.

15分後、テレフタル酸クロライド4.06gをジクロロメタン60mlに溶解させた溶液を投入した。
さらに上記溶液を攪拌しながら、窒素気流下2mol/L水酸化ナトリウム水溶液42ml、4−tert−ブチルフェノール240mgおよび水18mlを1時間かけて滴下した。その後3時間攪拌を継続した後、ジクロロメタン1.5L、0.1mol/L塩酸水溶液99.4mlおよび水500mlを添加し、有機層を分離した。得られた有機層を1Lのメタノール中に投入した。析出した白色沈殿を濾取しメタノール1Lで洗浄した後、40℃で12時間加熱乾燥後、70℃で3時間、減圧下で乾燥し、例示化合物P−1を16.38g得た。
After 15 minutes, a solution prepared by dissolving 4.06 g of terephthalic acid chloride in 60 ml of dichloromethane was added.
Further, while stirring the above solution, 42 ml of a 2 mol / L sodium hydroxide aqueous solution, 240 mg of 4-tert-butylphenol and 18 ml of water were added dropwise over 1 hour under a nitrogen stream. Thereafter, stirring was continued for 3 hours, and then 1.5 L of dichloromethane, 99.4 ml of 0.1 mol / L hydrochloric acid aqueous solution and 500 ml of water were added, and the organic layer was separated. The obtained organic layer was put into 1 L of methanol. The precipitated white precipitate was collected by filtration, washed with 1 L of methanol, then heated and dried at 40 ° C. for 12 hours, and then dried at 70 ° C. for 3 hours under reduced pressure to obtain 16.38 g of Exemplified Compound P-1.

得られたP−1の分子量をGPC(テトラヒドロフラン溶媒;ポリスチレン換算(東ソー(株)製、HLC−8120GPC))で測定した結果、重量平均分子量は55000であった。ガラス転移温度は331℃であり、5%質量減少温度は483℃であった。   As a result of measuring the molecular weight of P-1 obtained by GPC (tetrahydrofuran solvent; polystyrene conversion (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC)), the weight average molecular weight was 55,000. The glass transition temperature was 331 ° C., and the 5% mass reduction temperature was 483 ° C.

本発明の他のポリアリレートも前記合成例1と同様の方法によって合成することができる。   Other polyarylate of the present invention can also be synthesized by the same method as in Synthesis Example 1.

[比較合成例1]
(比較ポリマー(BPFL−I/T)の合成)
フルオレンビスフェノール−イソフタル酸/テレフタル酸から誘導されるポリアリレート(以降BPFL−I/Tとも称する)を以下の手順で合成した。
[Comparative Synthesis Example 1]
(Synthesis of comparative polymer (BPFL-I / T))
Polyarylate derived from fluorene bisphenol-isophthalic acid / terephthalic acid (hereinafter also referred to as BPFL-I / T) was synthesized by the following procedure.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

BPFL(商品名;JFEケミカル(株)製)25.3g、テトラブチルアンモニウムクロライドを9.17g、ジクロロメタン222ml、2mol/L水酸化ナトリウム水溶液69.3ml、水を38ml、攪拌装置を備えた反応容器中に投入し、窒素気流下、水浴中300rpmで撹拌を行った。30分後、イソフタル酸クロライドを6.7g、テレフタル酸クロライド6.7gを74mlのジクロロメタンに溶解した溶液を添加した。その後3時間撹拌を継続した後、ジクロロメタン100mLを添加し、有機相を分離した。さらに12mol/L塩酸水0.66mlを水250mlで希釈した溶液を添加し有機層を洗浄した。さらに水250mlで2回洗浄を行った後、分離した有機層にジクロロメタン100mlを添加し、希釈した後、激しく撹拌した2.5lのメタノール中に1時間かけて投入した。メタノール中、得られた白色沈殿を濾取し、40℃で12時間加熱乾燥後、70℃で3時間、減圧下で乾燥し、比較ポリマーBPFL−I/Tを28g得た。
得られたBPFL−I/Tの分子量をGPC(THF溶媒)で測定した結果、重量平均分子量は50000であった。また、DSCで測定したガラス転移温度は320℃であった。
25.3 g of BPFL (trade name; manufactured by JFE Chemical Co., Ltd.), 9.17 g of tetrabutylammonium chloride, 222 ml of dichloromethane, 69.3 ml of 2 mol / L sodium hydroxide aqueous solution, 38 ml of water, reaction vessel equipped with a stirrer The mixture was put into the inside and stirred at 300 rpm in a water bath under a nitrogen stream. After 30 minutes, a solution of 6.7 g of isophthalic acid chloride and 6.7 g of terephthalic acid chloride in 74 ml of dichloromethane was added. Thereafter, stirring was continued for 3 hours, and then 100 mL of dichloromethane was added to separate the organic phase. Further, a solution obtained by diluting 0.66 ml of 12 mol / L hydrochloric acid water with 250 ml of water was added to wash the organic layer. After further washing with 250 ml of water twice, 100 ml of dichloromethane was added to the separated organic layer, diluted, and then poured into 2.5 liters of vigorously stirred methanol over 1 hour. The resulting white precipitate in methanol was collected by filtration, heated and dried at 40 ° C. for 12 hours, and then dried at 70 ° C. for 3 hours under reduced pressure to obtain 28 g of a comparative polymer BPFL-I / T.
As a result of measuring the molecular weight of the obtained BPFL-I / T by GPC (THF solvent), the weight average molecular weight was 50,000. The glass transition temperature measured by DSC was 320 ° C.

[比較合成例2]
(比較ポリマー(PEsI−R)の合成)
(R)−BNDEDA−フェニレンジアミンから誘導されるポリエステルイミド(以降PEsI−Rとも称する)をJ. Polym. Sci., PartA; Polym. Chem. 42, 4318 (2004)に記載される以下の手順で合成した。
[Comparative Synthesis Example 2]
(Synthesis of comparative polymer (PEsI-R))
Polyesterimide derived from (R) -BNDEDA-phenylenediamine (hereinafter also referred to as PEsI-R) was prepared by the following procedure described in J. Polym. Sci., Part A; Polym. Chem. 42, 4318 (2004). Synthesized.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

(R)−BNDEDAの合成
攪拌装置および還流脱水装置を備えた500mlの3つ口フラスコにトリメリット酸無水物32.4g、ピリジン12.4mL、トルエン100mlを添加し、室温で撹拌をおこなった。溶解後、トルエン100mLにR)−(+)−1,1’−ビー2−ナフトール20.0gを溶解させた溶液を一時間かけて滴下をおこない、徐々に加熱し、80℃で四時間攪拌した。
反応終了後、ヘキサン300mLを添加し、得られた沈殿物を水で洗浄した後、無水酢酸/酢酸により再結晶させることにより(R)−BNDEDA24.0gを得た。生成物は400MHz1HNMRによって同定した。
Synthesis of (R) -BNDEDA 32.4 g of trimellitic anhydride, 12.4 mL of pyridine, and 100 ml of toluene were added to a 500 ml three-necked flask equipped with a stirrer and a reflux dehydrator, and stirred at room temperature. After dissolution, a solution in which 20.0 g of R)-(+)-1,1′-B-2-naphthol was dissolved in 100 mL of toluene was dropped over 1 hour, gradually heated, and stirred at 80 ° C. for 4 hours. did.
After completion of the reaction, 300 mL of hexane was added, and the resulting precipitate was washed with water and then recrystallized with acetic anhydride / acetic acid to obtain 24.0 g of (R) -BNDEDA. The product was identified by 400 MHz 1 HNMR.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

1HNMR(d6−DMSO)、δ(ppm):8.31ppm(d,2H)、8.22−8.20ppm(m,6H)、7.98ppm(d,2H)、7.86ppm(d,2H)、7.70ppm(m,2H)、7.58ppm(m,2H)、7.36ppm(d,2H) 1 HNMR (d 6 -DMSO), δ (ppm): 8.31 ppm (d, 2H), 8.22-8.20 ppm (m, 6H), 7.98 ppm (d, 2H), 7.86 ppm (d , 2H), 7.70 ppm (m, 2H), 7.58 ppm (m, 2H), 7.36 ppm (d, 2H)

攪拌装置を備えた反応容器中にフェニレンジアミン350mg、DMAc30mLを添加し、溶解後、(R)−BNDEDA2.05gを加え、窒素気流下、室温で六時間撹拌を行った。その後無水酢酸1mL、トリエチルアミン0.5mLを加え、室温で12時間撹拌を継続した後、徐々に加熱し、80℃で1時間攪拌した。冷却後、エタノール200mLを添加し、ポリマーを析出させた。エタノール中、得られた沈殿を濾取し、40℃で12時間加熱乾燥後、180℃で24時間、減圧下で乾燥し、比較ポリマーPEsI−Rを2.33g得た。
得られたPEsI−Rの分子量をGPC(DMF溶媒)で測定した結果、重量平均分子量は62000であった。また、DSCで測定したガラス転移温度は290℃であった。
In a reaction vessel equipped with a stirrer, 350 mg of phenylenediamine and 30 mL of DMAc were added. After dissolution, 2.05 g of (R) -BNDEDA was added, and the mixture was stirred at room temperature for 6 hours under a nitrogen stream. Thereafter, 1 mL of acetic anhydride and 0.5 mL of triethylamine were added, and stirring was continued at room temperature for 12 hours, followed by gradually heating and stirring at 80 ° C. for 1 hour. After cooling, 200 mL of ethanol was added to precipitate the polymer. The obtained precipitate was collected by filtration in ethanol, heat-dried at 40 ° C. for 12 hours, and then dried at 180 ° C. for 24 hours under reduced pressure to obtain 2.33 g of a comparative polymer PEsI-R.
As a result of measuring the molecular weight of the obtained PEsI-R with GPC (DMF solvent), the weight average molecular weight was 62,000. The glass transition temperature measured by DSC was 290 ° C.

[実施例1]
(光学フィルム試料の作製および評価)
本発明のポリアリレートおよび比較ポリマーとしてBPFLとイソフタル酸/テレフタル酸(等モル)から誘導されるポリアリレート(BPFL−I/T)とを、それぞれジクロロメタンに溶解後の溶液粘度が500〜1500mPa・sの範囲になる濃度で溶解した。この溶液を5μmのフィルターを通してろ過した後、ドクターブレードを用いてガラス基板上に流延した。流延後、室温で20分間、35℃で10分間、200℃で2時間加熱乾燥させた後、フィルムをガラス基板より剥離し光学フィルム試料(試料101〜104および109)を作製した。また、比較ポリマーPEsI−RをDMAcに溶解後の溶液粘度が500〜1500mPa・sの範囲になる濃度で溶解した。この溶液を5μmのフィルターを通してろ過した後、ドクターブレードを用いてガラス基板上に流延した。流延後、室温で20分間、140℃で60分間、200℃で2時間加熱乾燥させた後、フィルムをガラス基板より剥離し光学フィルム試料(試料111)を作製した。
更に、得られた光学フィルム試料についてガラス板流延後、乾燥不十分な状態(溶媒約20質量%含有)で剥ぎ取り、得られたフィルムの一辺を固定して100℃の温度で縦1軸方向に張力をかけて1.1〜1.3倍に延伸した後、張力を取り除き200℃で1時間加熱処理することにより光学フィルム試料(試料105〜108、110および112)を作製した。
[Example 1]
(Production and evaluation of optical film sample)
The solution viscosity after dissolving BPFL and polyarylate (BPFL-I / T) derived from isophthalic acid / terephthalic acid (equal mole) as a comparative polymer in the present invention in dichloromethane is 500 to 1500 mPa · s. Dissolved at a concentration in the range. The solution was filtered through a 5 μm filter and cast on a glass substrate using a doctor blade. After casting, the film was heat-dried at room temperature for 20 minutes, 35 ° C. for 10 minutes, and 200 ° C. for 2 hours, and then the film was peeled off from the glass substrate to prepare optical film samples (samples 101 to 104 and 109). Further, the comparative polymer PEsI-R was dissolved at a concentration such that the solution viscosity after dissolution in DMAc was in the range of 500 to 1500 mPa · s. The solution was filtered through a 5 μm filter and cast on a glass substrate using a doctor blade. After casting, the film was heated and dried at room temperature for 20 minutes, 140 ° C. for 60 minutes, and 200 ° C. for 2 hours, and then the film was peeled off from the glass substrate to prepare an optical film sample (sample 111).
Furthermore, after casting the glass plate, the obtained optical film sample was peeled off in an insufficiently dried state (containing about 20% by mass of solvent), one side of the obtained film was fixed, and a longitudinal uniaxial at a temperature of 100 ° C. The film was stretched 1.1 to 1.3 times with tension in the direction, and then the tension was removed and heat treatment was performed at 200 ° C. for 1 hour to prepare optical film samples (samples 105 to 108, 110 and 112).

《評価》
得られた光学フィルム試料の線熱膨張係数、全光線透過率、膜厚を以下の方法で測定した。また、使用したポリマーの重量平均分子量とガラス転移温度(Tg)とを以下の方法で測定した。結果を表1に示す。
<Evaluation>
The linear thermal expansion coefficient, total light transmittance, and film thickness of the obtained optical film sample were measured by the following methods. Moreover, the weight average molecular weight and glass transition temperature (Tg) of the used polymer were measured with the following method. The results are shown in Table 1.

<線熱膨張係数>
TMA8310(理学電気(株)製、Thermo Plusシリーズ)により測定し、0〜200℃の平均値を算出した。
<Linear thermal expansion coefficient>
Measurement was performed with TMA8310 (manufactured by Rigaku Denki Co., Thermo Plus series), and an average value of 0 to 200 ° C. was calculated.

<フィルムの全光線透過率>
スガ試験(株)社製ヘイズメーター:型番HGM−2DPで測定した。
<Total light transmittance of film>
Suga Test Co., Ltd. product haze meter: Measured with model number HGM-2DP.

<膜厚>
ダイヤル式厚さゲージにより測定した(アンリツ(株)製、K402B)。
<Film thickness>
It was measured with a dial-type thickness gauge (manufactured by Anritsu Co., Ltd., K402B).

<重量平均分子量>
テトラヒドロフランを溶媒とするポリスチレン換算GPC測定により、GPC(東ソー(株)製、HLC−8120GPC)を用いて、ポリスチレンの分子量標準品と比較し求めた。
<Weight average molecular weight>
By GPC measurement using polystyrene as a solvent using tetrahydrofuran as a solvent, GPC (manufactured by Tosoh Corporation, HLC-8120GPC) was used for comparison with a molecular weight standard product of polystyrene.

<ガラス転移温度(Tg)>
示差走査熱量計(セイコー(株)製、DSC6200)を用いて、窒素中、昇温温度10℃/分の条件で各光学フィルム試料のTgを測定した。
<Glass transition temperature (Tg)>
Using a differential scanning calorimeter (Seiko Co., Ltd., DSC6200), Tg of each optical film sample was measured in nitrogen at a temperature rising temperature of 10 ° C./min.

Figure 2007262312
Figure 2007262312

表1から、本発明の試料は比較例の試料に比べて高いTgを有しており、また、本発明の試料は比較例の試料に比べて低い線熱膨張係数を有していることが明らかになった。さらに、本発明の試料は、J. Polym. Sci., PartA; Polym. Chem. 42, 4318 (2004)に記載されるPEsI−Rよりも、全光線透過率が高いことも明らかになった。また、本発明の試料は、延伸することによって、高い全光線透過率と高いTgを維持したまま、線熱膨張係数を大幅に低下させることができることも明らかになった。さらに、以上のデータより、本発明のポリアリレートの種類や延伸倍率を適宜選択することにより、所望のTgと所望の線熱膨張係数を有する透明性の高いフィルムが得られることもわかる。   From Table 1, it can be seen that the sample of the present invention has a higher Tg than the sample of the comparative example, and the sample of the present invention has a lower linear thermal expansion coefficient than the sample of the comparative example. It was revealed. Furthermore, it was also revealed that the sample of the present invention has higher total light transmittance than PEsI-R described in J. Polym. Sci., Part A; Polym. Chem. 42, 4318 (2004). It has also been clarified that the sample of the present invention can greatly reduce the linear thermal expansion coefficient while being stretched while maintaining a high total light transmittance and a high Tg. Furthermore, it can be seen from the above data that a highly transparent film having a desired Tg and a desired linear thermal expansion coefficient can be obtained by appropriately selecting the kind of polyarylate of the present invention and the draw ratio.

[実施例2]
(有機EL素子試料の作製)
<ガスバリア層の設置>
前記で作製した光学フィルム試料101〜112の両面にDCマグネトロンスパッタリング法により、Siをターゲットとし500Paの真空下で、Ar雰囲気下、酸素を導入し、圧力を0.1Paとして出力5kWでスパッタリングした。得られたガスバリア層の膜厚は60nmであった。ガスバリア層を形成した光学フィルム試料の40℃、相対湿度90%における水蒸気透過度は0.1g/m2・day以下であり、40℃、相対湿度90%における酸素透過度は0.1ml/m2・day以下であった。
[Example 2]
(Preparation of organic EL element sample)
<Installation of gas barrier layer>
On both surfaces of the optical film samples 101 to 112 produced as described above, oxygen was introduced in an Ar atmosphere under a vacuum of 500 Pa, using Si as a target, and sputtered at an output of 5 kW under a pressure of 0.1 Pa. The film thickness of the obtained gas barrier layer was 60 nm. The optical film sample on which the gas barrier layer is formed has a water vapor permeability of 0.1 g / m 2 · day or less at 40 ° C. and a relative humidity of 90%, and an oxygen permeability of 0.1 ml / m at 40 ° C. and a relative humidity of 90%. 2 · day or less.

<透明導電層の設置>
ガスバリア層を設置した光学フィルム試料を100℃に加熱しながら、ITO(In2395質量%、Sn025質量%)をターゲットとしDCマグネトロンスパッタリング法により、0.665Paの真空下で、Ar雰囲気下、出力5kWで140nmの厚みのITO膜からなる透明導電層を、片面に設けた。透明導電層を設置した光学フィルム試料の25℃、相対湿度60%における表面電気抵抗は30Ω/□であった。
<Installation of transparent conductive layer>
While heating the optical film sample provided with the gas barrier layer to 100 ° C, ITO (In 2 O 3 95% by mass, Sn0 2 5% by mass) was used as a target by DC magnetron sputtering under a vacuum of 0.665 Pa, Ar A transparent conductive layer made of an ITO film having an output of 5 kW and a thickness of 140 nm was provided on one side in an atmosphere. The surface electrical resistance at 25 ° C. and 60% relative humidity of the optical film sample provided with the transparent conductive layer was 30Ω / □.

<透明導電層付光学フィルムの加熱処理>
前記で得られた透明導電層を設置した光学フィルム試料に対して、TFT設置を想定して300℃で1時間の加熱処理を行った。
<Heat treatment of optical film with transparent conductive layer>
The optical film sample provided with the transparent conductive layer obtained above was subjected to heat treatment at 300 ° C. for 1 hour assuming TFT installation.

<有機EL素子の作製>
前記で加熱処理を行った透明導電層を設置した光学フィルム試料の透明電極層より、アルミニウムのリ−ド線を結線し、積層構造体を形成した。なお、比較例の試料109〜112から得られた透明導電層を設置した光学フィルム試料は変形が激しかったため、有機EL素子の作製は行わなかった。本発明の試料101〜108から得られた透明導電層を設置した光学フィルム試料について、有機EL素子の作製を行った。
透明導電層(電極)の表面に、ポリエチレンジオキシチオフェン・ポリスチレンスルホン酸の水性分散液(BAYER社製、Baytron P:固形分1.3質量%)をスピンコートした後、150℃で2時間真空乾燥し、厚さ100nmのホール輸送性有機薄膜層を形成した。これを基板Xとした。
一方、厚さ188μmのポリエーテルスルホン(住友ベークライト(株)製、スミライトFS−1300)からなる仮支持体の片面上に、下記組成を有する発光性有機薄膜層用塗布液を、スピンコーターを用いて塗布し、室温で乾燥することにより、厚さ13nmの発光性有機薄膜層を仮支持体上に形成した。これを転写材料Yとした。
<Production of organic EL element>
The aluminum lead wire was connected from the transparent electrode layer of the optical film sample provided with the transparent conductive layer subjected to the heat treatment as described above to form a laminated structure. In addition, since the optical film sample which installed the transparent conductive layer obtained from the samples 109-112 of the comparative example deform | transformed severely, preparation of an organic EL element was not performed. The organic EL element was produced about the optical film sample which installed the transparent conductive layer obtained from the samples 101-108 of this invention.
The surface of the transparent conductive layer (electrode) was spin-coated with an aqueous dispersion of polyethylene dioxythiophene / polystyrenesulfonic acid (BAYER, Baytron P: solid content: 1.3% by mass), and then vacuumed at 150 ° C. for 2 hours. It dried and formed the hole transportable organic thin film layer of thickness 100nm. This was designated as substrate X.
On the other hand, using a spin coater, a coating solution for a light-emitting organic thin film layer having the following composition was formed on one side of a temporary support made of polyethersulfone having a thickness of 188 μm (Sumilite FS-1300, manufactured by Sumitomo Bakelite Co., Ltd.). By coating and drying at room temperature, a light-emitting organic thin film layer having a thickness of 13 nm was formed on the temporary support. This was designated as transfer material Y.

〔組成〕
・ポリビニルカルバゾール(Mw=63000、アルドリッチ社製):40質量部
・トリス(2−フェニルピリジン)イリジウム錯体(オルトメタル化錯体):1質量部
・ジクロロエタン:3200質量部
〔composition〕
Polyvinylcarbazole (Mw = 63000, manufactured by Aldrich): 40 parts by mass Tris (2-phenylpyridine) iridium complex (orthometalated complex): 1 part by mass Dichloroethane: 3200 parts by mass

基板Xの有機薄膜層の上面に転写材料Yの発光性有機薄膜層側を重ね、一対の熱ローラーを用い160℃、0.3MPa、0.05m/minで加熱・加圧し、仮支持体を引き剥がすことにより、基板Xの上面に発光性有機薄膜層を形成した。これを基板XYとした。   The luminescent organic thin film layer side of the transfer material Y is superimposed on the upper surface of the organic thin film layer of the substrate X, heated and pressurized at 160 ° C., 0.3 MPa, 0.05 m / min using a pair of heat rollers, and the temporary support is attached. By peeling off, a light-emitting organic thin film layer was formed on the upper surface of the substrate X. This was designated as substrate XY.

また、25mm角に裁断した厚さ50μmのポリイミドフィルム(宇部興産(株)製、UPILEX−50S)片面上に、パターニングした蒸着用のマスク(発光面積が5mm×5mmとなるマスク)を設置し、約0.1mPaの減圧雰囲気中でAlを蒸着し、膜厚0.3μmの電極を形成した。Al23ターゲットを用いて、DCマグネトロンスパッタリングにより、Al23をAl層と同パターンで蒸着し、膜厚3nmとした。Al電極よりアルミニウムのリード線を結線し、積層構造体を形成した。得られた積層構造体の上に下記組成を有する電子輸送性有機薄膜層用塗布液をスピンコーター塗布機を用いて塗布し、80℃で2時間真空乾燥することにより、厚さ15nmの電子輸送性有機薄膜層を形成した。これを基板Zとした。 In addition, a patterned evaporation mask (a mask with a light emitting area of 5 mm × 5 mm) is installed on one side of a polyimide film having a thickness of 50 μm cut into 25 mm square (manufactured by Ube Industries, UPILEX-50S), Al was evaporated in a reduced pressure atmosphere of about 0.1 mPa to form an electrode having a thickness of 0.3 μm. Using an Al 2 O 3 target by DC magnetron sputtering, the Al 2 O 3 was deposited in the same pattern as the Al layer and the thickness of 3 nm. An aluminum lead wire was connected from the Al electrode to form a laminated structure. A coating solution for an electron transporting organic thin film layer having the following composition is coated on the obtained laminated structure using a spin coater coating machine, and vacuum dried at 80 ° C. for 2 hours, thereby transporting an electron having a thickness of 15 nm. An organic thin film layer was formed. This was designated as substrate Z.

〔組成〕
・ポリビニルブチラール2000L(Mw=2000、電気化学工業社製):
10質量部
・1−ブタノール: 3500質量部
・下記構造を有する電子輸送性化合物: 20質量部
〔composition〕
Polyvinyl butyral 2000L (Mw = 2000, manufactured by Denki Kagaku Kogyo):
10 parts by mass 1-butanol: 3500 parts by mass Electron transporting compound having the following structure: 20 parts by mass

Figure 2007262312
Figure 2007262312

基板XYと基板Zとを用い、電極同士が発光性有機薄膜層を挟んで対面するように重ね合せ、一対の熱ローラーを用い160℃、0.3MPa、0.05m/minで加熱・加圧し、貼り合せ、光学フィルム101〜108よりそれぞれ対応する有機EL素子試料201〜208を得た。   Using substrate XY and substrate Z, the electrodes are stacked so that the electrodes face each other with the light-emitting organic thin film layer sandwiched between them, and heated and pressed at 160 ° C., 0.3 MPa, 0.05 m / min using a pair of heat rollers. Corresponding organic EL element samples 201 to 208 were obtained from the optical films 101 to 108, respectively.

得られた有機EL素子試料201〜208をソースメジャーユニット2400型(東洋テクニカ(株)製)を用いて、直流電圧を有機EL素子に印加した。本発明の試料201〜208が発光することを確認した。   A direct voltage was applied to the organic EL elements of the obtained organic EL element samples 201 to 208 using a source measure unit 2400 type (manufactured by Toyo Technica Co., Ltd.). It was confirmed that Samples 201 to 208 of the present invention emitted light.

前記実施例より、本発明の光学フィルムは、高いガラス転位温度と低い線熱膨張係数とを有し、透明性にも優れていることが明らかとなった。また、ガスバリア層、透明導電層を積層可能でTFT工程を想定した加熱処理を行っても有機EL素子用基板フィルムとして機能することが明らかとなった。   From the said Example, it became clear that the optical film of this invention has a high glass transition temperature and a low linear thermal expansion coefficient, and is excellent also in transparency. Further, it has been clarified that a gas barrier layer and a transparent conductive layer can be laminated and function as a substrate film for an organic EL element even if a heat treatment assuming a TFT process is performed.

本発明のポリアリレートおよび光学フィルムは高いガラス転位温度と低い線熱膨張係数を有し、かつ透明性に優れる。また、本発明のポリアリレートはフィルム成形が可能な優れた力学特性を備えているため、光学フィルムとして有用である。特に高温プロセスを要するTFT設置工程等の各種機能層設置工程に適しており、有機EL等のプラスチックディスプレイ用基板として適している。したがって、本発明は産業上の利用可能性が高い。   The polyarylate and optical film of the present invention have a high glass transition temperature and a low linear thermal expansion coefficient, and are excellent in transparency. In addition, the polyarylate of the present invention is useful as an optical film because it has excellent mechanical properties that allow film formation. It is particularly suitable for various functional layer installation processes such as TFT installation processes that require high-temperature processes, and is suitable as a substrate for plastic displays such as organic EL. Therefore, the present invention has high industrial applicability.

Claims (13)

主鎖中に下記一般式(1)または(2)で表わされる構造の少なくとも1つと、光学活性部位と、を有することを特徴とするポリアリレート。
Figure 2007262312
[一般式(1)中、環αは単環式または多環式の環を表し、2つの環αはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環αは、スピロ結合により連結されている。]
Figure 2007262312
[一般式(2)中、環βおよび環γは、単環式または多環式の環を表し、2つの環γはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環γは、環β上の1つの4級炭素に連結されている。]
A polyarylate having at least one of the structures represented by the following general formula (1) or (2) in the main chain and an optically active site.
Figure 2007262312
[In general formula (1), ring α represents a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings α may be the same or different. The two rings α are connected by a spiro bond. ]
Figure 2007262312
[In general formula (2), ring β and ring γ represent a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings γ may be the same or different. Two rings γ are linked to one quaternary carbon on ring β. ]
前記光学活性部位が軸性キラリティーを有することを特徴とする請求項1に記載のポリアリレート。   The polyarylate according to claim 1, wherein the optically active site has axial chirality. 軸性キラリティーを有する前記光学活性部位が下記一般式(3)で表される構造を有することを特徴とする請求項1または2に記載のポリアリレート。
Figure 2007262312
[一般式(3)中、環δは、単環式または多環式の環を表し、2つの環δはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。2つの環δは、単結合により直結されている。]
The polyarylate according to claim 1 or 2, wherein the optically active site having axial chirality has a structure represented by the following general formula (3).
Figure 2007262312
[In general formula (3), ring δ represents a monocyclic or polycyclic ring, and the two rings δ may be the same or different. The two rings δ are directly connected by a single bond. ]
前記一般式(3)における2つの環δがそれぞれ主鎖と結合する位置が、前記単結合を形成する炭素原子のα位またはβ位であることを特徴とする請求項3に記載のポリアリレート。 The polyarylate according to claim 3, wherein the positions at which the two rings δ in the general formula (3) are each bonded to the main chain are α-position or β-position of the carbon atom forming the single bond. . 軸性キラリティーを有する前記光学活性部位が下記一般式(8)で表される構造を有することを特徴とする請求項1または2に記載のポリアリレート。
Figure 2007262312
[一般式(8)中、R51、R52はそれぞれ独立に置換基を表す。R51、R52で表わされる置換基が複数ある場合、それぞれの置換基は同じであっても異なっていてもよく、それぞれが連結して環を形成してもよい。mおよびnはそれぞれ独立に0〜6の整数を表す。]
The polyarylate according to claim 1 or 2, wherein the optically active site having axial chirality has a structure represented by the following general formula (8).
Figure 2007262312
[In General Formula (8), R 51 and R 52 each independently represents a substituent. When there are a plurality of substituents represented by R 51 and R 52 , each substituent may be the same or different, and each may be linked to form a ring. m and n each independently represents an integer of 0 to 6. ]
ガラス転移温度が250℃以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリアリレート。   The polyarylate according to any one of claims 1 to 5, wherein the glass transition temperature is 250 ° C or higher. 請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリアリレートからなることを特徴とする光学フィルム。   An optical film comprising the polyarylate according to any one of claims 1 to 6. 1軸または2軸の方向に1.1〜5.0倍の延伸倍率で延伸することにより得られたことを特徴とする請求項7に記載の光学フィルム。   8. The optical film according to claim 7, wherein the optical film is obtained by stretching at a draw ratio of 1.1 to 5.0 times in a uniaxial or biaxial direction. 0〜200℃における線熱膨張係数が50ppm/℃以下であることを特徴とする請求項7または8に記載の光学フィルム。   The optical film according to claim 7 or 8, wherein a linear thermal expansion coefficient at 0 to 200 ° C is 50 ppm / ° C or less. 全光線透過率が80%以上であることを特徴とする請求項7〜9のいずれか1項に記載の光学フィルム。   The optical film according to any one of claims 7 to 9, wherein the total light transmittance is 80% or more. 請求項7〜10のいずれか1項に記載の光学フィルム上にガスバリア層を有することを特徴とする光学フィルム。   It has a gas barrier layer on the optical film of any one of Claims 7-10, The optical film characterized by the above-mentioned. 請求項7〜11のいずれか1項に記載の光学フィルム上に透明導電層を有することを特徴とする光学フィルム。   It has a transparent conductive layer on the optical film of any one of Claims 7-11, The optical film characterized by the above-mentioned. 請求項7〜12のいずれか1項に記載の光学フィルムを備えたことを特徴とする画像表示装置。   An image display device comprising the optical film according to claim 7.
JP2006091714A 2006-03-29 2006-03-29 Polyarylate, optical film and image display device Pending JP2007262312A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006091714A JP2007262312A (en) 2006-03-29 2006-03-29 Polyarylate, optical film and image display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006091714A JP2007262312A (en) 2006-03-29 2006-03-29 Polyarylate, optical film and image display device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007262312A true JP2007262312A (en) 2007-10-11

Family

ID=38635598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006091714A Pending JP2007262312A (en) 2006-03-29 2006-03-29 Polyarylate, optical film and image display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007262312A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011116935A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Korea Electronics Telecommun Method for forming element having plastic substrate

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011116935A (en) * 2009-12-04 2011-06-16 Korea Electronics Telecommun Method for forming element having plastic substrate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080124534A1 (en) Polyamide, Film, and Image Display Device
JP2007204574A (en) Polyarylate, optical film, and image display device
JP2007056216A (en) Polyarylate, optical film, and image display device
JP2007002023A (en) Film and image display
JP5086526B2 (en) POLYMER, METHOD FOR PRODUCING THE POLYMER, OPTICAL FILM, AND IMAGE DISPLAY DEVICE
JP2006232960A (en) Optical film and image display device
JP2006249116A (en) Polyimide and optical film using the same
JP2006089585A (en) Polymer, resin composition, optical component, optical film, optical film with gas barrier layer, optical film with transparent conductive layer, optical film with tft and image display device
JP2007084650A (en) Highly heat-resisting polymer precursor film, optical film and method for producing the same, and image display device using the optical film
JP2006219612A (en) Optical film and image-display device
JP2006111866A (en) Polyamide and film formed from the polyamide
US20050209404A1 (en) Film and image display device utilizing same
JP2005306983A (en) Optical film and image display device
JP2006077185A (en) Polyamide and film comprising the polyamide
JP2006213827A (en) Polyarylate imide, optical film, and image display device
JP2007161930A (en) Optical film and image display
WO2011118845A1 (en) Polyester resin, and optical materials, films and image display devices using the same
JP2005255990A (en) Film and image display device using the same
JP4177778B2 (en) Polyurethane and optical film comprising said polyurethane
JP2006089671A (en) Optical film and image display device
JP4216750B2 (en) Polymers and optical films made of polyester or polyurethane
JP2006265466A (en) Polyarylate amide, optical film and image display device
JP2005272612A (en) Optical film and image-displaying device
JP2007262312A (en) Polyarylate, optical film and image display device
JP2007332289A (en) Film, flexible device produced by using the same and image display device