JP2014046656A - ポリイミドフィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】幅方向への延伸、乾燥工程で発生するフィルム端部から流れ込み発生する溶媒の乾燥ムラによる欠点が発生しにくいポリイミドフィルムの製造方法を提供する。
【解決手段】ポリアミド酸溶液を支持体上にフィルム状に連続的に押し出し、又は、連続的に塗布したゲルフィルムを剥離、延伸、乾燥、熱処理するポリイミドフィルムの製造方法であって、フィルム2端部固定式テンターにて処理する際に、両端部の固定が、多数のピンで構成されたピンシート3に、ブラシロール1でフィルム2を押さえることにより、該ピンにフィルム両側端部を突き刺して、幅方向および又は搬送方向に張設した状態でフィルム2を搬送するテンター式処理部を有するポリイミドフィルム製造装置を用い、ブラシロール1でフィルム2を押さえ込みピンに突き刺す際のブラシロール1とピンシート天板3の隙間5が0.50mm以上、2.5mm未満であるポリイミドフィルムの製造方法。
【選択図】図2
【解決手段】ポリアミド酸溶液を支持体上にフィルム状に連続的に押し出し、又は、連続的に塗布したゲルフィルムを剥離、延伸、乾燥、熱処理するポリイミドフィルムの製造方法であって、フィルム2端部固定式テンターにて処理する際に、両端部の固定が、多数のピンで構成されたピンシート3に、ブラシロール1でフィルム2を押さえることにより、該ピンにフィルム両側端部を突き刺して、幅方向および又は搬送方向に張設した状態でフィルム2を搬送するテンター式処理部を有するポリイミドフィルム製造装置を用い、ブラシロール1でフィルム2を押さえ込みピンに突き刺す際のブラシロール1とピンシート天板3の隙間5が0.50mm以上、2.5mm未満であるポリイミドフィルムの製造方法。
【選択図】図2
Description
本発明は、ポリイミドフィルムの製造方法に関するものである。
FPC(フレキシブルプリント配線板)は柔軟で薄いベースフィルム上に回路パターンを形成し、その表面にカバーレイを施したものを基本的な構造としており、電子技術分野で広く利用されている。近年の実装技術の進歩により、高密度実装化の要求は急激に高まり、FPCに直接に部品を搭載する部品実装用FPCが多用されてきている。製造上、使用上の観点から、FPCのベースフィルムやカバーレイフィルムには、機械特性、電気特性、対化学薬品性、耐熱性、耐環境性などの要求特性があり、これらに充分耐える材料として、現在ではポリイミドフィルムが最も広く用いられる。
ポリアミド酸溶液を支持体上にフィルム状に連続的に押し出しまたは連続的に塗布したゲルフィルムからポリイミドフィルムを得る製造工程において、長手方向に延伸した後、フィルム端部を把持して幅方向の延伸、および乾燥、熱処理を連続的に行うことが一般的になされている(例えば特許文献1、2参照)。フィルム端部を把持する方法としてクリップ内のピンでフィルムを刺すピンクリップ方式とクリップ本体で端部を挟むクリップ方式が一般に用いられている。ピンクリップ方式はフィルム端部まで乾燥が均一に出来、横延伸時に外れにくいなどの特徴がある。ブラシロールにてフィルムをピンクリップに押しつけ穴を空けるため、ブラシロールにゲルフィルムが押さえつけられることにより、その部分から溶媒がシミだし内側に流れ、乾燥ムラによる欠点が発生することがある。乾燥ムラによる当該欠点は、フィルムに厚みムラを発生させるため、FPC配線板にした際に配線が切れるなどの不良を引き起こすことが考えられる。そのため、フィルム端部の溶媒を掻き取って発生を防止することが考えられ、当該欠点発生時は、それを使い溶媒を掻き取る強さを変化させて欠点の発生を防ごうとしていた。しかしピンによって発生する溶媒については十分に防げず、当該欠点が発生することがあり、収率悪化原因の一つとなっていたため、ポリイミドの溶液製膜工程でその当該欠点が発生させない製造方法が求められていた。
本発明の目的は、幅方向への延伸、乾燥工程で発生するフィルム端部から流れ込み発生する溶媒の乾燥ムラによる欠点が発生しにくいポリイミドフィルムの製造方法を提供することである。
ポリアミド酸溶液を支持体上にフィルム状に連続的に押し出し、または、連続的に塗布したゲルフィルムを剥離し、延伸、乾燥、熱処理するポリイミドフィルムの製造方法であって、フィルム端部固定式テンターにて処理する際のフィルム両端部の固定が、多数のピンで構成されたピンシートに、ブラシロールでフィルムを押さえることにより、該ピンにフィルム両側端部を突き刺して、幅方向および又は搬送方向に張設した状態でフィルムを搬送するテンター式処理部を有するポリイミドフィルム製造装置を用い、ブラシロールでフィルムを押さえ込みピンに突き刺す際に、ブラシロールとピンシート天板の隙間が0.50mm以上、2.5mm未満であるポリイミドフィルムの製造方法である。
本発明により、収率悪化原因の一つである溶媒の乾燥ムラによって発生する欠点をゲルフィルムがブラシロールで押さえつけられることにより発生するフィルム端部の溶媒のしみ出す量を抑制することができ、溶媒の乾燥ムラにより発生する欠点を抑制した、ポリイミドフィルムを得ることができる。
本発明により製造されたポリイミドフィルムは、フレキシブルプリント配線板(以下FPCという。)のコネクター部、及び部品実装部の補強板として好適である。
さらに、本発明で得られたポリイミドフィルムは、金属箔または金属薄膜が積層された電気配線板の支持体、フレキシブルプリント回路保護用カバーレイフィルム、ワイヤまたはケーブルの絶縁フィルムおよびフィルム表面接着剤をコーティングした粘着テープなどの用途に対して好適に適用することができる。
以下に、本発明のポリイミドフィルムの製造方法について具体的に説明する。
図1、2に、本発明で使用するブラシロールを例示する。ゲルフィルムは、ブラシロールとピンシート天板の隙間に存在している。フィルムの端部は、ブラシロールでピンに突き刺り、フィルム端部を把持する。図1、2から明らかなように、ブラシロールとピンシート天板の間には隙間があり、フィルム端部は、この隙間に挟まれる。ブラシロールによりフィルム端部を把持した後、通常、幅方向の延伸、および乾燥、熱処理を連続的に行う。
本発明において、ブラシロールでフィルムを押さえ込みピンに突き刺す際のブラシロールとピンシート天板の隙間が0.50mm以上であることが必要である。ブラシロールとピンシート天板の隙間が0.50mm以上であることにより、フィルムとピンシート天板の間に隙間が生まれ、ゲルフィルムがピンシート天板とブラシロールの間に挟まれ、圧縮されることによりゲルフィルム内部の溶媒がピンを突き刺した穴から析出するのを抑制することができる。またピンシート天板とフィルムに隙間があり直接あたらないようにすることにより、ピンシートからの熱が直接ゲルフィルムに伝わらず、溶媒が析出してくるのを抑制することができる。
本発明において、ブラシロールでフィルムを押さえ込みピンに突き刺す際のブラシロールとピンシート天板の隙間が2.5mm未満であることが必要である。ブラシロールとピンシート天板の隙間が2.5mm以上であるとピンに突き刺したフィルムがピンから外れる。またはピンシートからの熱が伝わらなくなり、エッジが弱くなりエッジ部が裂けてフィルム破れが発生する。
本発明においては、ポリイミドフィルムの厚みによってブラシロールとピンシート天板の隙間を変化させることが好ましく、ポリイミドフィルムの厚みが100μm以下の場合は、ブラシロールとピンシート天板の隙間を0.5mm〜1.5mmとすることが好ましく、ポリイミドフィルム厚み101μm以上の場合は、ブラシロールとピンシート天板の隙間を1.0mm〜2.5mmとすることが好ましい。
本発明において、ゲルフィルムの溶媒濃度は10%以上80%以下であることが好ましい。ゲルフィルムの溶媒濃度が少なくなればなるほど、ゲルフィルムの溶媒シミだし量は減少するが、溶媒濃度が少なすぎると、ゲルの自己保持性が強くなり、幅方向へ延伸する際にゲルフィルムが伸びず、ゲルフィルムにピンを食い込ませた穴からゲルフィルムが裂けフィルム破れが発生しやすくなる。さらに、ゲルフィルムの溶媒濃度が低すぎる場合、オリゴマーなどの不純物が析出しやすく、そのオリゴマーによる欠点を発生しやすくさせる。溶媒濃度が高すぎる場合は、溶媒析出量が多くなり、欠点が増加する。また自己保持性が弱くなるため、幅方向へ延伸する際にピンを食い込ませた穴からゲルフィルムが裂けフィルム破れが発生しやすくなる。さらに好ましくは、ゲルフィルムの溶媒濃度は50%以上80%以下である。
本発明において、ポリイミドフィルムは、10μm以上250μm以下の厚みであることが好ましい。ポリイミドフィルムの厚みが10μm以下の場合、ゲルフィルムの厚みも薄いために、ゲルの自己保持性が低くなるために生産性に問題がある場合がある。また250μm以上のポリイミドフィルムに関しても、生産性の問題がある場合がある。
本発明でいうポリイミドフィルムとは、有機溶媒中に溶解したポリアミド酸を用いてフィルムをイミド化して作られるものであり、有機溶媒溶液中のポリアミド酸は、部分的にイミド化されていてもよく、少量の無機化合物を含有していてもよい。
ポリイミドの先駆体であるポリアミド酸としては、芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とからなり、次式[I]で示される繰り返し単位で構成されるものが好ましい。
上記式において、R1は少なくとも1個の芳香族環を有する4価の有機基で、その炭素数は25以下であるものとし、R2は少なくとも1個の芳香族環を有する2価の有機基で、その炭素数は25以下である。
本発明において、芳香族テトラカルボン酸類と芳香族ジアミン類とは、それぞれのモル数が大略等しくなる割合で重合されるが、その一方が10モル%、好ましくは5モル%の範囲内で、他方に対して過剰に配合されてもよい。
上記の芳香族テトラカルボン酸類の具体例としては、ピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3’,3,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、ピリジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸またはその酸無水物、もしくは酸二無水物、あるいはその酸のエステル化合物またはハロゲン化物から誘導される芳香族テトラカルボン酸類が挙げられる。
上記の芳香族ジアミン類の具体例としては、パラフェニレンジアミン、メタフェニレンジアミン、ベンジジン、パラキシリレンジアミン、4,4’−ジアミノジニフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,3’−ジメチルー4,4’−ジアミノジフェニルメタン、1,5−ジアミノナフタレン、3,3’−ジメトキシベンジジン、1,4−ビス(3−メチル−5−アミノフェニル)ベンゼンおよびこれらの誘導体が挙げられる。
本発明の製造方法におけるポリイミドに特に適合する芳香族テトラカルボン酸成分と芳香族ジアミン成分の組み合わせとしては、ピロメリット酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルおよび3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物と4,4’−ジアミノジフェニルエーテルの組み合わせが挙げられ、さらにこれらの共重合および/またはパラフェニレンジアミンの共重合が好ましい。また、本発明を阻害しない範囲であれば、製膜時に多層体で成形することもできる。
ポリイミドの固有粘度(25℃硫酸中で測定)は、0.2〜3.0の範囲が好ましく、より好ましくは0.8〜2の範囲である。
ポリアミド酸溶液を形成するために使用される有機溶媒の具体例としては、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミドおよびN−メチル−2−ピロリドンなどの有機極性アミド系溶媒が挙げられ、これらの有機溶媒は単独でまたは2種以上を組み合わせて使用されるが、ベンゼン、トルエンおよびキシレンのような非溶媒と組み合わせて使用してもよい。
本発明で用いるポリアミド酸の有機溶媒溶液は、固形分を好ましくは5〜40重量%、より好ましくは10〜30重量%含有するものであって、またその粘度はブルックフィールド粘度計による測定で10〜2000Pa・s、好ましくは100〜1000Pa・sのものが、安定した送液が可能であることから好ましい。
重合反応は、好ましくは、有機溶媒中で撹拌および/または混合しながら、0〜80℃の温度範囲で、10分〜30時間連続して進められるが、必要により重合反応を分割したり、温度を上下させてもかまわない。
この場合に、両反応体の添加順序には特に制限はないが、芳香族ジアミン類の溶液中に芳香族テトラカルボン酸類を添加するのが好ましい。
重合反応中に真空脱泡することは、良質なポリアミド酸の有機溶媒溶液を製造するために有効な方法である。また、重合反応の前に芳香族ジアミン類に少量の末端封鎖剤を添加して重合を制御することを行ってもよい。
閉環触媒の具体例としては、トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの脂肪族第3級アミンおよびイソキノリン、ピリジン、ベータピコリンなどの複素環式第3級アミンなどが挙げられるが、複素環式第3級アミンから選ばれる少なくとも一種のアミンを使用するのが好ましい。
脱水剤の具体例としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸などの脂肪族カルボン酸無水物、および無水安息香酸などの芳香族カルボン酸無水物などが挙げられるが、無水酢酸および/または無水安息香酸が好ましい。
ポリアミド酸に対する閉環触媒の含有量は、閉環触媒の含有量(モル)/ポリアミド酸の含有量(モル)が0.5〜8となる範囲が好ましい。
また、ポリアミド酸に対する脱水剤の含有量は、脱水剤の含有量(モル)/ポリアミド酸の含有量(モル)が0.1〜4となる範囲が好ましい。なお、この場合には、アセチルアセトンなどのゲル化遅延剤を併用してもよい。
ポリイミドフィルムは、ポリアミド酸溶液を回転する支持体上にフィルム状に連続的に押し出しまたは塗布したゲルフィルムを、前記支持体から剥離し、延伸、乾燥、熱処理することにより製造されることが好ましい。ポリアミド酸の有機溶媒からポリイミドフィルムを製造する代表的な方法としては、閉環触媒および脱水剤を含有しないポリイミド酸の有機溶媒溶液をスリット付き口金から支持体上に流延してフィルムに成形し、支持体上で加熱乾燥することにより自己支持性を有するゲルフィルムにした後、支持体よりフィルムを剥離し、更に高温下で乾燥熱処理することによりイミド化する熱閉環法、および閉環触媒および脱水剤を含有せしめたポリアミド酸の有機溶媒をスリット付き口金から支持体上に流延してフィルム状に成形し、支持体上でイミド化を一部進行させて自己支持性を有するフィルムとした後、支持体よりフィルムを剥離し、加熱乾燥/イミド化し、熱処理を行う化学閉環法が挙げられる。
上記のいずれの閉環方法を採用してもよいが、化学閉環法はポリアミド酸の有機溶媒溶液に閉環触媒および脱水剤を含有させる設備が必要とするものの、自己保持性を有するゲルフィルムを短時間で得られる点で、より好ましい方法といえる。
本発明でいうゲルフィルムとはポリイミド前駆体およびまたは部分的にイミド化した溶媒を含むポリイミドフィルムのことである。
以下、実施例により本発明を説明する。
特性の評価方法および評価の基準を述べる。
(1)溶媒濃度
ブラシロール手前のフィルムを採取し、予め重量の分かっているアルミ製容器にいれて重量を測定した。その後、100℃まで昇温したオーブン内で0.5時間加熱後、10℃/minペースで350℃まで昇温し、350℃で2時間加熱した。加熱終了後、外に取り出し15分冷却下のちに、重量を測定して、溶媒濃度を下記式(1)にて
溶媒濃度(%)=((B−A)−(C−A))/(B−A)×100
A:アルミ製容器重量
B:アルミ製容器重量+加熱前の側板通過後のフィルムの重量
C:アルミ製容器重量+加熱後の側板通過後のフィルムの重量
計算した。
ブラシロール手前のフィルムを採取し、予め重量の分かっているアルミ製容器にいれて重量を測定した。その後、100℃まで昇温したオーブン内で0.5時間加熱後、10℃/minペースで350℃まで昇温し、350℃で2時間加熱した。加熱終了後、外に取り出し15分冷却下のちに、重量を測定して、溶媒濃度を下記式(1)にて
溶媒濃度(%)=((B−A)−(C−A))/(B−A)×100
A:アルミ製容器重量
B:アルミ製容器重量+加熱前の側板通過後のフィルムの重量
C:アルミ製容器重量+加熱後の側板通過後のフィルムの重量
計算した。
(2)ブラシロールとピンシート天板の隙間
隙間ゲージを所定の幅に合わせ、ブラシロールとピンシート天板の間に差し込み、ブラシロールを回転させ、ブラシロールが隙間ゲージに接する位置と接しない位置の間の隙間を1/100mm単位で隙間を測定した。
隙間ゲージを所定の幅に合わせ、ブラシロールとピンシート天板の間に差し込み、ブラシロールを回転させ、ブラシロールが隙間ゲージに接する位置と接しない位置の間の隙間を1/100mm単位で隙間を測定した。
(3)フィルム表面上の溶媒欠点幅
フィルム端部のピン穴部分をカットしたフィルムを、白熱光又は偏光をフィルム表面にあて、フィルムを搬送させ、目視にて両端部の欠点の発生幅を測定し、100m中の欠点発生最大幅を測定した。下記基準で評価し、△以上を合格とした。
○:10mm未満
△:10mm以上20mm未満
×:20mm以上 。
フィルム端部のピン穴部分をカットしたフィルムを、白熱光又は偏光をフィルム表面にあて、フィルムを搬送させ、目視にて両端部の欠点の発生幅を測定し、100m中の欠点発生最大幅を測定した。下記基準で評価し、△以上を合格とした。
○:10mm未満
△:10mm以上20mm未満
×:20mm以上 。
(4)フィルム破れ
24時間製膜中にフィルムがクリップから外れて破れる回数を測定した。生産安定性として、24時間製膜時のクリップ外れ破れの回数を下記基準で評価し、△以上を合格とした。
○:0回
△:1回
×:2回以上 。
24時間製膜中にフィルムがクリップから外れて破れる回数を測定した。生産安定性として、24時間製膜時のクリップ外れ破れの回数を下記基準で評価し、△以上を合格とした。
○:0回
△:1回
×:2回以上 。
(5)フィルム厚み
フィルムを3枚重ね、SONY社製デジタルマイクロメータM−30を使用してフィルム厚みを測定し、その厚み値を3で割り返した値の小数点第1位を切り捨てた値をフィルム厚みとした。
[実施例1]
撹拌機を備えた重合装置に、乾燥したN、N−ジメチルアセトアミド1900.6kgを入れ、その中に4,4’−ジアミノジフェニールエーテル200.024kg(1kmol)を撹拌溶解した。続いて、ピロメリット酸二無水物218.12kg(1kmol)を少量ずつ投入した。投入完了後、1時間撹拌し続けて、透明なポリアミド酸溶液を得た。この溶液は、20℃で3400ポイスの粘度であった。このポリアミド酸溶液に、乾燥したN、N−ジメチルアセトアミド250.0kg、無水酢酸をポリアミド酸単位に対して2.5mol、ピリジンをポリアミド酸単位に対して2.0mol混合して、ポリアミド酸溶液を調整した。
フィルムを3枚重ね、SONY社製デジタルマイクロメータM−30を使用してフィルム厚みを測定し、その厚み値を3で割り返した値の小数点第1位を切り捨てた値をフィルム厚みとした。
[実施例1]
撹拌機を備えた重合装置に、乾燥したN、N−ジメチルアセトアミド1900.6kgを入れ、その中に4,4’−ジアミノジフェニールエーテル200.024kg(1kmol)を撹拌溶解した。続いて、ピロメリット酸二無水物218.12kg(1kmol)を少量ずつ投入した。投入完了後、1時間撹拌し続けて、透明なポリアミド酸溶液を得た。この溶液は、20℃で3400ポイスの粘度であった。このポリアミド酸溶液に、乾燥したN、N−ジメチルアセトアミド250.0kg、無水酢酸をポリアミド酸単位に対して2.5mol、ピリジンをポリアミド酸単位に対して2.0mol混合して、ポリアミド酸溶液を調整した。
このポリアミド酸溶液を口金スリット幅2.5mm、長さ1600mmのTダイから押し出し、70℃の金属エンドレスベルト上に流延して自己支持性のあるゲルフィルムを得た。
このゲルフィルムを60℃の室内で1.185倍に長手方向に延伸しながら搬送した。ゲルフィルムの両端をブラシロールとピンシート天板との隙間を1.50mmに調整したブラシロールで押さえながらチェーン上のピンシートに連続で突き刺してゲルフィルムを固定した。ブラシロールでのフィルムをサンプリングし、溶媒濃度を測定した結果、76%であった。ついで、ピンプレート上に両端をピンで固定されたゲルフィルムを、260℃の温度で2分乾燥し、更に430℃で5分間熱処理して、冷却ゾーンでリラックスさせながら2分間冷却し、フィルムの端部のエッジをカットし、フィルム表面を市販のウエブクリーナでクリーニングすることにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。この得られたフィルムの表面上の両端部溶媒欠点最大幅は7mm/100mであった。
[実施例2]
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.4mmに変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で1回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.4mmに変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で1回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
[実施例3]
金属エンドレスベルトの温度を57℃、長手方向延伸時の室内温度を50℃に変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。板通過直後のフィルムをサンプリングし、溶媒濃度を測定した結果、80%であった。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は12mm/100mであった。
金属エンドレスベルトの温度を57℃、長手方向延伸時の室内温度を50℃に変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。板通過直後のフィルムをサンプリングし、溶媒濃度を測定した結果、80%であった。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は12mm/100mであった。
[実施例4]
金属エンドレスベルトの温度を80℃、長手方向延伸時の室内温度を95℃に変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。板通過直後のフィルムをサンプリングし、溶媒濃度を測定した結果、56%であった。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は6mm/100mであった。
金属エンドレスベルトの温度を80℃、長手方向延伸時の室内温度を95℃に変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。板通過直後のフィルムをサンプリングし、溶媒濃度を測定した結果、56%であった。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は6mm/100mであった。
[実施例5]
実施例1と同様にして調整したポリアミド酸溶液を口金スリット幅2.5mm、長さ1600mmのTダイから押し出し、80℃の金属エンドレスベルト上に流延して自己支持性のあるゲルフィルムを得た。
実施例1と同様にして調整したポリアミド酸溶液を口金スリット幅2.5mm、長さ1600mmのTダイから押し出し、80℃の金属エンドレスベルト上に流延して自己支持性のあるゲルフィルムを得た。
このゲルフィルムを85℃の室内で1.160倍に長手方向に延伸しながら搬送した。ゲルフィルムの両端をブラシロールとピンシート天板との隙間を0.50mmに調整したブラシロールで押さえながらチェーン上のピンシートに連続で突き刺してゲルフィルムを固定した。ブラシロールでのフィルムをサンプリングし、溶媒濃度を測定した結果、62%であった。ゲルフィルムの両端をローラーで押さえながらチェーン上のピンプレートに連続で突き刺してゲルフィルムを固定した。ついで、ピンプレート上に両端をピンで固定されたゲルフィルムを、260℃の温度で1分乾燥し、更に430℃で2.5分間熱処理して、冷却ゾーンでリラックスさせながら1分間冷却し、フィルムの端部のエッジをカットし、フィルム表面を市販のウエブクリーナでクリーニングすることにより、幅1585mm、厚さ50μmのポリイミドフィルムを4000m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
[実施例6]
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.0mmに変更した以外は全て実施例を行うことにより、幅1585mm、厚さ50μmのポリイミドフィルムを4000m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.0mmに変更した以外は全て実施例を行うことにより、幅1585mm、厚さ50μmのポリイミドフィルムを4000m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
[比較例1]
ブラシロールとピンシート天板の隙間を0mmに変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は35mm/100mであった。
ブラシロールとピンシート天板の隙間を0mmに変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で0回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は35mm/100mであった。
[比較例2]
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.5mmに変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で4回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.5mmに変更したこと以外は全て実施例1と同様の操作を行うことにより、幅1600mm、厚さ125μmのポリイミドフィルムを1300m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で4回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
[比較例3]
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.5mmに変更した以外は全て実施例5と同様の操作を行うことにより、幅1585mm、厚さ50μmのポリイミドフィルムを4000m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で4回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
ブラシロールとピンシート天板の隙間を2.5mmに変更した以外は全て実施例5と同様の操作を行うことにより、幅1585mm、厚さ50μmのポリイミドフィルムを4000m得た。クリップ外れによるフィルム破れの回数は24時間で4回であった。また、この得られたフィルムの両端部溶媒欠点最大幅は5mm/100mであった。
[比較例4]
ブラシロールとピンシート天板の隙間を4.0mmに変更した以外はすべて実施例1と同様の条件で実施しようとしたが、フィルムを通すことができず、評価ができなかった。
ブラシロールとピンシート天板の隙間を4.0mmに変更した以外はすべて実施例1と同様の条件で実施しようとしたが、フィルムを通すことができず、評価ができなかった。
実施例1〜6、比較例1〜4の溶媒濃度、ブラシロールとピンシート天板の隙間、フィルム厚み、フィルム破れ、溶媒欠点幅を表1にまとめた。
1.ブラシロール
2.ゲルフィルム
3.ピンシート天板
4.ピンクリップ
5.ブラシロールとピンシート天板の隙間
2.ゲルフィルム
3.ピンシート天板
4.ピンクリップ
5.ブラシロールとピンシート天板の隙間
Claims (3)
- ポリアミド酸溶液を支持体上にフィルム状に連続的に押し出し、または、連続的に塗布したゲルフィルムを剥離し、延伸、乾燥、熱処理するポリイミドフィルムの製造方法であって、フィルム端部固定式テンターにて処理する際に、フィルム両端部の固定が、多数のピンで構成されたピンシートに、ブラシロールでフィルムを押さえることにより、該ピンにフィルム両側端部を突き刺して、幅方向および又は搬送方向に張設した状態でフィルムを搬送するテンター式処理部を有するポリイミドフィルム製造装置を用い、ブラシロールでフィルムを押さえ込みピンに突き刺す際のブラシロールとピンシート天板の隙間が0.50mm以上、2.5mm未満であるポリイミドフィルムの製造方法。
- ブラシロールでフィルムを押さえ込みピンに突き刺す際のゲルフィルムの溶媒濃度が80%以下である請求項1記載のポリイミドフィルムの製造方法。
- ポリイミドフィルムの厚みが10〜250μmである請求項1または請求項2記載のポリイミドフィルムの製造方法
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