JP6086196B2 - 液晶ポリエステルフィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
(2)−CO−Ar2−CO−
(3)−X−Ar3−Y−
フローテスター((株)島津製作所の「CFT−500型」)を用いて、液晶ポリエステル約2gを、内径1mm及び長さ10mmのノズルを有するダイを取り付けたシリンダーに充填し、9.8MPa(100kg/cm2)の荷重下、4℃/分の速度で昇温しながら、液晶ポリエステルを溶融させ、ノズルから押し出し、4800Pa・s(48000P)の粘度を示す温度を測定した。
積層体(1)からポリイミドフィルムを剥離し、得られた液晶ポリエステルフィルム前駆体から10cm×10cmのサンプルを切り出し、240℃のオーブンで30分放置して溶媒を完全に除去し、溶媒除去前後のサンプルの質量から、次の式により求めた。
液晶ポリエステルフィルム前駆体中の溶媒含有量(質量%)=(溶媒除去前のサンプルの質量−溶媒除去後のサンプルの質量)/溶媒除去前のサンプルの質量×100
式:熱伝導率=熱拡散率×比熱×密度により算出した。熱拡散率は、液晶ポリエステルフィルムから10mm×10mm×1mmのサンプルを切り出し、厚さ方向について、熱拡散率測定装置((株)アイフェイズの「ai−Phase Mobile」)を用いて、温度波熱分析法により室温(23℃)で測定した。比熱は、示差走査熱量計(DSC)(パーキンエルマー社の「DSC7」)を用いて、サファイヤ標準物質との比較より測定した。密度は、液晶ポリエステルフィルムから30mm×50mmのサンプルを切り出し、固体比重計(関東メジャー(株)の「ASG‐320K」)を用いて、室温(23℃)で測定した。
液晶ポリエステルフィルムの外観を目視により観察し、表裏共に発泡や溶融の跡が見られず良好なものを「○」とし、表裏いずれか一方又は両方に発泡や溶融の跡が見られたものを「×」とした。
液晶ポリエステルフィルムをハゼ折りし、割れなかったものを「○」、割れたものを「×」とした。
〔液晶ポリエステル(A)の製造〕
攪拌装置、トルクメータ、窒素ガス導入管、温度計及び還流冷却器を備えた反応器に、6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸941g(5.0モル)、4−アミノフェノール273g(2.5モル)、イソフタル酸415.3g(2.5モル)及び無水酢酸1123g(11モル)を入れ、反応器内のガスを窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下、撹拌しながら、室温から150℃まで15分かけて昇温し、150℃で3時間還流させた。次いで、副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら、150℃から290℃まで4時間15分かけて昇温し、290℃で30分保持した後、反応器から内容物を取り出し、室温まで冷却した。得られた固形物を、粉砕機で粉砕して、粉末状の液晶ポリエステル(1)を得た。この液晶ポリエステル(1)の流動開始温度は、181℃であった。
液晶ポリエステル(A)8gを、N−メチルピロリドン(沸点(1気圧)204℃)92gに加え、窒素雰囲気下、140℃で4時間攪拌して、液状組成物(A)を調製した。
液晶ポリエステル(2)を窒素雰囲気下、室温から255℃まで6時間かけて昇温し、255℃で3時間保持することにより、固相重合させた後、冷却して、粉末状の液晶ポリエステル(B)を得た。この液晶ポリエステル(B)の流動開始温度は、360℃であった。
上述の方法で得られた液晶ポリエステル(B)5.5gを、N−メチルピロリドン94.5gに加え、窒素雰囲気下、140℃で4時間攪拌して、液状組成物(B)を調製した。
液晶ポリエステル(2)を窒素雰囲気下、室温から230℃まで6時間かけて昇温し、230℃で3時間保持することにより、固相重合させた後、冷却して、粉末状の液晶ポリエステル(C)を得た。この液晶ポリエステル(C)の流動開始温度は、280℃であった。
上述の方法で得られた液晶ポリエステル(C)12gを、N−メチルピロリドン88gに加え、窒素雰囲気下、140℃で4時間攪拌して、液状組成物(C)を調製した。
ポリイミドフィルム(宇部興産(株)の「ユーピレックスS」、厚さ75μm)に、表1に示す液状組成物を、その流延膜の厚さが約300μmになるように、マイクロメーター付フィルムアプリケーター(SHEEN社の「SA204」)と自動塗工装置(テスター産業(株)の「I型」)とを用いて流延した後、常圧(1気圧)にて、表1に示す温度で表1に示す時間乾燥することにより、流延膜から溶媒を部分的に除去して、ポリイミドフィルムと液晶ポリエステルフィルム前駆体とを有する積層体(1)を得た。この液晶ポリエステルフィルム前駆体中の溶媒(N−メチルピロリドン)含有量を表1に示した。次いで、積層体(1)を、遠赤外線式の熱処理炉((株)ノリタケカンパニーリミテドの「遠赤外線コンベア炉」)を用いて、窒素雰囲気下、常圧にて、室温(23℃)から表1に示す温度まで表1に示す時間をかけて昇温した後、同温度で3分保持して、ポリイミドフィルムと液晶ポリエステルフィルムとを有する積層体(2)を得た。この昇温において溶媒(N−メチルピロリドン)の沸点−50℃(154℃)に達してから280℃に達するまでの時間Xを表1に示した。次いで、積層体(2)から、ポリイミドフィルムを剥離し、厚さ20μmの液晶ポリエステルフィルムを得た。この液晶ポリエステルフィルムについて、熱伝導率の測定並びに外観及び曲げ加工性の評価を行い、表1に示した。
Claims (8)
- 流動開始温度が290℃以上である液晶ポリエステルと溶媒とを含む液状組成物を支持体上に流延した後、前記溶媒を部分的に除去して、前記支持体と前記溶媒3〜12質量%を含む液晶ポリエステルフィルム前駆体とを有する積層体(1)を得る工程(1)と、前記積層体(1)を前記溶媒の沸点−50℃から280℃まで3分以内に昇温した後、280〜380℃で熱処理して、前記支持体と液晶ポリエステルフィルムとを有する積層体(2)を得る工程(2)とを有する液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
- 前記液晶ポリエステルが、下記式(1)で表される繰返し単位と、下記式(2)で表される繰返し単位と、下記式(3)で表される繰返し単位とを有する液晶ポリエステルである請求項1に記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
(1)−O−Ar1−CO−
(2)−CO−Ar2−CO−
(3)−X−Ar3−Y−
(Ar1は、フェニレン基、ナフチレン基又はビフェニリレン基を表す。Ar2及びAr3は、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記式(4)で表される基を表す。X及びYは、それぞれ独立に、酸素原子又はイミノ基を表す。Ar1、Ar2又はAr3で表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。)
(4)−Ar4−Z−Ar5−
(Ar4及びAr5は、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表す。Zは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。) - 前記液晶ポリエステルが、それを構成する全繰返し単位の合計量に対して、前記式(1
)で表される繰返し単位を30モル%〜80モル%、前記式(2)で表される繰返
し単位を10モル%〜35モル%、前記式(3)で示される繰返し単位を10モル
%〜35モル%有する液晶ポリエステルである請求項2に記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。 - X及び/又はYがそれぞれイミノ基である請求項2又は3に記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
- 前記支持体が樹脂フィルムである請求項1〜4のいずれかに記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
- 前記樹脂フィルムがポリイミドフィルムである請求項5に記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
- 前記工程(2)の後、前記積層体(2)から前記液晶ポリエステルフィルムを分離する工程(3)を有する請求項1〜6のいずれかに記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
- 前記液晶ポリエステルフィルムが横巻線として用いられる請求項1〜7のいずれかに記載の液晶ポリエステルフィルムの製造方法。
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