JP7027867B2 - Surface material for flexible displays - Google Patents

Surface material for flexible displays Download PDF

Info

Publication number
JP7027867B2
JP7027867B2 JP2017241731A JP2017241731A JP7027867B2 JP 7027867 B2 JP7027867 B2 JP 7027867B2 JP 2017241731 A JP2017241731 A JP 2017241731A JP 2017241731 A JP2017241731 A JP 2017241731A JP 7027867 B2 JP7027867 B2 JP 7027867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyimide
film
residue
group
less
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.)
Active
Application number
JP2017241731A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018104682A (en
Inventor
勝哉 坂寄
貴之 太田
滉大 岡田
奈保美 金澤
義弘 小林
綾 高尾
綾子 古瀬
高徳 前田
敬輔 脇田
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.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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 Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority to PCT/JP2017/045691 priority Critical patent/WO2018117145A1/en
Priority to TW106144965A priority patent/TWI784993B/en
Publication of JP2018104682A publication Critical patent/JP2018104682A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7027867B2 publication Critical patent/JP7027867B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

本発明は、ポリイミドフィルム、ポリイミド、ポリイミド前駆体、積層体、及びディスプレイ用表面材に関するものである。 The present invention relates to a polyimide film, a polyimide, a polyimide precursor, a laminate, and a surface material for a display.

薄い板ガラスは、硬度、耐熱性等に優れている反面、曲げにくく、落とすと割れやすく、加工性に問題があり、また、プラスチック製品と比較して重いといった欠点があった。このため、近年、樹脂基材や樹脂フィルム等の樹脂製品が、加工性、軽量化の観点でガラス製品と置き換わりつつあり、ガラス代替製品となる樹脂製品の研究が行われてきている。 While thin flat glass is excellent in hardness, heat resistance, etc., it is difficult to bend, easily breaks when dropped, has problems in workability, and is heavier than plastic products. For this reason, in recent years, resin products such as resin base materials and resin films are being replaced with glass products from the viewpoint of workability and weight reduction, and research on resin products that can be used as glass substitute products has been conducted.

例えば、液晶や有機EL等のディスプレイや、タッチパネル等のエレクトロニクスの急速な進歩に伴い、デバイスの薄型化や軽量化、更には、フレキシブル化が要求されるようになってきた。これらのデバイスには従来、薄い板ガラス上に様々な電子素子、例えば、薄型トランジスタや透明電極等が形成されているが、この薄い板ガラスを樹脂フィルムに変えることにより、パネル自体の耐衝撃性の強化、フレキシブル化、薄型化や軽量化が図れる。 For example, with the rapid progress of displays such as liquid crystals and organic EL and electronics such as touch panels, it has become necessary to make devices thinner, lighter, and more flexible. Conventionally, various electronic elements such as thin transistors and transparent electrodes are formed on a thin plate glass in these devices, but by changing the thin plate glass to a resin film, the impact resistance of the panel itself is enhanced. , Flexible, thinner and lighter.

一般にポリイミド樹脂は、芳香族テトラカルボン酸無水物と芳香族ジアミンとの縮合反応により得られたポリアミド酸を脱水閉環反応させて得られる高耐熱性の樹脂である。しかしながら、一般にポリイミド樹脂は黄色或いは褐色に着色を示すことから、ディスプレイ用途や光学用途など透明性が要求される分野に用いることは困難であった。そこで、透明性を向上したポリイミドを、ディスプレイ部材へ適用することが検討されている。例えば、特許文献1には、高耐熱性、高透明性、低吸水性のポリイミド樹脂として、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物およびこれらの反応性誘導体からなる群より選ばれる少なくとも1種のアシル含有化合物と、特定の式で表される、少なくとも一つのフェニレン基とイソプロピリデン基を有する化合物から選ばれる少なくとも1種のイミノ形成化合物とを反応させてなるポリイミド樹脂が開示されており、フラットパネルディスプレイや携帯電話機器等の基板材料に好適であると記載されている。 Generally, the polyimide resin is a highly heat-resistant resin obtained by performing a dehydration ring closure reaction of a polyamic acid obtained by a condensation reaction of an aromatic tetracarboxylic acid anhydride and an aromatic diamine. However, since the polyimide resin is generally colored yellow or brown, it is difficult to use it in fields where transparency is required, such as display applications and optical applications. Therefore, it is being studied to apply a polyimide having improved transparency to a display member. For example, Patent Document 1 describes 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid and 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic acid as polyimide resins having high heat resistance, high transparency and low water absorption. At least one acyl-containing compound selected from the group consisting of anhydrides and reactive derivatives thereof, and at least one selected from compounds having at least one phenylene group and an isopropridene group represented by a specific formula. A polyimide resin obtained by reacting with an imino-forming compound is disclosed, and it is described that it is suitable for a substrate material such as a flat panel display and a mobile phone device.

さらに、特許文献2には、芳香族ジアンヒドリドおよび芳香族ジアミンに由来する単位構造を含み、引裂強度改善用添加剤、またはヘキサフルオロ基、スルホン基およびオキシ基よりなる群から選ばれる官能基を有するモノマーに由来する単位構造をさらに含む、透明ポリイミドフィルムが開示されている。特許文献3には、透明性及び耐熱性が優れたポリイミドフィルムとして、損失弾性率を保存弾性率で分けた値であるtanδ曲線におけるピークの最頂点が特定の範囲内にあるポリイミドフィルムが開示されている。 Further, Patent Document 2 includes a unit structure derived from an aromatic dianhydride and an aromatic diamine, and an additive for improving tear strength, or a functional group selected from the group consisting of a hexafluoro group, a sulfone group and an oxy group. A transparent polyimide film further comprising a unit structure derived from a monomer having is disclosed. Patent Document 3 discloses, as a polyimide film having excellent transparency and heat resistance, a polyimide film in which the highest peak of the peak in the tan δ curve, which is a value obtained by dividing the loss elastic modulus by the storage elastic modulus, is within a specific range. ing.

また、特許文献4には、フレキシブルデバイスの基板に用いられるポリイミドフィルムとして、無色透明であり、無機膜との間に発生する残留応力が低く、機械的物性及び熱物性に優れたポリイミドフィルムを得ることを目的として、特定のフッ素系芳香族ジアミンと、ケイ素原子数が3~200個のシロキサン骨格を有するシリコーン化合物とをモノマー成分として用いたポリイミド前駆体をイミド化したポリイミドフィルムが開示されている。特許文献4には、前記ポリイミド前駆体を用いて無機膜(SiN膜)付きポリイミドフィルムを形成したところ、折り曲げを10回繰り返し行った折り曲げ試験後にクラックも剥離も観察されないか(○)、クラックが観察された(△)と記載されている。 Further, in Patent Document 4, as a polyimide film used for a substrate of a flexible device, a polyimide film which is colorless and transparent, has a low residual stress generated between it and an inorganic film, and has excellent mechanical and thermal properties can be obtained. For that purpose, a polyimide film in which a polyimide precursor using a specific fluoroaromatic diamine and a silicone compound having a siloxane skeleton having 3 to 200 silicon atoms as a monomer component is disclosed. .. In Patent Document 4, when a polyimide film with an inorganic film (SiN film) was formed using the polyimide precursor, cracks and peeling were not observed after a bending test in which bending was repeated 10 times (○). It is described as observed (Δ).

液晶配向膜に用いられるポリイミド成形体(特許文献5)においては、ポリイミド成形体を無色透明なものとするために、ポリイミド樹脂の原料として、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物と、メタ位置にアミノ基を有する特定の芳香族ジアミンとを組み合わせて用い、更に、無機系の基板との接着力を向上するために、ジアミン成分として、ジアミノシロキサンを使用することが行われている。 In the polyimide molded body used for the liquid crystal alignment film (Patent Document 5), 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) is used as a raw material for the polyimide resin in order to make the polyimide molded body colorless and transparent. Hexafluoropropanedianhydride is used in combination with a specific aromatic diamine having an amino group at the meta position, and diaminosiloxane is used as a diamine component in order to improve the adhesive strength with an inorganic substrate. Is being done.

特開2006-199945号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-199945 特表2014-501301号公報Special Table 2014-501301 Publication No. 特表2012-503701号公報Special Table 2012-503701 国際公開2014/098235号公報International Publication No. 2014/098235 特開昭63-170420号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 63-170420

画面が折り畳めるモバイル機器は、持ち運ぶ際には折り畳んだ状態とし、使用する際には折り畳みを開いた状態とする。そのため、モバイル機器に搭載されるフレキシブルディスプレイには、繰り返し屈曲させても表示不良が発生しないことが求められ、フレキシブルディスプレイ用の基材や表面材には、繰り返し屈曲させたときの屈曲耐性(以下、動的屈曲耐性という場合がある)が求められる。 Mobile devices with foldable screens should be in the folded state when carried and in the unfolded state when used. Therefore, it is required that the flexible display mounted on the mobile device does not cause display defects even if it is repeatedly bent, and the base material and surface material for the flexible display are resistant to bending when repeatedly bent (hereinafter referred to as "bending resistance"). , Sometimes referred to as dynamic flexion resistance) is required.

特許文献4に記載されたポリイミドフィルムでは、ケイ素原子を3つ以上含むシリコーン成分を導入することで、無機膜との間に発生する残留応力が低減したと記載されている。しかし、ケイ素原子を3つ以上含むシリコーン成分を導入したポリイミドフィルムは、後述する比較例1のように、屈曲を繰り返すと破断しやすく、また、表面硬度が低く、傷付きやすかったり、発光パネルや回路へ衝撃を伝えてしまい、保護フィルムとしての機能が不足するという問題がある。
以上のことから、屈曲耐性と保護フィルムとして十分な表面硬度とを両立した樹脂フィルムが求められている。
In the polyimide film described in Patent Document 4, it is described that the residual stress generated between the polyimide film and the inorganic film is reduced by introducing a silicone component containing three or more silicon atoms. However, a polyimide film into which a silicone component containing three or more silicon atoms has been introduced, as in Comparative Example 1 described later, is easily broken when repeatedly bent, has a low surface hardness, is easily scratched, or has a light emitting panel or a light emitting panel. There is a problem that the shock is transmitted to the circuit and the function as a protective film is insufficient.
From the above, there is a demand for a resin film having both bending resistance and sufficient surface hardness as a protective film.

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、繰り返し屈曲させたときの屈曲耐性を向上しながら、表面硬度の低下が抑制された樹脂フィルムを提供することを主目的とする。
また、本発明は、前記樹脂フィルムを構成するポリイミド、前記樹脂フィルムの製造に用いられるポリイミド前駆体、前記樹脂フィルムを有する積層体、及び、前記樹脂フィルム又は前記積層体であるディスプレイ用表面材を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a resin film in which a decrease in surface hardness is suppressed while improving bending resistance when repeatedly bent.
Further, in the present invention, the polyimide constituting the resin film, the polyimide precursor used for producing the resin film, the laminate having the resin film, and the resin film or the surface material for a display which is the laminate are used. The purpose is to provide.

本発明のフレキシブルディスプレイ用表面材は、下記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドを含有し、厚さ27μm以上100μm以下のポリイミドフィルムを含む、フレキシブルディスプレイ用表面材である。 The surface material for a flexible display of the present invention is a surface material for a flexible display containing a polyimide having a structure represented by the following general formula (1) and containing a polyimide film having a thickness of 27 μm or more and 100 μm or less .

Figure 0007027867000001
(一般式(1)において、Rは芳香族環又は脂肪族環を有するテトラカルボン酸残基である4価の基を表し、Rは、ジアミン残基である2価の基を表し、Rの総量の2.5モル%以上10モル%未満が、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基であり、残りのRが、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、前記残りのRのうちの半分よりも多くが、1,4-シクロヘキサンジアミン残基、trans-1,4-ビスメチレンシクロヘキサンジアミン残基、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン残基、及び下記一般式(2)で表される2価の基からなる群から選ばれる少なくとも1種の2価の基である。nは繰り返し単位数を表す。)
Figure 0007027867000002
(一般式(2)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、またはパーフルオロアルキル基を表す。)
Figure 0007027867000001
(In the general formula (1), R 1 represents a tetravalent group which is a tetracarboxylic acid residue having an aromatic ring or an aliphatic ring, and R 2 represents a divalent group which is a diamine residue. 2.5 mol% or more and less than 10 mol% of the total amount of R 2 is a diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain, and the remaining R 2 has no silicon atom and is aromatic. Diamine residues with a ring or aliphatic ring, more than half of the remaining R 2 are 1,4-cyclohexanediamine residues, trans-1,4-bismethylenecyclohexanediamine residues, 4 , 4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane It is at least one divalent group selected from the group consisting of a residue and a divalent group represented by the following general formula (2). N represents the number of repeating units.)
Figure 0007027867000002
(In the general formula (2), R 3 and R 4 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or a perfluoroalkyl group.)

本発明のポリイミドフィルムにおいては、JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であり、
JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度が20.0以下であり、
150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有し、
波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.040以下であることが、光透過性と、屈曲耐性及び表面硬度との点、並びに光学的歪みを低減する点から好ましい。
前記波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.040以下であると、ポリイミドフィルムをディスプレイ表面に設置して、偏光サングラスをかけてディスプレイを見た時の虹ムラの発生が抑制される点からも好ましい。中でも、前記波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.020以下であると、ディスプレイを斜めから見たときの色再現性が向上する点から好ましい。
また、中でも、前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度を、膜厚(μm)で割った値が、0.04以下であると、黄色味の着色が抑制され、光透過性が向上する点から好ましい。
In the polyimide film of the present invention, the total light transmittance measured in accordance with JIS K7361-1 is 85% or more.
The yellowness calculated in accordance with JIS K7373-2006 is 20.0 or less.
It has a glass transition temperature in the temperature range of 150 ° C or higher and 400 ° C or lower.
It is preferable that the birefringence index in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is 0.040 or less from the viewpoints of light transmission, bending resistance and surface hardness, and reduction of optical strain.
When the birefringence index in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is 0.040 or less, the occurrence of rainbow unevenness when the polyimide film is placed on the display surface and the display is viewed with polarized sunglasses is suppressed. Is also preferable. Above all, when the birefringence index in the thickness direction at the wavelength of 590 nm is 0.020 or less, the color reproducibility when the display is viewed from an angle is improved, which is preferable.
Further, above all, when the value obtained by dividing the yellowness calculated according to the JIS K7373-2006 by the film thickness (μm) is 0.04 or less, the yellowish coloring is suppressed and the light transmission is transmitted. Is preferable from the viewpoint of improving.

本発明のポリイミドフィルムにおいては、JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であり、
JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度が、7.0以下であり、
150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有し、
波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.020以下であることが、光透過性と、屈曲耐性及び表面硬度との点、並びに光学的歪みを低減する点から好ましい。
In the polyimide film of the present invention, the total light transmittance measured in accordance with JIS K7361-1 is 85% or more.
The yellowness calculated in accordance with JIS K7373-2006 is 7.0 or less.
It has a glass transition temperature in the temperature range of 150 ° C or higher and 400 ° C or lower.
It is preferable that the birefringence index in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is 0.020 or less from the viewpoints of light transmission, bending resistance and surface hardness, and reduction of optical strain.

本発明のポリイミドフィルムにおいては、少なくとも一方の面におけるJIS B0601に準拠して測定する算術平均粗さRaが100nm以下であることが、透明性の低下を防ぎ、本発明のポリイミドフィルムをディスプレイ用表面材として用いたときのディスプレイの視認性に優れる点から好ましい。 In the polyimide film of the present invention, the arithmetic average roughness Ra measured according to JIS B0601 on at least one surface is 100 nm or less to prevent deterioration of transparency, and the polyimide film of the present invention can be used as a surface for a display. It is preferable because it has excellent visibility of the display when used as a material.

本発明のポリイミドフィルムにおいては、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドにおいて、前記一般式(1)中のRが、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物残基、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物残基、ジシクロヘキサン-3,4,3’,4’-テトラカルボン酸二無水物残基、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物残基、ピロメリット酸二無水物残基、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,3’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、4,4’-オキシジフタル酸無水物残基、及び、3,4’-オキシジフタル酸無水物残基からなる群から選ばれる少なくとも1種の4価の基であることが、光透過性と、屈曲耐性及び表面硬度との点から好ましい。 In the polyimide film of the present invention, in the polyimide having the structure represented by the general formula (1), R 1 in the general formula (1) is a cyclohexanetetracarboxylic acid dianhydride residue, cyclopentanetetracarboxylic. Acid dianhydride residue, dicyclohexane-3,4,3', 4'-tetracarboxylic acid dianhydride residue, cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride residue, pyromellitic acid dianhydride residue, 3, 3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthal Acid anhydride residues, 3,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residues, 3,3'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residues, 4,4'-oxydiphthalic acid anhydride At least one tetravalent group selected from the group consisting of substance residues and 3,4'-oxydiphthalic acid anhydride residues is a tetravalent group in terms of light transmission, bending resistance and surface hardness. preferable.

本発明のフレキシブルディスプレイ用表面材は、前記ポリイミドフィルムと、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有するハードコート層とを有する積層体を含むものであってもよいThe surface material for a flexible display of the present invention includes a laminate having the polyimide film and a hard coat layer containing at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound. You may .

本発明のフレキシブルディスプレイ用表面材においては、前記ラジカル重合性化合物が(メタ)アクリロイル基を1分子中に2つ以上有する化合物であり、前記カチオン重合性化合物がエポキシ基及びオキセタニル基の少なくとも1種を1分子中に2つ以上有する化合物であることが、密着性の点及び光透過性と表面硬度の点から好ましい。 In the surface material for flexible display of the present invention, the radically polymerizable compound is a compound having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule, and the cationically polymerizable compound is at least one of an epoxy group and an oxetanyl group. It is preferable that the compound has two or more of the above in one molecule from the viewpoint of adhesion, light transmission and surface hardness.

本発明のフレキシブルディスプレイ用表面材は、前記ポリイミドフィルム、又は、前記積層体であってもよいThe surface material for a flexible display of the present invention may be the polyimide film or the laminated body.

本発明によれば、繰り返し屈曲させたときの屈曲耐性を向上しながら、表面硬度の低下が抑制された樹脂フィルムを提供することができる。
また、本発明は、前記樹脂フィルムを構成するポリイミド、前記樹脂フィルムの製造に用いられるポリイミド前駆体、前記樹脂フィルムを有する積層体、及び、前記樹脂フィルム又は前記積層体であるディスプレイ用表面材を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a resin film in which a decrease in surface hardness is suppressed while improving bending resistance when repeatedly bent.
Further, in the present invention, the polyimide constituting the resin film, the polyimide precursor used for producing the resin film, the laminate having the resin film, and the resin film or the surface material for a display which is the laminate are used. Can be provided.

I.ポリイミドフィルム
本発明のポリイミドフィルムは、下記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドを含有する、ポリイミドフィルムである。
I. Polyimide film The polyimide film of the present invention is a polyimide film containing a polyimide having a structure represented by the following general formula (1).

Figure 0007027867000003
(一般式(1)において、Rは芳香族環又は脂肪族環を有するテトラカルボン酸残基である4価の基を表し、Rは、ジアミン残基である2価の基を表し、Rの総量の2.5モル%以上10モル%未満が、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基であり、残りのRが、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、前記残りのRのうちの半分よりも多くが、1,4-シクロヘキサンジアミン残基、trans-1,4-ビスメチレンシクロヘキサンジアミン残基、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン残基、及び下記一般式(2)で表される2価の基からなる群から選ばれる少なくとも1種の2価の基である。nは繰り返し単位数を表す。)
Figure 0007027867000004
(一般式(2)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、またはパーフルオロアルキル基を表す。)
Figure 0007027867000003
(In the general formula (1), R 1 represents a tetravalent group which is a tetracarboxylic acid residue having an aromatic ring or an aliphatic ring, and R 2 represents a divalent group which is a diamine residue. 2.5 mol% or more and less than 10 mol% of the total amount of R 2 is a diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain, and the remaining R 2 has no silicon atom and is aromatic. Diamine residues with a ring or aliphatic ring, more than half of the remaining R 2 are 1,4-cyclohexanediamine residues, trans-1,4-bismethylenecyclohexanediamine residues, 4 , 4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane It is at least one divalent group selected from the group consisting of a residue and a divalent group represented by the following general formula (2). N represents the number of repeating units.)
Figure 0007027867000004
(In the general formula (2), R 3 and R 4 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or a perfluoroalkyl group.)

本発明によれば、ポリイミドフィルムが含有するポリイミドが、テトラカルボン酸残基として、芳香族環又は脂肪族環を有する分子骨格を有し、ジアミン残基の総量の2.5モル%以上10モル%未満が、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基であり、残りのジアミン残基がケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、そのうちの半分よりも多くが特定の芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であることにより、動的屈曲耐性が向上し、保護フィルムとして十分な表面硬度を有する樹脂フィルムを提供することができる。
この理由については、以下のように推定される。
According to the present invention, the polyimide contained in the polyimide film has a molecular skeleton having an aromatic ring or an aliphatic ring as a tetracarboxylic acid residue, and is 2.5 mol% or more and 10 mol of the total amount of diamine residues. % Is a diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain, and the remaining diamine residues are diamine residues having no silicon atom and having an aromatic ring or an aliphatic ring. By having more than half of them are diamine residues having a specific aromatic ring or aliphatic ring, it is possible to provide a resin film having improved dynamic bending resistance and sufficient surface hardness as a protective film. can.
The reason for this is presumed as follows.

本発明者らは、樹脂の中でもポリイミドに着目した。ポリイミドは、その化学構造に由来し耐熱性が優れることが知られている。また、ポリイミドフィルムは、内部の分子鎖の配置が一定の秩序構造を形成することが知られており、そのおかげで、室温において、折り畳んだ状態、平坦に開いた状態を繰り返すことができると考えられる。しかし、屈曲を繰り返すことにより、フィルムの折り曲げ部分が破断する場合があることが確認され、芳香族環等の剛直な分子骨格を有するポリイミドの場合、フィルムの折り曲げ部分が破断し易い傾向がみられた。一方で、動的屈曲耐性を向上させるためにポリイミドフィルムの柔軟性を上げると、表面硬度が低下する傾向があり、樹脂フィルムにおいて屈曲耐性と表面硬度とを両立させることは困難であった。フィルム表面に生じる応力はシリコーン成分を導入することで緩和可能であると考えられるが、応力緩和の効果を重視するあまり、分子量の大きいシリコーンを用いると、フィルム全体が柔軟になりすぎてしまい、屈曲を繰り返すとフィルムが変形乃至破断しやすく、表面硬度が不十分になる傾向があり、また、成膜し難くなり、フィルム表面に凹凸が生じ易くなる。
それに対して、本発明者らは、芳香族環又は脂肪族環を含んだ分子骨格の間に、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有する分子量が小さい柔軟な分子骨格を特定量導入し、且つ、芳香族環又は脂肪族環を含んだ分子骨格として特定の芳香族環又は脂肪族環を含む分子骨格を特定量導入したポリイミドを用いると、表面硬度を維持しつつ、動的屈曲耐性を向上するポリイミドフィルムが得られることを見出した。具体的に、本発明においてポリイミドフィルムの動的屈曲耐性が向上するのは、前記特定の主鎖が短い柔軟な分子骨格を、剛直な分子骨格に特定量導入することで、分子運動による応力緩和が可能になったことにより、屈曲時にフィルムにかかる応力を適切に低減できるためと推定される。
また、本発明においてポリイミドフィルムの表面硬度が維持されるのは、導入される柔軟な分子骨格の主鎖が短いことにより、フィルムが柔軟になりすぎないため、さらに、芳香族環又は脂肪族環を含む剛直な分子骨格として、上記特定のものを特定量含むことにより、分子鎖同士がパッキングし易く、分子鎖が密になり易いため、と考えられる。特許文献4に記載されたポリイミドフィルムでは、ケイ素原子を3つ以上含むシリコーン成分を導入していることにより、氷点下以下にガラス転移温度を有するため、室温での屈曲耐性及び表面硬度が低下しやすいと考えられる。一方、メタ位又はオルト位にアミノ基を有する芳香族ジアミン残基を多く有する場合は、分子鎖同士がパッキングし難いため、後述する比較例5に示すように、表面硬度が低下しやすいと考えられる。それに対し、本発明のポリイミドフィルムは、ポリイミドが有するジアミン残基のうち、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基以外の残りジアミン残基が、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、そのうちの半分よりも多くが上記特定のジアミン残基であることにより、分子鎖同士がパッキングし易く、分子鎖が密になり易いため、引張弾性率が低い場合であっても、表面硬度の低下を抑制することができると推定される。また、本発明においては、芳香族環又は脂肪族環を含む剛直な分子骨格として、上記特定のものを特定量含むことにより、光学特性も良好にすることができる。
また、フィルムの膜厚が厚くなるほど、フィルムを折り曲げたときにかかる応力が大きくなるためフィルムが破断しやすくなるが、本発明のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性が向上したものであるため、膜厚を大きくしても、繰り返し屈曲させたときの破断が抑制される。
The present inventors focused on polyimide among the resins. Polyimide is known to have excellent heat resistance due to its chemical structure. In addition, it is known that the arrangement of molecular chains inside the polyimide film forms a certain ordered structure, and it is thought that thanks to this, it is possible to repeat the folded state and the flat open state at room temperature. Be done. However, it has been confirmed that the bent portion of the film may break due to repeated bending, and in the case of polyimide having a rigid molecular skeleton such as an aromatic ring, the bent portion of the film tends to break easily. rice field. On the other hand, if the flexibility of the polyimide film is increased in order to improve the dynamic bending resistance, the surface hardness tends to decrease, and it is difficult to achieve both the bending resistance and the surface hardness in the resin film. It is thought that the stress generated on the film surface can be relieved by introducing a silicone component, but if the effect of stress relieving is too important and silicone with a large molecular weight is used, the entire film becomes too flexible and bends. If the above steps are repeated, the film tends to be deformed or broken, the surface hardness tends to be insufficient, the film formation becomes difficult, and the film surface tends to have irregularities.
On the other hand, the present inventors have introduced a specific amount of a flexible molecular skeleton having one or two silicon atoms in the main chain and having a small molecular weight between the molecular skeletons containing an aromatic ring or an aliphatic ring. Moreover, when a polyimide having a specific amount of a specific aromatic ring or a molecular skeleton containing an aliphatic ring introduced as a molecular skeleton containing an aromatic ring or an aliphatic ring is used, dynamic bending resistance is maintained while maintaining the surface hardness. It has been found that a polyimide film that improves the above can be obtained. Specifically, in the present invention, the dynamic bending resistance of the polyimide film is improved by introducing a specific amount of a flexible molecular skeleton having a short specific main chain into a rigid molecular skeleton to relieve stress by molecular motion. It is presumed that this makes it possible to appropriately reduce the stress applied to the film during bending.
Further, in the present invention, the surface hardness of the polyimide film is maintained because the main chain of the flexible molecular skeleton to be introduced is short and the film does not become too flexible. Therefore, an aromatic ring or an aliphatic ring is further maintained. It is considered that, by containing the above-mentioned specific amount as the rigid molecular skeleton containing the above, the molecular chains are easily packed together and the molecular chains are likely to be dense. Since the polyimide film described in Patent Document 4 has a glass transition temperature below freezing point due to the introduction of a silicone component containing three or more silicon atoms, bending resistance and surface hardness at room temperature tend to decrease. it is conceivable that. On the other hand, when there are many aromatic diamine residues having an amino group at the meta position or the ortho position, it is difficult to pack the molecular chains together, and as shown in Comparative Example 5 described later, it is considered that the surface hardness tends to decrease. Be done. On the other hand, in the polyimide film of the present invention, among the diamine residues possessed by the polyimide, the remaining diamine residues other than the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain do not have a silicon atom and are aromatic. It is a diamine residue having a group ring or an aliphatic ring, and more than half of them are the above-mentioned specific diamine residues, so that the molecular chains are easily packed together and the molecular chains are likely to be dense. It is presumed that the decrease in surface hardness can be suppressed even when the elastic coefficient is low. Further, in the present invention, the optical characteristics can be improved by containing a specific amount of the above-mentioned specific one as a rigid molecular skeleton containing an aromatic ring or an aliphatic ring.
Further, the thicker the film, the greater the stress applied when the film is bent, so that the film is more likely to break. However, since the polyimide film of the present invention has improved dynamic bending resistance, the film is easily broken. Even if the thickness is increased, breakage when repeatedly bent is suppressed.

以下、本発明に係るポリイミドフィルムについて詳細に説明する。
本発明に係るポリイミドフィルムは、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドを含有するものである。本発明の効果が損なわれない限り、更にその他の成分を含有していても良いし、他の構成を有していてもよい。
Hereinafter, the polyimide film according to the present invention will be described in detail.
The polyimide film according to the present invention contains a polyimide having a structure represented by the general formula (1). As long as the effect of the present invention is not impaired, other components may be further contained, or other components may be contained.

1.ポリイミド
ポリイミドは、テトラカルボン酸成分とジアミン成分とを反応させて得られるものである。テトラカルボン酸成分とジアミン成分の重合によってポリアミド酸を得てイミド化することが好ましい。イミド化は、熱イミド化で行っても、化学イミド化で行ってもよい。また、熱イミド化と化学イミド化とを併用した方法で製造することもできる。
本発明に係るポリイミドフィルムは、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドを含有する。
また、本発明に係るポリイミドは、前記一般式(1)で表される構造を有する。
1. 1. Polyimide Polyimide is obtained by reacting a tetracarboxylic acid component with a diamine component. It is preferable to obtain polyamic acid by polymerization of a tetracarboxylic acid component and a diamine component and imidize it. The imidization may be performed by thermal imidization or chemical imidization. It can also be produced by a method in which thermal imidization and chemical imidization are used in combination.
The polyimide film according to the present invention contains a polyimide having a structure represented by the general formula (1).
Further, the polyimide according to the present invention has a structure represented by the general formula (1).

ここで、テトラカルボン酸残基とは、テトラカルボン酸から、4つのカルボキシル基を除いた残基をいい、テトラカルボン酸二無水物から酸二無水物構造を除いた残基と同じ構造を表す。
また、ジアミン残基とは、ジアミンから2つのアミノ基を除いた残基をいう。
Here, the tetracarboxylic acid residue means a residue obtained by removing four carboxyl groups from the tetracarboxylic acid, and represents the same structure as the residue obtained by removing the acid dianhydride structure from the tetracarboxylic dianhydride. ..
Further, the diamine residue means a residue obtained by removing two amino groups from the diamine.

前記一般式(1)のRにおけるテトラカルボン酸残基は、芳香族環を有するテトラカルボン酸二無水物から酸二無水物構造を除いた残基、又は、脂肪族環を有するテトラカルボン酸二無水物から酸二無水物構造を除いた残基とすることができる。
芳香族環を有するテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、ピロメリット酸二無水物、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン二無水物、2,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン二無水物、1,3-ビス〔(3,4-ジカルボキシ)ベンゾイル〕ベンゼン二無水物、1,4-ビス〔(3,4-ジカルボキシ)ベンゾイル〕ベンゼン二無水物、2,2-ビス{4-〔4-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}プロパン二無水物、2,2-ビス{4-〔3-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}プロパン二無水物、ビス{4-〔4-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、ビス{4-〔3-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、4,4’-ビス〔4-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕ビフェニル二無水物、4,4’-ビス〔3-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕ビフェニル二無水物、ビス{4-〔4-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、ビス{4-〔3-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}ケトン二無水物、ビス{4-〔4-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルホン二無水物、ビス{4-〔3-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルホン二無水物、ビス{4-〔4-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルフィド二無水物、ビス{4-〔3-(1,2-ジカルボキシ)フェノキシ〕フェニル}スルフィド二無水物、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物、3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物、3,3’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物、4,4’-オキシジフタル酸無水物、3,4’-オキシジフタル酸無水物、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4-ベンゼンテトラカルボン酸二無水物、3,4,9,10-ぺリレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,7,8-フェナントレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
脂肪族環を有するテトラカルボン酸二無水物としては、例えば、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ジシクロヘキサン-3,4,3’,4’-テトラカルボン酸二無水物、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。
これらは単独でも、2種以上を混合して用いることもできる。
The tetracarboxylic acid residue in R 1 of the general formula (1) is a residue obtained by removing the acid dianhydride structure from the tetracarboxylic acid dianhydride having an aromatic ring, or a tetracarboxylic acid having an aliphatic ring. It can be a residue obtained by removing the acid dianhydride structure from the dianhydride.
Examples of the tetracarboxylic acid dianhydride having an aromatic ring include pyromellitic acid dianhydride, 3,3', 4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'. -Benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, 2,2-bis (2,3-dicarboxyphenyl) propane dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) ether dianhydride, bis (3,4-dicarboxyphenyl) 3,4-Dicarboxyphenyl) sulfonate dianhydride, 1,1-bis (2,3-dicarboxyphenyl) ethane dianhydride, bis (2,3-dicarboxyphenyl) methane dianhydride, bis (3) , 4-Dicarboxyphenyl) methane dianhydride, 2,2-bis (3,4-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropanedianhydride, 2,2- Bis (2,3-dicarboxyphenyl) -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane dianhydride, 1,3-bis [(3,4-dicarboxy) benzoyl] benzene dianhydride , 1,4-Bis [(3,4-dicarboxy) benzoyl] benzene dianhydride, 2,2-bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} propane dianhydride, 2,2-Bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} propane dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride Thing, bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride, 4,4'-bis [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] biphenyl dianhydride, 4,4'-Bis [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] biphenyl dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride, bis { 4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} ketone dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} sulfonate dianhydride, bis {4- [3- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} sulfonate dianhydride, bis {4- [4- (1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} sulfide dianhydride, bis {4- [3 -(1,2-dicarboxy) phenoxy] phenyl} sulf Ido dianhydride, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride, 3,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride, 3,3'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalate Acid anhydride, 4,4'-oxydiphthalic acid anhydride, 3,4'-oxydiphthalic acid anhydride, 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride, 1,4,5,8-naphthalenetetra Carboxy acid dianhydride, 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,3,4-benzenetetracarboxylic acid dianhydride, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic Examples thereof include acid dianhydride, 2,3,6,7-anthracenetetracarboxylic acid dianhydride, 1,2,7,8-phenanthrentetracarboxylic acid dianhydride and the like.
Examples of the tetracarboxylic acid dianhydride having an aliphatic ring include cyclohexanetetracarboxylic acid dianhydride, cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride, and dicyclohexane-3,4,3', 4'-tetracarboxylic acid dianhydride. Anhydrides, cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydrides and the like can be mentioned.
These can be used alone or in combination of two or more.

前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、中でも、光透過性の点、及び屈曲耐性及び表面硬度の点から、前記一般式(1)中のRがシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物残基、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物残基、ジシクロヘキサン-3,4,3’,4’-テトラカルボン酸二無水物残基、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物残基、ピロメリット酸二無水物残基、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,3’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、4,4’-オキシジフタル酸無水物残基、及び、3,4’-オキシジフタル酸無水物残基からなる群から選ばれる少なくとも1種の4価の基であることが好ましい。
前記Rにおいて、これらの好適な残基を合計で、50モル%以上含むことが好ましく、更に70モル%以上含むことが好ましく、より更に90モル%以上含むことが好ましい。
特に光透過性と表面硬度のバランスが良い点から、前記一般式(1)中のRは、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,3’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、4,4’-オキシジフタル酸無水物残基、及び、3,4’-オキシジフタル酸無水物残基からなる群から選ばれる少なくとも1種の4価の基であることがより好ましく、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、及び4,4’-オキシジフタル酸無水物残基から選ばれる少なくとも1種の4価の基であることがより更に好ましい。
In the polyimide having the structure represented by the general formula (1), R 1 in the general formula (1) is cyclohexanetetracarboxylic acid dian, among others, from the viewpoint of light transmission, bending resistance and surface hardness. Anhydrous residue, cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride residue, dicyclohexane-3,4,3', 4'-tetracarboxylic acid dianhydride residue, cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride residue, pyromerit Acid dianhydride residue, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, 4,4 '-(Hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue, 3,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue, 3,3'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue , 4,4'-Oxydiphthalic acid anhydride residue, and at least one tetravalent group selected from the group consisting of 3,4'-oxydiphthalic acid anhydride residue is preferable.
In R 1 , the total content of these suitable residues is preferably 50 mol% or more, more preferably 70 mol% or more, still more preferably 90 mol% or more.
In particular, R 1 in the general formula (1) is a 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic acid anhydride residue, 3,4'-(, from the viewpoint of a good balance between light transmission and surface hardness. Hexafluoroisopropylidene) diphthalic acid anhydride residue, 3,3'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue, 4,4'-oxydiphthalic acid anhydride residue, and 3,4'-oxydiphthalate residue. It is more preferably a tetravalent group of at least one selected from the group consisting of acid anhydride residues, 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic acid anhydride residues, and 4,4'-. It is even more preferred that it is at least one tetravalent group selected from oxydiphthalic acid anhydride residues.

前記一般式(1)のRとしては、ピロメリット酸二無水物残基、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、及び、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基からなる群から選択される少なくとも一種のような剛直性を向上するのに適したテトラカルボン酸残基群(グループA)と、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物残基、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物残基、ジシクロヘキサン-3,4,3’,4’-テトラカルボン酸二無水物残基、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物残基、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,3’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、4,4’-オキシジフタル酸無水物残基、及び、3,4’-オキシジフタル酸無水物残基からなる群から選択される少なくとも一種のような光透過性を向上するのに適したテトラカルボン酸残基群(グループB)とを混合して用いることも好ましい。この場合、前記剛直性を向上するのに適したテトラカルボン酸残基群(グループA)と、光透過性を向上するのに適したテトラカルボン酸残基群(グループB)との含有比率は、光透過性を向上するのに適したテトラカルボン酸残基群(グループB)1モルに対して、前記剛直性を向上するのに適したテトラカルボン酸残基群(グループA)が0.05モル以上9モル以下であることが好ましく、更に0.1モル以上5モル以下であることが好ましく、より更に0.3モル以上4モル以下であることが好ましい。
中でも、前記グループBとしては、フッ素原子を含む、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、及び3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基の少なくとも一種を用いることが、表面硬度と光透過性の向上の点から好ましい。
R1 of the general formula (1) includes pyromellitic acid dianhydride residue, 3,3', 4,4'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, and 2,2', 3, A group of tetracarboxylic acid residues (Group A) suitable for improving rigidity, such as at least one selected from the group consisting of 3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residues, and cyclohexanetetracarboxylic acid dianhydride. Anhydride residue, cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride residue, dicyclohexane-3,4,3', 4'-tetracarboxylic acid dianhydride residue, cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride residue, 4, 4'-(Hexafluoroisopropylidene) diphthalic acid anhydride residue, 3,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue, 3,3'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue Tetra suitable for improving light transmission, such as at least one selected from the group consisting of groups, 4,4'-oxydiphthalic acid anhydride residues, and 3,4'-oxydiphthalic acid anhydride residues. It is also preferable to use it in combination with the carboxylic acid residue group (Group B). In this case, the content ratio of the tetracarboxylic acid residue group (group A) suitable for improving the rigidity and the tetracarboxylic acid residue group (group B) suitable for improving the light transmission is For 1 mol of the tetracarboxylic acid residue group (group B) suitable for improving light transmission, the tetracarboxylic acid residue group (group A) suitable for improving the rigidity was 0. It is preferably 05 mol or more and 9 mol or less, more preferably 0.1 mol or more and 5 mol or less, and further preferably 0.3 mol or more and 4 mol or less.
Among them, the group B includes 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residues and 3,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residues containing a fluorine atom. It is preferable to use at least one from the viewpoint of improving surface hardness and light transmission.

前記一般式(1)のRにおける、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基の含有割合は、Rの総量の2.5モル%以上10モル%未満であり、動的屈曲耐性及び表面硬度の点から、好ましくは3モル%以上8モル%以下であり、より好ましくは、4モル%以上7モル%以下である。
本発明のポリイミドフィルムは、主成分として芳香族環又は脂肪族環を含んだ分子骨格の間に、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有する柔軟な分子骨格を特定量導入することで、上述のように動的屈曲耐性を向上し、表面硬度の低下を抑制するだけでなく、配向性が抑制され易く、複屈折率が低減されたものとなりやすい。
The content ratio of the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain in R 2 of the general formula (1) is 2.5 mol% or more and less than 10 mol% of the total amount of R 2 , and is active. From the viewpoint of bending resistance and surface hardness, it is preferably 3 mol% or more and 8 mol% or less, and more preferably 4 mol% or more and 7 mol% or less.
In the polyimide film of the present invention, a specific amount of a flexible molecular skeleton having one or two silicon atoms in the main chain is introduced between the molecular skeletons containing an aromatic ring or an aliphatic ring as a main component. As described above, not only the dynamic bending resistance is improved and the decrease in surface hardness is suppressed, but also the orientation is easily suppressed and the double refractive index is likely to be reduced.

前記一般式(1)のRにおける、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基は、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミンから2つのアミノ基を除いた残基とすることができる。
主鎖にケイ素原子を1個有するジアミンとしては、例えば、下記一般式(A)で表されるジアミンが挙げられる。また、主鎖にケイ素原子を2個有するジアミンとしては、例えば、下記一般式(B)で表されるジアミンが挙げられる。
In R 2 of the general formula (1), the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain is the residue obtained by removing two amino groups from the diamine having one or two silicon atoms in the main chain. Can be the basis.
Examples of the diamine having one silicon atom in the main chain include a diamine represented by the following general formula (A). Examples of the diamine having two silicon atoms in the main chain include diamines represented by the following general formula (B).

Figure 0007027867000005
(一般式(A)及び一般式(B)において、Lはそれぞれ独立して、直接結合又は-O-結合であり、R10はそれぞれ独立して、置換基を有していても良く、酸素原子又は窒素原子を含んでいても良い炭素数1以上20以下の1価の炭化水素基を表す。R11はそれぞれ独立して、置換基を有していても良く、酸素原子又は窒素原子を含んでいても良い炭素数1以上20以下の2価の炭化水素基を表す。)
Figure 0007027867000005
(In the general formula (A) and the general formula (B), L may be an independent direct bond or an —O— bond, and R 10 may be independent and have a substituent, and oxygen may be used. It represents a monovalent hydrocarbon group having 1 or more and 20 or less carbon atoms which may contain an atom or a nitrogen atom. R 11 may independently have a substituent and may contain an oxygen atom or a nitrogen atom. It represents a divalent hydrocarbon group having 1 or more and 20 or less carbon atoms which may be contained.)

10で表される1価の炭化水素基としては、炭素数1以上20以下のアルキル基、アリール基、及びこれらの組み合わせが挙げられる。アルキル基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、直鎖状又は分岐状と環状の組合せであっても良い。
炭素数1以上20以下のアルキル基としては、炭素数1以上10以下のアルキル基であることが好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、t-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等が挙げられる。前記環状のアルキル基としては、炭素数3~10のシクロアルキル基であることが好ましく、具体的には、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。前記アリール基としては、炭素数6~12のアリール基であることが好ましく、具体的には、フェニル基、トリル基、ナフチル基等が挙げられる。また、R10で表される1価の炭化水素基としては、アラルキル基であっても良く、例えば、ベンジル基、フェニルエチル基、フェニルプロピル基等が挙げられる。
酸素原子又は窒素原子を含んでいても良い炭化水素基としては、例えば後述する2価の炭化水素基と前記1価の炭化水素基とをエーテル結合、カルボニル結合、エステル結合、アミド結合、及びイミノ結合(-NH-)の少なくとも1つで結合した基が挙げられる。
10で表される1価の炭化水素基が有していても良い置換基としては、本発明の効果が損なわれない範囲で特に限定されず、例えば、フッ素原子、塩素原子等のハロゲン原子、水酸基等が挙げられる。
Examples of the monovalent hydrocarbon group represented by R 10 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group, and a combination thereof. The alkyl group may be linear, branched or cyclic, and may be linear or a combination of branched and cyclic.
The alkyl group having 1 or more and 20 or less carbon atoms is preferably an alkyl group having 1 or more and 10 or less carbon atoms, and specifically, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, a butyl group, an isobutyl group, and the like. Examples thereof include a t-butyl group, a pentyl group and a hexyl group. The cyclic alkyl group is preferably a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms, and specific examples thereof include a cyclopentyl group and a cyclohexyl group. The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and specific examples thereof include a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group. Further, the monovalent hydrocarbon group represented by R 10 may be an aralkyl group, and examples thereof include a benzyl group, a phenylethyl group and a phenylpropyl group.
Examples of the hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a nitrogen atom include an ether bond, a carbonyl bond, an ester bond, an amide bond, and imino, which are a divalent hydrocarbon group described later and the monovalent hydrocarbon group. Examples include groups bonded by at least one of the bonds (-NH-).
The substituent that the monovalent hydrocarbon group represented by R10 may have is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, and for example, a halogen atom such as a fluorine atom or a chlorine atom. , Hydrocarbons and the like.

10で表される1価の炭化水素基としては、屈曲耐性の向上と表面硬度の両立性の点から、炭素数1以上3以下のアルキル基、又は炭素数6以上10以下のアリール基であることが好ましい。炭素数1以上3以下のアルキル基としては、メチル基であることがより好ましく、前記炭素数6以上10以下のアリール基としては、フェニル基であることがより好ましい。 The monovalent hydrocarbon group represented by R 10 is an alkyl group having 1 or more and 3 or less carbon atoms or an aryl group having 6 or more carbon atoms and 10 or less carbon atoms from the viewpoint of improving bending resistance and compatibility with surface hardness. It is preferable to have. The alkyl group having 1 or more and 3 or less carbon atoms is more preferably a methyl group, and the aryl group having 6 or more and 10 or less carbon atoms is more preferably a phenyl group.

11で表される2価の炭化水素基としては、炭素数1以上20以下のアルキレン基、アリーレン基、及びこれらの組み合わせの基が挙げられる。アルキレン基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、直鎖状又は分岐状と環状の組合せであっても良い。
炭素数1以上20以下のアルキレン基としては、炭素数1以上10以下のアルキレン基であることが好ましく、例えば、メチレン基、エチレン基、各種プロピレン基、各種ブチレン基、シクロヘキシレン基等の直鎖状又は分岐状アルキレン基と環状アルキレン基との組合せの基などを挙げることができる。
前記アリーレン基としては、炭素数6~12のアリーレン基であることが好ましく、アリーレン基としては、フェニレン基、ビフェニレン基、ナフチレン基等が挙げられ、更に後述する芳香族環に対する置換基を有していても良い。
酸素原子又は窒素原子を含んでいても良い2価の炭化水素基としては、前記2価の炭化水素基同士をエーテル結合、カルボニル結合、エステル結合、アミド結合、及びイミノ結合(-NH-)の少なくとも1つで結合した基が挙げられる。
11で表される2価の炭化水素基が有していても良い置換基としては、前記R10で表される1価の炭化水素基が有していても良い置換基と同様であって良い。
Examples of the divalent hydrocarbon group represented by R 11 include an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, an arylene group, and a group in combination thereof. The alkylene group may be linear, branched or cyclic, and may be linear or a combination of branched and cyclic.
The alkylene group having 1 or more and 20 or less carbon atoms is preferably an alkylene group having 1 or more and 10 or less carbon atoms. Examples thereof include a group obtained by combining a cyclic or branched alkylene group with a cyclic alkylene group.
The arylene group is preferably an arylene group having 6 to 12 carbon atoms, and examples of the arylene group include a phenylene group, a biphenylene group, a naphthylene group and the like, and further have a substituent for an aromatic ring described later. You may be.
As the divalent hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a nitrogen atom, the divalent hydrocarbon groups are ether-bonded, carbonyl-bonded, ester-bonded, amide-bonded, and imino-bonded (-NH-). Examples include at least one bonded group.
The substituent that the divalent hydrocarbon group represented by R 11 may have is the same as the substituent that the monovalent hydrocarbon group represented by R 10 may have. Good.

11で表される2価の炭化水素基としては、屈曲耐性の向上と表面硬度の両立性の点から、炭素数1以上6以下のアルキレン基、又は炭素数6以上10以下のアリーレン基であることが好ましく、更に、炭素数2以上4以下のアルキレン基であることがより好ましい。 The divalent hydrocarbon group represented by R 11 is an alkylene group having 1 or more and 6 or less carbon atoms or an arylene group having 6 or more and 10 or less carbon atoms from the viewpoint of improving bending resistance and achieving both surface hardness. It is preferably present, and more preferably it is an alkylene group having 2 or more and 4 or less carbon atoms.

屈曲耐性の向上と表面硬度の両立性の点から、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基の分子量は、1000以下であることが好ましく、800以下であることがより好ましく、500以下であることがより更に好ましく、300以下であることが特に好ましい。
主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基は単独でも、2種以上を混合して用いることもできる。
From the viewpoint of improving bending resistance and achieving both surface hardness, the molecular weight of the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain is preferably 1000 or less, more preferably 800 or less. It is more preferably 500 or less, and particularly preferably 300 or less.
The diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain may be used alone or in combination of two or more.

また、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、前記一般式(1)中のRにおける主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基が、ケイ素原子を2個有するジアミン残基であることが、光透過性の点、及び屈曲耐性及び表面硬度の点から好ましく、更に、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン残基、1,3-ビス(4-アミノブチル)テトラメチルジシロキサン、1,3-ビス(5-アミノペンチル)テトラメチルジシロキサン等が、入手容易性や光透過性と表面硬度の両立の観点から好ましい。 Further, in the polyimide having the structure represented by the general formula (1), the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain in R2 in the general formula (1) has two silicon atoms. Individual diamine residues are preferable from the viewpoint of light transmission, bending resistance and surface hardness, and further, 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane residues, 1,3. -Bis (4-aminobutyl) tetramethyldisiloxane, 1,3-bis (5-aminopentyl) tetramethyldisiloxane and the like are preferable from the viewpoint of easy availability, light transmission and surface hardness.

前記一般式(1)のRは、Rの総量のうち、前記主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基を除いた残りのRが、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、前記残りのRのうちの半分よりも多くが、1,4-シクロヘキサンジアミン残基、trans-1,4-ビスメチレンシクロヘキサンジアミン残基(trans-1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン残基)、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン残基、及び前記一般式(2)で表される2価の基からなる群から選ばれる少なくとも1種の2価の基(以下「前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基」という場合がある)である。
すなわち、Rの総量(100モル%)のうち、前記主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基をxモル%(2.5≦x<10)とすると、Rの(100-x)モル%である90モル%超過97.5モル%以下が、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、Rの{(100-x)/2}モル%超過が、前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基である。中でも、前記残りのRのうちの前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基の割合、すなわち、前記ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基の総量を100モル%としたときの前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基の割合は、表面硬度及び光透過性の点から、70モル%以上であることが好ましく、85モル%以上であることがより好ましく、95モル%以上であることがより更に好ましい。なお、Rは、前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基とは異なる、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有する他のジアミン残基を含有していても良い。
ここで、ケイ素原子を有さず芳香族環を有するジアミン残基は、ケイ素原子を有さず芳香族環を有するジアミンから2つのアミノ基を除いた残基とすることができ、ケイ素原子を有さず脂肪族環を有するジアミン残基は、ケイ素原子を有さず脂肪族環を有するジアミンから2つのアミノ基を除いた残基とすることができる。
In R 2 of the general formula (1), the remaining R 2 of the total amount of R 2 excluding the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain does not have a silicon atom. Diamine residues with an aromatic or aliphatic ring, more than half of the remaining R 2 are 1,4-cyclohexanediamine residues, trans-1,4-bismethylenecyclohexanediamine residues. (Trans-1,4-bis (aminomethyl) cyclohexane residue), 4,4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) At least one divalent group selected from the group consisting of a propane residue, a 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane residue, and a divalent group represented by the general formula (2). (Hereinafter, it may be referred to as "at least one divalent group selected from the above group").
That is, if the diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain in the total amount of R 2 (100 mol%) is x mol% (2.5 ≦ x <10), then (2.5 ≦ x <10) of R 2 More than 90 mol%, which is 100-x) mol%, and 97.5 mol% or less are diamine residues having no silicon atom and having an aromatic ring or an aliphatic ring, and {(100-x) of R 2 ) / 2} mol% excess is the basis for at least one divalent agent selected from the group. Among them, the ratio of at least one divalent group selected from the group among the remaining R2 , that is, the total amount of diamine residues having no silicon atom and having an aromatic ring or an aliphatic ring. The ratio of at least one divalent group selected from the above group when 100 mol% is preferably 70 mol% or more, preferably 85 mol% or more, from the viewpoint of surface hardness and light transmission. It is more preferably present, and even more preferably 95 mol% or more. It should be noted that R 2 may contain another diamine residue having no silicon atom and having an aromatic ring or an aliphatic ring, which is different from at least one divalent group selected from the above group. good.
Here, the diamine residue having no silicon atom and having an aromatic ring can be a residue obtained by removing two amino groups from the diamine having no silicon atom and having an aromatic ring, and the silicon atom can be used. The diamine residue having an aliphatic ring without a silicon atom can be a residue obtained by removing two amino groups from a diamine having an aliphatic ring without a silicon atom.

前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基としては、中でも、表面硬度と光透過性の点から、trans-1,4-ビスメチレンシクロヘキサンジアミン残基、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン残基、及び前記一般式(2)で表される2価の基からなる群から選ばれる少なくとも1種の2価の基であることが好ましい。前記一般式(2)で表される2価の基としては、中でも、R及びRがパーフルオロアルキル基であることがより好ましく、中でも、炭素数1以上3以下のパーフルオロアルキル基が好ましく、トリフルオロメチル基又はパーフルオロエチル基であることがより好ましい。また、前記一般式(2)中のR及びRにおけるアルキル基としては、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、メチル基又はエチル基であることがより好ましい。 Among at least one divalent group selected from the above group, trans-1,4-bismethylenecyclohexanediamine residue and 4,4'-diaminodiphenylsulfone residue are selected from the viewpoint of surface hardness and light transmission. Group, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane residue, and the above general formula ( It is preferably at least one divalent group selected from the group consisting of the divalent group represented by 2). As the divalent group represented by the general formula (2), it is more preferable that R 3 and R 4 are perfluoroalkyl groups, and among them, a perfluoroalkyl group having 1 or more and 3 or less carbon atoms is preferable. It is more preferably a trifluoromethyl group or a perfluoroethyl group. Further, as the alkyl group in R 3 and R 4 in the general formula (2), an alkyl group having 1 or more carbon atoms and 3 or less carbon atoms is preferable, and a methyl group or an ethyl group is more preferable.

また、本発明のポリイミドフィルムの表面硬度を向上し、光透過性を向上する点から、前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基は、Rの総量のうち、70モル%以上であることが好ましく、80モル%以上であることがより好ましく、90モル%以上であることがより更に好ましく、特に、Rの総量のうち前記主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基を除いた残りのR全てが前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基であることが好ましい。 Further, from the viewpoint of improving the surface hardness and light transmission of the polyimide film of the present invention, at least one divalent group selected from the above group is 70 mol% or more of the total amount of R2 . It is preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, and particularly preferably a diamine having one or two silicon atoms in the main chain in the total amount of R 2 . It is preferable that all the remaining R2 except the residue is at least one divalent group selected from the above group.

前記一般式(1)のRが含んでいても良い、前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基とは異なる、ケイ素原子を有さず、芳香族環を有するジアミン残基に用いられるジアミンとしては、例えば、p-フェニレンジアミン、o-フェニレンジアミン、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エーテル、3,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,4’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンズアニリド、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、2-(3-アミノフェニル)-2-(4-アミノフェニル)プロパン、2-(3-アミノフェニル)-2-(4-アミノフェニル)-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、1,1-ジ(4-アミノフェニル)-1-フェニルエタン、1-(3-アミノフェニル)-1-(4-アミノフェニル)-1-フェニルエタン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、N,N’-ビス(4-アミノフェニル)テレフタルアミド、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン、3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメトキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,3-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、4,4’-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン、4,4’-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ]ジフェニルスルホン、6,6’-ビス(4-アミノフェノキシ)-3,3,3’,3’-テトラメチル-1,1’-スピロビインダン等、及び、前記ジアミンの芳香族環上水素原子の一部若しくは全てをフルオロ基、メチル基、メトキシ基、トリフルオロメチル基、又はトリフルオロメトキシ基から選ばれた置換基で置換したジアミンを使用することができる。中でも、p-フェニレンジアミン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノベンズアニリド、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、1,1-ジ(4-アミノフェニル)-1-フェニルエタン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノベンゾイル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)ベンゼン、1,4-ビス(4-アミノ-α,α-ジトリフルオロメチルベンジル)ベンゼン、N,N’-ビス(4-アミノフェニル)テレフタルアミド、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン、3,3’-ジクロロ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメトキシ-4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジメチル-4,4’-ジアミノビフェニル、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]ケトン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]スルホン、ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]エーテル、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]-1,1,1,3,3,3-ヘキサフルオロプロパン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ベンゼン、1,4-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)-α,α-ジメチルベンジル]ベンゼン、4,4’-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)ベンゾイル]ジフェニルエーテル、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ベンゾフェノン、4,4’-ビス[4-(4-アミノ-α,α-ジメチルベンジル)フェノキシ]ジフェニルスルホン及び4,4’-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェノキシ]ジフェニルスルホンからなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
これらは単独でも、2種以上を混合して用いることもできる。
Used for a diamine residue having no silicon atom and having an aromatic ring, which may be contained in R 2 of the general formula (1), which is different from at least one divalent group selected from the above group. Examples of the diamine to be obtained include p-phenylenediamine, o-phenylenediamine, 3,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 3,4'-diaminodiphenyl sulfide, and 4,4'-diaminodiphenyl sulfide. , 4,4'-diaminobenzophenone, 3,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzanilide, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 3,4'-diaminodiphenylmethane, 2- (3-aminophenyl) -2- (4-Aminophenyl) Propane, 2- (3-Aminophenyl) -2- (4-Aminophenyl) -1,1,1,3,3,3-Hexafluoropropane, 1,1-di (4-Aminophenyl) -1-phenylethane, 1- (3-aminophenyl) -1- (4-aminophenyl) -1-phenylethane, 1,3-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1, 4-Bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,3-bis (4-aminobenzoyl) benzene, 1,4-bis (4-aminobenzoyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-α, α) -Dimethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,3-bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, 1,4- Bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, N, N'-bis (4-aminophenyl) terephthalamide, 9,9-bis (4-aminophenyl) fluorene, 3,3'- Dichloro-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl, 4,4'-bis (4-amino) Phenoxy) biphenyl, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ether, 2,2- Bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, 1,3 -Bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] Ben Zen, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,3-bis [4- (4-aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 1,4-bis [ 4- (4-Aminophenoxy) -α, α-dimethylbenzyl] benzene, 4,4'-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] diphenyl ether, 4,4'-bis [4- (4-amino) -Α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] benzophenone, 4,4'-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] diphenyl sulfone, 4,4'-bis [4- (4- (4- (4- (4-) 4-) Aminophenoxy) Phenoxy] diphenyl sulfone, 6,6'-bis (4-aminophenoxy) -3,3,3', 3'-tetramethyl-1,1'-spirobiindan, etc., and the aromatic ring of the diamine. A diamine in which a part or all of the upper hydrogen atom is substituted with a substituent selected from a fluoro group, a methyl group, a methoxy group, a trifluoromethyl group, or a trifluoromethoxy group can be used. Among them, p-phenylenediamine, 4,4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenylsulfide, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminobenzanilide, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 1 , 1-di (4-aminophenyl) -1-phenylethane, 1,4-bis (4-aminophenoxy) benzene, 1,4-bis (4-aminobenzoyl) benzene, 1,4-bis (4-) Amino-α, α-dimethylbenzyl) benzene, 1,4-bis (4-amino-α, α-ditrifluoromethylbenzyl) benzene, N, N'-bis (4-aminophenyl) terephthalamide, 9,9 -Bis (4-aminophenyl) fluorene, 3,3'-dichloro-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethoxy-4,4'-diaminobiphenyl, 3,3'-dimethyl-4,4 '-Diaminobiphenyl, 4,4'-bis (4-aminophenoxy) biphenyl, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] ketone, bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] sulfone, bis [4 -(4-Aminophenoxy) phenyl] ether, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane, 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] -1,1, 1,3,3,3-hexafluoropropane, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] benzene, 1,4-bis [4- (4-aminophenoxy) -α, α-dimethyl Benzene] benzene, 4,4'-bis [4- (4-aminophenoxy) benzoyl] diphenyl ether, 4,4'-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] benzophenone, 4, At least selected from the group consisting of 4'-bis [4- (4-amino-α, α-dimethylbenzyl) phenoxy] diphenyl sulfone and 4,4'-bis [4- (4-aminophenoxy) phenoxy] diphenyl sulfone. It is preferably one kind.
These can be used alone or in combination of two or more.

前記一般式(1)のRが含んでいても良い、前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基とは異なる、ケイ素原子を有さず、脂肪族環を有するジアミン残基に用いられるジアミンとしては、例えば、2,6-ビス(アミノメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン、2,5-ビス(アミノメチル)ビシクロ[2,2,1]ヘプタン等が挙げられる。
これらは単独でも、2種以上を混合して用いることもできる。
Used for diamine residues having no silicon atom and having an aliphatic ring, which may be contained in R 2 of the general formula (1), which is different from at least one divalent group selected from the above group. Examples of the diamine to be obtained include 2,6-bis (aminomethyl) bicyclo [2,2,1] heptane, 2,5-bis (aminomethyl) bicyclo [2,2,1] heptane and the like.
These can be used alone or in combination of two or more.

前記一般式(1)のRが、前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基とは異なる、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基を含有する場合、その含有割合は、特に限定はされないが、表面硬度及び光透過性の点から、Rの総量(100モル%)のうち、30モル%以下であることが好ましく、20モル%以下であることがより好ましく、10モル%以下であることがより更に好ましい。 R 2 of the general formula (1) contains a diamine residue having no silicon atom and having an aromatic ring or an aliphatic ring, which is different from at least one divalent group selected from the above group. In this case, the content ratio is not particularly limited, but is preferably 30 mol% or less, preferably 20 mol% or less, of the total amount of R 2 (100 mol%) from the viewpoint of surface hardness and light transmission. It is more preferably present, and even more preferably 10 mol% or less.

また、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドとしては、光透過性を向上し、且つ、表面硬度を向上する点から、中でも、芳香族環を含み、且つ、(i)フッ素原子、(ii)脂肪族環、及び(iii)芳香族環同士をスルホニル基又はフッ素で置換されていても良いアルキレン基で連結した構造、からなる群から選択される少なくとも1つを含むポリイミドであることが好ましい。前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、芳香族環を有するテトラカルボン酸残基及び芳香族環を有するジアミン残基から選ばれる少なくとも一種を含むことにより、分子骨格が剛直となり配向性が高まり、表面硬度が向上するが、剛直な芳香族環骨格は吸収波長が長波長に伸びる傾向があり、可視光領域の透過率が低下する傾向がある。
ポリイミドに(i)フッ素原子を含むとポリイミド骨格内の電子状態を電荷移動し難くすることができる点から光透過性が向上する。
ポリイミドに(ii)脂肪族環を含むと、ポリイミド骨格内のπ電子の共役を断ち切ることで骨格内の電荷の移動を阻害することができる点から光透過性が向上する。
ポリイミドに(iii)芳香族環同士をスルホニル基又はフッ素で置換されていても良いアルキレン基で連結した構造を含むと、ポリイミド骨格内のπ電子の共役を断ち切ることで骨格内の電荷の移動を阻害することができる点から光透過性が向上する。
Further, the polyimide having the structure represented by the general formula (1) contains an aromatic ring and (i) fluorine from the viewpoint of improving the light transmittance and the surface hardness. A polyimide comprising at least one selected from the group consisting of an atom, (iii) an aliphatic ring, and (iii) a structure in which aromatic rings are linked to each other with a sulfonyl group or an alkylene group which may be substituted with fluorine. It is preferable to have. The polyimide having the structure represented by the general formula (1) has a rigid molecular skeleton by containing at least one selected from a tetracarboxylic acid residue having an aromatic ring and a diamine residue having an aromatic ring. The orientation is increased and the surface hardness is improved, but the rigid aromatic ring skeleton tends to have an absorption wavelength extending to a long wavelength, and the transmittance in the visible light region tends to decrease.
When (i) a fluorine atom is contained in the polyimide, the charge transfer in the electronic state in the polyimide skeleton can be made difficult, and the light transparency is improved.
When the polyimide contains (ii) an aliphatic ring, the light transmission is improved in that the transfer of charges in the skeleton can be inhibited by breaking the conjugation of π electrons in the polyimide skeleton.
When the polyimide contains a structure in which (iii) aromatic rings are linked to each other with an alkylene group which may be substituted with a sulfonyl group or fluorine, the transfer of charge in the skeleton is performed by breaking the conjugation of π electrons in the polyimide skeleton. Light transmission is improved in that it can be inhibited.

前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドとしては、中でも、フッ素原子を含むポリイミドであることが、光透過性を向上し、且つ、表面硬度を向上する点から好ましく用いられる。
フッ素原子の含有割合は、ポリイミド表面をX線光電子分光法により測定したフッ素原子数(F)と炭素原子数(C)の比率(F/C)が、0.01以上であることが好ましく、更に0.05以上であることが好ましい。一方でフッ素原子の含有割合が高すぎるとポリイミド本来の耐熱性などが低下する恐れがあることから、前記フッ素原子数(F)と炭素原子数(C)の比率(F/C)が1以下であることが好ましく、更に0.8以下であることが好ましい。
ここで、X線光電子分光法(XPS)の測定による上記比率は、X線光電子分光装置(例えば、Thermo Scientific社 Theta Probe)を用いて測定される各原子の原子%の値から求めることができる。
As the polyimide having the structure represented by the general formula (1), among them, the polyimide containing a fluorine atom is preferably used from the viewpoint of improving the light transmittance and the surface hardness.
As for the content ratio of fluorine atoms, the ratio (F / C) of the number of fluorine atoms (F) to the number of carbon atoms (C) measured on the polyimide surface by X-ray photoelectron spectroscopy is preferably 0.01 or more. Further, it is preferably 0.05 or more. On the other hand, if the content ratio of fluorine atoms is too high, the heat resistance inherent in polyimide may deteriorate. Therefore, the ratio (F / C) of the number of fluorine atoms (F) to the number of carbon atoms (C) is 1 or less. It is preferably 0.8 or less, and more preferably 0.8 or less.
Here, the above ratio measured by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) can be obtained from the value of atomic% of each atom measured using an X-ray photoelectron spectrometer (for example, Theta Probe of Thermo Scientific). ..

また、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、表面硬度が向上する点から、前記一般式(1)におけるR及びRの合計を100モル%としたときに、芳香族環を有するテトラカルボン酸残基及び芳香族環を有するジアミン残基の合計が50モル%以上であることが好ましく、60モル%以上であることがより好ましく、75モル%以上であることがより更に好ましい。 Further, the polyimide having the structure represented by the general formula (1) is aromatic when the total of R 1 and R 2 in the general formula (1) is 100 mol% from the viewpoint of improving the surface hardness. The total of the tetracarboxylic acid residue having a group ring and the diamine residue having an aromatic ring is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, and more preferably 75 mol% or more. Even more preferable.

また、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、表面硬度と光透過性が向上する点から、Rのテトラカルボン酸残基、及びRのケイ素原子を有さず芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基の少なくとも1つが、芳香族環とフッ素原子とを含むことが好ましく、更に、Rのテトラカルボン酸残基、及びRのケイ素原子を有さず芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基の両方が、芳香族環とフッ素原子とを含むことが好ましい。
前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、表面硬度と光透過性が向上する点から、前記一般式(1)におけるR及びRの合計を100モル%としたときに、芳香族環及びフッ素原子を有するテトラカルボン酸残基及び芳香族環及びフッ素原子を有するジアミン残基の合計が50モル%以上であることが好ましく、60モル%以上であることがより好ましく、75モル%以上であることがより更に好ましい。
Further, the polyimide having the structure represented by the general formula (1) does not have a tetracarboxylic acid residue of R 1 and a silicon atom of R 2 and is aromatic because the surface hardness and light transmittance are improved. It is preferable that at least one of the diamine residues having a group ring or an aliphatic ring contains an aromatic ring and a fluorine atom, and further, it does not have a tetracarboxylic acid residue of R 1 and a silicon atom of R 2 . It is preferable that both the diamine residue having an aromatic ring or an aliphatic ring contains an aromatic ring and a fluorine atom.
The polyimide having the structure represented by the general formula (1) has an improved surface hardness and light transmittance, and when the total of R 1 and R 2 in the general formula (1) is 100 mol%. The total of the tetracarboxylic acid residue having an aromatic ring and a fluorine atom and the diamine residue having an aromatic ring and a fluorine atom is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more. Even more preferably, it is 75 mol% or more.

また、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する水素原子の50%以上が、芳香族環に直接結合する水素原子であるポリイミドであることが、光透過性を向上し、且つ、表面硬度を向上する点、及び動的屈曲耐性の点から好ましく用いられる。ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する全水素原子(個数)中の、芳香族環に直接結合する水素原子(個数)の割合は、更に、60%以上であることが好ましく、70%以上であることがより好ましい。
ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する水素原子の50%以上が、芳香族環に直接結合する水素原子であるポリイミドである場合には、大気中における加熱工程を経ても、例えば200℃以上で延伸を行っても、光学特性、特に全光線透過率や黄色度YI値の変化が少ない点、及び動的屈曲耐性の低下を抑制する点から好ましい。ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する水素原子の50%以上が、芳香族環に直接結合する水素原子であるポリイミドである場合には、酸素との反応性が低いため、ポリイミドの化学構造が変化し難く、酸化によるポリイミドフィルムの劣化が抑制されることが推定される。ポリイミドフィルムはその高い耐熱性を利用し、加熱を伴う加工工程が必要なデバイスなどに用いられる場合が多いが、ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する水素原子の50%以上が、芳香族環に直接結合する水素原子であるポリイミドである場合には、これら後工程を透明性維持のために不活性雰囲気下で実施する必要が生じないので、設備コストや雰囲気制御にかかる費用を抑制できるというメリットがある。
ここで、ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する全水素原子(個数)中の、芳香族環に直接結合する水素原子(個数)の割合は、ポリイミドの分解物を高速液体クロマトグラフィー、ガスクロマトグラフ質量分析計及びNMRを用いて求めることができる。例えば、サンプルを、アルカリ水溶液、又は、超臨界メタノールにより分解し、得られた分解物を、高速液体クロマトグラフィーで分離し、当該分離した各ピークの定性分析をガスクロマトグラフ質量分析計及びNMR等を用いて行い、高速液体クロマトグラフィーを用いて定量することでポリイミドに含まれる全水素原子(個数)中の、芳香族環に直接結合する水素原子(個数)の割合を求めることができる。
Further, the polyimide having the structure represented by the general formula (1) is a polyimide in which 50% or more of hydrogen atoms bonded to carbon atoms contained in the polyimide are hydrogen atoms directly bonded to an aromatic ring. However, it is preferably used from the viewpoints of improving light transmission and surface hardness, and dynamic bending resistance. The ratio of the hydrogen atoms (number) directly bonded to the aromatic ring to the total hydrogen atoms (number) bonded to the carbon atoms contained in the polyimide is further preferably 60% or more, preferably 70% or more. Is more preferable.
When 50% or more of the hydrogen atoms bonded to the carbon atoms contained in the polyimide are polyimides, which are hydrogen atoms directly bonded to the aromatic ring, the polyimide is stretched at, for example, 200 ° C. or higher even after being heated in the atmosphere. However, it is preferable from the viewpoint that the optical characteristics, particularly the change in the total light transmittance and the yellowness YI value is small, and the decrease in the dynamic bending resistance are suppressed. When 50% or more of the hydrogen atoms bonded to the carbon atoms contained in the polyimide are polyimides, which are hydrogen atoms directly bonded to the aromatic ring, the reactivity with oxygen is low, so that the chemical structure of the polyimide changes. It is difficult to do so, and it is presumed that deterioration of the polyimide film due to oxidation is suppressed. Polyimide film is often used for devices that require a processing process that involves heating due to its high heat resistance, but 50% or more of the hydrogen atoms bonded to carbon atoms contained in polyimide are in the aromatic ring. In the case of polyimide, which is a hydrogen atom to be directly bonded, it is not necessary to carry out these subsequent steps in an inert atmosphere in order to maintain transparency, so there is an advantage that equipment costs and costs for atmosphere control can be suppressed. There is.
Here, the ratio of the hydrogen atoms (number) directly bonded to the aromatic ring to the total hydrogen atoms (number) bonded to the carbon atoms contained in the polyimide is the mass of the decomposition product of polyimide by high performance liquid chromatography or gas chromatograph. It can be determined using an analyzer and NMR. For example, the sample is decomposed with an alkaline aqueous solution or supercritical methanol, the obtained decomposition product is separated by high performance liquid chromatography, and the qualitative analysis of each separated peak is performed by a gas chromatograph mass spectrometer, NMR, etc. The ratio of hydrogen atoms (number) directly bonded to the aromatic ring can be determined from the total hydrogen atoms (number) contained in the polyimide by performing the test using high performance liquid chromatography and quantifying the amount.

前記一般式(1)で表される構造において、nは繰り返し単位数を表し、1以上である。
ポリイミドにおける繰り返し単位数nは、後述する好ましいガラス転移温度を示すように、構造に応じて適宜選択されれば良く、特に限定されない。
平均繰り返し単位数は、通常10~2000であり、更に15~1000であることが好ましい。
In the structure represented by the general formula (1), n represents the number of repeating units and is 1 or more.
The number of repeating units n in the polyimide may be appropriately selected depending on the structure so as to indicate a preferable glass transition temperature described later, and is not particularly limited.
The average number of repeating units is usually 10 to 2000, and more preferably 15 to 1000.

本発明に用いられるポリイミドは、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドを1種又は2種以上含有することができる。
また、本発明に用いられるポリイミドは、本発明の効果が損なわれない限り、その一部に前記一般式(1)で表される構造とは異なる構造を有していても良い。本発明に用いられるポリイミドは、前記一般式(1)で表される構造が、ポリイミドの全繰り返し単位数の95%以上であることが好ましく、98%以上であることがより好ましく、100%であることがより更に好ましい。
前記一般式(1)で表される構造とは異なる構造としては、例えば、芳香族環又は脂肪族環を有しないテトラカルボン酸残基等が含まれる場合や、ポリアミド構造が挙げられる。
含んでいても良いポリアミド構造としては、例えば、トリメリット酸無水物のようなトリカルボン酸残基を含むポリアミドイミド構造や、テレフタル酸のようなジカルボン酸残基を含むポリアミド構造が挙げられる。
The polyimide used in the present invention may contain one or more types of polyimide having a structure represented by the general formula (1).
Further, the polyimide used in the present invention may have a structure different from the structure represented by the general formula (1) in a part thereof as long as the effect of the present invention is not impaired. In the polyimide used in the present invention, the structure represented by the general formula (1) is preferably 95% or more, more preferably 98% or more, and 100% of the total number of repeating units of the polyimide. It is even more preferable to have.
Examples of the structure different from the structure represented by the general formula (1) include a case where a tetracarboxylic acid residue having no aromatic ring or an aliphatic ring is contained, and a polyamide structure.
Examples of the polyamide structure that may be contained include a polyamide-imide structure containing a tricarboxylic acid residue such as trimellitic acid anhydride and a polyamide structure containing a dicarboxylic acid residue such as terephthalic acid.

本発明のポリイミドフィルムに用いられるポリイミド、及び本発明のポリイミドは、重量平均分子量が35000以上であることが、ポリイミドフィルムの動的屈曲耐性の点から好ましく、更に、40000以上であることがより好ましく、50000以上であることがより更に好ましく、80000以上であることが特に好ましい。ポリイミドの重量平均分子量が前記下限値未満であると、ポリイミドフィルムの強度が低下し、屈曲の繰り返しにより変形又は破断しやすくなる場合がある。また、本発明のポリイミドフィルムに用いられるポリイミドの重量平均分子量の上限は、特に限定はされないが、通常、10000000以下である。
なお、前記ポリイミドの重量平均分子量は、ポリイミドフィルム又はポリイミドを溶解した溶液を用いてゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定できる。具体的には、本発明のポリイミドフィルム又は本発明のポリイミドを13~15mg採取した試験片を、6mLのN-メチルピロリドン(NMP)に浸漬し、ウォーターバスで60℃に加熱しながら、スターラーを用いて回転速度200rpmで、目視で溶解を確認するまで3~60時間撹拌することにより、ポリイミドを溶解したNMP溶液を得る。得られたNMP溶液を用いてGPCにより重量平均分子量を測定する。GPCにおいて、展開溶媒は、含水量500ppm以下の10mmol%LiBr-NMP溶液を用い、東ソー製GPC装置(HLC-8120、使用カラム:SHODEX製GPC LF-804)を用い、サンプル打ち込み量50μL、溶媒流量0.5mL/分、40℃の条件で測定を行う。重量平均分子量は、サンプルと同濃度のポリスチレン標準サンプルを基準に求める。
本発明のポリイミドフィルムに用いられるポリイミドとしては、NMPに溶解しないポリイミドも、動的屈曲耐性の点から好ましい。すなわち、本発明のポリイミドフィルムに用いられるポリイミドとしては、NMPに可溶であり重量平均分子量が前記下限値以上のポリイミド、及び、NMPに不溶のポリイミドからなる群から選択される1種以上であることが、動的屈曲耐性の点から好ましい。ここで、NMPに可溶か不溶かは、上述のGPC測定方法時のNMP溶液作製方法と同様の方法で、NMPにポリイミドフィルム又はポリイミドを溶解させて判断することができる。溶剤に溶解しないポリイミドは、ポリイミドフィルムの強度の低下を抑制することができるため、屈曲の繰り返しによるフィルムの変形又は破断を生じ難くする傾向がある。
The polyimide used in the polyimide film of the present invention and the polyimide of the present invention preferably have a weight average molecular weight of 35,000 or more from the viewpoint of dynamic bending resistance of the polyimide film, and more preferably 40,000 or more. , 50,000 or more is even more preferable, and 80,000 or more is particularly preferable. If the weight average molecular weight of the polyimide is less than the lower limit, the strength of the polyimide film may decrease, and the polyimide film may be easily deformed or broken due to repeated bending. The upper limit of the weight average molecular weight of the polyimide used in the polyimide film of the present invention is not particularly limited, but is usually 10000000 or less.
The weight average molecular weight of the polyimide can be measured by gel permeation chromatography (GPC) using a polyimide film or a solution in which polyimide is dissolved. Specifically, the polyimide film of the present invention or a test piece obtained by collecting 13 to 15 mg of the polyimide of the present invention is immersed in 6 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) and heated to 60 ° C. in a water bath while heating the stirrer. The NMP solution in which the polyimide is dissolved is obtained by stirring at a rotation speed of 200 rpm for 3 to 60 hours until the dissolution is visually confirmed. The weight average molecular weight is measured by GPC using the obtained NMP solution. In GPC, a 10 mmol% LiBr-NMP solution having a water content of 500 ppm or less was used as the developing solvent, and a Tosoh GPC device (HLC-8120, column used: GPC LF-804 manufactured by SHODEX) was used, the sample injection amount was 50 μL, and the solvent flow rate. The measurement is performed under the conditions of 0.5 mL / min and 40 ° C. The weight average molecular weight is determined based on a polystyrene standard sample having the same concentration as the sample.
As the polyimide used in the polyimide film of the present invention, a polyimide that does not dissolve in NMP is also preferable from the viewpoint of dynamic bending resistance. That is, the polyimide used in the polyimide film of the present invention is one or more selected from the group consisting of polyimides that are soluble in NMP and have a weight average molecular weight of the lower limit or more, and polyimides that are insoluble in NMP. This is preferable from the viewpoint of dynamic bending resistance. Here, whether it is soluble or insoluble in NMP can be determined by dissolving a polyimide film or polyimide in NMP by the same method as the method for preparing an NMP solution in the above-mentioned GPC measuring method. A polyimide that does not dissolve in a solvent can suppress a decrease in the strength of the polyimide film, and therefore tends to make it difficult for the film to be deformed or broken due to repeated bending.

また、本発明に用いられるポリイミドは、150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有することが好ましい。前記ガラス転移温度が150℃以上であることにより、耐熱性に優れ、更に、200℃以上であることが好ましく、250℃以上であることがより更に好ましい。また、ガラス転移温度が400℃以下であることにより、ベーク温度を低減することができ、更に、380℃以下であることが好ましい。
また、本発明に用いられるポリイミドは、-150℃以上0℃以下の温度領域にtanδ曲線のピークを有しないことが好ましく、これにより、ポリイミドフィルムの室温での表面硬度を向上することができる。また、本発明に用いられるポリイミドは、0℃超過150℃未満の温度領域に更にtanδ曲線のピークを有していても良い。
本発明に用いられるポリイミドのガラス転移温度は、動的粘弾性測定によって得られる温度-tanδ(tanδ=損失弾性率(E’’)/貯蔵弾性率(E’))曲線のピーク温度から求められるものである。ポリイミドのガラス転移温度は、tanδ曲線のピークが複数存在する場合、ピークの極大値が最大であるピークの温度をいう。動的粘弾性測定としては、例えば、動的粘弾性測定装置 RSA III(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン(株))によって、測定範囲を-150℃~400℃として、周波数1Hz、昇温速度5℃/minにより行うことができる。また、サンプル幅を5mm、チャック間距離を20mmとして測定することができる。
本発明において、tanδ曲線のピークとは、極大値である変曲点を有し、且つ、ピークの谷と谷の間であるピーク幅が3℃以上であるものをいい、ノイズ等測定由来の細かい上下変動については、前記ピークと解釈しない。
Further, the polyimide used in the present invention preferably has a glass transition temperature in a temperature range of 150 ° C. or higher and 400 ° C. or lower. When the glass transition temperature is 150 ° C. or higher, the heat resistance is excellent, more preferably 200 ° C. or higher, and even more preferably 250 ° C. or higher. Further, when the glass transition temperature is 400 ° C. or lower, the baking temperature can be reduced, and more preferably 380 ° C. or lower.
Further, the polyimide used in the present invention preferably does not have a peak of the tan δ curve in a temperature region of −150 ° C. or higher and 0 ° C. or lower, whereby the surface hardness of the polyimide film at room temperature can be improved. Further, the polyimide used in the present invention may further have a peak of the tan δ curve in a temperature region exceeding 0 ° C. and lower than 150 ° C.
The glass transition temperature of the polyimide used in the present invention is obtained from the peak temperature of the temperature-tan δ (tan δ = loss elastic modulus (E ″) / storage elastic modulus (E ′)) curve obtained by dynamic viscoelasticity measurement. It is a thing. The glass transition temperature of polyimide means the temperature of the peak at which the maximum value of the peak is the maximum when there are a plurality of peaks of the tan δ curve. As the dynamic viscoelasticity measurement, for example, the dynamic viscoelasticity measuring device RSA III (TA Instrument Japan Co., Ltd.) sets the measurement range to -150 ° C to 400 ° C, and raises the temperature at a frequency of 1 Hz. It can be performed at a speed of 5 ° C./min. Further, the sample width can be measured as 5 mm and the distance between chucks as 20 mm.
In the present invention, the peak of the tan δ curve has an inflection point which is a maximum value, and the peak width between the valleys of the peak is 3 ° C. or more, which is derived from the measurement of noise and the like. Small vertical fluctuations are not interpreted as the peak.

2.添加剤
本発明のポリイミドフィルムは、前記ポリイミドの他に、必要に応じて更に添加剤を含有していてもよい。前記添加剤としては、例えば、無機粒子、巻き取りを円滑にするためのシリカフィラーや、製膜性や脱泡性を向上させる界面活性剤等が挙げられる。
2. 2. Additives The polyimide film of the present invention may further contain additives, if necessary, in addition to the polyimide. Examples of the additive include inorganic particles, a silica filler for facilitating winding, a surfactant for improving film forming property and defoaming property, and the like.

3.ポリイミドフィルムの特性
本発明のポリイミドフィルムは、前記JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であることが好ましい。透過率が高いと、透明性が良好になり、ガラス代替材料として好適に用いることができる。本発明のポリイミドフィルムの前記JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率は、更に88%以上であることが好ましく、より更に89%以上であることが好ましく、特に90%以上であることが好ましい。
本発明のポリイミドフィルムは、厚み5μm以上100μm以下において、前記JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であることが好ましく、更に88%以上であることが好ましく、より更に89%以上であることが好ましく、特に90%以上であることが好ましい。
また、本発明のポリイミドフィルムは、厚み55μm±5μmにおいて、前記JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であることが好ましく、更に88%以上であることが好ましく、より更に89%以上であることが好ましく、特に90%以上であることが好ましい。
JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率は、例えば、ヘイズメーター(例えば村上色彩技術研究所製 HM150)により測定することができる。なお、ある厚みの全光線透過率の測定値から、異なる厚みの全光線透過率は、ランベルトベールの法則により換算値を求めることができ、それを利用することができる。
3. 3. Characteristics of Polyimide Film The polyimide film of the present invention preferably has a total light transmittance of 85% or more as measured in accordance with JIS K7361-1. When the transmittance is high, the transparency becomes good, and it can be suitably used as a glass substitute material. The total light transmittance of the polyimide film of the present invention measured in accordance with JIS K7361-1 is preferably 88% or more, more preferably 89% or more, and particularly 90% or more. Is preferable.
The polyimide film of the present invention has a thickness of 5 μm or more and 100 μm or less, and the total light transmittance measured in accordance with JIS K7361-1 is preferably 85% or more, more preferably 88% or more. Further, it is preferably 89% or more, and particularly preferably 90% or more.
Further, the polyimide film of the present invention has a thickness of 55 μm ± 5 μm, and the total light transmittance measured according to the JIS K7361-1 is preferably 85% or more, more preferably 88% or more. , More preferably 89% or more, and particularly preferably 90% or more.
The total light transmittance measured according to JIS K7361-1 can be measured by, for example, a haze meter (for example, HM150 manufactured by Murakami Color Technology Laboratory). From the measured value of the total light transmittance of a certain thickness, the converted value of the total light transmittance of different thickness can be obtained by Lambertbert's law, and it can be used.

また、本発明のポリイミドフィルムは、前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)が、20.0以下であることが好ましい。黄色度が低いと、黄色味の着色が抑制され、光透過性が向上し、ガラス代替材料として好適に用いることができる。前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)は、中でも11.0以下であることが好ましく、7.0以下であることがより好ましく、5.0以下であることが更に好ましく、4.0以下であることがより更に好ましく、3.0以下であることが特に好ましい。
本発明のポリイミドフィルムは、厚み5μm以上100μm以下において、前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)が20.0以下であることが好ましく、11.0以下であることがより好ましく、7.0以下であることが更に好ましく、5.0以下であることがより更に好ましく、4.0以下であることが特に好ましく、3.0以下であることが最も好ましい。
また、本発明のポリイミドフィルムは、厚み55μm±5μmにおいて、前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)が、20.0以下であることが好ましく、11.0以下であることがより好ましく、7.0以下であることが更に好ましく、5.0以下であることがより更に好ましく、4.0以下であることが特に好ましく、3.0以下であることが最も好ましい。
なお、黄色度(YI値)は、前記JIS K7373-2006に準拠して、紫外可視近赤外分光光度計(例えば、日本分光(株) V-7100)を用い、JIS Z8722に規定する分光測色方法により測定される透過率をもとに算出することができる。
なお、ある厚みの黄色度の測定値から、異なる厚みの黄色度は、ある特定の膜厚のサンプルの380nm以上780nm以下の間の5nm間隔で測定された各波長における各透過率について、前記全光線透過率と同様にランベルトベールの法則により異なる厚みの各波長における各透過率の換算値を求め、それを元に算出し用いることができる。
Further, the polyimide film of the present invention preferably has a yellowness (YI value) of 20.0 or less calculated in accordance with the JIS K7373-2006. When the degree of yellowness is low, yellowish coloring is suppressed, light transmission is improved, and it can be suitably used as a glass substitute material. The yellowness (YI value) calculated in accordance with JIS K7373-2006 is preferably 11.0 or less, more preferably 7.0 or less, and preferably 5.0 or less. More preferably, it is more preferably 4.0 or less, and particularly preferably 3.0 or less.
The polyimide film of the present invention preferably has a thickness of 5 μm or more and 100 μm or less and a yellowness (YI value) of 20.0 or less, which is calculated in accordance with JIS K7373-2006, preferably 11.0 or less. Is more preferably 7.0 or less, further preferably 5.0 or less, particularly preferably 4.0 or less, and most preferably 3.0 or less.
Further, the polyimide film of the present invention has a thickness of 55 μm ± 5 μm, and the yellowness (YI value) calculated in accordance with the JIS K7373-2006 is preferably 20.0 or less, preferably 11.0 or less. It is more preferably 7.0 or less, further preferably 5.0 or less, particularly preferably 4.0 or less, and most preferably 3.0 or less. ..
The yellowness (YI value) is measured by a spectrophotometer specified in JIS Z8722 using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (for example, JASCO Corporation V-7100) in accordance with JIS K7373-2006. It can be calculated based on the transmittance measured by the color method.
From the measured value of the yellowness of a certain thickness, the yellowness of a different thickness is the above-mentioned total for each transmittance at each wavelength measured at 5 nm intervals between 380 nm and 780 nm of a sample of a specific film thickness. Similar to the light transmittance, the converted value of each transmittance at each wavelength having a different thickness can be obtained by Lambertvale's law, and can be calculated and used based on the converted value.

また、本発明のポリイミドフィルムは、黄色味の着色が抑制され、光透過性が向上し、ガラス代替材料として好適に用いることができる点から、前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)を膜厚(μm)で割った値(YI値/膜厚(μm))が0.04以下であることが好ましく、0.03以下であることがより好ましい。
なお、本発明において、前記黄色度(YI値)を膜厚(μm)で割った値(YI値/膜厚(μm))は、JIS Z8401:1999の規則Bに従い、小数点以下第2位に丸めた値とする。
Further, the polyimide film of the present invention suppresses yellowish coloring, improves light transmission, and can be suitably used as a glass substitute material. Therefore, the yellow color calculated in accordance with JIS K7373-2006. The value (YI value / film thickness (μm)) obtained by dividing the degree (YI value) by the film thickness (μm) is preferably 0.04 or less, and more preferably 0.03 or less.
In the present invention, the value (YI value / film thickness (μm)) obtained by dividing the yellowness (YI value) by the film thickness (μm) is placed in the second decimal place in accordance with Rule B of JIS Z8401: 1999. Rounded value.

また、本発明のポリイミドフィルムは、150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有することが好ましい。前記ガラス転移温度を有する温度領域は、耐熱性に優れる点から、200℃以上であることがより好ましく、250℃以上であることがより更に好ましく、ベーク温度を低減することができる点から、380℃以下であることがより好ましい。
また、本発明のポリイミドフィルムは、-150℃以上0℃以下の温度領域にtanδ曲線のピークを有しないことが好ましい。主鎖に長いシロキサン結合を有するジアミン残基を有する場合にはこのように低い温度領域にtanδ曲線のピークを有する場合があるが、本発明に用いられるケイ素原子含有ジアミン残基は、ケイ素原子を1個又は2個有する短い結合であるため、このように低い温度領域に通常、tanδ曲線のピークを有しない。-150℃以上0℃以下の温度領域にtanδ曲線のピークを有するような、主鎖に長いシロキサン結合を有するジアミン残基を有するポリイミドフィルムに比べて、保護フィルムとして十分な表面硬度を維持することができる。
なお、前記ガラス転移温度は、前述したポリイミドのガラス転移温度と同様にして測定することができる。
Further, the polyimide film of the present invention preferably has a glass transition temperature in a temperature range of 150 ° C. or higher and 400 ° C. or lower. The temperature region having the glass transition temperature is more preferably 200 ° C. or higher, further preferably 250 ° C. or higher, and 380 from the viewpoint of being able to reduce the baking temperature, from the viewpoint of excellent heat resistance. More preferably, it is below ° C.
Further, it is preferable that the polyimide film of the present invention does not have a peak of the tan δ curve in a temperature region of −150 ° C. or higher and 0 ° C. or lower. When the main chain has a diamine residue having a long siloxane bond, it may have a peak of the tanδ curve in such a low temperature region, but the silicon atom-containing diamine residue used in the present invention contains a silicon atom. Since it is a short bond with one or two, it usually does not have a peak of the tanδ curve in such a low temperature region. Maintaining sufficient surface hardness as a protective film as compared with a polyimide film having a diamine residue having a long siloxane bond in the main chain, which has a peak of the tanδ curve in the temperature range of −150 ° C. or higher and 0 ° C. or lower. Can be done.
The glass transition temperature can be measured in the same manner as the glass transition temperature of the polyimide described above.

また、本発明のポリイミドフィルムは、15mm×40mmの試験片をJIS K7127に準拠し、引張り速度を8mm/分、チャック間距離を20mmとして測定する25℃における引張弾性率が、0.8GPa以上5.2GPa以下であることが、動的屈曲耐性及び表面硬度の点から好ましく、更に、1.3GPa以上5.0GPa以下であることが好ましく、1.8GPa以上4.5GPa以下であることがより好ましく、2.0GPa以上4.0GPa以下であることがより更に好ましい。本発明のポリイミドフィルムは、ポリイミド中のジアミン残基として前記群から選ばれる少なくとも1種の2価の基を特定量含むことにより、分子鎖同士がパッキングしているため、引張弾性率が低い場合であっても、表面硬度の低下を抑制することができると推定される。
前記引張弾性率は、引張り試験機(例えば島津製作所製:オートグラフAG-X 1N、ロードセル:SBL-1KN)を用い、幅15mm×長さ40mmの試験片をポリイミドフィルムから切り出して、25℃で、引張り速度8mm/分、チャック間距離は20mmとして測定することができる。前記引張弾性率を求める際のポリイミドフィルムは厚みが55μm±5μmであることが好ましい。
Further, the polyimide film of the present invention has a tensile elastic modulus of 0.8 GPa or more at 25 ° C., which is measured by measuring a 15 mm × 40 mm test piece in accordance with JIS K7127 with a tensile speed of 8 mm / min and a distance between chucks of 20 mm. It is preferably .2 GPa or less from the viewpoint of dynamic bending resistance and surface hardness, more preferably 1.3 GPa or more and 5.0 GPa or less, and more preferably 1.8 GPa or more and 4.5 GPa or less. , 2.0 GPa or more and 4.0 GPa or less is more preferable. When the polyimide film of the present invention has a low tensile modulus because the molecular chains are packed together by containing a specific amount of at least one divalent group selected from the above group as a diamine residue in the polyimide. Even so, it is presumed that the decrease in surface hardness can be suppressed.
The tensile elastic modulus was determined by cutting a test piece having a width of 15 mm and a length of 40 mm from a polyimide film using a tensile tester (for example, manufactured by Shimadzu Corporation: Autograph AG-X 1N, load cell: SBL-1KN) and at 25 ° C. The tensile speed can be measured as 8 mm / min, and the distance between chucks can be measured as 20 mm. The thickness of the polyimide film used to determine the tensile elastic modulus is preferably 55 μm ± 5 μm.

また、本発明のポリイミドフィルムは、光学的歪みが低減する点から、波長590nmにおける厚み方向の複屈折率は0.040以下であることが好ましく、0.020以下であることがより好ましく、更に0.015以下であることが好ましく、更に0.010以下であることが好ましく、より更に0.008未満であることが好ましい。本発明のポリイミドフィルムの光学的歪みが低減したものであると、本発明のポリイミドフィルムをディスプレイ用表面材として用いた場合には、ディスプレイの表示品質の低下を抑制することができる。また、波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.040超過のフィルムをディスプレイ表面に設置して、偏光サングラスをかけてディスプレイを見た場合、虹ムラが発生し、視認性が低下する場合がある。一方、ディスプレイ表面に設置したフィルムの前記厚み方向の複屈折率が0.040以下であれば、偏光サングラスをかけてディスプレイを見た時の虹ムラの発生が抑制される。さらに、ディスプレイ表面に設置したフィルムの前記厚み方向の複屈折率が0.020以下であれば、ディスプレイを斜めから見たときの色再現性が向上する。
なお、本発明のポリイミドフィルムの前記波長590nmにおける厚み方向の複屈折率は、以下のように求めることができる。
まず、位相差測定装置(例えば、王子計測機器株式会社製、製品名「KOBRA-WR」)を用いて、25℃、波長590nmの光で、ポリイミドフィルムの厚み方向位相差値(Rth)を測定する。厚み方向位相差値(Rth)は、0度入射の位相差値と、斜め40度入射の位相差値を測定し、これらの位相差値から厚み方向位相差値Rthを算出する。前記斜め40度入射の位相差値は、位相差フィルムの法線から40度傾けた方向から、波長590nmの光を位相差フィルムに入射させて測定する。
ポリイミドフィルムの厚み方向の複屈折率は、式:Rth/dに代入して求めることができる。前記dは、ポリイミドフィルムの膜厚(nm)を表す。
なお、厚み方向位相差値は、フィルムの面内方向における遅相軸方向(フィルム面内方向における屈折率が最大となる方向)の屈折率をnx、フィルム面内における進相軸方向(フィルム面内方向における屈折率が最小となる方向)の屈折率をny、及びフィルムの厚み方向の屈折率をnzとしたときに、Rth[nm]={(nx+ny)/2-nz}×dと表すことができる。
Further, in the polyimide film of the present invention, the birefringence in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is preferably 0.040 or less, more preferably 0.020 or less, and further preferably 0.020 or less, from the viewpoint of reducing optical distortion. It is preferably 0.015 or less, more preferably 0.010 or less, and even more preferably less than 0.008. If the polyimide film of the present invention has reduced optical distortion, it is possible to suppress deterioration of the display quality of the display when the polyimide film of the present invention is used as a surface material for a display. Further, when a film having a birefringence index of more than 0.040 in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is placed on the display surface and the display is viewed with polarized sunglasses, rainbow unevenness may occur and the visibility may be deteriorated. be. On the other hand, when the birefringence in the thickness direction of the film installed on the surface of the display is 0.040 or less, the occurrence of rainbow unevenness when the display is viewed with polarized sunglasses is suppressed. Further, when the birefringence in the thickness direction of the film installed on the display surface is 0.020 or less, the color reproducibility when the display is viewed from an angle is improved.
The birefringence in the thickness direction of the polyimide film of the present invention at a wavelength of 590 nm can be determined as follows.
First, the thickness direction retardation value (Rth) of the polyimide film is measured with light at 25 ° C. and a wavelength of 590 nm using a phase difference measuring device (for example, manufactured by Oji Measuring Instruments Co., Ltd., product name “KOBRA-WR”). do. For the thickness direction retardation value (Rth), the phase difference value incident at 0 degrees and the phase difference value incident at an angle of 40 degrees are measured, and the thickness direction retardation value Rth is calculated from these phase difference values. The retardation value of the oblique 40-degree incident is measured by injecting light having a wavelength of 590 nm onto the retardation film from a direction inclined by 40 degrees from the normal of the retardation film.
The birefringence in the thickness direction of the polyimide film can be obtained by substituting it into the formula: Rth / d. The d represents the film thickness (nm) of the polyimide film.
The thickness direction retardation value is nx for the refractive index in the slow-phase axial direction (the direction in which the refractive index is maximized in the in-plane direction of the film) in the in-plane direction of the film, and the phase-advancing axial direction (the film surface) in the film surface. When the refractive index in the inward direction (the direction in which the refractive index is minimized) is ny and the refractive index in the thickness direction of the film is nz, it is expressed as Rth [nm] = {(nx + ny) /2-nz} × d. be able to.

また、本発明のポリイミドフィルムは、少なくとも一方の面におけるJIS B0601に準拠して測定する算術平均粗さRaが100nm以下であることが好ましく、90nm以下であることがより好ましく、80nm以下であることがより更に好ましい。前記算術平均粗さRaが前記上限値以下であることにより、フィルムの透明性の低下を防ぐことができ、また、本発明のポリイミドフィルムをディスプレイ用表面材として用いる場合において、前記算術平均粗さRaが前記上限値以下である面を視認される側となるように配置することで、ディスプレイの視認性を向上することができる。本発明のポリイミドフィルムの少なくとも一方の面における前記算術平均粗さRaが2.0以下であると、ディスプレイの視認性を向上する点から特に好ましい。 Further, in the polyimide film of the present invention, the arithmetic average roughness Ra measured according to JIS B0601 on at least one surface is preferably 100 nm or less, more preferably 90 nm or less, and more preferably 80 nm or less. Is even more preferable. When the arithmetic average roughness Ra is not more than the upper limit value, it is possible to prevent a decrease in the transparency of the film, and when the polyimide film of the present invention is used as a surface material for a display, the arithmetic average roughness The visibility of the display can be improved by arranging the surface whose Ra is equal to or less than the upper limit value so as to be on the side to be visually recognized. It is particularly preferable that the arithmetic average roughness Ra on at least one surface of the polyimide film of the present invention is 2.0 or less from the viewpoint of improving the visibility of the display.

本発明のポリイミドフィルムにおいて、鉛筆硬度は2B以上であることが好ましく、B以上であることがより好ましく、HB以上であることがより更に好ましい。
前記ポリイミドフィルムの鉛筆硬度は、測定サンプルを温度25℃、相対湿度60%の条件で2時間調湿した後、JIS-S-6006が規定する試験用鉛筆を用いて、JIS K5600-5-4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(0.98N荷重)をフィルム表面に行い、傷がつかない最も高い鉛筆硬度を評価することにより行うことができる。試験機としては、例えば東洋精機(株)製 鉛筆引っかき塗膜硬さ試験機を用いることができる。
In the polyimide film of the present invention, the pencil hardness is preferably 2B or more, more preferably B or more, and even more preferably HB or more.
The pencil hardness of the polyimide film is determined by adjusting the humidity of the measurement sample for 2 hours under the conditions of a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 60%, and then using a test pencil specified by JIS-S-6006, JIS K5600-5-4. It can be performed by performing a pencil hardness test (0.98 N load) specified in (1999) on the film surface and evaluating the highest pencil hardness that does not damage the film. As the testing machine, for example, a pencil scratch coating film hardness testing machine manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd. can be used.

本発明のポリイミドフィルムのヘイズ値は、光透過性の点から、2.0以下であることが好ましく、1.5以下であることが更に好ましく、1.0以下であることがより更に好ましい。当該ヘイズ値は、ポリイミドフィルムの厚みが5μm以上100μm以下において達成できることが好ましい。
前記ヘイズ値は、JIS K-7105に準拠した方法で測定することができ、例えば村上色彩技術研究所製のヘイズメーターHM150により測定することができる。
The haze value of the polyimide film of the present invention is preferably 2.0 or less, more preferably 1.5 or less, and even more preferably 1.0 or less from the viewpoint of light transmission. It is preferable that the haze value can be achieved when the thickness of the polyimide film is 5 μm or more and 100 μm or less.
The haze value can be measured by a method according to JIS K-7105, and can be measured by, for example, a haze meter HM150 manufactured by Murakami Color Technology Laboratory.

また、本発明のポリイミドフィルムにおいては、動的屈曲耐性に優れる点から、下記動的屈曲試験方法に従って、動的屈曲試験を行った場合に、ポリイミドフィルムが破断するまでの回数が10万回超過であることが好ましく、15万回以上であることがより好ましく、18万回以上であることがより更に好ましく、20万回以上であることが特に好ましい。
[動的屈曲試験方法]
20mm×100mmの大きさに切り出したポリイミドフィルムの試験片を、恒温恒湿器内耐久試験システム(ユアサシステム機器製、面状体無負荷U字伸縮試験治具 DMX-FS)にテープで固定する。また、試験片を長辺の半分の位置で折り曲げ、折り畳まれた状態の試験片の長辺の両端部間の距離が6mmとなり、試験片の折り曲げ部分の曲率半径が3mmとなるように折り畳まれた状態を設定する。その後60±2℃、93±2%相対湿度(RH)の環境下で、平坦に開いた状態から前記折り畳まれた状態にすることを1回の屈曲として、1分間に90回の屈曲回数で破断するまで屈曲を繰り返し、試験片が破断するまでの屈曲回数を測定する。
Further, in the polyimide film of the present invention, the number of times until the polyimide film breaks exceeds 100,000 times when the dynamic bending test is performed according to the following dynamic bending test method because of its excellent dynamic bending resistance. It is preferably 150,000 times or more, more preferably 180,000 times or more, and particularly preferably 200,000 times or more.
[Dynamic bending test method]
The test piece of the polyimide film cut out to a size of 20 mm × 100 mm is fixed to the endurance test system in a constant temperature and humidity chamber (manufactured by Yuasa System Equipment, planar body no-load U-shaped expansion and contraction test jig DMX-FS) with tape. .. Further, the test piece is folded at the position of half of the long side, and the distance between both ends of the long side of the folded test piece is 6 mm, and the bent portion of the test piece is folded so that the radius of curvature is 3 mm. Set the state. After that, in an environment of 60 ± 2 ° C. and 93 ± 2% relative humidity (RH), changing from a flat open state to the folded state is regarded as one bending, and the number of bendings is 90 times per minute. Bending is repeated until it breaks, and the number of bendings until the test piece breaks is measured.

また、ポリイミドフィルムのX線光電子分光法により測定した、フィルム表面のケイ素原子(Si)の原子%は0.1以上10以下が好ましく、0.2以上5以下がさらに好ましい。
ここで、X線光電子分光法(XPS)の測定による上記比率は、X線光電子分光装置(例えば、Thermo Scientific社 Theta Probe)を用いて測定される各原子の原子%の値から求めることができる。
Further, the atomic% of the silicon atom (Si) on the surface of the film measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the polyimide film is preferably 0.1 or more and 10 or less, and more preferably 0.2 or more and 5 or less.
Here, the above ratio measured by X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) can be obtained from the value of atomic% of each atom measured using an X-ray photoelectron spectrometer (for example, Theta Probe of Thermo Scientific). ..

また好ましい一形態としては、ポリイミドフィルムのX線光電子分光法により測定した、フィルム表面のフッ素原子数(F)と炭素原子数(C)の比率(F/C)が、0.01以上1以下であることが好ましく、更に0.05以上0.8以下であることが好ましい。
また、ポリイミドフィルムのX線光電子分光法により測定した、フィルム表面のフッ素原子数(F)と窒素原子数(N)の比率(F/N)が、0.1以上20以下であることが好ましく、更に0.5以上15以下であることが好ましい。
また、ポリイミドフィルムのX線光電子分光法により測定した、フィルム表面のフッ素原子数(F)とケイ素原子数(Si)の比率(F/Si)が、1以上50以下であることが好ましく、更に3以上30以下であることが好ましい。これらの範囲であることにより、本発明のポリイミドフィルム乃至ポリイミドの表面に機能層を形成する際の密着性が良好となる。
In a preferred embodiment, the ratio (F / C) of the number of fluorine atoms (F) to the number of carbon atoms (C) on the surface of the film measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the polyimide film is 0.01 or more and 1 or less. It is preferably 0.05 or more and 0.8 or less.
Further, the ratio (F / N) of the number of fluorine atoms (F) to the number of nitrogen atoms (N) on the film surface measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the polyimide film is preferably 0.1 or more and 20 or less. Further, it is preferably 0.5 or more and 15 or less.
Further, the ratio (F / Si) of the number of fluorine atoms (F) to the number of silicon atoms (Si) on the surface of the film as measured by X-ray photoelectron spectroscopy of the polyimide film is preferably 1 or more and 50 or less, and more preferably. It is preferably 3 or more and 30 or less. Within these ranges, the adhesion when forming the functional layer on the surface of the polyimide film or polyimide of the present invention is improved.

4.ポリイミドフィルムの構成
本発明のポリイミドフィルムの厚さは、用途により適宜選択されれば良いが、強度の点から、1μm以上であることが好ましく、更に5μm以上であることが好ましく、より更に10μm以上であることが好ましい。一方、屈曲耐性の点から、ポリイミドフィルムの厚さは、200μm以下であることが好ましく、更に150μm以下であることが好ましく、より更に100μm以下であることが好ましい。フィルムの厚みが厚いと屈曲時の内径と外径の差が大きくなり、フィルムへの負荷が大きくなることから屈曲耐性が低下し易いが、本発明のポリイミドフィルムは、厚さが大きい場合においても動的屈曲耐性を向上することができ、中でも、厚さ30μm以上100μm以下において、動的屈曲耐性を向上する効果が高い。
4. Structure of Polyimide Film The thickness of the polyimide film of the present invention may be appropriately selected depending on the intended use, but from the viewpoint of strength, it is preferably 1 μm or more, more preferably 5 μm or more, still more preferably 10 μm or more. Is preferable. On the other hand, from the viewpoint of bending resistance, the thickness of the polyimide film is preferably 200 μm or less, more preferably 150 μm or less, and further preferably 100 μm or less. If the film is thick, the difference between the inner diameter and the outer diameter at the time of bending becomes large, and the load on the film becomes large, so that the bending resistance tends to decrease. However, the polyimide film of the present invention has a large thickness. It is possible to improve the dynamic bending resistance, and in particular, when the thickness is 30 μm or more and 100 μm or less, the effect of improving the dynamic bending resistance is high.

また、本発明のポリイミドフィルムには、例えば、けん化処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線処理、火炎処理等の表面処理が施されていてもよい。 Further, the polyimide film of the present invention may be subjected to surface treatment such as saponification treatment, glow discharge treatment, corona discharge treatment, ultraviolet treatment, and flame treatment.

5.ポリイミドフィルムの製造方法
本発明のポリイミドフィルムの製造方法としては、例えば、第1の製造方法として、
下記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体と、有機溶剤とを含むポリイミド前駆体樹脂組成物を調製する工程(以下、ポリイミド前駆体樹脂組成物調製工程という)と、
前記ポリイミド前駆体樹脂組成物を支持体に塗布して、ポリイミド前駆体樹脂塗膜を形成する工程(以下、ポリイミド前駆体樹脂塗膜形成工程という)と、
加熱をすることにより、前記ポリイミド前駆体をイミド化する工程(以下、イミド化工程という)と、を含むポリイミドフィルムの製造方法が挙げられる。
5. Method for manufacturing polyimide film As the method for manufacturing the polyimide film of the present invention, for example, as the first manufacturing method,
A step of preparing a polyimide precursor resin composition containing a polyimide precursor having a structure represented by the following general formula (1') and an organic solvent (hereinafter referred to as a polyimide precursor resin composition preparation step).
A step of applying the polyimide precursor resin composition to a support to form a polyimide precursor resin coating film (hereinafter referred to as a polyimide precursor resin coating film forming step).
Examples of the method for producing a polyimide film include a step of imidizing the polyimide precursor by heating (hereinafter referred to as an imidization step).

Figure 0007027867000006
(一般式(1’)において、R、R及びnは、前記一般式(1)と同様である。)
Figure 0007027867000006
(In the general formula (1'), R 1 , R 2 and n are the same as those in the general formula (1).)

前記第1の製造方法においては、更に、前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜、及び、前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜をイミド化したイミド化後塗膜の少なくとも一方を延伸する工程(以下、延伸工程という)を有していてもよい。
以下、各工程について詳細に説明する。
In the first manufacturing method, a step of further stretching at least one of the polyimide precursor resin coating film and the imidized coating film obtained by imidizing the polyimide precursor resin coating film (hereinafter referred to as a stretching step). ) May have.
Hereinafter, each step will be described in detail.

(1)ポリイミド前駆体樹脂組成物調製工程
前記第1の製造方法において調製するポリイミド前駆体樹脂組成物は、前記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体と、有機溶剤とを含有し、必要に応じて添加剤等を含有していてもよい。
(1) Polyimide precursor resin composition preparation step The polyimide precursor resin composition prepared in the first production method includes a polyimide precursor having a structure represented by the general formula (1') and an organic solvent. May be contained, and if necessary, an additive or the like may be contained.

<ポリイミド前駆体>
本発明のポリイミドフィルム乃至ポリイミドを製造するのに適した、本発明のポリイミド前駆体は、前記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体である。
前記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体は、前記一般式(1’)のRにおけるテトラカルボン酸残基となるテトラカルボン酸成分と、前記一般式(1’)のRにおけるジアミン残基となるジアミン成分との重合によって得られるポリアミド酸である。
ここで、前記一般式(1’)のR、R及びnは、前記ポリイミドにおいて説明した前記一般式(1)のR、R及びnと同様のものを用いることができる。
<Polyimide precursor>
The polyimide precursor of the present invention suitable for producing the polyimide film to the polyimide of the present invention is a polyimide precursor having a structure represented by the general formula (1').
The polyimide precursor having the structure represented by the general formula (1') has a tetracarboxylic acid component which is a tetracarboxylic acid residue in R1 of the general formula (1') and the general formula (1'). It is a polyamic acid obtained by polymerization with a diamine component which becomes a diamine residue in R2 .
Here, as R1 , R2 , and n of the general formula (1'), the same ones as R1 , R2 , and n of the general formula (1) described in the polyimide can be used.

前記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体は、フィルムとした際の強度及び動的屈曲耐性の点から、数平均分子量が10000以上であることが好ましく、20000以上であることがより好ましく、30000以上であることがより更に好ましく、50000以上であることが特に好ましい。一方、数平均分子量が大きすぎると、高粘度となり、ろ過などの作業性が低下の恐れがある点から、10000000以下であることが好ましく、更に500000以下であることが好ましい。
ポリイミド前駆体の数平均分子量は、NMR(例えば、BRUKER製、AVANCEIII)により求めることができる。例えば、ポリイミド前駆体溶液をガラス板に塗布して100℃で5分乾燥後、固形分10mgをジメチルスルホキシド-d6溶媒7.5mlに溶解し、NMR測定を行い、芳香族環に結合している水素原子のピーク強度比から数平均分子量を算出することができる。
The polyimide precursor having the structure represented by the general formula (1') preferably has a number average molecular weight of 10,000 or more, preferably 20,000 or more, from the viewpoint of strength and dynamic bending resistance when formed into a film. It is more preferably 30,000 or more, further preferably 50,000 or more, and particularly preferably 50,000 or more. On the other hand, if the number average molecular weight is too large, the viscosity becomes high and workability such as filtration may be deteriorated. Therefore, it is preferably 10,000,000 or less, and more preferably 500,000 or less.
The number average molecular weight of the polyimide precursor can be determined by NMR (for example, manufactured by BRUKER, AVANCE III). For example, a polyimide precursor solution is applied to a glass plate and dried at 100 ° C. for 5 minutes, then 10 mg of solid content is dissolved in 7.5 ml of a dimethyl sulfoxide-d6 solvent, NMR measurement is performed, and the mixture is bonded to an aromatic ring. The number average molecular weight can be calculated from the peak intensity ratio of hydrogen atoms.

また、前記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体は、フィルムとした際の強度及び動的屈曲耐性の点から、重量平均分子量が、20000以上であることが好ましく、30000以上であることがより好ましく、40000以上であることがより更に好ましく、80000以上であることが特に好ましいい。一方、重量平均分子量が大きすぎると、高粘度となり、ろ過などの作業性が低下の恐れがある点から、10000000以下であることが好ましく、更に500000以下であることが好ましい。
ポリイミド前駆体の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)によって測定できる。具体的には、ポリイミド前駆体を0.5重量%の濃度のN-メチルピロリドン(NMP)溶液とし、展開溶媒は、含水量500ppm以下の10mmol%LiBr-NMP溶液を用い、東ソー製GPC装置(HLC-8120、使用カラム:SHODEX製GPC LF-804)を用い、サンプル打ち込み量50μL、溶媒流量0.5mL/分、40℃の条件で測定を行う。重量平均分子量は、サンプルと同濃度のポリスチレン標準サンプルを基準に求める。
Further, the polyimide precursor having the structure represented by the general formula (1') preferably has a weight average molecular weight of 20,000 or more, preferably 30,000, from the viewpoint of strength and dynamic bending resistance when formed into a film. The above is more preferable, 40,000 or more is further preferable, and 80,000 or more is particularly preferable. On the other hand, if the weight average molecular weight is too large, the viscosity becomes high and the workability such as filtration may be deteriorated. Therefore, it is preferably 10,000,000 or less, and more preferably 500,000 or less.
The weight average molecular weight of the polyimide precursor can be measured by gel permeation chromatography (GPC). Specifically, the polyimide precursor is a N-methylpyrrolidone (NMP) solution having a concentration of 0.5% by weight, and the developing solvent is a 10 mmol% LiBr-NMP solution having a water content of 500 ppm or less. Using HLC-8120, column used: GPC LF-804 manufactured by SHODEX, measurement is performed under the conditions of a sample injection amount of 50 μL, a solvent flow rate of 0.5 mL / min, and 40 ° C. The weight average molecular weight is determined based on a polystyrene standard sample having the same concentration as the sample.

前記ポリイミド前駆体溶液は、上述のテトラカルボン酸二無水物と、上述のジアミンとを、溶剤中で反応させて得られる。ポリイミド前駆体(ポリアミド酸)の合成に用いる溶剤としては、上述のテトラカルボン酸二無水物及びジアミンを溶解可能であれば特に制限はなく、例えば非プロトン性極性溶剤または水溶性アルコール系溶剤等を用い得る。本発明においては、中でも、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等の窒素原子を含む有機溶剤;γ-ブチロラクトン等を用いることが好ましい。中でも、前記ポリイミド前駆体溶液(ポリアミド酸溶液)をそのままポリイミド前駆体樹脂組成物の調製に用いる場合は、窒素原子を含む有機溶剤を用いることが好ましく、中でも、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドンもしくはこれらの組み合わせを用いることが好ましい。なお、有機溶剤とは、炭素原子を含む溶剤である。 The polyimide precursor solution is obtained by reacting the above-mentioned tetracarboxylic dianhydride with the above-mentioned diamine in a solvent. The solvent used for synthesizing the polyimide precursor (polyamic acid) is not particularly limited as long as the above-mentioned tetracarboxylic acid dianhydride and diamine can be dissolved, and for example, an aprotonic polar solvent or a water-soluble alcohol-based solvent can be used. Can be used. In the present invention, among others, N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphoramide, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, etc. It is preferable to use an organic solvent containing a nitrogen atom; γ-butyrolactone or the like. Above all, when the polyimide precursor solution (polyamide acid solution) is used as it is for the preparation of the polyimide precursor resin composition, it is preferable to use an organic solvent containing a nitrogen atom, and above all, N, N-dimethylacetamide, N- It is preferable to use methyl-2-pyrrolidone or a combination thereof. The organic solvent is a solvent containing a carbon atom.

また、前記ポリイミド前駆体溶液は、少なくとも2種のジアミンを組み合わせて調製されるが、少なくとも2種のジアミンの混合溶液に酸二無水物を添加し、ポリアミド酸を合成してもよいし、少なくとも2種のジアミン成分を適切なモル比で段階を踏んで反応液に添加し、ある程度、各原料が高分子鎖へ組み込まれるシーケンスをコントロールしてもよい。
たとえば、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミンが溶解された反応液に、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミンの0.5等量のモル比の酸二無水物を投入し反応させることで、酸二無水物の両端に主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミンが反応したアミド酸を合成し、そこへ、残りのジアミンを全部、又は一部投入し、酸二無水物を加えてポリアミド酸を重合しても良い。この方法で重合すると、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミンが1つの酸二無水物を介して、連結した形でポリアミド酸の中に導入される。
このような方法でポリアミド酸を重合することは、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するアミド酸の位置関係がある程度特定され、表面硬度を維持しつつ屈曲耐性の優れた膜を得易い点から好ましい。
Further, the polyimide precursor solution is prepared by combining at least two kinds of diamines, but acid dianhydride may be added to a mixed solution of at least two kinds of diamines to synthesize polyamic acid, or at least. The two diamine components may be added stepwise to the reaction solution at an appropriate molar ratio to control the sequence in which each raw material is incorporated into the polymer chain to some extent.
For example, an acid dianhydride having a molar ratio of 0.5 equal to that of a diamine having one or two silicon atoms in the main chain in a reaction solution in which a diamine having one or two silicon atoms in the main chain is dissolved. Is added and reacted to synthesize an amic acid reacted with a diamine having one or two silicon atoms in the main chain at both ends of the acid dianhydride, and all or part of the remaining diamine is added thereto. Then, acid dianhydride may be added to polymerize the polyamic acid. When polymerized by this method, a diamine having one or two silicon atoms in the main chain is introduced into the polyamic acid in a linked form via one acid dianhydride.
By polymerizing the polyamic acid by such a method, the positional relationship of the amic acid having one or two silicon atoms in the main chain is specified to some extent, and it is easy to obtain a film having excellent bending resistance while maintaining the surface hardness. It is preferable from the point of view.

前記ポリイミド前駆体溶液(ポリアミド酸溶液)中のジアミンのモル数をX、テトラカルボン酸二無水物のモル数をYとしたとき、Y/Xを0.9以上1.1以下とすることが好ましく、0.95以上1.05以下とすることがより好ましく、0.97以上1.03以下とすることがさらに好ましく、0.99以上1.01以下とすることが特に好ましい。このような範囲とすることにより得られるポリアミド酸の分子量(重合度)を適度に調整することができる。
重合反応の手順は、公知の方法を適宜選択して用いることができ、特に限定されない。
また、合成反応により得られたポリイミド前駆体溶液をそのまま用い、そこに必要に応じて他の成分を混合しても良いし、ポリイミド前駆体溶液の溶剤を乾燥させ、別の溶剤に溶解して用いても良い。
When the number of moles of diamine in the polyimide precursor solution (polyamide acid solution) is X and the number of moles of tetracarboxylic acid dianhydride is Y, Y / X may be 0.9 or more and 1.1 or less. It is more preferably 0.95 or more and 1.05 or less, further preferably 0.97 or more and 1.03 or less, and particularly preferably 0.99 or more and 1.01 or less. Within such a range, the molecular weight (degree of polymerization) of the polyamic acid obtained can be appropriately adjusted.
The procedure of the polymerization reaction can be appropriately selected and used by a known method, and is not particularly limited.
Further, the polyimide precursor solution obtained by the synthesis reaction may be used as it is, and other components may be mixed therewith, if necessary, or the solvent of the polyimide precursor solution is dried and dissolved in another solvent. You may use it.

前記ポリイミド前駆体溶液の25℃での粘度は、均一な塗膜及びポリイミドフィルムを形成する点から、500cps以上200000cps以下であることが好ましい。
ポリイミド前駆体溶液の粘度は、粘度計(例えば、TVE-22HT、東機産業株式会社)を用いて、25℃で測定することができる。
The viscosity of the polyimide precursor solution at 25 ° C. is preferably 500 cps or more and 200,000 cps or less from the viewpoint of forming a uniform coating film and a polyimide film.
The viscosity of the polyimide precursor solution can be measured at 25 ° C. using a viscometer (for example, TVE-22HT, Toki Sangyo Co., Ltd.).

<ポリイミド前駆体樹脂組成物>
前記ポリイミド前駆体樹脂組成物としては、前記ポリイミド前駆体溶液を用いてもよいし、必要に応じて添加剤を含有していてもよい。前記添加剤としては、例えば、無機粒子、巻き取りを円滑にするためのシリカフィラーや、製膜性や脱泡性を向上させる界面活性剤等が挙げられ、前述のポリイミドフィルムにおいて説明したものと同様のものを用いることができる。
<Polyimide precursor resin composition>
As the polyimide precursor resin composition, the polyimide precursor solution may be used, or an additive may be contained if necessary. Examples of the additive include inorganic particles, a silica filler for facilitating winding, a surfactant for improving film forming property and defoaming property, and the like as described in the above-mentioned polyimide film. Similar ones can be used.

前記ポリイミド前駆体樹脂組成物に用いられる有機溶剤は、前記ポリイミド前駆体が溶解可能であれば特に制限はない。例えば、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルホスホルアミド、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等の窒素原子を含む有機溶剤;γ-ブチロラクトン等を用いることができるが、中でも、前述した理由により窒素原子を含む有機溶剤を用いることが好ましい。 The organic solvent used in the polyimide precursor resin composition is not particularly limited as long as the polyimide precursor can be dissolved. For example, it contains nitrogen atoms such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, hexamethylphosphoramide, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone. Organic solvent; γ-butyrolactone and the like can be used, but among them, it is preferable to use an organic solvent containing a nitrogen atom for the above-mentioned reason.

前記ポリイミド前駆体樹脂組成物中の前記ポリイミド前駆体の含有量は、均一な塗膜及びハンドリング可能な強度を有するポリイミドフィルムを形成する点から、樹脂組成物の固形分中に50質量%以上であることが好ましく、更に60質量%以上であることが好ましく、上限は含有成分により適宜調整されればよい。
前記ポリイミド前駆体樹脂組成物中の有機溶剤は、均一な塗膜及びポリイミドフィルムを形成する点から、樹脂組成物中に40質量%以上であることが好ましく、更に50質量%以上であることが好ましく、また99質量%以下であることが好ましい。
The content of the polyimide precursor in the polyimide precursor resin composition is 50% by mass or more in the solid content of the resin composition from the viewpoint of forming a polyimide film having a uniform coating film and handleable strength. It is preferably 60% by mass or more, and the upper limit may be appropriately adjusted depending on the contained components.
The organic solvent in the polyimide precursor resin composition is preferably 40% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more in the resin composition from the viewpoint of forming a uniform coating film and a polyimide film. It is preferable, and it is preferably 99% by mass or less.

また、前記ポリイミド前駆体樹脂組成物は、含有水分量が1000ppm以下であることが、ポリイミド前駆体樹脂組成物の保存安定性が良好になり、生産性を向上することができる点から好ましい。ポリイミド前駆体樹脂組成物中に水分を多く含むと、ポリイミド前駆体が分解しやすくなる恐れがある。
なお、ポリイミド前駆体樹脂組成物の含有水分量は、カールフィッシャー水分計(例えば、三菱化学株式会社製、微量水分測定装置CA-200型)を用いて求めることができる。
前述のように含有水分量1000ppm以下とするには、使用する有機溶剤を脱水したり、水分量が管理されたものを用いた上で、湿度5%以下の環境下で取り扱うことが好ましい。
Further, it is preferable that the water content of the polyimide precursor resin composition is 1000 ppm or less because the storage stability of the polyimide precursor resin composition is improved and the productivity can be improved. If the polyimide precursor resin composition contains a large amount of water, the polyimide precursor may be easily decomposed.
The water content of the polyimide precursor resin composition can be determined using a Karl Fischer Moisture Meter (for example, Mitsubishi Chemical Corporation, trace moisture measuring device CA-200 type).
As described above, in order to reduce the water content to 1000 ppm or less, it is preferable to dehydrate the organic solvent to be used, use a solvent having a controlled water content, and handle the solvent in an environment with a humidity of 5% or less.

前記ポリイミド前駆体樹脂組成物の25℃での粘度は、均一な塗膜及びポリイミドフィルムを形成する点から、500cps以上200000cps以下であることが好ましい。
ポリイミド前駆体樹脂組成物の粘度は、粘度計(例えば、TVE-22HT、東機産業株式会社)を用いて、25℃で、サンプル量0.8mlとして測定することができる。
The viscosity of the polyimide precursor resin composition at 25 ° C. is preferably 500 cps or more and 200,000 cps or less from the viewpoint of forming a uniform coating film and a polyimide film.
The viscosity of the polyimide precursor resin composition can be measured using a viscometer (for example, TVE-22HT, Toki Sangyo Co., Ltd.) at 25 ° C. with a sample volume of 0.8 ml.

(2)ポリイミド前駆体樹脂塗膜形成工程
前記ポリイミド前駆体樹脂組成物を支持体に塗布して、ポリイミド前駆体樹脂塗膜を形成する工程において、用いられる支持体としては、表面が平滑で耐熱性および耐溶剤性のある材料であれば特に制限はない。例えばガラス板などの無機材料、表面を鏡面処理した金属板等が挙げられる。また支持体の形状は塗布方式によって選択され、例えば板状であってもよく、またドラム状やベルト状、ロールに巻き取り可能なシート状等であってもよい。
(2) Polyimide precursor resin coating film forming step As a support used in the step of applying the polyimide precursor resin composition to a support to form a polyimide precursor resin coating film, the surface is smooth and heat resistant. There is no particular limitation as long as it is a material having properties and solvent resistance. For example, an inorganic material such as a glass plate, a metal plate whose surface is mirror-treated, and the like can be mentioned. The shape of the support is selected by the coating method, and may be, for example, a plate shape, a drum shape, a belt shape, a sheet shape that can be wound on a roll, or the like.

前記塗布手段は目的とする膜厚で塗布可能な方法であれば特に制限はなく、例えばダイコータ、コンマコータ、ロールコータ、グラビアコータ、カーテンコータ、スプレーコータ、リップコータ等の公知のものを用いることができる。
塗布は、枚葉式の塗布装置により行ってもよく、ロールtoロール方式の塗布装置により行ってもよい。
The coating means is not particularly limited as long as it can be coated with a desired film thickness, and for example, known ones such as a die coater, a comma coater, a roll coater, a gravure coater, a curtain coater, a spray coater, and a lip coater can be used. ..
The coating may be performed by a single-wafer coating device or a roll-to-roll coating device.

ポリイミド前駆体樹脂組成物を支持体に塗布した後は、塗膜がタックフリーとなるまで、150℃以下の温度、好ましくは30℃以上120℃以下で前記塗膜中の溶剤を乾燥する。溶剤の乾燥温度を150℃以下とすることにより、ポリアミド酸のイミド化を抑制することができる。 After applying the polyimide precursor resin composition to the support, the solvent in the coating film is dried at a temperature of 150 ° C. or lower, preferably 30 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, until the coating film becomes tack-free. By setting the drying temperature of the solvent to 150 ° C. or lower, the imidization of the polyamic acid can be suppressed.

乾燥時間は、ポリイミド前駆体樹脂塗膜の膜厚や、溶剤の種類、乾燥温度等に応じて適宜調整されれば良いが、通常30秒~240分、好ましくは1分~180分、より好ましくは90秒~120分とすることが好ましい。上限値を超える場合には、ポリイミドフィルムの作製効率の面から好ましくない。一方、下限値を下回る場合には、急激な溶剤の乾燥によって、得られるポリイミドフィルムの外観等に影響を与える恐れがある。 The drying time may be appropriately adjusted according to the film thickness of the polyimide precursor resin coating film, the type of solvent, the drying temperature, etc., but is usually 30 seconds to 240 minutes, preferably 1 minute to 180 minutes, more preferably. Is preferably 90 seconds to 120 minutes. If it exceeds the upper limit, it is not preferable from the viewpoint of the production efficiency of the polyimide film. On the other hand, if it is below the lower limit, the appearance of the obtained polyimide film may be affected by the rapid drying of the solvent.

溶剤の乾燥方法は、上記温度で溶剤の乾燥が可能であれば特に制限はなく、例えばオーブンや、乾燥炉、ホットプレート、赤外線加熱等を用いることが可能である。
光学特性の高度な管理が必要な場合、溶剤の乾燥時の雰囲気は、不活性ガス雰囲気下であることが好ましい。不活性ガス雰囲気下としては、窒素雰囲気下であることが好ましく、酸素濃度が500ppm以下であることが好ましく、100ppm以下であることがより好ましく、50ppm以下であることが最も好ましい。大気下で熱処理を行うと、フィルムが酸化され、着色したり、性能が低下する可能性がある。
The method for drying the solvent is not particularly limited as long as the solvent can be dried at the above temperature, and for example, an oven, a drying oven, a hot plate, infrared heating, or the like can be used.
When a high degree of control of optical properties is required, the atmosphere of the solvent when it is dried is preferably an inert gas atmosphere. The inert gas atmosphere is preferably a nitrogen atmosphere, preferably an oxygen concentration of 500 ppm or less, more preferably 100 ppm or less, and most preferably 50 ppm or less. Heat treatment in the atmosphere can oxidize the film, causing it to color or reduce its performance.

(3)イミド化工程
前記第1の製造方法においては、加熱をすることにより、前記ポリイミド前駆体をイミド化する。
当該製造方法において、延伸工程を有する場合、イミド化工程は、延伸工程前の前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜中のポリイミド前駆体に対して行っても良いし、延伸工程後の前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜中のポリイミド前駆体に対して行っても良いし、延伸工程前の前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜中のポリイミド前駆体及び延伸工程後の膜中に存在するポリイミド前駆体の両方に対して行っても良い。
(3) Imidization Step In the first production method, the polyimide precursor is imidized by heating.
When the production method has a stretching step, the imidization step may be performed on the polyimide precursor in the polyimide precursor resin coating film before the stretching step, or the polyimide precursor resin after the stretching step. This may be performed on the polyimide precursor in the coating film, or on both the polyimide precursor in the polyimide precursor resin coating film before the stretching step and the polyimide precursor existing in the film after the stretching step. You may go.

イミド化の温度は、ポリイミド前駆体の構造に合わせて適宜選択されれば良い。
通常、昇温開始温度を30℃以上とすることが好ましく、100℃以上とすることがより好ましい。一方、昇温終了温度は250℃以上とすることが好ましい。
The imidization temperature may be appropriately selected according to the structure of the polyimide precursor.
Usually, the temperature rise start temperature is preferably 30 ° C. or higher, and more preferably 100 ° C. or higher. On the other hand, the temperature rise end temperature is preferably 250 ° C. or higher.

昇温速度は、得られるポリイミドフィルムの膜厚によって適宜選択することが好ましく、ポリイミドフィルムの膜厚が厚い場合には、昇温速度を遅くすることが好ましい。
ポリイミドフィルムの製造効率の点から、5℃/分以上とすることが好ましく、10℃/分以上とすることが更に好ましい。一方、昇温速度の上限は、通常50℃/分とされ、好ましくは40℃/分以下、さらに好ましくは30℃/分以下である。上記昇温速度とすることが、フィルムの外観不良や強度低下の抑制、イミド化反応に伴う白化をコントロールでき、光透過性が向上する点から好ましい。
The temperature rising rate is preferably appropriately selected depending on the film thickness of the obtained polyimide film, and when the film thickness of the polyimide film is thick, it is preferable to slow down the temperature rising rate.
From the viewpoint of the production efficiency of the polyimide film, the temperature is preferably 5 ° C./min or more, and more preferably 10 ° C./min or more. On the other hand, the upper limit of the temperature rising rate is usually 50 ° C./min, preferably 40 ° C./min or less, and more preferably 30 ° C./min or less. It is preferable to set the temperature rise rate from the viewpoints of suppressing poor appearance and decrease in strength of the film, controlling whitening due to the imidization reaction, and improving light transmission.

昇温は、連続的でも段階的でもよいが、連続的とすることが、フィルムの外観不良や強度低下の抑制、イミド化反応に伴う白化のコントロールの面から好ましい。また、上述の全温度範囲において、昇温速度を一定としてもよく、また途中で変化させてもよい。 The temperature rise may be continuous or stepwise, but it is preferable to raise the temperature continuously from the viewpoints of suppressing poor appearance and strength deterioration of the film and controlling whitening associated with the imidization reaction. Further, the temperature rising rate may be constant or may be changed in the middle of the above-mentioned entire temperature range.

イミド化の昇温時の雰囲気は、不活性ガス雰囲気下であることが好ましい。不活性ガス雰囲気下としては、窒素雰囲気下であることが好ましく、酸素濃度が500ppm以下であることが好ましく、200ppm以下であることがより好ましく、100ppm以下であることがさらに好ましい。大気下で熱処理を行うと、フィルムが酸化され、着色したり、性能が低下する可能性がある。
ただし、ポリイミドに含まれる炭素原子に結合する水素原子の50%以上が、芳香族環に直接結合する水素原子である場合は、光学特性に対する酸素の影響が少なく、不活性ガス雰囲気を用いなくても光透過性の高いポリイミドが得られる。
The atmosphere at the time of temperature rise of imidization is preferably an inert gas atmosphere. The inert gas atmosphere is preferably a nitrogen atmosphere, preferably an oxygen concentration of 500 ppm or less, more preferably 200 ppm or less, and even more preferably 100 ppm or less. Heat treatment in the atmosphere can oxidize the film, causing it to color or reduce its performance.
However, when 50% or more of the hydrogen atoms bonded to the carbon atoms contained in the polyimide are hydrogen atoms directly bonded to the aromatic ring, the influence of oxygen on the optical properties is small, and an inert gas atmosphere is not used. A polyimide having high light transmittance can be obtained.

イミド化のための加熱方法は、上記温度で昇温が可能であれば特に制限はなく、例えばオーブンや、加熱炉、赤外線加熱、電磁誘導加熱等を用いることが可能である。 The heating method for imidization is not particularly limited as long as the temperature can be raised at the above temperature, and for example, an oven, a heating furnace, infrared heating, electromagnetic induction heating or the like can be used.

中でも、延伸工程前に、ポリイミド前駆体のイミド化率を50%以上とすることがより好ましい。延伸工程前にイミド化率を50%以上とすることにより、当該工程後に延伸を行い、その後さらに高い温度で一定時間加熱を行い、イミド化を行った場合であっても、フィルムの外観不良や白化が抑制される。中でもポリイミドフィルムの表面硬度が向上する点から、延伸工程前に、当該イミド化工程において、イミド化率を80%以上とすることが好ましく、90%以上、さらには100%まで反応を進行させることが好ましい。イミド化後に延伸することにより、剛直な高分子鎖が配向しやすいことから表面硬度が向上すると推定される。
なお、イミド化率の測定は、赤外測定(IR)によるスペクトルの分析等により行うことができる。
Above all, it is more preferable to set the imidization ratio of the polyimide precursor to 50% or more before the stretching step. By setting the imidization ratio to 50% or more before the stretching step, even when stretching is performed after the step and then heating is performed at a higher temperature for a certain period of time to perform imidization, the appearance of the film may be poor. Whitening is suppressed. Above all, from the viewpoint of improving the surface hardness of the polyimide film, it is preferable to set the imidization ratio to 80% or more, further to 90% or more, and further to 100% in the imidization step before the stretching step. Is preferable. It is presumed that the surface hardness is improved by stretching after imidization because the rigid polymer chains are easily oriented.
The imidization rate can be measured by analyzing the spectrum by infrared measurement (IR) or the like.

最終的なポリイミドフィルムを得るには、イミド化を90%以上、さらには95%以上、さらには100%まで反応を進行させることが好ましい。
イミド化を90%以上、さらには100%まで反応を進行させるには、昇温終了温度で一定時間保持することが好ましく、当該保持時間は、通常1分~180分、更に、5分~150分とすることが好ましい。
In order to obtain the final polyimide film, it is preferable to proceed the reaction to 90% or more, further 95% or more, and further 100% of imidization.
In order to allow the reaction to proceed to 90% or more and even 100% of imidization, it is preferable to keep the temperature at the end temperature for a certain period of time, and the holding time is usually 1 minute to 180 minutes, further 5 minutes to 150 minutes. It is preferably a minute.

(4)延伸工程
前記第1の製造方法は、前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜、及び、前記ポリイミド前駆体樹脂塗膜をイミド化したイミド化後塗膜の少なくとも一方を延伸する延伸工程を有していてもよい。当該延伸工程を有する場合は、中でも、イミド化後塗膜を延伸する工程を含むことが、ポリイミドフィルムの表面硬度が向上する点から好ましい。
(4) Stretching Step The first manufacturing method includes a stretching step of stretching at least one of the polyimide precursor resin coating film and the imidized coating film obtained by imidizing the polyimide precursor resin coating film. May be. When the stretching step is provided, it is particularly preferable to include a step of stretching the coating film after imidization from the viewpoint of improving the surface hardness of the polyimide film.

前記第1の製造方法では、延伸を実施する前の初期の寸法を100%とした時に101%以上10000%以下延伸する工程を、80℃以上で加熱しながら行うことが好ましい。
延伸時の加熱温度は、ポリイミド乃至ポリイミド前駆体のガラス転移温度±50℃の範囲内であることが好ましく、ガラス転移温度±40℃の範囲内であることが好ましい。延伸温度が低すぎるとフィルムが変形せず充分に配向を誘起できない恐れがある。一方で、延伸温度が高すぎると延伸によって得られた配向が温度で緩和し、充分な配向が得られない恐れがある。
延伸工程は、イミド化工程と同時に行っても良い。イミド化率80%以上、更に90%以上、より更に95%以上、特に実質的に100%イミド化を行った後のイミド化後塗膜を延伸することが、ポリイミドフィルムの表面硬度を向上する点から好ましい。
In the first production method, it is preferable to carry out the step of stretching 101% or more and 10000% or less when the initial dimension before carrying out stretching is 100%, while heating at 80 ° C. or higher.
The heating temperature during stretching is preferably in the range of the glass transition temperature of the polyimide or the polyimide precursor ± 50 ° C., and preferably in the range of the glass transition temperature ± 40 ° C. If the stretching temperature is too low, the film may not be deformed and sufficient orientation may not be induced. On the other hand, if the stretching temperature is too high, the orientation obtained by stretching may be relaxed by the temperature, and sufficient orientation may not be obtained.
The stretching step may be performed at the same time as the imidization step. Stretching the imidized coating film after imidization of 80% or more, further 90% or more, further 95% or more, particularly substantially 100% imidization improves the surface hardness of the polyimide film. It is preferable from the point of view.

ポリイミドフィルムの延伸倍率は、好ましくは101%以上10000%以下であり、さらに好ましくは101%以上500%以下である。上記範囲で延伸を行うことにより、得られるポリイミドフィルムの表面硬度をより向上することができる。 The draw ratio of the polyimide film is preferably 101% or more and 10000% or less, and more preferably 101% or more and 500% or less. By stretching in the above range, the surface hardness of the obtained polyimide film can be further improved.

延伸時におけるポリイミドフィルムの固定方法は、特に制限はなく、延伸装置の種類等に合わせて選択される。また、延伸方法は特に制限はなく、例えばテンター等の搬送装置を有する延伸装置を用い、加熱炉を通しながら延伸することが可能である。ポリイミドフィルムは、一方向のみに延伸(縦延伸または横延伸)してもよく、また同時2軸延伸、もしくは逐次2軸延伸、斜め延伸等によって、二方向に延伸処理を行ってもよい。 The method for fixing the polyimide film at the time of stretching is not particularly limited, and is selected according to the type of stretching device and the like. Further, the stretching method is not particularly limited, and it is possible to stretch while passing through a heating furnace by using a stretching device having a transporting device such as a tenter. The polyimide film may be stretched in only one direction (longitudinal stretching or transverse stretching), or may be stretched in two directions by simultaneous biaxial stretching, sequential biaxial stretching, diagonal stretching, or the like.

前記第1の製造方法は、ポリイミドフィルムの複屈折率を低減しやすい点から好ましい。前記第1の製造方法によれば、波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.020以下であるポリイミドフィルムを好適に形成可能である。また、前記第1の製造方法によれば、JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であり、JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度が、20.0以下であり、150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有し、波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.020以下であるポリイミドフィルムを好適に形成可能である。 The first manufacturing method is preferable because it is easy to reduce the birefringence of the polyimide film. According to the first manufacturing method, a polyimide film having a birefringence in the thickness direction at a wavelength of 590 nm of 0.020 or less can be suitably formed. Further, according to the first manufacturing method, the total light transmittance measured according to JIS K7361-1 is 85% or more, and the yellowness calculated according to JIS K7373-2006 is 20. It is possible to suitably form a polyimide film having a glass transition temperature in a temperature region of 1.0 or less, 150 ° C. or more and 400 ° C. or less, and a birefringence in the thickness direction at a wavelength of 590 nm of 0.020 or less.

また、本発明のポリイミドフィルムの製造方法としては、第2の製造方法として、
前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドと、有機溶剤とを含むポリイミド樹脂組成物を調製する工程(以下、ポリイミド樹脂組成物調製工程という)と、
前記ポリイミド樹脂組成物を支持体に塗布して、溶剤を乾燥させてポリイミド樹脂塗膜を形成する工程(以下、ポリイミド樹脂塗膜形成工程という)と、を含むポリイミドフィルムの製造方法が挙げられる。
Further, as a method for producing the polyimide film of the present invention, as a second production method,
A step of preparing a polyimide resin composition containing a polyimide having a structure represented by the general formula (1) and an organic solvent (hereinafter referred to as a polyimide resin composition preparation step).
Examples thereof include a method for producing a polyimide film, which comprises a step of applying the polyimide resin composition to a support and drying a solvent to form a polyimide resin coating film (hereinafter referred to as a polyimide resin coating film forming step).

前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドが有機溶剤に良好に溶解する場合には、ポリイミド前駆体樹脂組成物ではなく、前記ポリイミドを有機溶剤に溶解させ、必要に応じて添加剤を含有させたポリイミド樹脂組成物も好適に用いることができる。
前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドが25℃で有機溶剤に5質量%以上溶解するような溶剤溶解性を有する場合には、当該製造方法を好適に用いることができる。
When the polyimide having the structure represented by the general formula (1) is satisfactorily dissolved in an organic solvent, the polyimide is dissolved in the organic solvent instead of the polyimide precursor resin composition, and an additive is required. A polyimide resin composition containing the above can also be preferably used.
When the polyimide having the structure represented by the general formula (1) has a solvent solubility such that it dissolves in an organic solvent at 25 ° C. in an amount of 5% by mass or more, the production method can be preferably used.

ポリイミド樹脂組成物調製工程において、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドは、前記ポリイミドフィルムにおいて説明したのと同様のポリイミドの中から、前述した溶剤溶解性を有するポリイミドを選択して用いることができる。イミド化する方法としては、前記一般式(1’)で表される構造を有するポリイミド前駆体の脱水閉環反応について、加熱脱水の代わりに、化学イミド化剤を用いて行う化学イミド化を用いることが好ましい。化学イミド化を行う場合は、脱水触媒としてピリジンやβ―ピコリン酸等のアミン、ジシクロヘキシルカルボジイミドなどのカルボジイミド、無水酢酸等の酸無水物等、公知の化合物を用いても良い。酸無水物としては無水酢酸に限らず、プロピオン酸無水物、n-酪酸無水物、安息香酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物等が挙げられるが特に限定されない。また、その際にピリジンやβ―ピコリン酸等の3級アミンを併用してもよい。ただし、これらアミン類は、フィルム中に残存すると光学特性、特に黄色度(YI値)を低下させるため、前駆体からポリイミドへと反応させた反応液をそのままキャストして製膜するのではなく、再沈殿などにより精製し、ポリイミド以外の成分をそれぞれ、ポリイミド全重量の100ppm以下まで除去してから製膜することが好ましい。 In the polyimide resin composition preparation step, as the polyimide having the structure represented by the general formula (1), the polyimide having the above-mentioned solvent solubility is selected from the same polyimides as described in the polyimide film. Can be used. As a method for imidization, chemical imidization performed by using a chemical imidizing agent is used instead of heat dehydration for the dehydration ring closure reaction of the polyimide precursor having the structure represented by the general formula (1'). Is preferable. When performing chemical imidization, known compounds such as amines such as pyridine and β-picolinic acid, carbodiimides such as dicyclohexylcarbodiimide, and acid anhydrides such as acetic anhydride may be used as the dehydration catalyst. The acid anhydride is not limited to acetic anhydride, and examples thereof include propionic acid anhydride, n-butyric acid anhydride, benzoic acid anhydride, and trifluoroacetic anhydride, but the acid anhydride is not particularly limited. At that time, a tertiary amine such as pyridine or β-picolinic acid may be used in combination. However, since these amines deteriorate the optical properties, especially the yellowness (YI value) when they remain in the film, the reaction solution reacted from the precursor to the polyimide is not cast as it is to form a film. It is preferable to purify by reprecipitation or the like to remove components other than polyimide to 100 ppm or less of the total weight of the polyimide before forming a film.

ポリイミド樹脂組成物調製工程において、ポリイミド前駆体の化学イミド化を行う反応液に用いられる有機溶剤としては、例えば、前記第1の製造方法における前記ポリイミド前駆体樹脂組成物調製工程において説明したものと同様のものを用いることができる。ポリイミド樹脂組成物調製工程において、反応液から精製したポリイミドを再溶解させる際に用いられる有機溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ-ノルマル-ブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、オルト-ジクロルベンゼン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、酢酸イソブチル、酢酸イソペンチル、酢酸ノルマル-ブチル、酢酸ノルマル-プロピル、酢酸ノルマル-ペンチル、シクロヘキサノール、シクロヘキサノン、1.4-ジオキサン、テトラクロルエチレン、トルエン、メチルイソブチルケトン、メチルシクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノン、メチル-ノルマル-ブチルケトン、ジクロロメタン、ジクロロエタン及びこれらの混合溶剤等が挙げられ、中でも、ジクロロメタン、酢酸ノルマル-ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びこれらの混合溶剤からなる群から選ばれる少なくとも1種を好ましく用いることができる。 The organic solvent used in the reaction solution for chemically imidizing the polyimide precursor in the polyimide resin composition preparation step is, for example, the one described in the polyimide precursor resin composition preparation step in the first production method. Similar ones can be used. Examples of the organic solvent used for redissolving the polyimide purified from the reaction solution in the polyimide resin composition preparation step include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, and ethylene glycol mono-normal-butyl ether. Ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ortho-dichlorobenzene, xylene, cresol, chlorbenzene, isobutyl acetate, isopentyl acetate, normal-butyl acetate, normal-propyl acetate, normal-pentyl acetate, cyclohexanol, cyclohexanone, Examples thereof include 1.4-dioxane, tetrachloroethylene, toluene, methylisobutylketone, methylcyclohexanol, methylcyclohexanone, methyl-normal-butylketone, dichloromethane, dichloroethane and mixed solvents thereof, among which dichloromethane and normal-butyl acetate. , At least one selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and a mixed solvent thereof can be preferably used.

前記ポリイミド樹脂組成物は、必要に応じて添加剤を含有していてもよい。前記添加剤としては、前記第1の製造方法における前記ポリイミド前駆体樹脂組成物調製工程において説明したものと同様のものを用いることができる。
また、前記第2の方法において、前記ポリイミド樹脂組成物の含有水分量1000ppm以下とする方法としては、前記第1の製造方法における前記ポリイミド前駆体樹脂組成物調製工程において説明した方法と同様の方法を用いることができる。
The polyimide resin composition may contain an additive, if necessary. As the additive, the same additive as described in the polyimide precursor resin composition preparation step in the first production method can be used.
Further, in the second method, the method for setting the water content of the polyimide resin composition to 1000 ppm or less is the same as the method described in the polyimide precursor resin composition preparation step in the first production method. Can be used.

また、前記第2の製造方法におけるポリイミド樹脂塗膜形成工程において、支持体や、塗布方法は、前記第1の製造方法のポリイミド前駆体樹脂塗膜形成工程において説明したものと同様のものを用いることができる。
前記第2の製造方法におけるポリイミド樹脂塗膜形成工程において、乾燥温度としては、常圧下では80℃以上150℃以下とすることが好ましい。減圧下では10℃以上100℃以下の範囲とすることが好ましい。
Further, in the polyimide resin coating film forming step of the second manufacturing method, the support and the coating method used are the same as those described in the polyimide precursor resin coating film forming step of the first manufacturing method. be able to.
In the polyimide resin coating film forming step in the second production method, the drying temperature is preferably 80 ° C. or higher and 150 ° C. or lower under normal pressure. Under reduced pressure, the temperature is preferably in the range of 10 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.

また、前記第2の製造方法は、前記ポリイミド樹脂塗膜形成工程の後、ポリイミド樹脂塗膜を延伸する延伸工程を有していてもよい。当該延伸工程は、前記第1の製造方法における延伸工程と同様にすることができる。 Further, the second manufacturing method may include a stretching step of stretching the polyimide resin coating film after the polyimide resin coating film forming step. The stretching step can be the same as the stretching step in the first manufacturing method.

前記第2の製造方法は、ポリイミドフィルムの黄色度(YI値)を低減しやすい点、及びポリイミドフィルムの少なくとも一方の面の算術平均粗さRaを低減しやすい点から好ましい。前記第2の製造方法によれば、JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度を、膜厚(μm)で割った値が、0.04以下であるポリイミドフィルムを好適に形成可能である。また、前記第2の製造方法によれば、JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であり、JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度を、膜厚(μm)で割った値が、0.04以下であり、150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有し、波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.040以下であるポリイミドフィルムを好適に形成可能である。 The second manufacturing method is preferable because it is easy to reduce the yellowness (YI value) of the polyimide film and it is easy to reduce the arithmetic average roughness Ra of at least one surface of the polyimide film. According to the second manufacturing method, it is possible to suitably form a polyimide film in which the value obtained by dividing the yellowness calculated according to JIS K7373-2006 by the film thickness (μm) is 0.04 or less. be. Further, according to the second manufacturing method, the total light transmittance measured according to JIS K7361-1 is 85% or more, and the yellowness calculated according to JIS K7373-2006 is determined by the film. The value divided by the thickness (μm) is 0.04 or less, the glass transition temperature is in the temperature region of 150 ° C. or higher and 400 ° C. or lower, and the double refractive index in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is 0.040 or less. A polyimide film can be suitably formed.

6.ポリイミドフィルムの用途
本発明のポリイミドフィルムの用途は特に限定されるものではなく、従来薄い板ガラス等ガラス製品が用いられていた基材や表面材等の部材として用いることができる。本発明のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性が向上し、保護フィルムとして十分な表面硬度を有するものであるため、中でも、ディスプレイ用表面材として好適に用いることができ、特に、フレキシブルディスプレイ用の表面材として好適に用いることができ、折り畳み可能なディスプレイ用の表面材としても好適に用いることができる。
また、本発明のポリイミドフィルムは、具体的には例えば、薄くて曲げられるフレキシブルタイプの有機ELディスプレイや、スマートフォンや腕時計型端末などの携帯端末、自動車内部の表示装置、腕時計などに使用するフレキシブルパネル等に好適に用いることができる。また、本発明のポリイミドフィルムは、液晶表示装置、有機EL表示装置等の画像表示装置用部材や、タッチパネル用部材、フレキシブルプリント基板、表面保護膜や基板材料等の太陽電池パネル用部材、光導波路用部材、その他半導体関連部材等に適用することもできる。
6. Uses of Polyimide Film The use of the polyimide film of the present invention is not particularly limited, and it can be used as a member such as a base material or a surface material in which glass products such as thin flat glass have been conventionally used. Since the polyimide film of the present invention has improved dynamic bending resistance and has sufficient surface hardness as a protective film, it can be suitably used as a surface material for displays, and in particular, a surface for flexible displays. It can be suitably used as a material, and can also be suitably used as a surface material for a foldable display.
Further, specifically, the polyimide film of the present invention is a flexible panel used for, for example, a thin and bendable flexible type organic EL display, a mobile terminal such as a smartphone or a wristwatch type terminal, a display device inside an automobile, or a wristwatch. Etc., it can be suitably used. Further, the polyimide film of the present invention is a member for an image display device such as a liquid crystal display device or an organic EL display device, a member for a touch panel, a flexible printed substrate, a member for a solar cell panel such as a surface protective film or a substrate material, and an optical waveguide. It can also be applied to members and other semiconductor-related members.

II.積層体
本発明の積層体は、前述した本発明のポリイミドフィルムと、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有するハードコート層とを有する積層体である。
本発明の積層体は、前述した本発明のポリイミドフィルムを用いたものであるため、動的屈曲耐性が向上したものであり、更にハードコート層を有するため、表面硬度がより向上したものである。
II. Laminates The laminate of the present invention is a laminate having the above-mentioned polyimide film of the present invention and a hard coat layer containing at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound.
Since the laminate of the present invention uses the polyimide film of the present invention described above, it has improved dynamic bending resistance, and further has a hard coat layer, so that the surface hardness is further improved. ..

1.ポリイミドフィルム
本発明の積層体に用いられるポリイミドフィルムとしては、前述した本発明のポリイミドフィルムを用いることができるので、ここでの説明を省略する。
1. 1. Polyimide film As the polyimide film used for the laminate of the present invention, the above-mentioned polyimide film of the present invention can be used, and thus the description thereof is omitted here.

2.ハードコート層
本発明の積層体に用いられるハードコート層は、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有する。
2. 2. Hard Coat Layer The hard coat layer used in the laminate of the present invention contains at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound.

(1)ラジカル重合性化合物
ラジカル重合性化合物とは、ラジカル重合性基を有する化合物である。前記ラジカル重合性化合物が有するラジカル重合性基としては、ラジカル重合反応を生じ得る官能基であればよく、特に限定されないが、例えば、炭素-炭素不飽和二重結合を含む基などが挙げられ、具体的には、ビニル基、(メタ)アクリロイル基などが挙げられる。なお、前記ラジカル重合性化合物が2個以上のラジカル重合性基を有する場合、これらのラジカル重合性基はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(1) Radical polymerizable compound The radically polymerizable compound is a compound having a radically polymerizable group. The radically polymerizable group contained in the radically polymerizable compound may be any functional group capable of causing a radical polymerization reaction, and is not particularly limited, and examples thereof include a group containing a carbon-carbon unsaturated double bond. Specific examples thereof include a vinyl group and a (meth) acryloyl group. When the radically polymerizable compound has two or more radically polymerizable groups, these radically polymerizable groups may be the same or different from each other.

前記ラジカル重合性化合物が1分子中に有するラジカル重合性基の数は、ハードコート層の硬度を向上する点から、2つ以上であることが好ましく、更に3つ以上であることが好ましい。
前記ラジカル重合性化合物としては、反応性の高さの点から、中でも(メタ)アクリロイル基を有する化合物が好ましく、更に、密着性の点及び光透過性と表面硬度の点から、(メタ)アクリロイル基を1分子中に2つ以上有する化合物が好ましい。例えば、1分子中に2~6個の(メタ)アクリロイ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(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレートと称される分子内に数個の(メタ)アクリロイル基を有する分子量が数百から数千のオリゴマーを好ましく使用できる。
なお、本明細書において、(メタ)アクリロイルとは、アクリロイル及びメタクリロイルの各々を表し、(メタ)アクリレートとは、アクリレート及びメタクリレートの各々を表す。
The number of radically polymerizable groups contained in one molecule of the radically polymerizable compound is preferably two or more, and more preferably three or more, from the viewpoint of improving the hardness of the hard coat layer.
As the radically polymerizable compound, a compound having a (meth) acryloyl group is preferable from the viewpoint of high reactivity, and further, (meth) acryloyl is preferable from the viewpoint of adhesion, light transmission and surface hardness. Compounds having two or more groups in one molecule are preferable. For example, a compound called a polyfunctional acrylate monomer having 2 to 6 (meth) acryloyl groups in one molecule, or a molecule called urethane (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate, or epoxy (meth) acrylate. Monomers having a number of (meth) acryloyl groups within and having a molecular weight of several hundred to several thousand can be preferably used.
In addition, in this specification, (meth) acryloyl represents each of acryloyl and methacryloyl, and (meth) acrylate represents each of acrylate and methacrylate.

前記ラジカル重合性化合物としては、具体的には、例えば、ジビニルベンゼンなどのビニル化合物;エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAエポキシジ(メタ)アクリレート、9,9-ビス[4-(2-(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)フェニル]フルオレン、アルキレンオキサイド変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート(例えば、エトキシ化(エチレンオキサイド変性)ビスフェノールAジ(メタ)アクリレートなど)、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等のポリオールポリアクリレート類、ビスフェノールAジグリシジルエーテルのジアクリレート、ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのジアクリレート等のエポキシアクリレート類、ポリイソシナネートとヒドロキシエチルアクリレート等の水酸基含有アクリレートの反応によって得られるウレタンアクリレート等を挙げることができる。 Specific examples of the radically polymerizable compound include vinyl compounds such as divinylbenzene; ethylene glycol di (meth) acrylate, bisphenol A epoxy di (meth) acrylate, and 9,9-bis [4- (2-(2-(. Meta) acryloyloxyethoxy) phenyl] fluorene, alkylene oxide-modified bisphenol A di (meth) acrylate (for example, ethoxylated (ethylene oxide modified) bisphenol A di (meth) acrylate), trimethyl propantri (meth) acrylate, tri Methylol ethanetri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate , Polyacrylate polyacrylates such as dipentaerythritol hexa (meth) acrylates, diacrylates such as bisphenol A diglycidyl ether diacrylates, epoxy acrylates such as hexanediol diglycidyl ether diacrylates, hydroxyl groups such as polyisocinates and hydroxyethyl acrylates. Examples thereof include urethane acrylate obtained by the reaction of the contained acrylate.

(2)カチオン重合性化合物
カチオン重合性化合物とは、カチオン重合性基を有する化合物である。前記カチオン重合性化合物が有するカチオン重合性基としては、カチオン重合反応を生じ得る官能基であればよく、特に限定されないが、例えば、エポキシ基、オキセタニル基、ビニルエーテル基などが挙げられる。なお、前記カチオン重合性化合物が2個以上のカチオン重合性基を有する場合、これらのカチオン重合性基はそれぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。
(2) Cationicly polymerizable compound The cationically polymerizable compound is a compound having a cationically polymerizable group. The cationically polymerizable group contained in the cationically polymerizable compound may be any functional group capable of causing a cationically polymerizable reaction, and is not particularly limited, and examples thereof include an epoxy group, an oxetanyl group, and a vinyl ether group. When the cationically polymerizable compound has two or more cationically polymerizable groups, these cationically polymerizable groups may be the same or different from each other.

前記カチオン重合性化合物が1分子中に有するカチオン重合性基の数は、ハードコート層の硬度を向上する点から、2つ以上であることが好ましく、更に3つ以上であることが好ましい。
また、前記カチオン重合性化合物としては、中でも、カチオン重合性基としてエポキシ基及びオキセタニル基の少なくとも1種を有する化合物が好ましく、密着性の点及び光透過性と表面硬度の点から、エポキシ基及びオキセタニル基の少なくとも1種を1分子中に2つ以上有する化合物がより好ましい。エポキシ基、オキセタニル基等の環状エーテル基は、重合反応に伴う収縮が小さいという点から好ましい。また、環状エーテル基のうちエポキシ基を有する化合物は多様な構造の化合物が入手し易く、得られたハードコート層の耐久性に悪影響を与えず、ラジカル重合性化合物との相溶性もコントロールし易いという利点がある。また、環状エーテル基のうちオキセタニル基は、エポキシ基と比較して重合度が高い、低毒性であり、得られたハードコート層をエポキシ基を有する化合物と組み合わせた際に塗膜中でのカチオン重合性化合物から得られるネットワーク形成速度を早め、ラジカル重合性化合物と混在する領域でも未反応のモノマーを膜中に残さずに独立したネットワークを形成する等の利点がある。
The number of cationically polymerizable groups contained in one molecule of the cationically polymerizable compound is preferably two or more, and more preferably three or more, from the viewpoint of improving the hardness of the hard coat layer.
Further, as the cationically polymerizable compound, a compound having at least one of an epoxy group and an oxetanyl group as the cationically polymerizable group is preferable, and the epoxy group and the epoxy group and the surface hardness are considered from the viewpoint of adhesion, light transmission and surface hardness. A compound having at least one oxetanyl group at least two in one molecule is more preferable. A cyclic ether group such as an epoxy group or an oxetanyl group is preferable because the shrinkage associated with the polymerization reaction is small. Further, among the cyclic ether groups, compounds having an epoxy group are easily available, compounds having various structures are easily available, the durability of the obtained hard coat layer is not adversely affected, and compatibility with radically polymerizable compounds is easily controlled. There is an advantage. Of the cyclic ether groups, the oxetanyl group has a higher degree of polymerization than the epoxy group and has low toxicity, and when the obtained hard coat layer is combined with a compound having an epoxy group, the cation in the coating film There are advantages such as accelerating the network formation rate obtained from the polymerizable compound and forming an independent network without leaving an unreacted monomer in the film even in a region mixed with the radically polymerizable compound.

エポキシ基を有するカチオン重合性化合物としては、例えば、脂環族環を有する多価アルコールのポリグリシジルエーテル又は、シクロヘキセン環、シクロペンテン環含有化合物を、過酸化水素、過酸等の適当な酸化剤でエポキシ化する事によって得られる脂環族エポキシ樹脂;脂肪族多価アルコール、又はそのアルキレンオキサイド付加物のポリグリシジルエーテル、脂肪族長鎖多塩基酸のポリグリシジルエステル、グリシジル(メタ)アクリレートのホモポリマー、コポリマーなどの脂肪族エポキシ樹脂;ビスフェノールA、ビスフェノールFや水添ビスフェノールA等のビスフェノール類、又はそれらのアルキレンオキサイド付加体、カプロラクトン付加体等の誘導体と、エピクロルヒドリンとの反応によって製造されるグリシジルエーテル、及びノボラックエポキシ樹脂等でありビスフェノール類から誘導されるグリシジルエーテル型エポキシ樹脂等が挙げられる。 Examples of the cationically polymerizable compound having an epoxy group include polyglycidyl ether of a polyhydric alcohol having an alicyclic ring, or a cyclohexene ring or cyclopentene ring-containing compound with an appropriate oxidizing agent such as hydrogen peroxide or peracid. Alicyclic epoxy resin obtained by epoxidation; polyglycidyl ether of aliphatic polyhydric alcohol or its alkylene oxide adduct, polyglycidyl ester of aliphatic long chain polybasic acid, homopolymer of glycidyl (meth) acrylate, An aliphatic epoxy resin such as a copolymer; a glycidyl ether produced by reacting bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F and hydrogenated bisphenol A, or derivatives such as alkylene oxide adducts and caprolactone adducts thereof with epichlorohydrin. And novolak epoxy resin and the like, and examples thereof include glycidyl ether type epoxy resin derived from bisphenols.

上記脂環族エポキシ樹脂としては、3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(UVR-6105、UVR-6107、UVR-6110)、ビス-3,4-エポキシシクロヘキシルメチルアディペート(UVR-6128)(以上、カッコ内は商品名で、ダウ・ケミカル製である。)が挙げられる。 Examples of the alicyclic epoxy resin include 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate (UVR-6105, UVR-6107, UVR-6110) and bis-3,4-epoxycyclohexylmethyl adipate. (UVR-6128) (The above is the trade name in parentheses and is manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.).

また、上記グリシジルエーテル型エポキシ樹脂としては、ソルビトールポリグリシジルエーテル(デナコールEX-611、デナコールEX-612、デナコールEX-614、デナコールEX-614B、デナコールEX-622)、ポリグリセロールポリグリシジルエーテル(デナコールEX-512、デナコールEX-521)、ペンタエリスリトルポリグリシジルエーテル(デナコールEX-411)、ジグリセロールポリグリシジルエーテル(デナコールEX-421)、グリセロールポリグリシジルエーテル(デナコールEX-313、デナコールEX-314)、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル(デナコールEX-321)、レソルチノールジグリシジルエーテル(デナコールEX-201)、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(デナコールEX-211)、1,6ヘキサンジオールジグリシジルエーテル(デナコールEX―212)、ヒドロジビスフェノールAジグリシジルエーテル(デナコールEX-252)、エチレングリコールジグリシジルエーテル(デナコールEX-810、デナコールEX-811)、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル(デナコールEX―850、デナコールEX―851、デナコールEX―821)、プロピレングリコールグリシジルエーテル(デナコールEX―911)、ポリプロピレングリコールグリシジルエーテル(デナコールEX―941、デナコールEX-920)、アリルグリシジルエーテル(デナコールEX-111)、2-エチルヘキシルグリシジルエーテル(デナコールEX-121)、フェニルグリシジルエーテル(デナコールEX-141)、フェノールグリシジルエーテル(デナコールEX-145)、ブチルフェニルグリシジルエーテル(デナコールEX-146)、ジグリシジルフタレート(デナコールEX-721)、ヒドロキノンジグリシジルエーテル(デナコールEX-203)、ジグリシジルテレフタレート(デナコールEX-711)、グリシジルフタルイミド(デナコールEX-731)、ジブロモフェニルグリシジルエーテル(デナコールEX-147)、ジブロモネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル(デナコールEX-221) (以上、カッコ内は商品名で、ナガセケムテックス製である。)が挙げられる。 Examples of the glycidyl ether type epoxy resin include sorbitol polyglycidyl ether (Denacol EX-611, Denacol EX-612, Denacol EX-614, Denacol EX-614B, Denacol EX-622) and polyglycerol polyglycidyl ether (Denacol EX). -512, Denacol EX-521), Pentaeryth Little Polyglycidyl Ether (Denacol EX-411), Diglycerol Polyglycidyl Ether (Denacol EX-421), Gglycerol Polyglycidyl Ether (Denacol EX-313, Denacol EX-314), Trimethylol Propanepolyglycidyl Ether (Denacol EX-321), Resoltinol Diglycidyl Ether (Denacol EX-201), Neopentyl Glycol Diglycidyl Ether (Denacol EX-211), 1,6 Hexanodiol Diglycidyl Ether (Denacol EX-) 212), Hydrodibisphenol A Diglycidyl Ether (Denacol EX-252), Ethylene Glycol Diglycidyl Ether (Denacol EX-810, Denacol EX-811), Polyethylene Glycol Diglycidyl Ether (Denacol EX-850, Denacol EX-851, Denacol EX-821), propylene glycol glycidyl ether (Denacol EX-911), polypropylene glycol glycidyl ether (Denacol EX-941, Denacol EX-920), allyl glycidyl ether (Denacol EX-111), 2-ethylhexyl glycidyl ether (Denacol). EX-121), phenylglycidyl ether (Denacol EX-141), phenol glycidyl ether (Denacol EX-145), butylphenyl glycidyl ether (Denacol EX-146), diglycidyl phthalate (Denacol EX-721), hydroquinone diglycidyl ether (Denacol EX-203), Diglycidyl terephthalate (Denacol EX-711), Glycidyl phthalimide (Denacol EX-731), Dibromophenyl glycidyl ether (Denacol EX-147), Dibromoneopentyl glycol diglycidyl ether (Denacol EX-221) (The above is the product name in parentheses and is made by Nagase Chemtex.)

また、その他の市販品のエポキシ樹脂としては、商品名エピコート825、エピコート827、エピコート828、エピコート828EL、エピコート828XA、エピコート834、エピコート801、エピコート801P、エピコート802、エピコート815、エピコート815XA、エピコート816A、エピコート819、エピコート834X90、エピコート1001B80、エピコート1001X70、エピコート1001X75、エピコート1001T75、エピコート806、エピコート806P、エピコート807、エピコート152、エピコート154、エピコート871、エピコート191P、エピコートYX310、エピコートDX255、エピコートYX8000、エピコートYX8034等(以上商品名、ジャパンエポキシレジン製)が挙げられる。 Other commercially available epoxy resins include Epicoat 825, Epicoat 827, Epicoat 828, Epicoat 828EL, Epicoat 828XA, Epicoat 834, Epicoat 801 and Epicoat 801P, Epicoat 802, Epicoat 815, Epicoat 815XA, and Epicoat 816A. Epicoat 819, Epicoat 834X90, Epicoat 1001B80, Epicoat 1001X70, Epicoat 1001X75, Epicoat 1001T75, Epicoat 806, Epicoat 806P, Epicoat 807, Epicoat 152, Epicoat 154, Epicoat 871, Epicoat 191P, Epicoat YX310, Epicoat DX255, Epicoat YX8000 Etc. (The above product name is made by Japan Epoxy Resin).

オキセタニル基を有するカチオン重合性化合物としては、例えば、3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン(OXT-101)、1,4-ビス-3-エチルオキセタン-3-イルメトキシメチルベンゼン(OXT-121)、ビス-1-エチル-3-オキセタニルメチルエーテル(OXT-221)、3-エチル-3-2-エチルへキシロキシメチルオキセタン(OXT-212)、3-エチル-3-フェノキシメチルオキセタン(OXT-211)(以上、カッコ内は商品名で東亜合成製である。)や、商品名エタナコールEHO、エタナコールOXBP、エタナコールOXTP、エタナコールOXMA(以上商品名、宇部興産製)が挙げられる。 Examples of the cationically polymerizable compound having an oxetanyl group include 3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane (OXT-101) and 1,4-bis-3-ethyloxetane-3-ylmethoxymethylbenzene (OXT-121). , Bis-1-ethyl-3-oxetanylmethyl ether (OXT-221), 3-ethyl-3--2-ethylhexyloxymethyloxetane (OXT-212), 3-ethyl-3-phenoxymethyloxetane (OXT-) 211) (The product name in parentheses is the product name of Toa Synthetic), and the product names include Ethanacole EHO, Ethanacole OXBP, Ethanacole OXTP, and Ethanacole OXMA (trade name, manufactured by Ube Kosan).

(3)重合開始剤
本発明に用いられるハードコート層が含有する前記ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物は、例えば、前記ラジカル重合性化合物及び前記カチオン重合性化合物の少なくとも1種に、必要に応じて重合開始剤を添加して、公知の方法で重合反応させることにより得ることができる。
(3) Polymerization Initiator The polymer of at least one of the radically polymerizable compound and the cationically polymerizable compound contained in the hard coat layer used in the present invention is, for example, the radically polymerizable compound and the cationically polymerizable compound. It can be obtained by adding a polymerization initiator to at least one kind, if necessary, and carrying out a polymerization reaction by a known method.

前記重合開始剤としては、ラジカル重合開始剤、カチオン重合開始剤、ラジカル及びカチオン重合開始剤等を適宜選択して用いることができる。これらの重合開始剤は、光照射及び加熱の少なくとも一種により分解されて、ラジカルもしくはカチオンを発生してラジカル重合とカチオン重合を進行させるものである。 As the polymerization initiator, a radical polymerization initiator, a cationic polymerization initiator, a radical, a cationic polymerization initiator and the like can be appropriately selected and used. These polymerization initiators are decomposed by at least one of light irradiation and heating to generate radicals or cations to promote radical polymerization and cation polymerization.

ラジカル重合開始剤は、光照射及び加熱の少なくともいずれかによりラジカル重合を開始させる物質を放出することが可能であれば良い。例えば、光ラジカル重合開始剤としては、イミダゾール誘導体、ビスイミダゾール誘導体、N-アリールグリシン誘導体、有機アジド化合物、チタノセン類、アルミナート錯体、有機過酸化物、N-アルコキシピリジニウム塩、チオキサントン誘導体等が挙げられ、更に具体的には、1,3-ジ(tert-ブチルジオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3,3’,4,4’-テトラキス(tert-ブチルジオキシカルボニル)ベンゾフェノン、3-フェニル-5-イソオキサゾロン、2-メルカプトベンズイミダゾール、ビス(2,4,5-トリフェニル)イミダゾール、2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン(商品名イルガキュア651、チバ・ジャパン(株)製)、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(商品名イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタン-1-オン(商品名イルガキュア369、チバ・ジャパン(株)製)、ビス(η5-2,4-シクロペンタジエン-1-イル)-ビス(2,6-ジフルオロ-3-(1H-ピロール-1-イル)-フェニル)チタニウム)(商品名イルガキュア784、チバ・ジャパン(株)製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 The radical polymerization initiator may be any kind as long as it can release a substance that initiates radical polymerization by at least one of light irradiation and heating. For example, examples of the photoradical polymerization initiator include imidazole derivatives, bisimidazole derivatives, N-arylglycine derivatives, organic azide compounds, titanocenes, aluminate complexes, organic peroxides, N-alkoxypyridinium salts, thioxanthone derivatives and the like. More specifically, 1,3-di (tert-butyldioxycarbonyl) benzophenone, 3,3', 4,4'-tetrakis (tert-butyldioxycarbonyl) benzophenone, 3-phenyl-5-. Isooxazolone, 2-mercaptobenzimidazole, bis (2,4,5-triphenyl) imidazole, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one (trade name: Irgacure 651, Ciba Japan Co., Ltd.) , 1-Hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone (trade name: Irgacure 184, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane-1- On (trade name: Irgacure 369, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), bis (η5-2,4-cyclopentadiene-1-yl) -bis (2,6-difluoro-3- (1H-pyrrole-1-yl) ) -Phenyl) Titanium) (trade name: Irgacure 784, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.), etc., but is not limited thereto.

上記以外にも、市販品が使用でき、具体的には、チバ・ジャパン(株)製のイルガキュア907、イルガキュア379、イルガキュア819、イルガキュア127、イルガキュア500、イルガキュア754、イルガキュア250、イルガキュア1800、イルガキュア1870、イルガキュアOXE01、DAROCUR TPO、DAROCUR1173、日本シイベルヘグナー(株)製のSpeedcureMBB、SpeedcurePBZ、SpeedcureITX、SpeedcureCTX、SpeedcureEDB、Esacure ONE、Esacure KIP150、Esacure KTO46、日本化薬(株)製のKAYACURE DETX-S、KAYACURE CTX、KAYACURE BMS、KAYACURE DMBI等が挙げられる。 In addition to the above, commercially available products can be used, specifically, Irgacure 907, Irgacure 379, Irgacure 819, Irgacure 127, Irgacure 500, Irgacure 754, Irgacure 250, Irgacure 1800, Irgacure 1870 manufactured by Ciba Japan Co., Ltd. , Irgacure OXE01, DAROCUR TPO, DAROCUR1173, Japan Siber Hegner Co., Ltd. of SpeedcureMBB, SpeedcurePBZ, SpeedcureITX, SpeedcureCTX, SpeedcureEDB, Esacure ONE, Esacure KIP150, Esacure KTO46, manufactured by Nippon Kayaku Co., of (stock) KAYACURE DETX-S, KAYACURE CTX , KAYACURE BMS, KAYACURE DMBI and the like.

また、カチオン重合開始剤は、光照射及び加熱の少なくともいずれかによりカチオン重合を開始させる物質を放出することが可能であれば良い。カチオン重合開始剤としては、スルホン酸エステル、イミドスルホネート、ジアルキル-4-ヒドロキシスルホニウム塩、アリールスルホン酸-p-ニトロベンジルエステル、シラノール-アルミニウム錯体、(η-ベンゼン)(η-シクロペンタジエニル)鉄(II)等が例示され、さらに具体的には、ベンゾイントシレート、2,5-ジニトロベンジルトシレート、N-トシフタル酸イミド等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Further, the cationic polymerization initiator may be any material as long as it can release a substance that initiates cationic polymerization by at least one of light irradiation and heating. Examples of the cationic polymerization initiator include sulfonic acid ester, imide sulfonate, dialkyl-4-hydroxysulfonium salt, aryl sulfonic acid-p-nitrobenzyl ester, silanol-aluminum complex, (η 6 -benzene) (η 5 -cyclopentadi). Enyl) iron (II) and the like are exemplified, and more specific examples thereof include, but are not limited to, benzointosilate, 2,5-dinitrobenzyltosylate, N-tosiphthalateimide and the like.

ラジカル重合開始剤としても、カチオン重合開始剤としても用いられるものとしては、芳香族ヨードニウム塩、芳香族スルホニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩、芳香族ホスホニウム塩、トリアジン化合物、鉄アレーン錯体等が例示され、更に具体的には、ジフェニルヨードニウム、ジトリルヨードニウム、ビス(p-tert-ブチルフェニル)ヨードニウム、ビス(p-クロロフェニル)ヨードニウム等のヨードニウムのクロリド、ブロミド、ホウフッ化塩、ヘキサフルオロホスフェート塩、ヘキサフルオロアンチモネート塩等のヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム、4-tert-ブチルトリフェニルスルホニウム、トリス(4-メチルフェニル)スルホニウム等のスルホニウムのクロリド、ブロミド、ホウフッ化塩、ヘキサフルオロホスフェート塩、ヘキサフルオロアンチモネート塩等のスルホニウム塩、2,4,6-トリス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-フェニル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン、2-メチル-4,6-ビス(トリクロロメチル)-1,3,5-トリアジン等の2,4,6-置換-1,3,5トリアジン化合物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 Examples of the agent used as both the radical polymerization initiator and the cationic polymerization initiator include aromatic iodonium salts, aromatic sulfonium salts, aromatic diazonium salts, aromatic phosphonium salts, triazine compounds, iron arene complexes and the like. More specifically, chloride, bromide, borofluoride salt, hexafluorophosphate salt, hexafluoro of iodonium such as diphenyliodonium, ditriliodonium, bis (p-tert-butylphenyl) iodonium, and bis (p-chlorophenyl) iodonium. Iodonium salt such as antimonate salt, chloride, bromide, borofluoride salt, hexafluorophosphate salt, hexafluoroantimonate of sulfonium such as triphenylsulfonium, 4-tert-butyltriphenylsulfonium, tris (4-methylphenyl) sulfonium. Sulfonium salts such as salts, 2,4,6-tris (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2-phenyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- Examples thereof include, but are not limited to, 2,4,6-substituted-1,3,5-triazine compounds such as methyl-4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine. ..

(4)添加剤
本発明に用いられるハードコート層は、前記重合物の他に、必要に応じて、帯電防止剤、防眩剤、防汚剤、硬度を向上させるための無機又は有機微粒子、レベリング剤、各種増感剤等の添加剤を含有していてもよい。
(4) Additive The hard coat layer used in the present invention includes, if necessary, an antistatic agent, an antiglare agent, an antifouling agent, and inorganic or organic fine particles for improving hardness, in addition to the polymer. It may contain additives such as a leveling agent and various sensitizers.

3.積層体の構成
本発明の積層体は、前記ポリイミドフィルムと、前記ハードコート層とを有するものであれば特に限定はされず、前記ポリイミドフィルムの一方の面側に前記ハードコート層が積層されたものであってもよいし、前記ポリイミドフィルムの両面に前記ハードコート層が積層されたものであってもよい。また、本発明の積層体は、本発明の効果を損なわない範囲で、前記ポリイミドフィルム及び前記ハードコート層の他に、例えば、前記ポリイミドフィルムと前記ハードコート層との密着性を向上させるためのプライマー層等の他の層を有するものであってもよい。また、本発明の積層体は、前記ポリイミドフィルムと、前記ハードコート層とが隣接して位置するものであってもよい。
3. 3. Structure of Laminate The laminate of the present invention is not particularly limited as long as it has the polyimide film and the hard coat layer, and the hard coat layer is laminated on one surface side of the polyimide film. It may be one in which the hard coat layer is laminated on both sides of the polyimide film. Further, the laminate of the present invention is used to improve the adhesion between the polyimide film and the hard coat layer, for example, in addition to the polyimide film and the hard coat layer, as long as the effects of the present invention are not impaired. It may have another layer such as a primer layer. Further, in the laminate of the present invention, the polyimide film and the hard coat layer may be located adjacent to each other.

本発明の積層体の全体厚さは、用途により適宜選択されれば良いが、強度の点から、10μm以上であることが好ましく、更に40μm以上であることが好ましい。一方、屈曲耐性の点から、300μm以下であることが好ましく、更に250μm以下であることが好ましい。
また、本発明の積層体において、各ハードコート層の厚さは、用途により適宜選択されれば良いが、2μm以上80μm以下であることが好ましく、3μm以上50μm以下であることがより好ましい。また、カール防止の観点からポリイミドフィルムの両面にハードコート層を形成しても良い。
The overall thickness of the laminate of the present invention may be appropriately selected depending on the intended use, but is preferably 10 μm or more, and more preferably 40 μm or more from the viewpoint of strength. On the other hand, from the viewpoint of bending resistance, it is preferably 300 μm or less, and more preferably 250 μm or less.
Further, in the laminated body of the present invention, the thickness of each hardcoat layer may be appropriately selected depending on the intended use, but is preferably 2 μm or more and 80 μm or less, and more preferably 3 μm or more and 50 μm or less. Further, from the viewpoint of curl prevention, a hard coat layer may be formed on both sides of the polyimide film.

4.積層体の特性
本発明の積層体は、ハードコート層側表面の鉛筆硬度がH以上であることが好ましく、2H以上であることがより好ましく、3H以上であることがより更に好ましい。
本発明の積層体の鉛筆硬度は、前記ポリイミドフィルムの鉛筆硬度と同様にして測定することができる。
4. Characteristics of Laminate The laminate of the present invention preferably has a pencil hardness of H or more, more preferably 2H or more, and even more preferably 3H or more on the surface on the hard coat layer side.
The pencil hardness of the laminate of the present invention can be measured in the same manner as the pencil hardness of the polyimide film.

本発明の積層体は、JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であることが好ましく、更に88%以上であることが好ましく、より更に90%以上であることが好ましい。このように透過率が高いことから、透明性が良好になり、ガラス代替材料となり得る。
本発明の積層体の前記全光線透過率は、前記ポリイミドフィルムのJIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率と同様にして測定することができる。
The laminated body of the present invention preferably has a total light transmittance of 85% or more, more preferably 88% or more, and further more than 90%, as measured in accordance with JIS K7361-1. Is preferable. Since the transmittance is high as described above, the transparency is improved and the material can be used as a substitute for glass.
The total light transmittance of the laminate of the present invention can be measured in the same manner as the total light transmittance measured in accordance with JIS K7361-1 of the polyimide film.

本発明の積層体は、JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)が、30以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、15以下であることがより更に好ましく、10以下であることが特に好ましい。
本発明の積層体の前記黄色度(YI値)は、前記ポリイミドフィルムのJIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度(YI値)と同様にして測定することができる。
In the laminated body of the present invention, the yellowness (YI value) calculated in accordance with JIS K7373-2006 is preferably 30 or less, more preferably 20 or less, and more preferably 15 or less. It is more preferably 10 or less, and particularly preferably 10 or less.
The yellowness (YI value) of the laminate of the present invention can be measured in the same manner as the yellowness (YI value) calculated in accordance with JIS K7373-2006 of the polyimide film.

本発明の積層体のヘイズ値は、光透過性の点から、10以下であることが好ましく、8以下であることが更に好ましく、5以下であることがより更に好ましい。
本発明の積層体のヘイズ値は、前記ポリイミドフィルムのヘイズ値と同様にして測定することができる。
The haze value of the laminate of the present invention is preferably 10 or less, more preferably 8 or less, still more preferably 5 or less, from the viewpoint of light transmission.
The haze value of the laminate of the present invention can be measured in the same manner as the haze value of the polyimide film.

本発明の積層体の波長590nmにおける厚み方向の複屈折率は、0.020以下であることが好ましく、0.015以下であることが好ましく、更に0.010以下であることが好ましく、より更に0.008未満であることが好ましい。
本発明の積層体の前記複屈折率は、前記ポリイミドフィルムの波長590nmにおける厚み方向の複屈折率と同様にして測定することができる。
The birefringence in the thickness direction of the laminate of the present invention at a wavelength of 590 nm is preferably 0.020 or less, preferably 0.015 or less, more preferably 0.010 or less, and even more. It is preferably less than 0.008.
The birefringence of the laminate of the present invention can be measured in the same manner as the birefringence in the thickness direction of the polyimide film at a wavelength of 590 nm.

5.積層体の用途
本発明の積層体の用途は特に限定されるものではなく、例えば、前述した本発明のポリイミドフィルムの用途と同様の用途に用いることができる。
5. Use of Laminate The use of the laminate of the present invention is not particularly limited, and for example, it can be used in the same manner as the above-mentioned use of the polyimide film of the present invention.

6.積層体の製造方法
本発明の積層体の製造方法としては、例えば、
前記本発明のポリイミドフィルムの少なくとも一方の面に、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種を含有するハードコート層形成用組成物の塗膜を形成する工程と、
前記塗膜を硬化する工程と、を含む製造方法が挙げられる。
6. Method for manufacturing a laminated body As a method for manufacturing a laminated body of the present invention, for example,
A step of forming a coating film of a composition for forming a hard coat layer containing at least one of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound on at least one surface of the polyimide film of the present invention.
Examples thereof include a manufacturing method including a step of curing the coating film.

前記ハードコート層形成用組成物は、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種を含有し、必要に応じて更に重合開始剤、溶剤及び添加剤等を含有していてもよい。
ここで、前記ハードコート層形成用組成物が含有するラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物、重合開始剤及び添加剤については、前記ハードコート層において説明したものと同様のものを用いることができ、溶剤は、公知の溶剤から適宜選択して用いることができる。
The composition for forming a hard coat layer contains at least one of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound, and may further contain a polymerization initiator, a solvent, an additive and the like, if necessary.
Here, as the radically polymerizable compound, the cationically polymerizable compound, the polymerization initiator and the additive contained in the composition for forming the hard coat layer, the same ones as described in the above hard coat layer can be used. , The solvent can be appropriately selected from known solvents and used.

ポリイミドフィルムの少なくとも一方の面に、前記ハードコート層形成用組成物の塗膜を形成する方法としては、例えば、ポリイミドフィルムの少なくとも一方の面に、前記ハードコート層形成用組成物を、公知の塗布手段により塗布する方法が挙げられる。
前記塗布手段は、目的とする膜厚で塗布可能な方法であれば特に制限はなく、例えば、前記ポリイミド前駆体樹脂組成物を支持体に塗布する手段と同様のものが挙げられる。
As a method for forming the coating film of the hard coat layer forming composition on at least one surface of the polyimide film, for example, the hard coat layer forming composition is known on at least one surface of the polyimide film. Examples thereof include a method of coating by a coating means.
The coating means is not particularly limited as long as it can be applied with a desired film thickness, and examples thereof include the same means as those for applying the polyimide precursor resin composition to the support.

前記ハードコート層用硬化性樹脂組成物の塗膜は必要に応じて乾燥することにより溶剤を除去する。乾燥方法としては、例えば、減圧乾燥又は加熱乾燥、更にはこれらの乾燥を組み合わせる方法等が挙げられる。また、常圧で乾燥させる場合は、30℃以上110℃以下で乾燥させることが好ましい。 The coating film of the curable resin composition for the hard coat layer is dried as necessary to remove the solvent. Examples of the drying method include vacuum drying, heat drying, and a method of combining these drying methods. When drying at normal pressure, it is preferable to dry at 30 ° C. or higher and 110 ° C. or lower.

前記ハードコート層用硬化性樹脂組成物を塗布、必要に応じて乾燥させた塗膜に対し、当該硬化性樹脂組成物に含まれるラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の重合性基に応じて、光照射及び加熱の少なくともいずれかにより塗膜を硬化させることにより、ポリイミドフィルムの少なくとも一方の面に、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有するハードコート層を形成することができる。 Depending on the polymerizable group of the radically polymerizable compound and the cationically polymerizable compound contained in the curable resin composition, the curable resin composition for the hard coat layer is applied to the coating film and dried as necessary. By curing the coating film by at least one of light irradiation and heating, a hard coat layer containing at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound is formed on at least one surface of the polyimide film. Can be formed.

光照射には、主に、紫外線、可視光、電子線、電離放射線等が使用される。紫外線硬化の場合には、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等の光線から発する紫外線等を使用する。エネルギー線源の照射量は、紫外線波長365nmでの積算露光量として、50~5000mJ/cm程度である。
加熱をする場合は、通常40℃以上120℃以下の温度にて処理する。また、室温(25℃)で24時間以上放置することにより反応を行っても良い。
Ultraviolet rays, visible light, electron beams, ionizing radiation and the like are mainly used for light irradiation. In the case of ultraviolet curing, ultraviolet rays emitted from light rays such as ultra-high pressure mercury lamps, high pressure mercury lamps, low pressure mercury lamps, carbon arcs, xenon arcs, and metal halide lamps are used. The irradiation amount of the energy radiation source is about 50 to 5000 mJ / cm 2 as the integrated exposure amount at the ultraviolet wavelength of 365 nm.
When heating, it is usually treated at a temperature of 40 ° C. or higher and 120 ° C. or lower. Further, the reaction may be carried out by leaving it at room temperature (25 ° C.) for 24 hours or more.

III.ディスプレイ用表面材
本発明のディスプレイ用表面材は、前述した本発明のポリイミドフィルム又は本発明の積層体である。
III. Surface material for display The surface material for display of the present invention is the above-mentioned polyimide film of the present invention or the laminate of the present invention.

本発明のディスプレイ用表面材は、各種ディスプレイの表面に位置するように配置して用いられる。本発明のディスプレイ用表面材は、前述した本発明のポリイミドフィルム及び本発明の積層体と同様に、屈曲耐性が向上し、保護フィルムとして十分な表面硬度を有するため、フレキシブルディスプレイ用として特に好適に用いることができる。 The surface material for a display of the present invention is arranged and used so as to be located on the surface of various displays. The surface material for a display of the present invention is particularly suitable for a flexible display because it has improved bending resistance and sufficient surface hardness as a protective film, like the polyimide film of the present invention and the laminate of the present invention described above. Can be used.

本発明のディスプレイ用表面材は、公知の各種ディスプレイに用いることができ、特に限定はされないが、例えば、前記本発明のポリイミドフィルムの用途で説明したディスプレイ等に用いることができる。 The surface material for a display of the present invention can be used for various known displays, and is not particularly limited, but can be used, for example, for the display described in the application of the polyimide film of the present invention.

なお、本発明のディスプレイ用表面材が前記本発明の積層体である場合、ディスプレイの表面に配置した後の最表面となる面は、ポリイミドフィルム側の表面であってもよいし、ハードコート層側の表面であってもよい。中でも、ハードコート層側の表面が、より表側の面となるように本発明のディスプレイ用表面材を配置することが好ましい。また、本発明のディスプレイ用表面材は、最表面に指紋付着防止層を有するものであっても良い。 When the surface material for a display of the present invention is the laminate of the present invention, the outermost surface after being arranged on the surface of the display may be the surface on the polyimide film side or the hard coat layer. It may be a side surface. Above all, it is preferable to arrange the surface material for a display of the present invention so that the surface on the hard coat layer side becomes the surface on the front side. Further, the surface material for a display of the present invention may have a fingerprint adhesion prevention layer on the outermost surface.

また、本発明のディスプレイ用表面材をディスプレイの表面に配置する方法としては、特に限定はされないが、例えば、接着層を介する方法等が挙げられる。前記接着層としては、ディスプレイ用表面材の接着に用いることができる従来公知の接着層を用いることができる。 The method for arranging the display surface material of the present invention on the surface of the display is not particularly limited, and examples thereof include a method via an adhesive layer. As the adhesive layer, a conventionally known adhesive layer that can be used for adhering a surface material for a display can be used.

以下、特に断りがない場合は、25℃で測定又は評価を行った。
[評価方法]
<ポリイミド前駆体の重量平均分子量>
ポリイミド前駆体の重量平均分子量は、ポリイミド前駆体を0.5重量%の濃度のN-メチルピロリドン(NMP)溶液とし、その溶液をシリンジフィルター(孔径:0.45μm)に通じて濾過させ、展開溶媒として、含水量500ppm以下の10mmol%LiBr-NMP溶液を用い、GPC装置(東ソー製、HLC-8120、使用カラム:SHODEX製GPC LF-804)を用い、サンプル打ち込み量50μL、溶媒流量0.5mL/分、40℃の条件で測定を行った。ポリイミド前駆体の重量平均分子量は、サンプルと同濃度のポリスチレン標準サンプル(重量平均分子量:364,700、204,000、103,500、44,360,27,500、13,030、6,300、3,070)を基準に測定した標準ポリスチレンに対する換算値とした。溶出時間を検量線と比較し、重量平均分子量を求めた。
<ポリイミド前駆体溶液の粘度>
ポリイミド前駆体溶液の粘度は、粘度計(例えば、TVE-22HT、東機産業株式会社)を用いて、25℃で、サンプル量0.8mlとして測定した。
Hereinafter, unless otherwise specified, measurements or evaluations were performed at 25 ° C.
[Evaluation methods]
<Weight average molecular weight of polyimide precursor>
For the weight average molecular weight of the polyimide precursor, the polyimide precursor is prepared as a solution of N-methylpyrrolidone (NMP) having a concentration of 0.5% by weight, and the solution is filtered through a syringe filter (pore size: 0.45 μm) to develop the solution. As a solvent, a 10 mmol% LiBr-NMP solution having a water content of 500 ppm or less was used, and a GPC device (HLC-8120 manufactured by Tosoh Co., Ltd., column used: GPC LF-804 manufactured by SHODEX) was used, the sample injection amount was 50 μL, and the solvent flow rate was 0.5 mL. The measurement was carried out under the condition of / min and 40 ° C. The weight average molecular weight of the polyimide precursor is a polystyrene standard sample having the same concentration as the sample (weight average molecular weight: 364,700, 204,000, 103,500, 44,360,27,500, 13,030,6,300, It was used as a conversion value for standard polystyrene measured based on 3,070). The elution time was compared with the calibration curve to determine the weight average molecular weight.
<Viscosity of polyimide precursor solution>
The viscosity of the polyimide precursor solution was measured using a viscometer (for example, TVE-22HT, Toki Sangyo Co., Ltd.) at 25 ° C. with a sample volume of 0.8 ml.

<ポリイミドの重量平均分子量>
表2のポリイミドフィルムに関しては、ポリイミドフィルムを13~15mgの重さになるように切り出した試験片を、6mLのN-メチルピロリドン(NMP)に浸漬し、ウォーターバスで60℃に加熱しながら、スターラーを用いて回転速度200rpmで、目視で溶解を確認するまで3~60時間撹拌することにより、試験片を溶解したNMP溶液を得た。その溶液をシリンジフィルター(孔径:0.45μm)に通じて濾過させ、展開溶媒として、含水量500ppm以下の30mmol%LiBr-NMP溶液を用い、GPC装置(東ソー製、HLC-8120、使用カラム:SHODEX製GPC LF-804)を用い、サンプル打ち込み量50μL、溶媒流量0.5mL/分、40℃の条件で測定を行った。ポリイミドの重量平均分子量は、サンプルと同濃度のポリスチレン標準サンプル(重量平均分子量:364,700、204,000、103,500、44,360,27,500、13,030、6,300、3,070)を基準に測定した標準ポリスチレンに対する換算値とした。溶出時間を検量線と比較し、重量平均分子量を求めた。試験片が溶解しない場合は「測定不可」とした。
また、表6のポリイミド粉体に関しては、ポリイミド粉体15mgを、15000mgのN-メチルピロリドン(NMP)に浸漬し、ウォーターバスで60℃に加熱しながら、スターラーを用いて回転速度200rpmで、目視で溶解を確認するまで3~60時間撹拌することにより、0.1重量%の濃度のNMP溶液を得た。その溶液をシリンジフィルター(孔径:0.45μm)に通じて濾過させ、展開溶媒として、含水量500ppm以下の30mmol%LiBr-NMP溶液を用い、GPC装置(東ソー製、HLC-8120、検出器:示差屈折率(RID)検出器、使用カラム:SHODEX製GPC LF-804を2本直列に接続)を用い、サンプル打ち込み量50μL、溶媒流量0.4mL/分、カラム温度37℃、検出器温度37℃の条件で測定を行った。ポリイミドの重量平均分子量は、サンプルと同濃度のポリスチレン標準サンプル(重量平均分子量:364,700、204,000、103,500、44,360,27,500、13,030、6,300、3,070)を基準に測定した標準ポリスチレンに対する換算値とした。溶出時間を検量線と比較し、重量平均分子量を求めた。
<ポリイミド溶液の粘度>
ポリイミド溶液の粘度は、粘度計(例えば、TVE-22HT、東機産業株式会社)を用いて、25℃で、サンプル量0.8mlとして測定した。
<Weight average molecular weight of polyimide>
Regarding the polyimide film shown in Table 2, a test piece obtained by cutting the polyimide film to a weight of 13 to 15 mg was immersed in 6 mL of N-methylpyrrolidone (NMP) and heated to 60 ° C. in a water bath while heating. The NMP solution in which the test piece was dissolved was obtained by stirring with a stirrer at a rotation speed of 200 rpm for 3 to 60 hours until the dissolution was visually confirmed. The solution is filtered through a syringe filter (pore size: 0.45 μm), and a 30 mmol% LiBr-NMP solution having a water content of 500 ppm or less is used as a developing solvent. Measurement was performed using GPC LF-804) manufactured by GPC, with a sample injection amount of 50 μL, a solvent flow rate of 0.5 mL / min, and a temperature of 40 ° C. The weight average molecular weight of the polyimide is a polystyrene standard sample having the same concentration as the sample (weight average molecular weight: 364,700, 204,000, 103,500, 44,360,27,500, 13,030, 6,300, 3, It was used as a conversion value with respect to standard polystyrene measured based on 070). The elution time was compared with the calibration curve to determine the weight average molecular weight. If the test piece did not dissolve, it was judged as "not measurable".
Regarding the polyimide powder in Table 6, 15 mg of the polyimide powder was immersed in 15,000 mg of N-methylpyrrolidone (NMP), and the mixture was visually heated at a rotation speed of 200 rpm using a stirrer while heating at 60 ° C. in a water bath. By stirring for 3 to 60 hours until dissolution was confirmed in, an NMP solution having a concentration of 0.1% by weight was obtained. The solution is filtered through a syringe filter (pore size: 0.45 μm), and a 30 mmol% LiBr-NMP solution having a water content of 500 ppm or less is used as a developing solvent, and a GPC device (manufactured by Tosoh, HLC-8120, detector: differential) is used. Refractometer (RID) detector, column used: SHODEX GPC LF-804 connected in series), sample injection amount 50 μL, solvent flow rate 0.4 mL / min, column temperature 37 ° C, detector temperature 37 ° C The measurement was performed under the conditions of. The weight average molecular weight of the polyimide is a polystyrene standard sample having the same concentration as the sample (weight average molecular weight: 364,700, 204,000, 103,500, 44,360,27,500, 13,030, 6,300, 3, It was used as a conversion value with respect to standard polystyrene measured based on 070). The elution time was compared with the calibration curve to determine the weight average molecular weight.
<Viscosity of polyimide solution>
The viscosity of the polyimide solution was measured using a viscometer (for example, TVE-22HT, Toki Sangyo Co., Ltd.) at 25 ° C. with a sample volume of 0.8 ml.

<膜厚測定法>
10cm×10cmの大きさに切り出したポリイミドフィルムの試験片の四隅と中央の計5点の膜厚を、デジタルリニアゲージ(株式会社尾崎製作所製、型式PDN12 デジタルゲージ)を用いて測定し、測定値の平均をポリイミドフィルムの膜厚とした。
<Film thickness measurement method>
A total of 5 film thicknesses at the four corners and the center of the polyimide film test piece cut into a size of 10 cm x 10 cm were measured using a digital linear gauge (manufactured by Ozaki Seisakusho Co., Ltd., model PDN12 digital gauge), and the measured values were measured. Was taken as the film thickness of the polyimide film.

<全光線透過率>
JIS K7361-1に準拠して、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製 HM150)により測定した。
また、例えば、厚み100μmでの全光線透過率は、ランベルトベールの法則により換算することができる。
具体的には、ランベルトベールの法則によれば、透過率Tは、
Log10(1/T)=kcb
(k=物質固有の定数、c=濃度、b=光路長)で表される。
フィルムの透過率の場合、膜厚が変化しても密度が一定であると仮定するとcも定数となるので、上記式は、定数fを用いて
Log10(1/T)=fb
(f=kc)と表すことができる。ここで、ある膜厚の時の透過率がわかれば、各物質の固有の定数fを求めることができる。従って、T=1/10f・b の式を用いて、fに固有の定数、bに目標の膜厚を代入すれば、所望の膜厚の時の透過率を求めることができる。
<Total light transmittance>
It was measured by a haze meter (HM150 manufactured by Murakami Color Technology Research Institute) in accordance with JIS K7361-1.
Further, for example, the total light transmittance at a thickness of 100 μm can be converted according to Lambert Veil's law.
Specifically, according to Lambert-Beer's law, the transmittance T is
Log 10 (1 / T) = kcb
It is represented by (k = substance-specific constant, c = concentration, b = optical path length).
In the case of film transmittance, c is also a constant assuming that the density is constant even if the film thickness changes. Therefore, in the above equation, Log 10 (1 / T) = fb using the constant f.
It can be expressed as (f = kc). Here, if the transmittance at a certain film thickness is known, the unique constant f of each substance can be obtained. Therefore, by substituting a constant unique to f and a target film thickness into b using the equation of T = 1/10 f · b , the transmittance at a desired film thickness can be obtained.

<YI値(黄色度)>
YI値は、JIS K7373-2006に準拠して、紫外可視近赤外分光光度計(日本分光(株) V-7100)を用い、JIS Z8720に規定する分光測色方法により測定した透過率をもとに算出した。
また、例えば、厚み100μmでのYI値は、ある特定の膜厚のサンプルの380nm以上780nm以下の間の5nm間隔で測定された各波長における各透過率について、前記全光線透過率と同様にランベルトベールの法則により異なる厚みの各波長における各透過率の換算値を求め、それを元に算出し用いることができる。
<YI value (yellowness)>
The YI value also includes the transmittance measured by the spectrophotometric method specified in JIS Z8720 using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (JASCO Corporation V-7100) in accordance with JIS K7373-2006. It was calculated to.
Further, for example, the YI value at a thickness of 100 μm is the same as the total light transmittance for each wavelength measured at 5 nm intervals between 380 nm and 780 nm or less of a sample of a specific film thickness. According to Beer's law, the converted value of each transmittance at each wavelength of different thickness can be obtained, and it can be calculated and used based on it.

<ヘイズ値>
JIS K-7105に準拠して、ヘイズメーター(村上色彩技術研究所製 HM150)により測定した。
<Haze value>
It was measured by a haze meter (HM150 manufactured by Murakami Color Technology Research Institute) in accordance with JIS K-7105.

<複屈折率>
位相差測定装置(王子計測機器株式会社製、製品名「KOBRA-WR」)を用いて、25℃、波長590nmの光で、ポリイミドフィルムの厚み方向位相差値(Rth)を測定した。厚み方向位相差値(Rth)は、0度入射の位相差値と、斜め40度入射の位相差値を測定し、これらの位相差値から厚み方向位相差値Rthを算出した。前記斜め40度入射の位相差値は、位相差フィルムの法線から40度傾けた方向から、波長590nmの光を位相差フィルムに入射させて測定した。
ポリイミドフィルムの複屈折率は、式:Rth/d(ポリイミドフィルムの膜厚(nm))に代入して求めた。
<Birerefringence>
The thickness direction retardation value (Rth) of the polyimide film was measured with light at 25 ° C. and a wavelength of 590 nm using a phase difference measuring device (manufactured by Oji Measuring Instruments Co., Ltd., product name “KOBRA-WR”). For the thickness direction retardation value (Rth), the phase difference value incident at 0 degrees and the phase difference value incident at an angle of 40 degrees were measured, and the thickness direction retardation value Rth was calculated from these phase difference values. The retardation value of the oblique 40-degree incident was measured by injecting light having a wavelength of 590 nm onto the retardation film from a direction inclined by 40 degrees from the normal of the retardation film.
The birefringence of the polyimide film was obtained by substituting it into the formula: Rth / d (film thickness (nm) of the polyimide film).

<ガラス転移温度>
23℃±2℃ RH30~50%の環境下に24時間静置したポリイミドフィルムを10cm角以上にサンプリングしたフィルムのさらに中央部を、剃刀またはメスにて5mm幅にスリットの入った切り出し治具を用いて、幅5mm×長さ50mm(チャック時にサンプル長が20mmとなるように)に切り出した。幅の測定はノギスを用い、位置を変えて3回計測した平均値を記録した。この際、幅測定の一部に平均値の3%以上の変動幅のある場合、そのサンプルは使用しなかった。フィルムの厚みは前記膜厚測定法で測定した値を用いた。使用可能なサンプルについて、動的粘弾性測定装置 RSA III(ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン(株))を用い、測定範囲を-150℃~400℃として、周波数1Hz、昇温速度5℃/min、サンプル幅を5mm、チャック間距離を20mmとして動的粘弾性測定を行い、tanδ(tanδ=損失弾性率(E’’)/貯蔵弾性率(E’))のピーク温度から、ガラス転移温度(Tg)を求めた。ピーク及び変曲点の解析時は、目視評価せず、データを数値化して、数値から解析した。
<Glass transition temperature>
A polyimide film that has been left to stand in an environment of 23 ° C ± 2 ° C RH 30 to 50% for 24 hours is sampled to a size of 10 cm square or more. It was cut into a width of 5 mm and a length of 50 mm (so that the sample length was 20 mm at the time of chucking). The width was measured using a caliper, and the average value measured three times at different positions was recorded. At this time, if a part of the width measurement had a fluctuation range of 3% or more of the average value, the sample was not used. As the thickness of the film, the value measured by the film thickness measuring method was used. For the samples that can be used, a dynamic viscoelastic modulus measuring device RSA III (TA Instruments Japan Co., Ltd.) is used, the measurement range is -150 ° C to 400 ° C, the frequency is 1 Hz, and the heating rate is 5 ° C. Dynamic viscoelastic measurement was performed with / min, sample width of 5 mm, and chuck distance of 20 mm, and the glass transition from the peak temperature of tan δ (tan δ = loss elastic modulus (E'') / storage elastic modulus (E')). The temperature (Tg) was determined. At the time of analysis of peaks and inflection points, the data was quantified and analyzed from the numerical values without visual evaluation.

<引張弾性率>
15mm×40mmに切り出したポリイミドフィルムの試験片を、温度25℃、相対湿度60%の条件で2時間調湿した後、JIS K7127に準拠し、引張り速度を8mm/分、チャック間距離を20mmとして、25℃における引張弾性率を測定した。引張り試験機は(島津製作所製:オートグラフAG-X 1N、ロードセル:SBL-1KN)を用いた。
<Tension modulus>
A polyimide film test piece cut into a size of 15 mm × 40 mm was conditioned for 2 hours under the conditions of a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 60%. , The tensile modulus at 25 ° C. was measured. A tensile tester (manufactured by Shimadzu Corporation: Autograph AG-X 1N, load cell: SBL-1KN) was used.

<動的屈曲試験>
20mm×100mmの大きさに切り出したポリイミドフィルムの試験片を、恒温恒湿器内耐久試験システム(ユアサシステム機器製、面状体無負荷U字伸縮試験治具 DMX-FS)にテープで固定した。また、試験片を長辺の半分の位置で折り曲げ、折り畳まれた状態の試験片の長辺の両端部間の距離が6mmとなり、試験片の折り曲げ部分の曲率半径が3mmとなるように折り畳まれた状態を設定した。その後60±2℃、93±2%相対湿度(RH)の環境下で、平坦に開いた状態から前記折り畳まれた状態にすることを1回の屈曲として、1分間に90回の屈曲回数で破断するまで屈曲を繰り返し、試験片が破断するまでの屈曲回数を測定した。
<Dynamic bending test>
A test piece of a polyimide film cut out to a size of 20 mm × 100 mm was fixed to a constant temperature and humidity chamber durability test system (manufactured by Yuasa System Equipment, a planar non-load U-shaped expansion and contraction test jig DMX-FS) with tape. .. Further, the test piece is folded at the position of half of the long side, and the distance between both ends of the long side of the folded test piece is 6 mm, and the bent portion of the test piece is folded so that the radius of curvature is 3 mm. The state was set. After that, in an environment of 60 ± 2 ° C. and 93 ± 2% relative humidity (RH), changing from a flat open state to the folded state is regarded as one bending, and the number of bendings is 90 times per minute. Bending was repeated until it broke, and the number of times the test piece was bent until it broke was measured.

<鉛筆硬度>
鉛筆硬度は、測定サンプルを温度25℃、相対湿度60%の条件で2時間調湿した後、JIS-S-6006が規定する試験用鉛筆を用い、東洋精機(株)製 鉛筆引っかき塗膜硬さ試験機を用いて、JIS K5600-5-4(1999)に規定する鉛筆硬度試験(0.98N荷重)をフィルム表面に行い、傷がつかない最も高い鉛筆硬度を評価することにより行った。
<Pencil hardness>
To determine the hardness of the pencil, use a test pencil specified by JIS-S-6006 after adjusting the humidity of the measurement sample for 2 hours under the conditions of a temperature of 25 ° C and a relative humidity of 60%. Using a tester, a pencil hardness test (0.98 N load) specified in JIS K5600-5-4 (1999) was performed on the film surface to evaluate the highest pencil hardness that does not damage the film.

<算術平均粗さRa>
ポリイミドフィルムのフィルム作製時に基板(ガラス板)に触れていない側の面について、原子間力顕微鏡(AFM)(ブルカー社製、MultiMode 8 HR」を用いて表面観察をタッピングモードで行い、JIS B0601:2013に準拠して算術平均粗さRaを求めた。なお、10μm角の視野観察を4回行ってそれぞれ算術平均粗さRaを求め、それらの平均値をポリイミドフィルムの算術平均粗さRaとした。
<Arithmetic Mean Roughness Ra>
Surface observation was performed in tapping mode using an atomic force microscope (AFM) (Made by Bruker, MultiMode 8 HR) on the surface of the polyimide film that was not in contact with the substrate (glass plate) during film production, and JIS B0601: The arithmetic average roughness Ra was obtained in accordance with 2013. The arithmetic average roughness Ra was obtained by performing four 10 μm square field observations, and the average value thereof was taken as the arithmetic average roughness Ra of the polyimide film. ..

(合成例1)
500mlのセパラブルフラスコに、脱水されたジメチルアセトアミド466.1g、及び、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン(AprTMOS)1.23g(5mmol)、をいれ、AprTMOSを溶解させた溶液の液温が30℃に制御されたところへ、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)1.23g(3mmol)を、温度上昇が2℃以下になるように徐々に投入し、メカニカルスターラーで30分撹拌した。そこへ、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)62.4g(195mmol)を添加し、完全に溶解したことを確認後、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)91.6g(206mmol)を温度上昇が2℃以下になるように数回に分けて徐々に投入し、ポリイミド前駆体が溶解したポリイミド前駆体溶液(固形分25重量%)を合成した。ポリイミド前駆体1に用いられたTFMBとAprTMOSとのモル比は97.5:2.5であった。ポリイミド前駆体溶液(固形分25重量%)の25℃における粘度は48900cpsであり、GPCによって測定したポリイミド前駆体1の重量平均分子量は156400であった。
(Synthesis Example 1)
In a 500 ml separable flask, add 466.1 g of dehydrated dimethylacetamide and 1.23 g (5 mmol) of 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane (AprTMOS) to dissolve AprTMOS. Place 1.23 g (3 mmol) of 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride (6FDA) in a place where the temperature of the solution is controlled to 30 ° C. so that the temperature rise becomes 2 ° C or less. The mixture was gradually added to the mixture and stirred with a mechanical stirrer for 30 minutes. 62.4 g (195 mmol) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) was added thereto, and after confirming that the solution was completely dissolved, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid was added. 91.6 g (206 mmol) of anhydride (6FDA) was gradually added in several portions so that the temperature rise was 2 ° C. or lower, and a polyimide precursor solution (solid content 25% by weight) in which the polyimide precursor was dissolved was added. Synthesized. The molar ratio of TFMB used for polyimide precursor 1 to AprTMOS was 97.5: 2.5. The viscosity of the polyimide precursor solution (solid content 25% by weight) at 25 ° C. was 48900 cps, and the weight average molecular weight of the polyimide precursor 1 measured by GPC was 156400.

(合成例2~4)
前記合成例1の手順で、表1に記載の原料、固形分濃度になるように反応を実施し、ポリイミド前駆体溶液2~4とした。
(Synthesis Examples 2-4)
In the procedure of Synthesis Example 1, the reaction was carried out so as to have the raw material and solid content concentrations shown in Table 1 to prepare polyimide precursor solutions 2 to 4.

以下において、表中の略称はそれぞれ以下のとおりである。
TFMB:2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン
AprTMOS:1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン
6FDA:4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物
In the following, the abbreviations in the table are as follows.
TFMB: 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine AprTMOS: 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane 6FDA: 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride

Figure 0007027867000007
Figure 0007027867000007

(比較合成例1)
オイルバスを備えた撹拌棒付き3Lセパラブルフラスコに、窒素ガスを導入しながら、両末端アミン変性ジフェニルシリコーンオイル(信越化学社製:X22-1660B-3(数平均分子量4400))12.25g、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を3432g加え、続いて6FDA222.12g(0.5mol)加えて、室温で30分撹拌した。その後、2,2’‐ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)を152.99g(0.478mol)投入して溶解したことを確認した後、室温で3時間撹拌した後、80℃に昇温し、4時間撹拌した後、オイルバスを外して室温に戻し、比較ポリイミド前駆体溶液1を得た。比較ポリイミド前駆体溶液1の固形分濃度は10重量%であり、25℃における粘度は89cpsであり、GPCによって測定した比較ポリイミド前駆体1の重量平均分子量は66900であった。
(Comparative synthesis example 1)
12.25 g of both-terminal amine-modified diphenyl silicone oil (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: X22-1660B-3 (number average molecular weight 4400)) while introducing nitrogen gas into a 3 L separable flask equipped with an oil bath with a stirring rod. 3432 g of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) was added, followed by 6FDA 222.12 g (0.5 mol), and the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes. Then, after confirming that 152.99 g (0.478 mol) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) was added and dissolved, the mixture was stirred at room temperature for 3 hours and then heated to 80 ° C. After stirring for 4 hours, the oil bath was removed and the temperature was returned to room temperature to obtain a comparative polyimide precursor solution 1. The solid content concentration of the comparative polyimide precursor solution 1 was 10% by weight, the viscosity at 25 ° C. was 89 cps, and the weight average molecular weight of the comparative polyimide precursor 1 measured by GPC was 66900.

(実施例1~4、比較例1)
ポリイミド前駆体溶液1~4及び比較ポリイミド前駆体溶液1を用い、下記(1)~(3)の手順を行うことで、表2に記載の厚みのポリイミドフィルムをそれぞれ作製した。
(1)各ポリイミド前駆体溶液をガラス板上に塗布し、120℃の循環オーブンで10分乾燥した。
(2)窒素気流下(酸素濃度100ppm以下)、昇温速度10℃/分で、350℃まで昇温し、1時間保持後、室温まで冷却した。
(3)ガラス板より剥離し、各ポリイミドフィルムを得た。
(Examples 1 to 4, Comparative Example 1)
Using the polyimide precursor solutions 1 to 4 and the comparative polyimide precursor solution 1, the following procedures (1) to (3) were carried out to prepare polyimide films having the thickness shown in Table 2, respectively.
(1) Each polyimide precursor solution was applied onto a glass plate and dried in a circulation oven at 120 ° C. for 10 minutes.
(2) The temperature was raised to 350 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min under a nitrogen stream (oxygen concentration of 100 ppm or less), held for 1 hour, and then cooled to room temperature.
(3) Each polyimide film was obtained by peeling from a glass plate.

実施例1~4及び比較例1のポリイミドフィルムについて、前記評価方法を用いて評価した。評価結果を表2に示す。なお、比較例1で得られたポリイミドフィルムは、ムラが多かったため、算術平均粗さRaの測定をすることができなかった。 The polyimide films of Examples 1 to 4 and Comparative Example 1 were evaluated using the above evaluation method. The evaluation results are shown in Table 2. The polyimide film obtained in Comparative Example 1 had a lot of unevenness, so that the arithmetic mean roughness Ra could not be measured.

Figure 0007027867000008
Figure 0007027867000008

(比較合成例2)
500mlのセパラブルフラスコに、脱水されたジメチルアセトアミド3081g、及び、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)322g(1.00mol)を入れ、TFMBを溶解させた溶液の液温が30℃に制御されたところへ、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)443g(1.00mol)を温度上昇が2℃以下になるように数回に分けて徐々に投入し、ポリイミド前駆体2が溶解したポリイミド前駆体溶液2(固形分20重量%)を合成した。ポリイミド前駆体溶液2(固形分20重量%)の25℃における粘度は34920cpsであり、GPCによって測定したポリイミド前駆体2の重量平均分子量は408500であった。
(Comparative synthesis example 2)
In a 500 ml separable flask, 3081 g of dehydrated dimethylacetamide and 322 g (1.00 mol) of 2,2'-bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) were placed, and the temperature of the solution in which TFMB was dissolved was adjusted. To the place controlled to 30 ° C, 443 g (1.00 mol) of 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride (6FDA) was gradually divided into several times so that the temperature rise was 2 ° C or less. A polyimide precursor solution 2 (solid content 20% by weight) in which the polyimide precursor 2 was dissolved was synthesized. The viscosity of the polyimide precursor solution 2 (solid content 20% by weight) at 25 ° C. was 34920 cps, and the weight average molecular weight of the polyimide precursor 2 measured by GPC was 408500.

(比較合成例3、4)
前記合成例1の手順で、表3に記載の原料、固形分濃度になるように反応を実施し、比較ポリイミド前駆体溶液3、4とした。
(Comparative Synthesis Examples 3 and 4)
In the procedure of Synthesis Example 1, the reaction was carried out so that the raw materials and solid content concentrations shown in Table 3 were obtained, and the comparative polyimide precursor solutions 3 and 4 were obtained.

Figure 0007027867000009
Figure 0007027867000009

(実施例5~8、比較例2~4)
ポリイミド前駆体溶液1~4及び比較ポリイミド前駆体溶液2~4を用い、実施例1と同様の手順により、厚み80μm±5μmのポリイミドフィルムをそれぞれ作製した。各ポリイミドフィルムについて、前記動的屈曲試験及び前記鉛筆硬度の評価を行った。評価結果を表4に示す。
(Examples 5 to 8, Comparative Examples 2 to 4)
Using the polyimide precursor solutions 1 to 4 and the comparative polyimide precursor solutions 2 to 4, a polyimide film having a thickness of 80 μm ± 5 μm was prepared by the same procedure as in Example 1. For each polyimide film, the dynamic bending test and the evaluation of the pencil hardness were performed. The evaluation results are shown in Table 4.

Figure 0007027867000010
Figure 0007027867000010

表4に示すポリイミドフィルムについて、さらに前記評価方法を用いて評価した。評価結果を表5に示す。 The polyimide films shown in Table 4 were further evaluated using the above evaluation method. The evaluation results are shown in Table 5.

Figure 0007027867000011
Figure 0007027867000011

表2及び表4より、本発明のポリイミドフィルムに相当する実施例1~8のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性を向上し、表面硬度の低下を抑制した樹脂フィルムであることが示された。また、表2及び表4より、本発明のポリイミドフィルムに相当する実施例1~8のポリイミドフィルムは、フィルムの厚みに関係なく、動的屈曲耐性が向上した樹脂フィルムであることが示された。また、表2及び表5より、本発明のポリイミドフィルムは、透明性の高い光学特性に優れた樹脂フィルムであることが示された。
それに対して、比較例1のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性に劣り、鉛筆硬度が大きく劣っていた。比較例1の比較ポリイミド前駆体1は成膜性が悪かったため、フィルムの表面状態も鉛筆硬度の結果に影響したと推定される。また、比較例2~4のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性に劣っていた。
From Tables 2 and 4, it was shown that the polyimide films of Examples 1 to 8 corresponding to the polyimide films of the present invention were resin films having improved dynamic bending resistance and suppressed a decrease in surface hardness. Further, from Tables 2 and 4, it was shown that the polyimide films of Examples 1 to 8 corresponding to the polyimide film of the present invention are resin films having improved dynamic bending resistance regardless of the thickness of the film. .. Further, from Tables 2 and 5, it was shown that the polyimide film of the present invention is a resin film having high transparency and excellent optical properties.
On the other hand, the polyimide film of Comparative Example 1 was inferior in dynamic bending resistance and significantly inferior in pencil hardness. Since the comparative polyimide precursor 1 of Comparative Example 1 had poor film forming property, it is presumed that the surface condition of the film also affected the result of the pencil hardness. Further, the polyimide films of Comparative Examples 2 to 4 were inferior in dynamic bending resistance.

(実施例9)
ペンタエリスリトールトリアクリレートの40質量%メチルイソブチルケトン溶液に、ペンタエリスリトールトリアクリレート100質量部に対して10質量部の1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン(BASF製、イルガキュア184)を添加して、ハードコート層用樹脂組成物を調製した。
実施例2のポリイミドフィルムを10cm×10cmに切り出し、フィルム作製時に基板(ガラス板)に触れていない側の面に、前記ハードコート層用樹脂組成物を塗布し、紫外線を窒素気流下200mJ/cmの露光量で照射し硬化させ、10μm膜厚の硬化膜であるハードコート層を形成し、積層体を作製した。
(Example 9)
To a 40% by mass methyl isobutyl ketone solution of pentaerythritol triacrylate, 10 parts by mass of 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone (BASF, Irgacure 184) was added to 100 parts by mass of pentaerythritol triacrylate to harden it. A resin composition for a coat layer was prepared.
The polyimide film of Example 2 was cut into a size of 10 cm × 10 cm, the resin composition for a hard coat layer was applied to the surface on the side not in contact with the substrate (glass plate) at the time of film production, and ultraviolet rays were emitted at 200 mJ / cm under a nitrogen stream. It was irradiated with an exposure amount of 2 and cured to form a hard coat layer which is a cured film having a thickness of 10 μm, and a laminated body was prepared.

(実施例10)
(1)ポリイミドの調製(化学イミド化)
1Lのセパラブルフラスコに、脱水されたジメチルアセトアミド(466g)、及び、1,3-ビス(3-アミノプロピル)テトラメチルジシロキサン(AprTMOS)(1.31g)を溶解させた溶液を入れ、液温30℃に制御されたところへ、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)(1.17g)を、温度上昇が2℃以下になるように徐々に投入し、メカニカルスターラーで30分撹拌した。そこへ、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)(65.9g)を添加し、完全に溶解したことを確認後、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物(6FDA)(91.7g)を温度上昇が2℃以下になるように数回に分けて徐々に投入し、ポリイミド前駆体5が溶解したポリイミド前駆体溶液5(固形分25質量%)を合成した。
窒素雰囲気下で、5Lのセパラブルフラスコに、室温に下げた上記ポリイミド前駆体溶液5(400g)を加えた。そこへ、脱水されたジメチルアセトアミド(109g)を加え均一になるまで撹拌した。次に触媒であるピリジン(41.4g)と無水酢酸(53.4g)を加え24時間室温で撹拌し、ポリイミド溶液を合成した。得られたポリイミド溶液に酢酸ブチル(406g)を加え均一になるまで撹拌し、次にメタノール(902g)を徐々に加え、僅かに濁りが見られる溶液を得た。濁りが見られる溶液にメタノール(2105g)を一気に加え白色スラリーを得た。上記スラリーをろ過し、5回メタノールで洗浄し、ポリイミド5(91g)を得た。GPCによって測定したポリイミドの重量平均分子量は201269であった。
(Example 10)
(1) Preparation of polyimide (chemical imidization)
A solution in which dehydrated dimethylacetamide (466 g) and 1,3-bis (3-aminopropyl) tetramethyldisiloxane (AprTMOS) (1.31 g) are dissolved is placed in a 1 L separable flask. 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride (6FDA) (1.17 g) was gradually added to a place where the temperature was controlled to 30 ° C. so that the temperature rise was 2 ° C. or less. The mixture was stirred with a mechanical stirrer for 30 minutes. 2,2'-Bis (trifluoromethyl) benzidine (TFMB) (65.9 g) was added thereto, and after confirming that the solution was completely dissolved, 4,4'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride was added. The substance (6FDA) (91.7 g) was gradually added in several portions so that the temperature rise was 2 ° C. or lower, and the polyimide precursor solution 5 (solid content 25% by mass) in which the polyimide precursor 5 was dissolved was added. Synthesized.
The above-mentioned polyimide precursor solution 5 (400 g) cooled to room temperature was added to a 5 L separable flask under a nitrogen atmosphere. Dehydrated dimethylacetamide (109 g) was added thereto, and the mixture was stirred until uniform. Next, the catalyst pyridine (41.4 g) and acetic anhydride (53.4 g) were added and stirred at room temperature for 24 hours to synthesize a polyimide solution. Butyl acetate (406 g) was added to the obtained polyimide solution and stirred until uniform, and then methanol (902 g) was gradually added to obtain a solution in which slight turbidity was observed. Methanol (2105 g) was added to the turbid solution at once to obtain a white slurry. The slurry was filtered and washed with methanol 5 times to obtain polyimide 5 (91 g). The weight average molecular weight of the polyimide measured by GPC was 201269.

(2)ポリイミドフィルムの製造
ポリイミド5を溶剤(ジクロロメタン)に溶かし、固形分14質量%のポリイミド溶液5を作製した。ポリイミド溶液5(固形分14質量%)の25℃における粘度は4290cpsであった。
上述のように得られたポリイミド溶液5を用いて、下記(i)~(iii)の手順を行うことで、50μm±5μmの厚みのポリイミドフィルムを作製した。
(i)ポリイミド溶液5をガラス板上に塗布し、120℃の循環オーブンで10分乾燥した。
(ii)窒素気流下(酸素濃度100ppm以下)、昇温速度10℃/分で、250℃まで昇温し、250℃で1時間保持後、室温まで冷却した。
(iii)ガラス板より剥離し、ポリイミドフィルムを得た。
(2) Production of Polyimide Film Polyimide 5 was dissolved in a solvent (dichloromethane) to prepare a polyimide solution 5 having a solid content of 14% by mass. The viscosity of the polyimide solution 5 (solid content 14% by mass) at 25 ° C. was 4290 cps.
Using the polyimide solution 5 obtained as described above, the following steps (i) to (iii) were carried out to prepare a polyimide film having a thickness of 50 μm ± 5 μm.
(I) The polyimide solution 5 was applied onto a glass plate and dried in a circulation oven at 120 ° C. for 10 minutes.
(Ii) The temperature was raised to 250 ° C. at a heating rate of 10 ° C./min under a nitrogen stream (oxygen concentration of 100 ppm or less), maintained at 250 ° C. for 1 hour, and then cooled to room temperature.
(Iii) A polyimide film was obtained by peeling from a glass plate.

(実施例11、12、13)
(1)ポリイミドの調製(化学イミド化)
前記実施例10のポリイミド5を合成した手順で、表6に記載のジアミン比率になるように調整して反応を実施し、ポリイミド6、7、8を得た。GPCによって測定したポリイミド6、7、8の重量平均分子量を表6に示す。
(2)ポリイミドフィルムの製造
実施例10において、ポリイミド5の代わりに、ポリイミド6、7、8を各々用い、固形分濃度が15質量%になるように調整した以外は、実施例10と同様にして、表6に示すポリイミド溶液6、7、8を得た。ポリイミド溶液6、7、8(固形分15質量%)の25℃における粘度を表6に示す。
実施例10においてポリイミド溶液5を用いる代わりにポリイミド溶液6、7、8を各々用いた以外は、実施例10と同様にして、実施例11、12、13のポリイミドフィルムを得た。
実施例10~13のポリイミドフィルムについて、前記評価方法を用いて評価した。評価結果を表7に示す。
(Examples 11, 12, 13)
(1) Preparation of polyimide (chemical imidization)
In the procedure for synthesizing the polyimide 5 of Example 10, the reaction was carried out after adjusting the diamine ratio as shown in Table 6 to obtain polyimides 6, 7 and 8. Table 6 shows the weight average molecular weights of polyimides 6, 7, and 8 measured by GPC.
(2) Production of Polyimide Film In Example 10, polyimides 6, 7 and 8 were used instead of polyimide 5, respectively, and the solid content concentration was adjusted to 15% by mass in the same manner as in Example 10. The polyimide solutions 6, 7, and 8 shown in Table 6 were obtained. Table 6 shows the viscosities of the polyimide solutions 6, 7, and 8 (solid content 15% by mass) at 25 ° C.
Polyimide films of Examples 11, 12, and 13 were obtained in the same manner as in Example 10 except that the polyimide solutions 6, 7, and 8 were used instead of the polyimide solution 5 in Example 10.
The polyimide films of Examples 10 to 13 were evaluated using the above evaluation method. The evaluation results are shown in Table 7.

Figure 0007027867000012
Figure 0007027867000012

Figure 0007027867000013
Figure 0007027867000013

表7より、本発明のポリイミドフィルムに相当する実施例10~13のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性を向上し、表面硬度の低下を抑制した樹脂フィルムであることが示された。これにより、本発明のポリイミドフィルムにおいては、前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドとして、化学イミド化を行って合成したポリイミドを用いた場合も、熱イミド化を行って合成したポリイミドを用いた場合と同様に、動的屈曲耐性を向上し、表面硬度の低下が抑制されることが明らかとなった。また、表7より、本発明のポリイミドフィルムに相当する実施例10~13のポリイミドフィルムは、特にYI値や表面粗さが低減し、透明性の高い光学特性に優れた樹脂フィルムであることが示された。 From Table 7, it was shown that the polyimide films of Examples 10 to 13 corresponding to the polyimide film of the present invention were resin films having improved dynamic bending resistance and suppressed a decrease in surface hardness. As a result, in the polyimide film of the present invention, even when the polyimide synthesized by chemical imidization is used as the polyimide having the structure represented by the general formula (1), it is synthesized by thermal imidization. It was clarified that the dynamic bending resistance was improved and the decrease in surface hardness was suppressed as in the case of using polyimide. Further, from Table 7, the polyimide films of Examples 10 to 13 corresponding to the polyimide film of the present invention are resin films having particularly reduced YI values and surface roughness, and having high transparency and excellent optical characteristics. Shown.

(実施例14~19、比較例5)
前記合成例1の手順で、表8に記載の原料、固形分濃度になるように反応を実施し、ポリイミド前駆体溶液9~14及び比較例ポリイミド前駆体溶液5とした。
実施例1において、ポリイミド前駆体溶液1に代えて、ポリイミド前駆体溶液9~14及び比較例ポリイミド前駆体溶液5を各々用いた以外は、実施例1と同様にして、表9に記載の厚みのポリイミドフィルムを各々作製した。
実施例14~19及び比較例5のポリイミドフィルムについて、前記評価方法を用いて評価した。評価結果を表9に示す。
(Examples 14 to 19, Comparative Example 5)
In the procedure of Synthesis Example 1, the reaction was carried out so that the raw materials and solid content concentrations shown in Table 8 were obtained, and the polyimide precursor solutions 9 to 14 and the polyimide precursor solution 5 of Comparative Example were obtained.
The thicknesses shown in Table 9 are the same as in Example 1 except that the polyimide precursor solutions 9 to 14 and the comparative example polyimide precursor solution 5 are used instead of the polyimide precursor solution 1. The polyimide films of the above were prepared respectively.
The polyimide films of Examples 14 to 19 and Comparative Example 5 were evaluated using the above evaluation method. The evaluation results are shown in Table 9.

Figure 0007027867000014
Figure 0007027867000014

Figure 0007027867000015
Figure 0007027867000015

表9より、本発明のポリイミドフィルムに相当する実施例14~19のポリイミドフィルムは、動的屈曲耐性に優れており、特許文献5に記載の2,2’-ビス(4-(3-アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパンを、ケイ素原子を有しないジアミンとして用いた比較例5に比べ、表面硬度の低下が抑制された樹脂フィルムであることが示された。また、表9より、本発明のポリイミドフィルムに相当する実施例14~19のポリイミドフィルムは、透明性の高い光学特性に優れた樹脂フィルムであることが示された。 From Table 9, the polyimide films of Examples 14 to 19 corresponding to the polyimide film of the present invention are excellent in dynamic bending resistance, and the 2,2'-bis (4- (3-amino) described in Patent Document 5 is exhibited. It was shown that the resin film was suppressed in the decrease in surface hardness as compared with Comparative Example 5 in which phenoxy) phenyl) hexafluoropropane was used as a diamine having no silicon atom. Further, from Table 9, it was shown that the polyimide films of Examples 14 to 19 corresponding to the polyimide film of the present invention are resin films having high transparency and excellent optical properties.

Claims (12)

下記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドを含有し、厚さ27μm以上100μm以下のポリイミドフィルムを含む、フレキシブルディスプレイ用表面材
Figure 0007027867000016
(一般式(1)において、Rは芳香族環又は脂肪族環を有するテトラカルボン酸残基である4価の基を表し、Rは、ジアミン残基である2価の基を表し、Rの総量の2.5モル%以上10モル%未満が、主鎖にケイ素原子を1個又は2個有するジアミン残基であり、残りのRが、ケイ素原子を有さず、芳香族環又は脂肪族環を有するジアミン残基であり、前記残りのRのうちの半分よりも多くが、1,4-シクロヘキサンジアミン残基、trans-1,4-ビスメチレンシクロヘキサンジアミン残基、4,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン残基、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン残基、及び下記一般式(2)で表される2価の基からなる群から選ばれる少なくとも1種の2価の基である。nは繰り返し単位数を表す。)
Figure 0007027867000017
(一般式(2)において、R及びRはそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、またはパーフルオロアルキル基を表す。)
A surface material for a flexible display containing a polyimide having a structure represented by the following general formula (1) and containing a polyimide film having a thickness of 27 μm or more and 100 μm or less .
Figure 0007027867000016
(In the general formula (1), R 1 represents a tetravalent group which is a tetracarboxylic acid residue having an aromatic ring or an aliphatic ring, and R 2 represents a divalent group which is a diamine residue. 2.5 mol% or more and less than 10 mol% of the total amount of R 2 is a diamine residue having one or two silicon atoms in the main chain, and the remaining R 2 has no silicon atom and is aromatic. Diamine residues with a ring or aliphatic ring, more than half of the remaining R 2 are 1,4-cyclohexanediamine residues, trans-1,4-bismethylenecyclohexanediamine residues, 4 , 4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane residue, 2,2-bis (4-aminophenyl) hexafluoropropane It is at least one divalent group selected from the group consisting of a residue and a divalent group represented by the following general formula (2). N represents the number of repeating units.)
Figure 0007027867000017
(In the general formula (2), R 3 and R 4 independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, or a perfluoroalkyl group.)
前記ポリイミドフィルムは、
JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であり、
JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度が20.0以下であり、
150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有し、
波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.040以下である、
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材
The polyimide film is
The total light transmittance measured according to JIS K7361-1 is 85% or more.
The yellowness calculated in accordance with JIS K7373-2006 is 20.0 or less.
It has a glass transition temperature in the temperature range of 150 ° C or higher and 400 ° C or lower.
The birefringence in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is 0.040 or less.
The surface material for a flexible display according to claim 1.
前記ポリイミドフィルムは、前記波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.020以下である、請求項2に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材The surface material for a flexible display according to claim 2, wherein the polyimide film has a birefringence of 0.020 or less in the thickness direction at a wavelength of 590 nm. 前記ポリイミドフィルムは、前記JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度を、膜厚(μm)で割った値が、0.04以下である、請求項2に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材The surface material for a flexible display according to claim 2, wherein the polyimide film has a yellowness calculated in accordance with JIS K7373-2006 divided by a film thickness (μm) of 0.04 or less. .. 前記ポリイミドフィルムは、
JIS K7361-1に準拠して測定する全光線透過率が、85%以上であり、
JIS K7373-2006に準拠して算出される黄色度が、7.0以下であり、
150℃以上400℃以下の温度領域にガラス転移温度を有し、
波長590nmにおける厚み方向の複屈折率が0.020以下である、
請求項1に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材
The polyimide film is
The total light transmittance measured according to JIS K7361-1 is 85% or more.
The yellowness calculated in accordance with JIS K7373-2006 is 7.0 or less.
It has a glass transition temperature in the temperature range of 150 ° C or higher and 400 ° C or lower.
The birefringence in the thickness direction at a wavelength of 590 nm is 0.020 or less.
The surface material for a flexible display according to claim 1.
前記ポリイミドフィルムは、少なくとも一方の面におけるJIS B0601に準拠して測定する算術平均粗さRaが100nm以下である、請求項1乃至5のいずれか1項に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材The surface material for a flexible display according to any one of claims 1 to 5, wherein the polyimide film has an arithmetic average roughness Ra of 100 nm or less measured in accordance with JIS B0601 on at least one surface. 前記一般式(1)で表される構造を有するポリイミドにおいて、前記一般式(1)中のRが、シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物残基、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物残基、ジシクロヘキサン-3,4,3’,4’-テトラカルボン酸二無水物残基、シクロブタンテトラカルボン酸二無水物残基、ピロメリット酸二無水物残基、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、2,2’,3,3’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物残基、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、3,3’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物残基、4,4’-オキシジフタル酸無水物残基、及び、3,4’-オキシジフタル酸無水物残基からなる群から選ばれる少なくとも1種の4価の基である、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材In the polyimide having the structure represented by the general formula (1), R 1 in the general formula (1) is a cyclohexanetetracarboxylic acid dianhydride residue, a cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride residue, or a dihydride. Cyclohexane-3,4,3', 4'-tetracarboxylic acid dianhydride residue, cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride residue, pyromellitic acid dianhydride residue, 3,3', 4,4'- Biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, 2,2', 3,3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride residue, 4,4'-(hexafluoroisopropylidene) diphthalic acid anhydride residue, 3, 4'-(Hexafluoroisopropylidene) diphthalic acid anhydride residue, 3,3'-(hexafluoroisopropyridene) diphthalic acid anhydride residue, 4,4'-oxydiphthalic acid anhydride residue, and 3, The surface material for a flexible display according to any one of claims 1 to 6, which is a tetravalent group of at least one selected from the group consisting of 4'-oxydiphthalic acid anhydride residues. 前記ポリイミドフィルムの厚さが80μm以上100μm以下である、請求項1乃至7のいずれか1項に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材。 The surface material for a flexible display according to any one of claims 1 to 7, wherein the polyimide film has a thickness of 80 μm or more and 100 μm or less. 記ポリイミドフィルムと、ラジカル重合性化合物及びカチオン重合性化合物の少なくとも1種の重合物を含有するハードコート層とを有する積層体を含む、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材The invention according to any one of claims 1 to 8, further comprising a laminate having the polyimide film and a hard coat layer containing at least one polymer of a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound. Surface material for flexible displays . 前記ラジカル重合性化合物が(メタ)アクリロイル基を1分子中に2つ以上有する化合物であり、前記カチオン重合性化合物がエポキシ基及びオキセタニル基の少なくとも1種を1分子中に2つ以上有する化合物である、請求項に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材The radically polymerizable compound is a compound having two or more (meth) acryloyl groups in one molecule, and the cationically polymerizable compound is a compound having at least one of an epoxy group and an oxetanyl group in one molecule. The surface material for a flexible display according to claim 9 . 前記ポリイミドフィルムである、請求項1乃至8のいずれか1項に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材。The surface material for a flexible display according to any one of claims 1 to 8, which is the polyimide film. 前記積層体である、請求項9又は10に記載のフレキシブルディスプレイ用表面材。 The surface material for a flexible display according to claim 9 or 10, which is the laminated body.
JP2017241731A 2016-12-22 2017-12-18 Surface material for flexible displays Active JP7027867B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2017/045691 WO2018117145A1 (en) 2016-12-22 2017-12-20 Polyimide film, polyimide, polyimide precursor, laminate and surface material for displays
TW106144965A TWI784993B (en) 2016-12-22 2017-12-21 Surface material for flexible display

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016249246 2016-12-22
JP2016249246 2016-12-22

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018104682A JP2018104682A (en) 2018-07-05
JP7027867B2 true JP7027867B2 (en) 2022-03-02

Family

ID=62786601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017241731A Active JP7027867B2 (en) 2016-12-22 2017-12-18 Surface material for flexible displays

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7027867B2 (en)
TW (1) TWI784993B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7281887B2 (en) * 2017-10-19 2023-05-26 日鉄ケミカル&マテリアル株式会社 Polyimide precursor and polyimide
JP2020037675A (en) * 2018-08-29 2020-03-12 住友化学株式会社 Optical film
CN111704719B (en) * 2020-06-24 2021-07-20 中国科学院化学研究所 Thermosetting polyimide resin, prepolymer, preparation method and application

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001264715A (en) 2000-03-15 2001-09-26 Toshiba Corp Nonlinear optical material, method for manufacturing the same and nonlinear optical device using the same
JP2005165138A (en) 2003-12-04 2005-06-23 Nitto Denko Corp Optical waveguide
WO2008010483A1 (en) 2006-07-21 2008-01-24 Toray Industries, Inc. Resin composition for retardation thin film, color filter substrate for liquid crystal display device, liquid crystal display device, and method for production of color filter substrate for liquid crystal display device having retardation thin film attached thereto
CN105461923A (en) 2015-12-25 2016-04-06 南京理工大学 Polyimide film and preparation method thereof
WO2016121691A1 (en) 2015-01-27 2016-08-04 東レ株式会社 Resin, photosensitive resin composition, and electronic component and display device each using same
WO2016190105A1 (en) 2015-05-25 2016-12-01 コニカミノルタ株式会社 Polyimide film, method for producing polyimide film, flexible printed board, substrate for flexible displays, front plate for flexible displays, led lighting device and organic electroluminescent display device
WO2017159538A1 (en) 2016-03-17 2017-09-21 株式会社カネカ Polyamide acid, polyamide acid solution, polyimide, polyimide substrate and method for producing polyimide substrate

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60166325A (en) * 1984-02-09 1985-08-29 Sumitomo Bakelite Co Ltd Production of heat-resistant resin
JPH06234916A (en) * 1993-02-09 1994-08-23 Central Glass Co Ltd Low-stress polyimide composition and precursor composition solution
JPH09302225A (en) * 1996-03-14 1997-11-25 Toshiba Corp Polyimide precursor composition, method of forming polyimide film, electronic part and liquid crystal element
JPH11237740A (en) * 1998-02-24 1999-08-31 Hitachi Chem Co Ltd Photosensitive resin composition and its manufacture, pattern forming method and semiconductor device
KR20140057961A (en) * 2012-11-05 2014-05-14 도레이케미칼 주식회사 Positive polyamide varnish and polyimide film

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001264715A (en) 2000-03-15 2001-09-26 Toshiba Corp Nonlinear optical material, method for manufacturing the same and nonlinear optical device using the same
JP2005165138A (en) 2003-12-04 2005-06-23 Nitto Denko Corp Optical waveguide
WO2008010483A1 (en) 2006-07-21 2008-01-24 Toray Industries, Inc. Resin composition for retardation thin film, color filter substrate for liquid crystal display device, liquid crystal display device, and method for production of color filter substrate for liquid crystal display device having retardation thin film attached thereto
WO2016121691A1 (en) 2015-01-27 2016-08-04 東レ株式会社 Resin, photosensitive resin composition, and electronic component and display device each using same
WO2016190105A1 (en) 2015-05-25 2016-12-01 コニカミノルタ株式会社 Polyimide film, method for producing polyimide film, flexible printed board, substrate for flexible displays, front plate for flexible displays, led lighting device and organic electroluminescent display device
CN105461923A (en) 2015-12-25 2016-04-06 南京理工大学 Polyimide film and preparation method thereof
WO2017159538A1 (en) 2016-03-17 2017-09-21 株式会社カネカ Polyamide acid, polyamide acid solution, polyimide, polyimide substrate and method for producing polyimide substrate

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018104682A (en) 2018-07-05
TWI784993B (en) 2022-12-01
TW201829551A (en) 2018-08-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6939225B2 (en) Polyimide film, laminate, and display surface material
JP6973476B2 (en) Polyimide film, laminates, and surface materials for displays
JP6939319B2 (en) Polyimide film, laminate, and display surface material
JP7009902B2 (en) A method for manufacturing a polyimide film, a method for manufacturing a polyimide precursor, a method for manufacturing a laminate, and a method for manufacturing a surface material for a display.
JP7363019B2 (en) Display materials, touch panel materials, liquid crystal display devices, and organic electroluminescent display devices
JP2020204022A (en) Polyimide film, polyimide varnish, production method of polyimide film, laminate, display member, touch panel member, liquid crystal display device, and organic electroluminescence display device
JP7155533B2 (en) Method for producing polyimide precursor solution, method for producing polyimide film, method for producing laminate, and method for producing display surface material
JP2019137864A (en) Polyimide film, laminate, display member, touch panel member, liquid crystal display device and organic electroluminescence display device
WO2019065624A1 (en) Film, polyimide film, laminate, member for display, touch panel member, liquid crystal display, and organic electroluminescence display apparatus
JPWO2018230495A1 (en) Laminated body, display surface material, touch panel member, liquid crystal display device, and organic electroluminescence display device
JP7027867B2 (en) Surface material for flexible displays
WO2018030410A1 (en) Polyimide film, laminate, and surface material for display
WO2018062190A1 (en) Polyimide film, laminate, and display surface material
JP7139715B2 (en) Polyimide film, laminate, display surface material, touch panel member, liquid crystal display device, and organic electroluminescence display device
WO2018117145A1 (en) Polyimide film, polyimide, polyimide precursor, laminate and surface material for displays
JP7088173B2 (en) Surface material for flexible displays
JP7226312B2 (en) Polyimide film, laminate, display surface material, touch panel member, liquid crystal display device, and organic electroluminescence display device
JP2023154059A (en) Polyimide film, laminate, member for display, touch panel member, liquid crystal display device, and organic electronic luminescent display device
WO2020004293A1 (en) Polyimide film, polyimide material, layered body, member for display, touch panel member, liquid crystal display device, and organic electroluminescent display device
JP7388011B2 (en) Polyimide films, polyimide materials, laminates, display members, touch panel members, liquid crystal display devices, and organic electroluminescent display devices

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201026

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210727

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210910

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220118

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220131

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7027867

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150