JPWO2018016526A1 - ポリイミド樹脂フィルム及びポリイミド樹脂フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] ポリイミド樹脂と酸化防止剤と溶媒とを含むポリイミド樹脂組成物を基材上に塗布して塗布膜を形成する塗布工程と、空気中で180℃以上で乾燥する乾燥工程とを含み、前記酸化防止剤がフェノール系酸化防止剤であり、前記ポリイミド樹脂100質量部に対する前記フェノール系酸化防止剤の含有量を0.05質量部以上とするポリイミド樹脂フィルムの製造方法。
[2] 前記塗布工程と前記乾燥工程との間に、前記塗布膜を、加温温度50〜110℃、加温時間30〜90分の範囲で加温して、1次乾燥フィルムを作製する1次乾燥フィルム作製工程を含む[1]に記載のポリイミド樹脂フィルムの製造方法。
[3] 前記溶媒が、N,N−ジメチルアセトアミド及びγ−ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1種である[1]又は[2]に記載のポリイミド樹脂フィルムの製造方法。
[4] 前記ポリイミド樹脂組成物が硫黄系酸化防止剤及び/又はリン系酸化防止剤を含有し、前記ポリイミド樹脂100質量部に対する前記硫黄系酸化防止剤及び/又はリン系酸化防止剤の合計含有量が10質量部以下である[1]〜[3]のいずれかに記載のポリイミド樹脂フィルムの製造方法。
[5] ポリイミド樹脂とフェノール系酸化防止剤とを含むポリイミド樹脂組成物の乾燥物からなり、残留溶媒量が3.0質量%以下であるポリイミド樹脂フィルム。
[6] 前記ポリイミド樹脂組成物における、前記ポリイミド樹脂100質量部に対する前記フェノール系酸化防止剤の含有量が0.05質量部以上である[5]に記載のポリイミド樹脂フィルム。
本発明のポリイミド樹脂フィルムの製造方法は、特定の塗布工程と乾燥工程とを含む。以下、これらについて詳説する。
塗布工程では、ポリイミド樹脂と酸化防止剤と溶媒とを含むポリイミド樹脂組成物を基材上に塗布して塗布膜を形成する。
ポリイミド樹脂組成物の製造方法は特に限定されず、例えば、ポリイミド樹脂を構成するジアミン成分を溶媒中にイミド化触媒とともに溶解し、ジアミン溶液を得る。このジアミン溶液に、ポリイミド樹脂を構成するテトラカルボン酸二無水物を溶媒と共に混合する。その後、所定温度に加熱して、ポリイミド樹脂溶液を得る。そして、このポリイミド樹脂溶液へ酸化防止剤を混合することで、当該ポリイミド樹脂組成物が得られる。
具体的な反応方法としては、(1)ジアミン成分及び反応溶媒を反応器に仕込んで溶解させた後、テトラカルボン酸二無水物成分を仕込み、必要に応じて室温〜80℃で0.5〜30時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、(2)テトラカルボン酸二無水物成分、ジアミン成分、及び反応溶媒を反応器に仕込み、室温〜80℃で0.5〜30時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、(3)テトラカルボン酸二無水物成分、ジアミン成分、及び反応溶媒を反応器に仕込み、直ちに昇温してイミド化反応を行う方法等が挙げられる。
なお、イミド化触媒を用いない場合のイミド化反応の温度は、好ましくは200〜350℃である。
上述したように、YIが低く、高透明なポリイミド樹脂フィルムを得るためには、フィルム作製過程におけるポリイミド樹脂の酸化を避けるべく、乾燥工程を窒素雰囲気下で行うことが従来は一般的であった。
生産性向上及びコスト低減の観点からは乾燥工程を空気中で行うことが望まれるものの、空気中で高温乾燥するとポリイミド樹脂が酸化されやすく、その結果、得られるポリイミド樹脂フィルムのYIは高くなりやすく、透明性も低くなりやすい。一方、ポリイミド樹脂の酸化を抑制するために酸化防止剤を添加すると、ポリイミド樹脂の酸化は抑えられても、酸化防止剤の存在自体が原因で、フィルムのYIの増加及び透明性の低下が懸念される。そのため、ポリイミド樹脂の製造方法において、乾燥工程を空気中で行うことは難しいと考えられていた。
しかしながら、驚くことに酸化防止剤の中でもフェノール系酸化防止剤であれば、ポリイミド樹脂の酸化を十分に抑えつつ、かつ、酸化防止剤の存在自体を原因とするフィルムの着色や透明性低下が極めて少ないことを本発明者らは見出した。
(上記式中、R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数4以下のアルキル基を表す。)
(上記式中、R1及びR2はそれぞれ独立に炭素数4以下のアルキル基を表す。)
化合物(A2)は、ペンタエリトリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオナート]であり、ADEKA社製のアデカスタブAO−60、SONGWON社製のSONGNOX1010、又はBASF社製のイルガノックス(Irganox)1010として入手可能である。
化合物(A3)は、3,9−ビス[2−〔3−(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチル]−2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5.5]ウンデカンであり、住友化学株式会社製のSUMILIZER GA−80又はADEKA社製のアデカスタブAO−80として入手可能である。
(式中、Rxは炭素数4〜39の4価の脂肪族炭化水素基又は脂環式炭化水素基である。Ryは炭素数1〜39の2価の脂肪族炭化水素基、炭素数4〜39の2価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜39の2価の芳香族炭化水素基、又はこれらの組み合わせからなる基であって、結合基として、−O−、−SO2−、−CO−、−CH2−、−C(CH3)2−、−OSi(CH3)2−、−C2H4O−及び−S−からなる群から選ばれる少なくとも1つの基を含有していてもよい。)
また、Rxが表す、炭素数4〜39の4価の脂環式炭化水素基としては、例えばシクロブタン−1,2,3,4−テトライル基、シクロペンタン−1,2,4,5−テトライル基、シクロヘキサン−1,2,4,5−テトライル基、ビシクロ[2.2.2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトライル基、ビシクロ[2.2.2]オクタン−2,3,5,6−テトライル基、3,3’,4,4’−ジシクロヘキシルテトライル基、3,6−ジメチルシクロヘキサン−1,2,4,5−テトライル基、3,6−ジフェニルシクロヘキサン−1,2,4,5−テトライル基等の基が挙げられる。
Ryが表す、上記結合基を有する又は有さない炭素数1〜39の2価の脂肪族炭化水素基としては、例えば下記構造式で示される基が挙げられる。
脂肪族もしくは脂環式テトラカルボン酸の誘導体としては、脂肪族もしくは脂環式テトラカルボン酸、脂肪族もしくは脂環式テトラカルボン酸エステル類、脂肪族もしくは脂環式テトラカルボン酸二無水物等が挙げられる。なお、脂肪族もしくは脂環式テトラカルボン酸又はその誘導体のうち、脂環式テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
ジアミンの誘導体としては、ジイソシアネート、ジアミノジシラン類等が挙げられる。ジアミン又はその誘導体のうち、ジアミンが好ましい。
かかる他のテトラカルボン酸又はその誘導体としては、例えばピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン、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、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、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテル、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、4,4−(p−フェニレンジオキシ)ジフタル酸、4,4−(m−フェニレンジオキシ)ジフタル酸、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン等の芳香族系テトラカルボン酸及びこれらの誘導体(特に二無水物);エチレンテトラカルボン酸等の炭素数1〜3の脂肪族テトラカルボン酸及びこれらの誘導体(特に二無水物)等が挙げられる。
また、ジアミン誘導体であるジアミノジシラン類としては、例えば上記芳香族又は脂肪族ジアミンとクロロトリメチルシランを反応させて得られるトリメチルシリル化した芳香族又は脂肪族ジアミンが挙げられる。
ポリイミド樹脂組成物中に含まれる溶媒は、N,N−ジメチルアセトアミド、γ−ブチロラクトンより選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、N,N−ジメチルアセトアミド及びγ−ブチロラクトンの両方を含むことがより好ましい。ポリイミド樹脂組成物中にこれらの溶媒を含むと、本発明に係るポリイミド樹脂組成物を空気中で180℃以上で乾燥した際のYIの上昇が抑制される傾向がある。特に、後述するように、ジアミン成分として1,4−ビス(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン及び4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、脂環式テトラカルボン酸成分として1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物を用いた場合に有効である。
なお、本発明に係る乾燥工程による乾燥を行うまでの溶媒中のN,N−ジメチルアセトアミドとγ−ブチロラクトンとの配合質量比(N,N−ジメチルアセトアミド:γ−ブチロラクトン)は、90:10〜10:90であることが好ましく、70:30〜30:70であることがより好ましく、2:1であることがさらに好ましい。配合質量比が上記範囲にあると、高温下でもYIの悪化を抑えることができる。
本発明においては塗布後に後述する乾燥工程による乾燥を行うが、その前段階として、1次乾燥フィルムを作製することが好ましい。すなわち、1次乾燥フィルム作製工程を、塗布工程と乾燥工程の間に設けることが好ましい。1次乾燥フィルム作製工程においては、塗布工程で形成した塗布膜を乾燥工程の乾燥温度より低温で加温することにより、自己支持性を有する1次乾燥フィルムを得ることが好ましい。これにより、後の乾燥工程で効率よく乾燥を行うことができる。1次乾燥フィルムを作製する際の条件は、加温温度50〜110℃、加温時間30〜90分とすることが好ましい。また加温は空気中あるいは窒素雰囲気中のいずれで行ってもよいが、空気中であることが好ましい。加温手段は特に限定されず、熱風乾燥機やホットプレート等の公知の機器を利用できる。
乾燥工程では、塗布工程で得られた塗布膜を、好ましくは上記の1次乾燥フィルムを、空気中で180℃以上で乾燥する。180℃以上とすることで、ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量を1.5%以下とすることができる。ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量を1.5%以下とすることで、後工程でのアウトガス発生を抑制することができる。
乾燥温度は190〜300℃であることが好ましく、200〜270℃であることがより好ましく、230〜270℃であることがさらに好ましい。
また、乾燥時間は、残存溶媒量とコスト/生産性の観点から、0.5時間〜5時間であることが好ましく、2時間〜4時間であることがより好ましい。
なお、本発明において、「空気中」とは、特に窒素雰囲気等の雰囲気を制御しない状態の雰囲気をいう。
また、乾燥については、最も高い乾燥温度が既述の温度(180℃以上)にあればよく、複数回の乾燥を行ってもよい。
なお、ポリイミド樹脂フィルムのYI、ヘイズ、全光線透過率は、実施例に記載の方法により測定することができる。
本発明のポリイミド樹脂フィルムは、ポリイミド樹脂とフェノール系酸化防止剤とを含むポリイミド樹脂組成物の乾燥物からなり、残留溶媒量が3.0質量%以下である。
なお、上記「乾燥物」とは、例えば、既述の本発明のポリイミド樹脂フィルムの製造方法に係る乾燥によって得られ、残留溶媒量が3.0質量%以下とされたものをいう。
なお、残留溶媒量は、実施例に記載の方法により測定することができる。
また、本発明のポリイミド樹脂フィルムの黄色度(YI)は、膜厚70μmで10以下であることが好ましく、4以下であることがより好ましい。全光線透過率は、例えば厚みが80μmで85%以上であることが好ましく、89%以上であることがより好ましい。ヘイズは、8以下であることが好ましく、1以下であることがより好ましい。
なお、本発明の製造方法により製造されるポリイミド樹脂フィルム、又は、本発明のポリイミド樹脂フィルムは、自立膜としてのフィルム単体となっている場合もあり、また、積層体の一部の層となっている場合もある。
(1)全光線透過率、YI値(Yellow Index)及びヘイズ
JIS K7105に準拠して、全光線透過率、YI値及びヘイズを、ヘイズメーター(Z−Σ80、日本電色工業株式会社製)を用いて測定した。
(2)残留溶媒量(溶媒残存率)
熱重量分析装置(DTG−50、株式会社島津製作所製)を用い、窒素気流下、昇温速度15℃/minの条件で、室温から300℃まで昇温し、300℃で30分間保持した。150℃から300℃まで昇温する間と300℃で30分間保持する間に減少した質量の合計を試料の初期の質量で除し、溶媒残存率とした。
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた300mLの5つ口丸底フラスコに、ジアミン成分として1,4−ビス(4−アミノ−α,α−ジメチルベンジル)ベンゼン(三井化学ファイン株式会社製)12.65g(0.037モル)及び4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル(和歌山精化工業株式会社製)13.53g(0.037モル)、有機溶媒としてγ−ブチロラクトン(三菱化学株式会社製)51.18g、イミド化触媒としてトリエチルアミン(関東化学株式会社製)0.372gを投入し、系内温度70℃、窒素雰囲気下、回転数200rpmで撹拌して溶液を得た。
なお、フィルムの屈折率nDは、株式会社アタゴ製屈折率測定装置(DR−M2)を用い、589nmの干渉フィルターをセットして、23℃で屈折率を測定した。ガラス転移温度は、エス・アイ・アイ・ナノテクノロジー株式会社製示差熱分析装置(型番DSC−6220)により、窒素雰囲気下において10℃/分で400℃まで昇温して測定した。
なお、使用した酸化防止剤は以下の通りである。
フェノール系酸化防止剤(a1):SUMILIZER GP(住友化学株式会社製)
フェノール系酸化防止剤(a2):アデカスタブAO−60(ADEKA社製)
フェノール系酸化防止剤(a3):アデカスタブAO−80(ADEKA社製)
フェノール系酸化防止剤(a4):SUMILIZER GA−80(住友化学株式会社製)
フェノール系酸化防止剤(a5):SONGNOX1010(SONGWON社製)
リン系酸化防止剤(b1):SONGNOX1680(SONGWON社製)
リン系酸化防止剤(b2):PEP−36A(ADEKA社製)
硫黄系酸化防止剤(c1):SUMILIZER TP−D(住友化学株式会社製)
上記の通り作製したポリイミド樹脂溶液(固形分20質量%)20gと、フェノール系酸化防止剤(a1)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)とをT.K.HOMODISPER Model 2.5(プライミクス株式会社製)を用いて、回転数2000rpmで5分間混練し、ポリイミド樹脂組成物を得た。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a2)0.004g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.1質量部)を用いた以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み56μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表1に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a3)0.004g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.1質量部)を用いた以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み56μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表1に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a4)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)を用いた以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み64μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表1に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a1)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)及びフェノール系酸化防止剤(a4)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)を用いた以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み63μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表1に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)を添加しなかった以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み70μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表1に示す。
1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み73μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の添加量を0.3質量部から0.6質量部に変更し、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み60μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a3)0.004g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.1質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み70μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a4)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み80μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a4)0.024g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.6質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み66μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a5)0.006g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.15質量部)及びリン系酸化防止剤(b1)0.006g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.15質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み76μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a1)0.006g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.15質量部)及びフェノール系酸化防止剤(a4)0.006g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.15質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み65μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a1)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)及びフェノール系酸化防止剤(a4)0.012g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.3質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み55μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a3)0.002g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.05質量部)及びリン系酸化防止剤(b2)0.002g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.05質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み64μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、フェノール系酸化防止剤(a4)0.006g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.15質量部)及び硫黄系酸化防止剤(c1)0.006g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.15質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み78μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)を添加せず、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み79μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
フェノール系酸化防止剤(a1)の代わりに、リン系酸化防止剤(b2)0.004g(ポリイミド樹脂100質量部に対して0.1質量部)を用い、1次乾燥フィルムを得た後の熱風乾燥機中の温度を200℃から250℃に変更した以外は実施例1と同様にしてポリイミド樹脂組成物を得た。実施例1と同様にして、得られたポリイミド樹脂組成物から厚み70μmのポリイミド樹脂フィルムを得、当該ポリイミド樹脂フィルムの残留溶媒量、全光線透過率、ヘイズ値、YI値を既述の方法で測定した。結果を下記表2に示す。
上記の結果から、使用したポリイミド樹脂は空気中200℃で乾燥してもあまり酸化されないものであったと考えられる。そのため、酸化防止剤を添加していない場合(比較例1)であってもフィルムは良好なYI及び全光線透過率を示し、同じポリイミド樹脂に対して酸化防止剤を添加した場合(実施例1〜5)でもYI及び全光線透過率の改善は限定的であったと考えられる。ただし、実施例1〜5では、酸化防止剤としてフェノール系酸化防止剤を用いた結果、フィルム中に存在する酸化防止剤の存在自体に起因するYI及び全光線透過率の低下も認められなかった。
しかし、比較例2のフィルム製造方法は、比較例1のフィルム製造方法と乾燥温度の点でのみ異なり、同じポリイミド樹脂を使用したにもかかわらず、YI及び全光線透過率の評価結果が非常に悪かった(YIは非常に高い値となり、全光線透過率は非常に低い値となった)。これは、空気中250℃の乾燥条件下では、ポリイミド樹脂の酸化が進行したことに起因すると考えられる。しかし、空気中250℃の乾燥条件下においても、同じポリイミド樹脂に対してフェノール系酸化防止剤を添加した場合(実施例6〜15)には、YI及び全光線透過率は良好な値を示し、酸化防止剤の添加による大幅な改善が認められた。また、空気中250℃の乾燥条件下において、同じポリイミド樹脂に対してリン系酸化防止剤のみを添加した場合(比較例3)には、YIはさらに悪化してしまい、全光線透過率はそれほど大きくは改善されなかった。
Claims (6)
- ポリイミド樹脂と酸化防止剤と溶媒とを含むポリイミド樹脂組成物を基材上に塗布して塗布膜を形成する塗布工程と、空気中で180℃以上で乾燥する乾燥工程とを含み、
前記酸化防止剤がフェノール系酸化防止剤であり、
前記ポリイミド樹脂100質量部に対する前記フェノール系酸化防止剤の含有量を0.05質量部以上とするポリイミド樹脂フィルムの製造方法。 - 前記塗布工程と前記乾燥工程との間に、前記塗布膜を、加温温度50〜110℃、加温時間30〜90分の範囲で加温して、1次乾燥フィルムを作製する1次乾燥フィルム作製工程を含む請求項1に記載のポリイミド樹脂フィルムの製造方法。
- 前記溶媒が、N,N−ジメチルアセトアミド及びγ−ブチロラクトンから選ばれる少なくとも1種である請求項1又は2に記載のポリイミド樹脂フィルムの製造方法。
- 前記ポリイミド樹脂組成物が硫黄系酸化防止剤及び/又はリン系酸化防止剤を含有し、
前記ポリイミド樹脂100質量部に対する前記硫黄系酸化防止剤及び/又はリン系酸化防止剤の合計含有量が10質量部以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリイミド樹脂フィルムの製造方法。 - ポリイミド樹脂とフェノール系酸化防止剤とを含むポリイミド樹脂組成物の乾燥物からなり、残留溶媒量が3.0質量%以下であるポリイミド樹脂フィルム。
- 前記ポリイミド樹脂組成物における、前記ポリイミド樹脂100質量部に対する前記フェノール系酸化防止剤の含有量が0.05質量部以上である請求項5に記載のポリイミド樹脂フィルム。
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