WO2020158785A1 - ポリイミド系樹脂粉体及びポリイミド系樹脂粉体の製造方法 - Google Patents

ポリイミド系樹脂粉体及びポリイミド系樹脂粉体の製造方法 Download PDF

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WO2020158785A1
WO2020158785A1 PCT/JP2020/003122 JP2020003122W WO2020158785A1 WO 2020158785 A1 WO2020158785 A1 WO 2020158785A1 JP 2020003122 W JP2020003122 W JP 2020003122W WO 2020158785 A1 WO2020158785 A1 WO 2020158785A1
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WO
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polyimide resin
formula
resin powder
group
polyimide
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PCT/JP2020/003122
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池内 淳一
孝 有村
晃徳 板東
岳 吉川
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住友化学株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/12Powdering or granulating
    • C08J3/14Powdering or granulating by precipitation from solutions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/04Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08J2379/08Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors

Definitions

  • the present invention relates to a polyimide resin powder and a method for producing the polyimide resin powder.
  • image display devices such as liquid crystal display devices and organic EL display devices are widely used in various applications such as mobile phones and smart watches as well as televisions.
  • glass has been used as a front plate of such an image display device, but since glass is very rigid and easily broken, it is difficult to use it as a front plate material for flexible displays.
  • the use of polymer materials is being considered as an alternative to glass. Since the front plate made of a polymer material easily exhibits flexible properties, it can be expected to be used for various purposes.
  • the flexible resin include various resins, and for example, a polyimide resin is available.
  • the polyimide-based resin When using a polyimide-based resin, for example, when manufacturing a polymer material such as a film, from the viewpoint that the volume can be reduced during transportation, the polyimide-based resin is manufactured as a powder, and the powder is transferred to a film formation location. Film formation is performed using a varnish of polyimide resin that is transported and prepared using the powder.
  • a polyimide precursor or a reaction liquid containing a polyimide resin obtained by chemically imidizing a polyimide precursor, a poor solvent such as methanol is added, and a polyimide resin powder The body is deposited (for example, Patent Document 1).
  • the polyimide resin powder When manufacturing a polyimide resin film using polyimide resin powder, it is necessary to dissolve the polyimide resin in a solvent to prepare a varnish. However, depending on the shape and surface characteristics of the polyimide resin powder, when the varnish is prepared, the polyimide resin powder may agglomerate to cause lumps, or sufficient solubility in the varnish may not be obtained. ..
  • the present inventor has made earnest studies by paying attention to various characteristic values and shapes of the polyimide resin powder and the production conditions of the polyimide resin powder.
  • the above-mentioned problems can be solved by a polyimide resin powder having a repose angle of 37.0° or less and a specific relationship between the average perimeter and the average area of particles calculated by image analysis. Heading out, the present invention has been completed.
  • the present invention includes the following preferred embodiments.
  • the surface roughness of the particles calculated by image analysis of the polyimide resin powder is Ra ⁇ m and the average equivalent circle radius is Zc ⁇ m, the ratio of Ra to Zc (Ra/Zc) is less than 0.19.
  • the chromaticity of the polyimide resin powder is L * ⁇ 90, ⁇ 10 ⁇ a * ⁇ 10, and ⁇ 10 ⁇ b * ⁇ 10 in the color difference measurement based on the L * a * b * color system.
  • the polyimide resin powder according to any one of [1] to [5], which satisfies the condition.
  • At least one poor solvent was added to the resin solution while stirring the resin solution in which the polyimide resin was dissolved in a good solvent under the condition that the tip speed of the stirring blade was 3.40 m/sec or less.
  • a method for producing a polyimide resin powder comprising at least a step of precipitating a polyimide resin.
  • the polyimide resin of the present invention is less likely to aggregate when preparing a varnish and has high solubility in the varnish.
  • the polyimide resin powder of the present invention has an angle of repose of 37.0° or less, and when the average peripheral length of the particles calculated by image analysis of the polyimide resin powder is A ⁇ m and the average area is B ⁇ m 2 , The ratio of the square of A to B (A 2 /B) is 14.0 to 30.0.
  • the polyimide-based resin represents at least one resin selected from the group consisting of a polyimide resin, a polyamide-imide resin, a polyimide precursor resin, and a polyamide-imide precursor resin.
  • the polyimide resin is a resin containing a repeating structural unit containing an imide group
  • the polyamide-imide resin is a resin containing a repeating structural unit containing both an imide group and an amide group.
  • the polyimide precursor resin and the polyamide-imide precursor resin are precursors before imidization that give a polyimide resin and a polyamide-imide resin by imidization, respectively, and are also called polyamic acid.
  • the polyimide precursor resin and the polyamideimide precursor resin are collectively referred to as “polyamic acid resin”.
  • the angle of repose of the polyimide resin powder of the present invention is 37.0° or less. If the angle of repose of the polyimide-based resin powder exceeds 37.0°, the fluidity of the polyimide-based resin powder is low during the preparation of the varnish, and the polyimide-based resin powder tends to be present as a lump. Aggregates (lumps) of the polyimide resin powder are likely to occur when the resin powder is charged. When agglomerates of polyimide resin powder are generated during varnish production, the polyimide resin powder present on the surface of the agglomerates swells with a varnish solvent, but the polyimide resin powder present inside the agglomerates is The powder remains as it is.
  • the varnish solvent is less likely to permeate from the surface of the agglomerate to the inside, and the agglomerate remains in the varnish.
  • the optical properties of the optical film may be impaired because the aggregate remains in the optical film.
  • the filter may be clogged. Further, by removing the aggregate containing the polyimide resin powder with the filter, the resin concentration in the varnish becomes lower than the intended concentration, and there is a problem that the resin concentration in the varnish for each production lot is not stable. there is a possibility.
  • the angle of repose of the polyimide resin powder of the present invention is 37.0° or less, and preferably 36.0° or less from the viewpoint of easily suppressing the generation of aggregates during varnish preparation.
  • the lower limit of the angle of repose of the polyimide resin powder of the present invention is not particularly limited, but it is usually about 25° or more, and preferably 27° or more, more preferably 30° or more from the viewpoint of workability such as scooping. is there.
  • the angle of repose can be measured by using a powder property evaluation device (for example, Powder Tester PT-X manufactured by Hosokawa Micron Corp.), and can be measured by the method described in Examples.
  • the angle of repose is influenced by the particle shape of the polyimide resin powder, the particle size, the surface physical properties of the particles, and the like.
  • Examples of the method of adjusting the angle of repose within the above range include a method of producing a polyimide resin powder by the production method of the present invention described later.
  • the polyimide-based resin is precipitated as fine primary particles, and the primary particles are secondary particles in some cases, and tertiary. It is considered that the particles are aggregated and become a polyimide resin powder.
  • the stirring speed for stirring the resin solution is too fast, the particle size of the primary particles tends to become smaller. Therefore, it is considered that the surfaces of the secondary particles and the tertiary particles are likely to have fine irregularities, and as a result, the angle of repose of the resulting polyimide resin powder tends to increase. Further, when the deposition rate of the polyimide resin powder is high when the poor solvent is added to the polyimide resin solution to deposit the polyimide resin powder (specifically, the poor solvent added to the polyimide resin solution is used.
  • the polyimide resin is likely to precipitate as fine primary particles, It is considered that the angle tends to increase. Further, when the precipitation rate of the polyimide resin powder is high, it is considered that impurities are likely to be mixed in the polyimide resin powder, in which case, the slipperiness of the polyimide resin powder surface is reduced, and the angle of repose is It is considered to tend to grow. Therefore, by controlling these conditions, the angle of repose of the polyimide resin powder can be adjusted to a desired range.
  • the ratio of A to B squared (A 2 /B) is 14.0. ⁇ 30.0.
  • the ratio calculated by A 2 /B is related to the amount of unevenness visually recognizable by image analysis. When the value of the ratio is large, it means that there are many unevenness visually recognizable by image analysis. If the ratio (A 2 / B) is less than 14.0, solubility in the varnish of the polyimide resin powder is considered not sufficient. Further, when the ratio (A 2 /B) exceeds 30.0, the polyimide resin powder particles are likely to aggregate with each other.
  • the ratio (A 2 /B) is preferably 16 to 28, and more preferably from the viewpoint of easily increasing the solubility of the polyimide resin powder in the varnish and suppressing the agglomerates of the polyimide resin powder. 18 to 25.
  • the ratio (A 2 /B) is 14.0 to 30.0, it is considered that the polyimide resin powder has appropriate unevenness visually recognizable by image analysis.
  • the ratio (A 2 /B) is less than 14.0, since there are too few irregularities visible in the polyimide resin powder by image analysis, after the polyimide resin powder is put into the varnish solvent, the polyimide resin powder It is considered that the contact area between the resin powder and the varnish solvent becomes small and the solubility is not sufficient.
  • the ratio (A 2 /B) exceeds 30.0, the polyimide resin powder has too many irregularities that can be visually confirmed by image analysis, and the agglomeration of particles of the polyimide resin powder becomes high.
  • Examples of the method of adjusting the ratio (A 2 /B) within the above range include a method of producing a polyimide resin powder by the production method of the present invention described below. Like the angle of repose, the ratio (A 2 /B) is considered to tend to increase when the stirring speed for stirring the resin solution at the time of precipitating the resin powder tends to increase, so the stirring conditions are adjusted. Thus, the desired range can be adjusted.
  • An image obtained by observing the polyimide resin powder of the present invention with an optical microscope is subjected to image analysis by a method described later to obtain an average peripheral length (A ⁇ m) and an average area (B ⁇ m 2 ) of the particle, and the description will be given later.
  • the surface roughness (Ra ⁇ m) and the average equivalent circle radius (Zc ⁇ m) may be measured.
  • the polyimide resin powder is observed with an optical microscope to obtain an optical microscope image of particles with a pixel size of 3 ⁇ m/pixel or less.
  • the observation magnification may be appropriately selected according to the particle size of the polyimide resin powder (equivalent circle radius, etc.) so that the shape and irregularity of the particles can be grasped, and the observation magnification is not particularly limited.
  • the obtained optical microscope image is loaded into a computer and processed using image analysis software.
  • image analysis software As a method of processing using image analysis software, first, an optical microscope image is subjected to smoothing processing and/or shading correction if necessary.
  • the optical microscope image is grayscaled and binarized by a predetermined threshold value (for example, an intermediate value between the maximum luminance and the minimum luminance in the image) to obtain a binarized image.
  • a predetermined threshold value for example, an intermediate value between the maximum luminance and the minimum luminance in the image
  • the binarized image is visually observed, and it is confirmed that the region corresponding to the particle image of the polyimide resin powder and the other region are separated. If there is any discrepancy, the threshold value for performing the binarization process is adjusted. In this way, a binary image of the particles is obtained. For example, an image shown as (a) in FIG. 1 is obtained. From this image, the perimeter and area are measured by particle analysis using image analysis software.
  • the circumference and area are preferably measured for 50 or more particles, and more preferably for 100 or more particles, and the average values thereof may be used as the average circumference (A ⁇ m) and the average area (B ⁇ m 2 ) of the particles.
  • image analysis software Image J, Photoshop, etc. can be selected.
  • the center-of-surface distance profile ((c) in FIG. 1) is obtained.
  • the center-of-surface distance profile specifically, first, the center of gravity (one point) and the surface points (a plurality of points) of the particles are obtained for a binarized image of one particle image.
  • the point on the surface of the particle is a point on the contour of the particle image in the binarized image.
  • an arbitrary point on the surface is defined as a starting point, and the distance between the starting point and the center of gravity (distance between the center of gravity and the surface) is measured.
  • the point on the surface adjacent to the right side of the starting point as viewed from the center of gravity is set as the next point, and the distance between the starting point and the next point and the next point and the center of gravity (centroid-surface distance) is calculated.
  • the point on the surface adjacent to the right side of the next point from the center of gravity is set as the next point, and the distance between the next point and the next point and the distance between the next point and the center of gravity (distance between the center of gravity and the surface) are calculated. Repeat this work until it returns to the starting point. In this way, for a plurality of points on the surface of the particle, the distance between the point and the adjacent point and the distance between the point and the center of gravity (center of gravity-surface distance) are calculated.
  • the path length from the starting point to a specific point i on the surface is defined as the sum of the distances that have passed through the points on the adjacent surface in order from the starting point until reaching the point i. If the results obtained for a plurality of points on the surface are plotted as the distance between the point of the surface having the path length from the starting point on the horizontal axis and the path length from the starting point on the vertical axis (center of gravity-surface distance) A graph (centroid-surface distance profile) as shown in (c) of FIG. 1 is obtained.
  • the reference circle for the surface (contour) of the particle For one particle, set the reference circle for the surface (contour) of the particle from the gravity center-surface distance profile obtained as described above. Specifically, an average value of the distance between the center of gravity and the surface is Zc', and a circle centered on the center of gravity and having a radius of Zc' is used as a reference circle ((b) in FIG. 1).
  • the radius of the reference circle set as described above, that is, the average value (Zc' ⁇ m) of the distance between the center of gravity and the surface is set as the circle equivalent radius of the one particle.
  • the above measurement is performed on a plurality of particles (preferably 50 particles or more, more preferably 100 particles or more), and the obtained circle equivalent radius (Zc′ ⁇ m) and surface roughness (Ra) of each particle.
  • the average value of' ⁇ m) is defined as the average circle equivalent radius (Zc ⁇ m) of the particles and the surface roughness (Ra ⁇ m) of the particles.
  • the ratio (Ra/Zc) is calculated from the average circle equivalent radius (Zc ⁇ m) of the particles and the surface roughness (Ra ⁇ m) of the particles.
  • the polyimide-based resin powder of the present invention as described above, primary particles, secondary particles in some cases, aggregated to become tertiary particles, considered to form individual particles in the polyimide-based resin powder
  • primary particles aggregate to form secondary particles irregularities may occur on the surfaces of the primary particles, and irregularities due to the size and shape of the primary particles may occur on the surfaces of the secondary particles.
  • both the irregularities on the surface of the primary particles and the irregularities on the surface of the secondary particles influence the angle of repose.
  • various factors such as the state of functional groups on the surface of the primary particles and the amount of impurities contained in the polyimide resin powder influence the angle of repose.
  • the ratio (A 2 /B) is related to the amount of unevenness that can be visually confirmed by image analysis as described above, and depending on the size or shape of the primary particles and secondary particles, the unevenness of the primary particle surface Does not affect the ratio (A 2 /B), but the irregularities on the secondary particle surface may affect the ratio (A 2 /B) in some cases. Therefore, in the polyamide-imide resin powder of the present invention, it is important that the angle of repose is 37.0° or less and the ratio (A 2 /B) is 14.0 to 30.0.
  • the average perimeter (A ⁇ m) of the particles calculated by image analysis of the polyimide resin powder of the present invention is preferably 200 to 3,500 ⁇ m, more preferably 300 to 2,500 ⁇ m, and further preferably 500 to 2,000 ⁇ m. And even more preferably 750 to 1,500 ⁇ m.
  • the average perimeter is equal to or more than the above lower limit, the powder is less likely to fly and the handleability is easily improved.
  • the average perimeter is less than or equal to the above upper limit, the solubility in the solvent is easily improved.
  • the average area (B ⁇ m 2 ) of particles calculated by image analysis of the polyimide resin powder of the present invention is preferably 2,000 to 500,000 ⁇ m 2 , more preferably 5,000 to 200,000 ⁇ m 2 , and further preferably Is 8,000 to 100,000 ⁇ m 2 .
  • the average area is equal to or more than the above lower limit, the powder is less likely to fly and the handleability is easily improved.
  • the ratio of Ra to Zc is the polyimide resin powder. From the viewpoint of easily suppressing the aggregation of the particles, it is preferably less than 0.19, more preferably 0.18 or less. Further, the lower limit of the ratio (Ra/Zc) is preferably 0.10 or more, more preferably 0.12 or more, still more preferably 0.14 or more from the viewpoint of solubility in a solvent.
  • the surface roughness (Ra ⁇ m) of particles calculated by image analysis of the polyimide resin powder of the present invention is preferably 5 to 120 ⁇ m, more preferably 10 to 80 ⁇ m, and further preferably 12 to 50 ⁇ m.
  • the surface roughness of the particles is equal to or more than the above lower limit, solubility in a solvent is easily improved, and when the surface roughness is less than or equal to the above upper limit, aggregation of particles of the polyimide resin powder is easily suppressed.
  • the average circle equivalent radius (Zc ⁇ m) calculated by image analysis of the polyimide resin powder of the present invention is preferably 50 to 800 ⁇ m, more preferably 80 to 500 ⁇ m, further preferably 100 to 350 ⁇ m, and particularly preferably 110 to 350 ⁇ m. Is.
  • the equivalent circle radius of the particles is equal to or more than the above lower limit, the powder is less likely to fly and the handleability is easily improved, and when it is less than or equal to the above upper limit, the solubility in the solvent is easily improved.
  • the polyimide resin powder of the present invention has L * ⁇ 90, ⁇ 10 ⁇ a * ⁇ 10, and L * ⁇ 90 in the color difference measurement based on the L * a * b * color system (according to JIS Z 8781-4:2013). It is preferable to satisfy ⁇ 10 ⁇ b * ⁇ 10.
  • L * in the color difference measurement is preferably 90 or more, more preferably 93 or more, and further preferably 95 or more from the viewpoint of easily improving the transparency and visibility of the finally obtained polymer material.
  • the upper limit of L * is not particularly limited and may be 100 or less.
  • a * represents an index of redness and is preferably ⁇ 10 or more and 10 or less, more preferably ⁇ 7 or more and 7 or less, and further preferably from the viewpoint of easily improving the visibility of the finally obtained polymer material. Is -5 or more and 5 or less.
  • b * represents an index of bluish color, and from the viewpoint of easily increasing the visibility of the finally obtained polymer material, it is preferably ⁇ 10 or more and 10 or less, more preferably ⁇ 5 or more and 10 or less, and further preferably Is -3 or more and 8 or less.
  • the color difference can be measured by using a color difference meter, and can be measured, for example, by the method described in Examples.
  • the weight average molecular weight of the polyimide-based resin from the viewpoint of easily reducing the cohesiveness when preparing a varnish from the polyimide-based resin powder, and the surface hardness and flex resistance of the film obtained using the polyimide-based resin powder From the viewpoint of easy increase, it is preferably 200,000 or more, more preferably 250,000 or more, still more preferably 300,000 or more, still more preferably 350,000 or more, and particularly preferably 360,000 or more, in terms of standard polystyrene. is there.
  • the weight average molecular weight of the polyimide resin is from the viewpoint of easily improving the solubility of the polyimide resin powder in a solvent, and from the viewpoint of easily improving the stretchability and processability of the film obtained using the polyimide resin powder.
  • the weight average molecular weight can be determined, for example, by performing GPC measurement and converting into standard polystyrene, and may be calculated by the method described in Examples, for example.
  • the method for producing a polyimide resin powder of the present invention is not particularly limited as long as a powder having an angle of repose and a ratio (A 2 /B) within the above range can be obtained.
  • At least a step of precipitating a polyimide resin by adding at least one poor solvent to the resin solution while stirring the resin solution dissolved in the solution under conditions where the tip speed of the stirring blade is 3.40 m/sec or less. It can be manufactured by a method of manufacturing a polyimide-based resin powder containing.
  • the present invention also provides a method for producing the above polyimide resin powder.
  • the manufacturing method of the present invention is (1) At least one poor solvent is added to the resin solution while stirring the resin solution in which the polyimide resin is dissolved in a good solvent under the condition that the tip speed of the stirring blade is 3.40 m/sec or less. At least including a step of depositing a polyimide resin. Hereinafter, this step is also referred to as “step (1)”.
  • the method for producing the resin solution in which the polyimide resin is dissolved in a good solvent is not particularly limited as long as it is a solution in which the polyimide resin is dissolved in a good solvent.
  • the resin solution may be a reaction solution obtained by polymerizing a monomer in a solvent, particularly a good solvent for a polyimide resin, or a solution obtained by dissolving an isolated polyimide resin in a good solvent. It may be. From the viewpoint of easy production of the polyimide resin solution, it is preferable to carry out the polymerization reaction of the monomer in a good solvent described later and use the obtained reaction solution as the polyimide resin solution.
  • the good solvent contained in the polyimide resin solution is a solvent that easily dissolves the polyimide resin, for example, a solvent having a solubility in the polyimide resin at room temperature (20 to 30° C.) of 1% by mass or more.
  • the good solvent contained in the polyimide resin solution may be one kind of solvent or a mixture of two or more kinds of solvents.
  • Examples of the good solvent include acetone, N,N-dimethylformamide (DMF), dimethylsulfoxide (DMSO), ⁇ -butyrolactone (GBL), and N,N-dimethylacetamide (DMAc).
  • the solubility of the good solvent in the polyimide resin is preferably 3% by mass or more, and more preferably 5% by mass or more, from the viewpoint of volumetric efficiency.
  • the upper limit of the solubility of the good solvent in the polyimide resin is not particularly limited, but from the viewpoint of reducing the amount of the poor solvent used, it is preferably 40% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
  • the content of the good solvent in the polyimide resin solution is preferably 60% by mass or more, and more preferably 75% by mass or more with respect to the total amount of the polyimide resin solution from the viewpoint of easily adjusting the viscosity to be easy to handle in operation. .. Further, the content of the good solvent in the polyimide resin solution is preferably 98% by mass or less, more preferably 95% by mass or less with respect to the total amount of the polyimide resin solution from the viewpoint of reducing the amount of the poor solvent used. ..
  • the content of the polyimide resin in the polyimide resin solution is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more based on the total amount of the polyimide resin solution.
  • the content of the polyimide-based resin in the polyimide-based resin solution is preferably 20% by mass or less, and more preferably 10% by mass with respect to the total amount of the polyimide-based resin solution, from the viewpoint of easy adjustment to a viscosity that is easy to handle. It is as follows.
  • the production method of the present invention includes at least a step of precipitating a polyimide resin by adding at least one poor solvent to the resin solution while stirring the resin solution.
  • a poor solvent for a polyimide resin is a solvent that hardly dissolves the polyimide resin, and for example, a solvent having a solubility for polyimide resin at room temperature (20 to 30° C.) of less than 1% by mass.
  • the poor solvent may be one kind of solvent or a mixture of two or more kinds of solvents. Examples of the poor solvent include methanol, 2-propanol, ethyl acetate, tetrahydrofuran, toluene, hexane and water.
  • the following method can be used to confirm whether the solvent used is a good solvent or a poor solvent.
  • the solvent was weighed in a container and stirred, and a polyimide resin was added to the container so as to be 1% by mass, and the mixture was stirred at room temperature (24° C.) for 3 hours. As a result, it was determined that the solution was a good solvent if the solution was uniformly transparent, and a poor solvent if the solution remained undissolved.
  • At least one poor solvent is added to a resin solution in which a polyimide resin is dissolved in a good solvent to precipitate the polyimide resin.
  • the poor solvent to be added may be one kind or two or more kinds.
  • the number of times of addition may be once, or may be twice or more.
  • the tip speed of the stirring blade is preferably 3.40 m/sec or less, more preferably 3.20 m/sec or less, and further preferably 3 It is preferable to add the poor solvent to the resin solution while stirring under a stirring condition of 0.000 m/sec or less.
  • At least one poor solvent is added to a resin solution in which a polyimide-based resin is dissolved in a good solvent under the above stirring conditions (tip speed of a stirring blade) to precipitate the polyimide-based resin.
  • the tip speed of the stirring blade may be within the above preferable range, or the above step. In at least a part of the above, the tip speed of the stirring blade may be within the above-mentioned preferable range. The length of time for keeping the tip speed of the stirring blade within the above preferable range may be appropriately adjusted depending on the production scale of the polyimide resin powder.
  • the time to make the tip speed of the stirring blade within the above-mentioned preferable range is difficult to agglomerate when preparing the varnish, and has a high solubility in the varnish, from the viewpoint of easily producing a polyimide resin powder, a poor solvent.
  • the tip speed (Vm/sec) of the stirring blade is calculated by the following formula from the rotation speed (Xrpm) of the stirring blade and the diameter (Dmm) of the stirring blade.
  • V [m/sec] (X[rpm]/60) ⁇ (D[mm]/1000) ⁇
  • the lower limit of the tip speed is preferably 1.50 m/sec or more, more preferably from the viewpoint of easily suppressing a local increase in the concentration of the poor solvent and from the viewpoint of easily increasing the solubility of the polyimide resin in the varnish. Is 1.70 m/sec or more, more preferably 1.90 m/sec or more.
  • the number of revolutions (X rpm) of the stirring blade is preferably 100 rpm or less, more preferably 90 rpm or less, from the viewpoint of easily suppressing aggregation when preparing the varnish while maintaining the solubility of the polyimide resin powder in the varnish. , More preferably 85 rpm or less, even more preferably 80 rpm or less, particularly preferably 75 rpm or less.
  • the rotation speed of the stirring blade is preferably 30 rpm or more, more preferably 40 rpm or more, further preferably 50 rpm or more, and particularly preferably 60 rpm or more from the viewpoint of easily suppressing the local increase in the concentration of the poor solvent.
  • the diameter (Dmm) of the stirring blade is not particularly limited, and it is preferable to adjust the tip speed and the rotation speed within the above-mentioned preferable range. From such a viewpoint, the diameter of the stirring blade is preferably 300 to 1,500 mm, more preferably 500 to 1,200 mm, and further preferably 600 to 800 mm.
  • the method of adding the poor solvent is not particularly limited, but it is preferable to add the poor solvent by dropping from the viewpoint of easily suppressing the local increase in the concentration of the poor solvent and easily controlling the addition rate. In addition, it is easy to suppress the local concentration increase of the poor solvent, and from the viewpoint of easily increasing the production efficiency of the polyimide-based resin powder, for example, using a nozzle having a plurality of nozzles or a plurality of branches, the line division A method of adding using a shower nozzle, a dipping method of adding the alcohol solvent while the ejection port of the alcohol solvent is immersed in the polyimide resin solution, and a method of attaching a dispersion plate to the tip of the nozzle.
  • the poor solvent may be added by adding one poor solvent or by adding two or more kinds of solvents. Further, after adding the first poor solvent, the poor solvent such as the second and third poor solvents may be added depending on the case.
  • each of the first poor solvent and the second poor solvent may be one kind of solvent, or 2 It may be a mixture of two or more solvents.
  • the first poor solvent and the second poor solvent may be one kind of substance different from each other, or one may be one kind of substance and the other may be a mixture of two or more kinds of substances. Alternatively, both may be a mixture of two or more substances.
  • the first poor solvent and the second poor solvent may be a mixture of two or more kinds of substances that differ from each other only in the mixing ratio. A poor solvent whose composition changes continuously may be used.
  • the addition of the poor solvent is effective in suppressing the inclusion of the solvent in the precipitated polyimide resin powder, and from the viewpoint of easily producing the polyidic resin powder efficiently, two or more kinds of poor solvents are used. It is preferable to add it in multiple times. When the addition is performed twice or more, it is preferable to perform the addition in the order of decreasing solubility in the polyimide resin. For example, a solvent containing an alcohol having 1 to 4 carbon atoms as a main component is added as a first poor solvent, and then a solvent containing water as a main component is added as a second poor solvent to precipitate a polyimide resin. More preferably.
  • the rate of change in solubility due to the addition of the poor solvent is likely to be slow, and the rate at which the polyimide resin is solidified and deposited is easily adjusted.
  • the “solvent containing an alcohol having 1 to 4 carbon atoms as a main component” is also referred to as “alcohol solvent”, and the “solvent containing water as a main component” is also referred to as “aqueous solvent”.
  • the term “main component” means that it accounts for 70% by mass or more.
  • the proportion of the alcohol having 1 to 4 carbon atoms in the first poor solvent is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, It is preferably 90% by mass or more.
  • the proportion of water in the second poor solvent is preferably 70% by mass or more, more preferably 80% by mass or more, and further preferably 90% by mass or more.
  • the amount of the poor solvent to be added is, for example, M (kg) of the amount of the polyimide resin in the polyimide resin solution and N (kg) of the good solvent, and the amount of the poor solvent to be contacted with the polyimide resin solution in the step (1) is
  • the amount of the poor solvent of 1 preferably alcohol solvent
  • Z the mass ratio of each component is expressed by the relational expressions (i) and (ii): 5 ⁇ N/M ⁇ 40 (i) 20 ⁇ Z/M ⁇ 100 (ii) It is preferable to satisfy.
  • N/M in the formula (i) represents the relationship between the amount of the good solvent and the amount of the polyimide resin in the polyimide resin solution.
  • the total mass is N.
  • N/M is preferably 5 or more, more preferably 10 or more, and still more preferably 15 or more from the viewpoint of dissolving the polyimide resin in the polyimide resin solution and easily adjusting the viscosity to be easy to handle.
  • N/M is preferably 40 or less, more preferably 35 or less, still more preferably 30 or less from the viewpoint of easily depositing the polyimide resin in the step of adding the first poor solvent to deposit the polyimide resin. is there.
  • Z/M in the formula (ii) represents the relationship between the amount of the polyimide resin in the polyimide resin solution, the polyimide resin solution, and the amount of the first poor solvent added to the resin solution.
  • the total mass is Z.
  • Z/M is preferably 23 or more, more preferably 25 or more, and further preferably 30 or more, from the viewpoint of easily depositing the polyimide resin powder. From the viewpoint of waste reduction, Z/M is preferably 90 or less, more preferably 85 or less, still more preferably 80 or less.
  • the second poor solvent preferably an aqueous solvent
  • inclusion of the good solvent and the solvent such as the first poor solvent in the precipitated polyimide resin powder can be easily suppressed. As a result, it becomes easy to efficiently produce the polyimide resin powder.
  • the amount of the second poor solvent to be added is such that the amount of the good solvent contained in the precipitated polyimide resin powder and the amount of the solvent such as the first poor solvent are likely to decrease, and thus the amount of the polyimide system resin in the polyimide resin solution is high.
  • the amount of the resin is M (kg), the amount of the good solvent is N (kg), the amount of the first poor solvent (preferably alcohol solvent) added to the polyimide resin solution is Z 1 (kg), and
  • the amount of the second poor solvent (preferably an aqueous solvent) to be added is Z 2 (kg)
  • the mass ratio of each component is expressed by the relational expressions (i), (iii) and (iv): 5 ⁇ N/M ⁇ 40 (i) 10 ⁇ Z 1 /M ⁇ 50 (iii) 3 ⁇ Z 2 /M ⁇ 30 (iv) It is preferable to satisfy.
  • N/M in formula (i) is as described above for the addition of the first poor solvent.
  • Z 1 /M in the formula (iii) represents the relationship between the amount of the polyimide resin in the polyimide resin solution and the amount of the first poor solvent added to the polyimide resin solution.
  • Z 1 /M is preferably 10 or more, more preferably 15 or more, still more preferably 20 or more from the viewpoint of easily suppressing a rapid change in the solubility of the polyimide resin in the subsequent second poor solvent addition step. is there.
  • Z 1 /M prevents the polyimide-based resin from precipitating too much in the step of adding the first poor solvent, and easily precipitates the polyimide-based resin as a powder when the second poor solvent is added. , Preferably 50 or less, more preferably 40 or less, still more preferably 35 or less.
  • Z 2 /M in the formula (iv) represents the relationship between the amount of the polyimide resin in the polyimide resin solution and the amount of the second poor solvent to be added.
  • Z 2 /M is preferably 3 or more, more preferably 5 or more, still more preferably 8 or more from the viewpoint of easily depositing the polyimide resin as powder.
  • Z 2 /M is preferably 30 or less, more preferably 25 or less, still more preferably 22 or less from the viewpoint of easily softening the conditions for drying the powder and reducing the amount of waste liquid.
  • step (2) a step of solid-liquid separating the obtained mixture to obtain a polyimide resin composition (a) containing the precipitated polyimide resin (
  • step (3) a step of bringing the polyimide resin composition (a) into contact with a poor solvent (hereinafter also referred to as “step (3)”), and/or (4) )
  • step (3) a drying step
  • step (4) a drying step
  • Step (2) is a step of solid-liquid separating the obtained mixture to obtain a polyimide resin composition (a) containing the precipitated polyimide resin.
  • a polyimide resin composition containing the precipitated polyimide resin.
  • a polyimide resin composition can be obtained.
  • the polyimide resin composition is also called a wet cake, and is an intermediate for obtaining polyimide resin powder.
  • the polyimide resin composition obtained in step (2) is also referred to as “polyimide resin composition (a)”.
  • the method of solid-liquid separation is not particularly limited, for example, a method generally called filtration, specifically, a method of separating by gravity through a filter having different permeability of the precipitate and the solvent, centrifugal force And a method of separating by a pressure difference.
  • Examples of usable filters include centrifugal filters and tik filter filters.
  • the polyimide resin composition (a) thus obtained contains the precipitated polyimide resin powder, a good solvent, and a poor solvent contacted in the step (1).
  • the step (4) of drying the polyimide-based resin composition (a) may be performed to obtain a polyimide-based resin powder, and the polyimide-based resin composition (a) may be obtained by the subsequent step (3).
  • the step (4) of drying the obtained polyimide resin composition may be performed to obtain a polyimide resin powder.
  • a polyimide-based resin powder is produced by using a reaction liquid when a polyimide-based resin is produced from a monomer as a polyimide-based resin solution, it is easy to reduce the amount of impurities contained in the polyimide-based resin composition. Therefore, it is preferable to carry out the step of contacting with the poor solvent in the step (3).
  • polyimide resin powder By reducing the amount of impurities contained in the polyimide resin composition, it is easy to reduce the amount of impurities in the polyimide resin powder obtained by drying the resin composition, as a result, polyimide resin powder It is easy to adjust the angle of repose and the ratio (A 2 /B) of the body to a desired range, it is difficult to aggregate when preparing a varnish, and it is easy to produce a polyimide resin powder having high solubility in the varnish.
  • Step (3) is a step of contacting the polyimide resin composition (a) with at least one poor solvent.
  • the precipitated polyimide resin powder can be washed.
  • one kind of poor solvent may be used, or two or more kinds of poor solvent may be used. Further, the number of times of contact with the poor solvent may be once, or twice or more. Moreover, you may perform contact and solid-liquid separation continuously.
  • filtration may be performed simultaneously, or the poor solvent may be added to the polyimide resin composition (a). After mixing by mixing, the mixture may be separated by solid-liquid separation.
  • the solvents described as the poor solvent added in the step (1) are similarly applicable. From the viewpoint of easily reducing the amount of impurities contained in the polyimide resin composition, it is preferable to use an alcohol solvent in the step (3).
  • the method of contact with the poor solvent is not particularly limited, but for example, the poor solvent may be added to the polyimide resin composition (a), or the polyimide resin composition (a) and the poor solvent may be mixed. Good.
  • a method generally called filtration specifically, a method of separating by gravity through a filter having different permeability between the precipitate and the solvent, a method of separating by centrifugal force, a method of separating by pressure
  • solid-liquid separation of the obtained mixture is performed to obtain a polyimide resin composition.
  • the polyimide resin composition obtained in the step (3) is also referred to as "polyimide resin composition (a')".
  • the step (4) is a step of drying the polyimide resin composition (a) obtained in the step (2) or the polyimide resin composition (a′) obtained in the step (3).
  • a polyimide resin powder is obtained by drying the polyimide resin composition (a) or (a') and removing the solvent in the composition.
  • the polyimide resin composition is also called a wet cake, and is an intermediate for obtaining polyimide resin powder.
  • the drying conditions are not particularly limited as long as the solvent in the polyimide resin composition (a) or (a′) is removed.
  • the drying conditions may be 1 to 1 at a temperature of about 50 to 250° C. under reduced pressure or atmospheric pressure. Conditions such as heating for about 48 hours may be used.
  • the polyimide resin of the present invention may be at least one resin selected from the group consisting of a polyimide resin, a polyamideimide resin and a polyamic acid resin.
  • the polyimide resin may be one type of polyimide resin or two or more types of polyimide resin.
  • the polyimide-based resin is preferably a polyamide-imide resin from the viewpoint of film forming property.
  • the polyimide resin is preferably an aromatic polyimide resin.
  • the aromatic polyimide-based resin means that the structural unit of the polyimide-based resin is preferably 60 mol% or more, more preferably 80 mol% or more, still more preferably 85 mol% or more. Represents a structural unit containing.
  • the polyimide resin is a polyimide resin having a constitutional unit represented by the formula (1), or a constitutional unit represented by the formula (1) and a formula (2). It is preferably a polyamide-imide resin having the structural unit shown.
  • the formulas (1) and (2) will be described below, but the description of the formula (1) relates to both the polyimide resin and the polyamide-imide resin, and the description of the formula (2) relates to the polyamide-imide resin.
  • the constitutional unit represented by the formula (1) is a constitutional unit formed by reacting a tetracarboxylic acid compound and a diamine compound
  • the constitutional unit represented by the formula (2) is a dicarboxylic acid compound and a diamine compound.
  • the polyimide-based resin is an aromatic polyimide-based resin
  • a tetracarboxylic acid that constitutes the structural unit represented by the formula (1) and the structural unit represented by the formula (2).
  • At least one of the compound, the diamine compound and the dicarboxylic acid compound is preferably an aromatic compound (aromatic tetracarboxylic acid compound, aromatic diamine compound and/or aromatic dicarboxylic acid compound).
  • Z is a divalent organic group, preferably a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, a fluorine-substituted hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, or an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
  • Group or a divalent organic group having 4 to 40 carbon atoms which may be substituted with a fluorine-substituted alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, Number of carbon atoms having a cyclic structure, which may be substituted by a fluorine-substituted hydrocarbon group having 1-8 carbon atoms, an alkoxy group having 1-6 carbon atoms, or a fluorine-substituted alkoxy group having 1-6 carbon atoms It is a divalent organic group of 4 to 40.
  • the cyclic structure include alicyclic, aromatic ring and heterocyclic structures.
  • formula (20), formula (21), formula (22), formula (23), formula (24), formula (25), formula (26), formula (27), formula ( 28) and the group represented by the formula (29), a group in which two non-adjacent bonds are replaced by hydrogen atoms and a divalent chain hydrocarbon group having 6 or less carbon atoms are exemplified, and a heterocycle of Z is exemplified.
  • Examples of the structure include groups having a thiophene ring skeleton. From the viewpoint of easily reducing the YI value which is an index showing the yellowness of the optical film, the groups represented by the formulas (20) to (27) and the groups having a thiophene ring skeleton are preferable.
  • organic group of Z examples include formula (20′), formula (21′), formula (22′), formula (23′), formula (24′), formula (25′), formula (26′), and formula (26′) (27'), formula (28') and formula (29'):
  • W 1 and * are as defined in the formulas (20) to (29)]
  • a divalent organic group represented by is more preferable.
  • the hydrogen atom on the ring in the formulas (20) to (29) and the formulas (20′) to (29′) is a hydrocarbon group having 1 to 8 carbon atoms, or a fluorine-substituted 1 to 8 carbon atoms. May be substituted with a hydrocarbon group, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a fluorine-substituted alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms.
  • Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, and the aryl group having 6 to 12 carbon atoms in R 24 are each exemplified with respect to R 1 to R 8 in the formula (3) described later. The following are listed.
  • the structural unit (d1) specifically, a structural unit in which both R 24 and R 25 are hydrogen atoms (a structural unit derived from a dicarboxylic acid compound), R 24 is both a hydrogen atom, and R 25
  • the polyamide-imide resin may include a plurality of types of Z, and the plurality of types of Z may be the same as or different from each other.
  • Z is represented by the formula (3a):
  • R g and R h each independently represent a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • R g and R h may be independently substituted with a halogen atom
  • A, m and * are the same as A, m and * in the formula (3)
  • t And u are each independently an integer of 0 to 4] Is preferably represented by the formula (3)
  • R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the hydrogen atoms contained in R 1 to R 8 may be independently substituted with a halogen atom
  • A is, independently of one another, a single bond, -O -, - CH 2 - , - CH 2 -CH 2 -, - CH (CH 3) -, - C (CH 3) 2 -, - C (CF 3) 2 —, —SO 2 —, —S—, —CO— or —N(R 9 )—, wherein R 9 is a hydrogen atom or a monovalent C 1-12 optionally substituted with a halogen atom.
  • m is an integer from 0 to 4
  • A is a single bond, -O -, - CH 2 - , - CH 2 -CH 2 -, - CH (CH 3) -, - C (CH 3) 2 - , -C(CF 3 ) 2 -, -SO 2 -, -S-, -CO- or -N(R 9 )-, which is a viewpoint of flex resistance of a film obtained by using a polyimide resin powder. Therefore, it preferably represents —O— or —S—, more preferably —O—.
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, Alternatively, it represents an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • R g and R h each independently represent a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • alkyl group having 1 to 6 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, 2-methyl- group.
  • alkyl group having 1 to 6 carbon atoms examples include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, 2-methyl- group.
  • examples thereof include a butyl group, a 3-methylbutyl group, a 2-ethyl-propyl group and an n-hexyl group.
  • alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms examples include methoxy group, ethoxy group, propyloxy group, isopropyloxy group, butoxy group, isobutoxy group, tert-butoxy group, pentyloxy group, hexyloxy group and cyclohexyloxy group.
  • aryl group having 6 to 12 carbon atoms examples include phenyl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group and biphenyl group.
  • R 1 to R 8 each independently represent preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and more preferably Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a hydrogen atom.
  • the hydrogen atoms contained in R 1 to R 8 , R g and R h may be independently substituted with a halogen atom.
  • R 9 represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom.
  • Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, 2-methyl-butyl group, 3-methylbutyl group, 2-ethyl-propyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, tert-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, etc. And these may be substituted with halogen atoms.
  • halogen atom examples include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • the polyimide-based resin may include a plurality of types of A, and the plurality of types of A may be the same as or different from each other.
  • t and u are independently of each other an integer of 0 to 4, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, and even more preferably 0.
  • m is an integer in the range of 0 to 4, and when m is in this range, the flex resistance and elasticity of the film obtained by using the polyimide resin powder are high. The rate tends to be good.
  • m is preferably an integer in the range of 0 to 3, more preferably 0 to 2, even more preferably 0 or 1, and most preferably 0. When m is in this range, the flex resistance and elastic modulus of the film are easily improved.
  • Z may contain one kind or two or more kinds of the constitutional unit represented by the formula (3) or the formula (3a), and the viewpoint of improving the elastic modulus and bending resistance of the optical film and reducing the YI value.
  • two or more types of structural units having different values of m preferably two types of structural units having different values of m may be contained.
  • the formula (3) or the formula (3) in which m is 0 in the resin Z, the formula (3) or the formula (3) in which m is 0 (
  • the constitutional unit represented by 3a) preferably contains a constitutional unit derived from terephthalic acid or isophthalic acid, and is represented by the formula (3) or the formula (3a) in which m is 1 in addition to the constitutional unit. It is more preferable to further contain a structural unit.
  • the formula (3) or The proportion of the structural unit represented by the formula (3a) is preferably 20 mol% or more, more preferably 30 mol% or more, even more preferably 40 mol% or more, still more preferably 50 mol% or more, and particularly preferably 60 mol% or more. It is at least mol%, preferably at most 90 mol%, more preferably at most 85 mol%, further preferably at most 80 mol%.
  • the ratio of the constitutional unit represented by the formula (3) or the formula (3a) is at least the above lower limit, it is easy to increase the surface hardness of the film obtained by using the polyimide resin powder, and the bending resistance and elasticity are high. Easy to increase the rate.
  • the proportion of the constitutional unit represented by formula (3) or formula (3a) is at most the above upper limit, the viscosity increase of the resin-containing varnish due to inter-amide bond hydrogen bond derived from formula (3) or formula (3a) It is easy to suppress and improve the processability of the film.
  • the proportion of the constituent units of formula (3) or formula (3a) in which m is 1 to 4 is preferably 2 mol% or more, more preferably 4 mol. % Or more, more preferably 6 mol% or more, particularly preferably 8 mol% or more, preferably 70 mol% or less, more preferably 50 mol% or less, further preferably 30 mol% or less, even more preferably 15 mol% % Or less, particularly preferably 12 mol% or less.
  • the ratio of the constitutional unit of the formula (3) or the formula (3a) in which m is 1 to 4 is at least the above lower limit, the surface hardness and flex resistance of the film obtained using the polyimide resin powder are increased. Cheap.
  • the proportion of the constituent units of the formula (3) or formula (3a) in which m is 1 to 4 is at most the above upper limit, the resin-containing varnish derived from the formula (3) or formula (3a) by hydrogen bonds between amide bonds It is easy to improve the workability of the film by suppressing the increase in viscosity.
  • the content of the constitutional unit represented by the formula (1), the formula (2), the formula (3) or the formula (3a) can be measured, for example, by 1 H-NMR, or the raw material is charged. It can also be calculated from the ratio.
  • Z in the polyamideimide resin is preferably 30 mol% or more, more preferably 40 mol% or more, still more preferably 45 mol% or more, still more preferably 50 mol% or more, especially Preferably, 70 mol% or more is a structural unit represented by the formula (3) or the formula (3a) or the formula (3a) in which m is 0 to 4.
  • the above-mentioned lower limit of Z is the structural unit represented by the formula (3) in which m is 0 to 4, the surface hardness of the film obtained by using the polyimide resin powder can be easily increased and the flex resistance can be improved. The elasticity and elastic modulus are also easily increased.
  • 100 mol% or less of Z in the polyamide-imide resin may be a structural unit represented by the formula (3) in which m is 0 to 4.
  • the proportion of the constitutional unit represented by the formula (3) or the formula (3a) in which m is 0 to 4 in the resin can be measured, for example, by 1 H-NMR, or the raw materials are charged. It can also be calculated from the ratio.
  • Z in the polyamide-imide resin is preferably 5 mol% or more, more preferably 8 mol% or more, further preferably 10 mol% or more, and particularly preferably 12 mol% or more, It is represented by the formula (3) or the formula (3a) in which m is 1 to 4.
  • the above-mentioned lower limit of Z of the polyamide-imide resin is represented by the formula (3) or the formula (3a) in which m is 1 to 4, the surface hardness of the film obtained by using the polyimide resin powder is increased. Easy, and easy to increase flex resistance and elastic modulus.
  • Z is preferably 90 mol% or less, more preferably 70 mol% or less, further preferably 50 mol% or less, particularly preferably 30 mol% or less, represented by the formula (3) or the formula in which m is 1 to 4. It is preferably represented by (3a).
  • a resin derived from the formula (3) or the formula (3a) in which m is 1 to 4 is formed by inter-amide bond hydrogen bond. It is easy to improve the processability of the film by suppressing the increase in the viscosity of the contained varnish.
  • the proportion of the structural unit represented by the formula (3) or the formula (3a) in which m is 1 to 4 in the resin can be measured by using, for example, 1 H-NMR, or from the charging ratio of raw materials. It can also be calculated.
  • X's each independently represent a divalent organic group, preferably a divalent organic group having 4 to 40 carbon atoms, and more preferably 4 carbon atoms having a cyclic structure. It represents a divalent organic group of ⁇ 40.
  • Examples of the cyclic structure include alicyclic, aromatic ring and heterocyclic structures.
  • the organic group, the hydrogen atom in the organic group may be substituted with a hydrocarbon group or a fluorine-substituted hydrocarbon group, in which case, the carbon number of the hydrocarbon group and the fluorine-substituted hydrocarbon group is preferably Is 1 to 8.
  • the polyimide resin or the polyamide-imide resin may include a plurality of types of X, and the plurality of types of X may be the same as or different from each other.
  • X is represented by formula (10), formula (11), formula (12), formula (13), formula (14), formula (15), formula (16), formula (17) and formula (18).
  • a chain hydrocarbon group is exemplified.
  • * represents a bond, V 1, V 2 and V 3 independently of one another, a single bond, -O -, - S -, - CH 2 -, - CH 2 -CH 2 -, - CH (CH 3) -, - C (CH 3 ) 2 ⁇ , —C(CF 3 ) 2 —, —SO 2 —, —CO— or —N(Q)—.
  • Q represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom. Examples of the monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms include the groups described above for R 9 .
  • V 1 and V 3 are single bonds, —O— or —S—
  • V 2 is —CH 2 —, —C(CH 3 ) 2 —, —C(CF 3 ) 2 -Or-SO 2 -.
  • the bonding position of each of V 1 and V 2 with respect to each ring and the bonding position of each of V 2 and V 3 with respect to each ring are, independently of each other, preferably a meta position or a para position with respect to each ring, and more preferably Is para.
  • the formulas (13) and (14) are preferable from the viewpoint of easily increasing the surface hardness and flex resistance of the film obtained by using the polyimide resin powder.
  • Groups represented by formula (15), formula (16) and formula (17) are preferable, and groups represented by formula (14), formula (15) and formula (16) are more preferable.
  • V 1 , V 2 and V 3 are preferably, independently of each other, preferably a single bond, —O— or —S, from the viewpoint of easily increasing the surface hardness and flexibility of the film obtained by using the polyimide resin powder. -, more preferably a single bond or -O-.
  • R 10 to R 17 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms,
  • the hydrogen atoms contained in R 10 to R 17 may be independently substituted with a halogen atom, and * represents a bond.
  • R 10 , R 11 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 , R 16 and R 17 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a carbon number 1 It represents an alkoxy group having 6 to 6 or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms or the aryl group having 6 to 12 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms in the formula (3). Examples of the group or the aryl group having 6 to 12 carbon atoms are given.
  • R 10 ⁇ R 17 independently of one another, preferably hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, wherein, R 10 ⁇
  • the hydrogen atoms contained in R 17 may be independently substituted with a halogen atom.
  • the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • R 10 to R 17 each independently represent a hydrogen atom, a methyl group, a fluoro group, a chloro group or a trifluoromethyl group, from the viewpoint of the surface hardness, transparency and bending resistance of the optical film, and More preferably, R 10 , R 12 , R 13 , R 14 , R 15 and R 16 represent a hydrogen atom, R 11 and R 17 represent a hydrogen atom, a methyl group, a fluoro group, a chloro group or a trifluoromethyl group, and especially Preferably R 11 and R 17 represent a methyl group or a trifluoromethyl group.
  • the solubility of the polyimide resin powder in the solvent is likely to be increased due to the skeleton containing elemental fluorine. Further, the viscosity of the varnish is easily reduced, and the workability of the optical film is easily improved. Further, due to the skeleton containing elemental fluorine, it is easy to improve the optical characteristics of the film obtained by using the polyimide resin powder.
  • X in the polyimide resin is preferably 30 mol% or more, more preferably 50 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, represented by the formula (4), particularly the formula (4). ').
  • the skeleton containing the elemental fluorine easily improves the solubility of the polyimide resin powder in the solvent. Further, the viscosity of the varnish is easily reduced, and the processability of the film obtained by using the polyimide resin powder is easily improved.
  • the optical properties of the film obtained by using the polyimide resin powder are likely to be improved.
  • 100 mol% or less of X in the polyimide resin is represented by the formula (4), particularly the formula (4′).
  • X in the polyamide-imide resin may be formula (4), especially formula (4′).
  • the proportion of the structural unit represented by the formula (4) of X in the resin can be measured by using, for example, 1 H-NMR, or can be calculated from the charging ratio of the raw materials.
  • Y represents a tetravalent organic group, preferably a C4-40 tetravalent organic group, and more preferably a C4-40 tetravalent organic group having a cyclic structure.
  • cyclic structure include alicyclic, aromatic ring and heterocyclic structures.
  • the organic group is an organic group in which a hydrogen atom in the organic group may be substituted with a hydrocarbon group or a fluorine-substituted hydrocarbon group, in which case, a hydrocarbon group and a fluorine-substituted hydrocarbon group
  • the carbon number is preferably 1-8.
  • the polyimide-based resin may include a plurality of types of Y, and the plurality of types of Y may be the same as or different from each other.
  • Y the following formula (20), formula (21), formula (22), formula (23), formula (24), formula (25), formula (26), formula (27), formula (28) And a group represented by the formula (29); a group in which a hydrogen atom in the group represented by the formulas (20) to (29) is substituted with a methyl group, a fluoro group, a chloro group or a trifluoromethyl group.
  • a chain hydrocarbon group having 4 or less carbon atoms and 6 or less.
  • W 1 represents a single bond, -O -, - CH 2 - , - CH 2 -CH 2 -, - CH (CH 3) -, - C (CH 3) 2 -, - C (CF 3) 2 -, -Ar -, - SO 2 -, - CO -, - O-Ar-O -, - Ar-O-Ar -, - Ar-CH 2 -Ar -, - Ar-C (CH 3) 2 -Ar- Alternatively, it represents —Ar—SO 2 —Ar—.
  • Ar represents an arylene group having 6 to 20 carbon atoms in which a hydrogen atom may be replaced by a fluorine atom, and a specific example thereof is a phenylene group.
  • the group represented by (29) is preferable, and the group represented by formula (26) is more preferable.
  • W 1 is easy to increase the surface hardness and flexibility of the optical film, from the viewpoint of easily reducing the YI value, independently of one another, a single bond, -O -, - CH 2 - , - CH 2 -CH 2 —, —CH(CH 3 )—, —C(CH 3 ) 2 — or —C(CF 3 ) 2 — is preferred, and a single bond, —O—, —CH 2 —, —CH(CH 3 )-, —C(CH 3 ) 2 — or —C(CF 3 ) 2 —, more preferably a single bond, —C(CH 3 ) 2 — or —C(CF 3 ) 2 —. Is more preferable.
  • Y in the polyimide resin is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, represented by the formula (26).
  • Y in the above range is represented by the formula (26), preferably W 1 is a single bond, —C(CH 3 ) 2 — or —C(CF 3 ) 2 —, and more preferably the formula (26).
  • W 1 is a single bond or —C(CF 3 ) 2 —
  • the scratch resistance, elastic modulus and flex resistance of the optical film can be easily increased, and the YI value of the optical film can be increased. Easy to reduce.
  • the proportion of the structural unit represented by the formula (26) in Y in the polyimide resin can be measured, for example, by 1 H-NMR, or can be calculated from the charging ratio of the raw materials.
  • R 18 to R 25 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms,
  • the hydrogen atoms contained in R 18 to R 25 may be independently substituted with a halogen atom, * Represents a bond]
  • formula (9)
  • R 35 to R 40 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms, and hydrogen contained in R 35 to R 40. Atoms may be independently substituted with a halogen atom, and * represents a bond.] It is represented by.
  • Y in the plurality of formulas (1) is represented by the formula (5) and/or the formula (9), it is easy to improve the scratch resistance, elastic modulus and optical characteristics of the optical film.
  • R 18 , R 19 , R 20 , R 21 , R 22 , R 23 , R 24 and R 25 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a carbon number 1 It represents an alkoxy group having 6 to 6 or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, the alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms and the aryl group having 6 to 12 carbon atoms include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms in the formula (3).
  • R 18 ⁇ R 25 independently of one another, preferably hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, more preferably represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, wherein, R 18 ⁇
  • the hydrogen atoms contained in R 25 may be independently substituted with a halogen atom.
  • the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • R 18 to R 25 are, independently of each other, more preferably a hydrogen atom, a methyl group, a fluoro group, a chloro group or a trifluoromethyl group, from the viewpoint of easily improving the surface hardness, bending resistance and transparency of the optical film. Even more preferably R 18 , R 19 , R 20 , R 23 , R 24 and R 25 are hydrogen atoms, R 21 and R 22 are hydrogen atoms, methyl groups, fluoro groups, chloro groups or trifluoromethyl groups, and particularly preferred. R 21 and R 22 are a methyl group or a trifluoromethyl group.
  • the skeleton containing elemental fluorine facilitates increasing the solubility of the polyimide resin powder in the solvent. Further, the viscosity of the varnish is easily reduced, and the processability of the film is easily improved. Further, due to the skeleton containing elemental fluorine, it is easy to improve the optical characteristics of the film obtained by using the polyimide resin powder.
  • Y in the polyimide resin is preferably 50 mol% or more, more preferably 60 mol% or more, still more preferably 70 mol% or more, represented by the formula (5), particularly the formula (5). ').
  • the skeleton containing the elemental fluorine easily enhances the solubility of the polyimide resin powder in the solvent. Further, the viscosity of the varnish is easily reduced, and the processability of the film is easily improved. Further, due to the skeleton containing elemental fluorine, it is easy to improve the optical characteristics of the film obtained by using the polyimide resin powder.
  • Y in the polyimide resin is represented by the formula (5), particularly the formula (5′).
  • Y in the polyimide-based resin may be the formula (5), especially the formula (5′).
  • the proportion of the structural unit represented by the formula (5) of Y in the polyimide resin can be measured by using, for example, 1 H-NMR, or can be calculated from the charging ratio of the raw materials.
  • the polyimide-based resin may include a constitutional unit represented by the formula (30) and/or a constitutional unit represented by the formula (31), and the constitutional unit represented by the formula (1) and the formula (2) is , And may include the structural unit represented by the formula (30) and/or the structural unit represented by the formula (31).
  • Y 1 is a tetravalent organic group, preferably an organic group in which a hydrogen atom in the organic group may be substituted with a hydrocarbon group or a fluorine-substituted hydrocarbon group.
  • equation (20), equation (21), equation (22), equation (23), equation (24), equation (25), equation (26), equation (27), equation (28) and A group represented by the formula (29) a group in which a hydrogen atom in the group represented by the formulas (20) to (29) is substituted with a methyl group, a fluoro group, a chloro group or a trifluoromethyl group, Further, a chain hydrocarbon group having 4 or less carbon atoms and having 6 or less carbon atoms is exemplified.
  • the polyimide-based resin may include a plurality of types of Y 1 , and the plurality of types of Y 1 may be the same or different from each other.
  • Y 2 is a trivalent organic group, preferably an organic group in which a hydrogen atom in the organic group may be substituted with a hydrocarbon group or a fluorine-substituted hydrocarbon group.
  • Y 2 the above formula (20), formula (21), formula (22), formula (23), formula (24), formula (25), formula (26), formula (27), formula (28) ) And a group represented by the formula (29) in which any one of the bonds is replaced by a hydrogen atom, and a trivalent chain hydrocarbon group having 6 or less carbon atoms.
  • the polyimide-based resin may include a plurality of types of Y 2 , and the plurality of types of Y 2 may be the same as or different from each other.
  • X 1 and X 2 are independently of each other a divalent organic group, and preferably a hydrogen atom in the organic group is a hydrocarbon group or a hydrocarbon group in which fluorine is substituted. Is an organic group which may be substituted with.
  • X 1 and X 2 are the above formula (10), formula (11), formula (12), formula (13), formula (14), formula (15), formula (16), formula (17) and A group represented by the formula (18); a group in which a hydrogen atom in the group represented by the formulas (10) to (18) is substituted with a methyl group, a fluoro group, a chloro group or a trifluoromethyl group; and A chain hydrocarbon group having 6 or less carbon atoms is exemplified.
  • the polyimide resin is a constitutional unit represented by the formula (1) and/or the formula (2), and optionally a constitutional unit represented by the formula (30) and/or the formula (31). It consists of units.
  • the structural units represented by the formulas (1) and (2) are: Based on the formula (1) and formula (2), and optionally the total constitutional units represented by formula (30) and formula (31), preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, further preferably Is 95 mol% or more.
  • the constitutional units represented by the formula (1) and the formula (2) are represented by the formula (1) and the formula (2), and optionally the formula (30) and/or the formula (31). It is usually 100% or less based on the total constitutional units.
  • the above ratio can be measured, for example, using 1 H-NMR, or can be calculated from the charging ratio of raw materials.
  • the content of the polyimide resin in the film obtained by using the polyimide resin powder is preferably 10 parts by mass or more, and more preferably 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the film. Parts or more, more preferably 50 parts by mass or more, preferably 99.5 parts by mass or less, more preferably 95 parts by mass or less.
  • the content of the polyimide-based resin is within the above range, it is easy to improve the optical characteristics and elastic modulus of the film obtained by using the polyimide-based resin powder.
  • the content of the structural unit represented by the formula (2) is preferably 0.1 mol or more, more preferably 0.5 mol, based on 1 mol of the structural unit represented by the formula (1). Molar or more, more preferably 1.0 mol or more, particularly preferably 1.5 mol or more, preferably 6.0 mol or less, more preferably 5.0 mol or less, further preferably 4.5 mol or less. ..
  • the content of the structural unit represented by the formula (2) is at least the above lower limit, the surface hardness of the film obtained by using the polyimide resin powder can be easily increased. Further, when the content of the structural unit represented by the formula (2) is at most the above upper limit, thickening due to hydrogen bonds between amide bonds in the formula (2) is suppressed, and the processability of the optical film is improved. Easy to make.
  • the polyimide resin may contain a halogen atom such as a fluorine atom which can be introduced by the above-mentioned fluorine-containing substituent.
  • a halogen atom such as a fluorine atom which can be introduced by the above-mentioned fluorine-containing substituent.
  • the halogen atom is preferably a fluorine atom.
  • Preferred examples of the fluorine-containing substituent for containing a fluorine atom in the polyimide resin include a fluoro group and a trifluoromethyl group.
  • the content of halogen atoms in the polyimide resin is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, and further preferably 5 to 30% by mass, based on the mass of the polyimide resin.
  • the content of halogen atoms is at least the above lower limit, the elastic modulus of the film containing the polyimide resin is further improved, the water absorption is lowered, the YI value is further reduced, and the transparency and the visibility are further improved.
  • Cheap When the content of halogen atoms is at most the above upper limit, the resin will be easily synthesized.
  • the imidization ratio of the polyimide resin is preferably 90% or more, more preferably 93% or more, and further preferably 96% or more. From the viewpoint of easily increasing the optical homogeneity of the film containing the polyimide resin, the imidization ratio is preferably the above lower limit or more. The upper limit of the imidization ratio is 100% or less.
  • the imidization ratio indicates the ratio of the molar amount of imide bonds in the polyimide resin to the double value of the molar amount of the structural unit derived from the tetracarboxylic acid compound in the polyimide resin.
  • the value is twice the molar amount of the structural unit derived from the tetracarboxylic acid compound in the polyimide-based resin, and the molar amount of the structural unit derived from the tricarboxylic acid compound.
  • the ratio of the molar amount of imide bonds in the polyimide resin and the polyamide-imide resin relative to the total of The imidization ratio can be determined by IR method, NMR method, etc. For example, in the NMR method, it can be measured by the method described in Examples.
  • a commercially available product may be used as the polyimide resin.
  • Examples of commercially available polyimide resins include Neoprim (registered trademark) manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. and KPI-MX300F manufactured by Kawamura Sangyo Co., Ltd.
  • the polyimide resin can be produced, for example, using a tetracarboxylic acid compound and a diamine compound as main raw materials, and the polyamideimide resin can be produced, for example, using a tetracarboxylic acid compound, a dicarboxylic acid compound and a diamine compound as main raw materials.
  • the dicarboxylic acid compound preferably contains at least a compound represented by the formula (3′′).
  • R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • R 1 to R 8 may be independently substituted with a halogen atom
  • A represents a single bond, -O -, - CH 2 - , - CH 2 -CH 2 -, - CH (CH 3) -, - C (CH 3) 2 -, - C (CF 3) 2 -, - Represents SO 2 —, —S—, —CO— or —N(R 9 )—
  • R 9 represents a hydrogen atom, a monovalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms which may be substituted with a halogen atom
  • m is an integer from 0 to 4
  • R 31 and R 32 each independently represent a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, a sec-butoxy group, a tert-butoxy group or a chlorine atom.
  • the dicarboxylic acid compound is a compound represented by the formula (3′′) in which m is 0.
  • the dicarboxylic acid compound is represented by the formula (3′′) in which m is 0.
  • the dicarboxylic acid compound is R 31 and A compound represented by the formula (3′′), wherein R 32 is a chlorine atom.
  • the diamine compound used for producing the resin examples include aliphatic diamines, aromatic diamines, and mixtures thereof.
  • the "aromatic diamine” represents a diamine in which an amino group is directly bonded to an aromatic ring, and may have an aliphatic group or other substituents as part of its structure.
  • the aromatic ring may be a monocyclic ring or a condensed ring, and examples thereof include a benzene ring, a naphthalene ring, an anthracene ring and a fluorene ring, but are not limited thereto. Of these, a benzene ring is preferable.
  • the "aliphatic diamine” represents a diamine in which an amino group is directly bonded to the aliphatic group, and the structure may include an aromatic ring or other substituent in a part thereof.
  • aliphatic diamines examples include acyclic aliphatic diamines such as hexamethylenediamine, 1,3-bis(aminomethyl)cyclohexane, 1,4-bis(aminomethyl)cyclohexane, norbornanediamine and 4,4′.
  • -Cyclic aliphatic diamines such as diaminodicyclohexylmethane. These can be used alone or in combination of two or more.
  • aromatic diamines examples include p-phenylenediamine, m-phenylenediamine, 2,4-toluenediamine, m-xylylenediamine, p-xylylenediamine, 1,5-diaminonaphthalene, and 2,6-diaminonaphthalene.
  • An aromatic diamine having one aromatic ring 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,4′-diaminodiphenyl ether, 3,3′- Diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,4'-diaminodiphenyl sulfone, 3,3'-diaminodiphenyl sulfone, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, 1,3-bis(4 -Aminophenoxy)benzene, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone, 2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl] Propane, 2,2-bis[4-
  • the aromatic diamine is preferably 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenylpropane, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 3,3′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminodiphenylsulfone, 3 ,3'-diaminodiphenyl sulfone, 1,4-bis(4-aminophenoxy)benzene, bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone, bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone, 2 ,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2-bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]propane, 2,2′-dimethylbenzidine, 2,2′-bis( Trifluoromethyl)-4,4′-diaminodip
  • one or more selected from the group consisting of aromatic diamines having a biphenyl structure is selected from the viewpoint of high surface hardness, high transparency, high flexibility, high bending resistance and low colorability of the optical film. It is preferable to use.
  • One selected from the group consisting of 2,2′-dimethylbenzidine, 2,2′-bis(trifluoromethyl)benzidine, 4,4′-bis(4-aminophenoxy)biphenyl and 4,4′-diaminodiphenyl ether It is more preferable to use the above, and it is more preferable to use 2,2′-bis(trifluoromethyl)-4,4′-diaminodiphenyl (TFMB).
  • Examples of the tetracarboxylic acid compound used for producing the resin include aromatic tetracarboxylic acid compounds such as aromatic tetracarboxylic dianhydride; and aliphatic tetracarboxylic acid compounds such as aliphatic tetracarboxylic dianhydride.
  • aromatic tetracarboxylic acid compounds such as aromatic tetracarboxylic dianhydride
  • aliphatic tetracarboxylic acid compounds such as aliphatic tetracarboxylic dianhydride.
  • the tetracarboxylic acid compounds may be used alone or in combination of two or more.
  • the tetracarboxylic acid compound may be a tetracarboxylic acid compound analog such as an acid chloride compound in addition to the dianhydride.
  • aromatic tetracarboxylic dianhydride examples include non-condensed polycyclic aromatic tetracarboxylic dianhydride, monocyclic aromatic tetracarboxylic dianhydride and condensed polycyclic aromatic tetracarboxylic dianhydride. Examples thereof include carboxylic acid dianhydride.
  • non-condensed polycyclic aromatic tetracarboxylic acid dianhydride examples include 4,4′-oxydiphthalic acid dianhydride, 3,3′,4,4′-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride and 2,2 ',3,3'-Benzophenonetetracarboxylic dianhydride, 3,3',4,4'-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,2',3,3'-biphenyltetracarboxylic dianhydride ,3,3',4,4'-diphenylsulfone tetracarboxylic dianhydride, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)propane dianhydride, 2,2-bis(2,3-di) Carboxyphenyl)propane dianhydride, 2,2-bis(3,4-dicarboxyphenoxyphenyl)propane dianhydride, 4,4'-(hexafluo
  • examples of the monocyclic aromatic tetracarboxylic dianhydride include 1,2,4,5-benzenetetracarboxylic dianhydride, and condensed polycyclic aromatic tetracarboxylic dianhydride. Examples thereof include 2,3,6,7-naphthalenetetracarboxylic dianhydride.
  • 4,4'-oxydiphthalic acid dianhydride, 3,3',4,4'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride and 2,2',3,3'-benzophenone tetracarboxylic acid dianhydride are preferable.
  • Examples of the aliphatic tetracarboxylic acid dianhydride include cyclic or acyclic aliphatic tetracarboxylic acid dianhydride.
  • the cycloaliphatic tetracarboxylic dianhydride is a tetracarboxylic dianhydride having an alicyclic hydrocarbon structure, and specific examples thereof include 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride.
  • cycloalkanetetracarboxylic dianhydrides such as 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, bicyclo[2.2 .2] Oct-7-ene-2,3,5,6-tetracarboxylic dianhydride, dicyclohexyl 3,3′-4,4′-tetracarboxylic dianhydride and positional isomers thereof .
  • These can be used alone or in combination of two or more.
  • acyclic aliphatic tetracarboxylic dianhydride examples include 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride and 1,2,3,4-pentanetetracarboxylic dianhydride. These may be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may use combining cycloaliphatic tetracarboxylic dianhydride and acyclic aliphatic tetracarboxylic dianhydride.
  • terephthalic acid terephthalic acid, 4,4′-oxybisbenzoic acid or their acid chloride compounds are preferably used.
  • other dicarboxylic acid compounds may be used.
  • the other dicarboxylic acid compounds include aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids and their related acid chloride compounds, acid anhydrides, and the like, and two or more kinds may be used in combination.
  • isophthalic acid examples thereof include isophthalic acid; naphthalenedicarboxylic acid; 4,4'-biphenyldicarboxylic acid; 3,3'-biphenyldicarboxylic acid; a chain hydrocarbon having 8 or less carbon atoms, a dicarboxylic acid compound, and two benzoic acids.
  • 4,4′-oxybis(benzoyl chloride) and terephthaloyl chloride are preferable, and it is more preferable to use 4,4′-oxybis(benzoyl chloride) and terephthaloyl chloride in combination.
  • the polyimide resin in the range that does not impair various physical properties of the optical member, in addition to the tetracarboxylic acid compound, tetracarboxylic acid and tricarboxylic acid and those anhydrides and derivatives thereof are further reacted. Good.
  • tetracarboxylic acid examples include water adducts of the above-mentioned tetracarboxylic acid compound anhydrides.
  • tricarboxylic acid compound examples include aromatic tricarboxylic acids, aliphatic tricarboxylic acids, and related acid chloride compounds, acid anhydrides, and the like, and two or more kinds may be used in combination. Specific examples include 1,2,4-benzenetricarboxylic acid anhydride; 2,3,6-naphthalenetricarboxylic acid-2,3-anhydride; phthalic anhydride and benzoic acid are single bonds, -O- , —CH 2 —, —C(CH 3 ) 2 —, —C(CF 3 ) 2 —, —SO 2 — or a compound linked by a phenylene group.
  • the amount of the diamine compound, the tetracarboxylic acid compound and/or the dicarboxylic acid compound used can be appropriately selected according to the desired ratio of each constituent unit of the polyimide resin.
  • the reaction temperature of the diamine compound, the tetracarboxylic acid compound and the dicarboxylic acid compound is not particularly limited, but is, for example, 5 to 350° C., preferably 20 to 200° C., more preferably 25 to 100° C.
  • the reaction time is not particularly limited, it is, for example, about 30 minutes to 10 hours.
  • the reaction may be carried out under the conditions of an inert atmosphere or reduced pressure. In a preferred embodiment, the reaction is carried out under normal pressure and/or an inert gas atmosphere with stirring. Further, the reaction is preferably carried out in a solvent inert to the reaction.
  • the solvent is not particularly limited as long as it does not affect the reaction, and for example, water, methanol, ethanol, ethylene glycol, isopropyl alcohol, propylene glycol, ethylene glycol methyl ether, ethylene glycol butyl ether, 1-methoxy-2-propanol, Alcohol-based solvents such as 2-butoxyethanol and propylene glycol monomethyl ether; ester-based solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol methyl ether acetate, ⁇ -butyrolactone, ⁇ -valerolactone, propylene glycol methyl ether acetate and ethyl lactate; Ketone-based solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, 2-heptanone, methyl isobutyl ketone; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, heptan
  • imidization can be performed in the presence of an imidization catalyst.
  • the imidization catalyst include aliphatic amines such as tripropylamine, dibutylpropylamine, and ethyldibutylamine; N-ethylpiperidine, N-propylpiperidine, N-butylpyrrolidine, N-butylpiperidine, and N-propylhexahydro.
  • Alicyclic amine such as azepine; azabicyclo[2.2.1]heptane, azabicyclo[3.2.1]octane, azabicyclo[2.2.2]octane, and azabicyclo[3.2.
  • Alicyclic amine such as nonane; and pyridine, 2-methylpyridine (2-picoline), 3-methylpyridine (3-picoline), 4-methylpyridine (4-picoline), 2- Ethylpyridine, 3-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2,4-dimethylpyridine, 2,4,6-trimethylpyridine, 3,4-cyclopentenopyridine, 5,6,7,8-tetrahydroisoquinoline, and Aromatic amines such as isoquinoline may be mentioned. From the viewpoint of facilitating the imidization reaction, it is preferable to use an acid anhydride together with the imidization catalyst.
  • Examples of the acid anhydride include conventional acid anhydrides used for imidization reaction, and specific examples thereof include aliphatic acid anhydrides such as acetic anhydride, propionic anhydride, butyric anhydride, and aromatics such as phthalic acid. Examples thereof include acid anhydrides.
  • the polyimide-based resin may be isolated (separated and purified) by a conventional method, for example, separation means such as filtration, concentration, extraction, crystallization, recrystallization, column chromatography, etc., or a separation means combining these.
  • separation means such as filtration, concentration, extraction, crystallization, recrystallization, column chromatography, etc.
  • a separation means combining these.
  • a large amount of alcohol such as methanol may be added to a reaction liquid containing a transparent polyamideimide resin to precipitate the resin, and the resin may be concentrated, filtered, dried, etc. for isolation.
  • the polyimide resin powder produced by the production method of the present invention can be used, for example, as an optical member.
  • the optical member include an optical film. Since the optical member is excellent in flexibility, bending resistance, and surface hardness, it is suitable as a front plate of an image display device, especially a front plate of a flexible display (hereinafter sometimes referred to as a window film).
  • the optical member may be a single layer or a multilayer. When the optical member is a multilayer, the layers may have the same composition or different compositions.
  • the content of the polyimide resin in the optical member is preferably 40% by mass or more based on the total mass of the optical member. , More preferably 50% by mass or more, further preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, particularly preferably 90% by mass or more, and usually 100% by mass or less.
  • the content of the polyimide resin is at least the above lower limit, the bending resistance of the optical member is good.
  • the optical member may further contain an inorganic material such as inorganic particles in addition to the polyimide resin.
  • the inorganic material include inorganic particles such as titania particles, alumina particles, zirconia particles, and silica particles, and silicon compounds such as quaternary alkoxysilanes such as tetraethyl orthosilicate.
  • the inorganic material is preferably inorganic particles, and particularly silica particles.
  • the inorganic particles may be bound to each other by a molecule having a siloxane bond.
  • the average primary particle diameter of the inorganic particles is usually 1 to 100 nm or more, preferably 5 to 80 nm, more preferably 7 to 50 nm, further preferably from the viewpoint of transparency of the optical member, mechanical properties, and suppression of aggregation of the inorganic particles. It is 10 to 30 nm.
  • the average primary particle diameter can be determined by measuring a 10-point average value of the unidirectional diameter with a transmission electron microscope.
  • the content of the inorganic material in the optical member is preferably 0% by mass or more and 90% by mass or less, more preferably 0.01% by mass or more and 60% by mass or less, further preferably 5% by mass, based on the total mass of the optical member. % To 40% by mass. When the content of the inorganic material is within the above range, the transparency and mechanical properties of the optical member tend to be compatible with each other.
  • the optical member may contain one kind or two or more kinds of ultraviolet absorbers.
  • the ultraviolet absorber can be appropriately selected from those usually used as an ultraviolet absorber in the field of resin materials.
  • the ultraviolet absorber may include a compound that absorbs light having a wavelength of 400 nm or less.
  • Examples of the ultraviolet absorber include at least one compound selected from the group consisting of benzophenone compounds, salicylate compounds, benzotriazole compounds, and triazine compounds. Since the optical member contains the ultraviolet absorber, deterioration of the polyimide resin is suppressed, so that the visibility of the optical member can be improved.
  • a "system compound” refers to a derivative of a compound to which the "system compound” is attached.
  • benzophenone-based compound refers to a compound having benzophenone as a base skeleton and a substituent bonded to benzophenone.
  • the content of the ultraviolet absorber is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, and further preferably 3% by mass or more based on the total mass of the optical member. It is preferably 10% by mass or less, more preferably 8% by mass or less, still more preferably 6% by mass or less.
  • the suitable content depends on the UV absorber used, but if the content of the UV absorber is adjusted so that the light transmittance at 400 nm is about 20 to 60%, the light resistance of the optical member is enhanced and the transparency is improved. It is possible to obtain an optical member having high efficiency.
  • the optical member may further contain other additives.
  • additives include antioxidants, mold release agents, stabilizers, bluing agents, flame retardants, pH adjusters, silica dispersants, lubricants, thickeners, and leveling agents.
  • the content of the other additive is preferably 0% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 0% by mass or more and 10% by mass or less, based on the mass of the optical member.
  • the thickness of the optical member, especially the optical film is appropriately adjusted depending on the application, but is usually 10 to 1,000 ⁇ m, preferably 15 to 500 ⁇ m, more preferably 20 to 400 ⁇ m, and further preferably 25 to 300 ⁇ m. In the present invention, the thickness can be measured with a contact-type digimatic indicator.
  • the total light transmittance Tt of the optical member is preferably 70% or more, more preferably 80% or more, further preferably 85% or more, particularly preferably 90% or more, and usually 100% or less.
  • the total light transmittance can be measured using a haze computer in accordance with JIS K 7361-1:1997, for example.
  • the haze of the optical member is preferably 3.0% or less, more preferably 2.0% or less, further preferably 1.0% or less, even more preferably 0.8% or less, and particularly preferably 0.5% or less. It is particularly preferably 0.3% or less, and usually 0% or more.
  • the haze of the optical member is not more than the above upper limit, it is easy to secure sufficient visibility when the optical member is incorporated into a flexible electronic device such as an image display device.
  • the haze can be measured using a haze computer according to JIS K 7105:1981.
  • the polyimide resin dissolved in the polyimide resin solution (a) used in the production method of the present invention and/or the polyimide resin powder obtained by the production method of the present invention has the above-mentioned total light transmittance Tt and It is preferable to have a haze.
  • the total light transmittance Tt and/or haze of the polyimide-based resin and the polyimide-based resin powder is measured in the form of a molded product, for example, a film.
  • the above optical member for example, an optical film can be produced.
  • the manufacturing method is not particularly limited. For example the following steps: (A) a step of applying a liquid (a varnish of polyimide resin) containing a polyimide resin obtained by dissolving a polyimide resin powder in a solvent to a substrate to form a coating film (application step), and (b) ) A step of forming the optical member, especially the optical film (polyimide resin film) by drying the applied liquid (varnish of polyimide resin) (forming step)
  • the optical member can be manufactured by a manufacturing method including Steps (a) and (b) can usually be performed in this order.
  • the polyimide resin powder is dissolved in a solvent, the ultraviolet absorber and other additives are added as necessary, and the mixture is stirred to obtain a liquid containing the polyimide resin (a varnish of the polyimide resin). ) Is prepared.
  • the solvent used for preparing the varnish is not particularly limited as long as it can dissolve the polyimide resin.
  • a solvent include amide solvents such as N,N-dimethylacetamide and N,N-dimethylformamide; lactone solvents such as ⁇ -butyrolactone and ⁇ -valerolactone; sulfur-containing solvents such as dimethyl sulfone, dimethyl sulfoxide and sulfolane. System solvents; carbonate-based solvents such as ethylene carbonate and propylene carbonate; and combinations thereof.
  • an amide solvent or a lactone solvent is preferable from the viewpoint of solubility.
  • the varnish may contain water, an alcohol solvent, a ketone solvent, an acyclic ester solvent, an ether solvent, or the like.
  • a coating film is formed on the base material such as a resin base material, a SUS belt, or a glass base material by using a varnish of a polyimide resin by spout molding or the like. Can be formed.
  • the optical member can be formed by drying the coating film and peeling it from the base material. You may perform the drying process which dries an optical member further after peeling.
  • the coating film can be dried usually at a temperature of 50 to 350°C. If necessary, the coating film may be dried under an inert atmosphere or a reduced pressure condition.
  • a surface treatment step of applying a surface treatment to at least one surface of the optical member may be performed.
  • the surface treatment include UV ozone treatment, plasma treatment, and corona discharge treatment.
  • the resin base material examples include PET film, PEN film, polyimide film, and polyamide-imide film.
  • PET film, PEN film, polyimide film, and other polyamide-imide film are preferable from the viewpoint of excellent heat resistance.
  • a PET film is more preferable from the viewpoint of adhesion to an optical member and cost.
  • an optical member can be manufactured using the polyimide resin powder obtained by the manufacturing method of the present invention.
  • Such an optical member has high elasticity and flexibility.
  • the elastic modulus of the optical member is preferably 3.0 GPa or more, more preferably 4.0 GPa or more, further preferably 5.0 GPa or more, particularly preferably 6.0 GPa or more, preferably It is 10.0 GPa or less, more preferably 8.0 GPa or less, and further preferably 7.0 GPa or less.
  • the elastic modulus of the optical member is equal to or less than the above upper limit, it is possible to suppress damage to other members due to the optical member when the flexible display bends.
  • a stress-strain curve (hereinafter referred to as SS curve) of a 10 mm-width test piece under conditions of a chuck distance of 50 mm and a pulling speed of 20 mm/min It may be referred to as ), and can be measured from the inclination.
  • the polyimide resin dissolved in the polyimide resin solution (a) used in the production method of the present invention and/or the polyimide resin powder obtained by the production method of the present invention may have the above elastic modulus. preferable.
  • the elastic moduli of the polyimide-based resin and the polyimide-based resin powder are measured in the shape of a molded body, for example, a film. Details of the method for preparing the measurement sample and the measurement method are as described in Examples.
  • the optical member has excellent bending resistance.
  • the number of times that the optical member is bent back and forth is not limited, but normally it is sufficiently practical if it can be bent 1,000,000 times.
  • the number of times of reciprocal bending can be determined, for example, using a MIT folding fatigue tester (model 0530) manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, Ltd. using a test piece (optical member) having a thickness of 50 ⁇ m and a width of 10 mm.
  • the polyimide resin dissolved in the polyimide resin solution (a) used in the production method of the present invention, and/or the polyimide resin powder obtained by the production method of the present invention may have the above bending resistance. preferable.
  • the bending resistance of the polyimide-based resin and the polyimide-based resin powder is measured by the shape of a molded body (for example, a film).
  • the optical member can exhibit excellent transparency. Therefore, the optical member is very useful as a front plate (window film) of an image display device, especially a flexible display.
  • the optical member has a YI value according to JIS K 7373:2006 of preferably 5 or less, more preferably 3 or less, further preferably 2.5 or less, and particularly preferably 2.0. It is below, and is usually 0 or above.
  • An optical member having a YI value of not more than the above upper limit can contribute to high visibility of a display device or the like.
  • the polyimide resin dissolved in the polyimide resin solution (a) used in the production method of the present invention and/or the polyimide resin powder obtained by the production method of the present invention may have the above YI value. preferable.
  • the YI value of the polyimide-based resin and the polyimide-based resin powder is measured in the shape of a molded product, for example, a film. Details of the method for preparing the measurement sample and the measurement method are as described in Examples.
  • the above optical member may include a functional layer such as an ultraviolet absorbing layer, an adhesive layer, a hue adjusting layer, a refractive index adjusting layer, and a hard coat layer.
  • a functional layer such as an ultraviolet absorbing layer, an adhesive layer, a hue adjusting layer, a refractive index adjusting layer, and a hard coat layer.
  • An optical member manufactured by using the polyimide resin powder of the present invention is useful as a front plate of an image display device, especially a front plate of a flexible display, particularly a window film of a rollable display or a foldable display. ..
  • the optical member may be arranged as a front plate on the viewing side surface of the image display device, particularly the flexible display.
  • the front plate has a function of protecting the image display element in the flexible display.
  • the image display device including the optical member has high flexibility and bending resistance, and at the same time has a high surface hardness, so that it does not damage other members when bent, and the optical member itself is not wrinkled. Is less likely to occur, and scratches on the surface can be advantageously suppressed.
  • Examples of image display devices include TVs, smartphones, mobile phones, car navigations, tablet PCs, portable game consoles, electronic paper, indicators, bulletin boards, watches, and wearable devices such as smart watches.
  • Examples of the flexible display include image display devices having flexible characteristics, such as televisions, smartphones, mobile phones, car navigations, tablet PCs, portable game machines, electronic papers, indicators, bulletin boards, watches, and wearable devices.
  • An optical microscope image of the polyimide resin powder was obtained with a digital microscope (VHX-2000) manufactured by Keyence Corporation at a magnification of 100 times.
  • the image size was 1,600 pixels ⁇ 1,200 pixels, and the pixel size was 2.2 ⁇ m/pixel.
  • the obtained optical microscope image was loaded into a computer and image processing was performed using image analysis software Image J. Binarization processing was performed with an intermediate value between the maximum brightness and the minimum brightness in the image, and it was visually confirmed that the area corresponding to the particle image of the polyimide resin powder and the other area were separated. Fill Holes was performed on the binarized image for accurate analysis.
  • Analyze Particles is executed under the condition of Include on edges, and 100 or more particles of the polyimide resin powder.
  • the coordinates of the circumference, the area, and the center of gravity were calculated.
  • the average values of the obtained perimeters and areas were calculated and used as the average perimeter (A ⁇ m) and the average area (B ⁇ m 2 ) of the particles of the polyimide resin powder, respectively.
  • the image subjected to the above processing was read by the data analysis software Igor Pro, and Image Analyze Particles was executed to obtain the coordinates of the points (points on the contour) on the surface of each particle of the polyimide resin powder.
  • the profile of the distance between the center of gravity and the surface of each particle was obtained. From the profile of the distance between the center of gravity and the surface, the average value of the distance between the center of gravity and the surface, that is, the equivalent circle radius (Zc' ⁇ m) in one particle and the surface roughness (Ra' ⁇ m) in one particle were calculated. Then, the average value of the circle equivalent radius (Zc' ⁇ m) and the surface roughness (Ra' ⁇ m) obtained for 100 or more particles was calculated, and the average circle equivalent radius (Zc ⁇ m) of the particles of the polyimide resin powder was calculated. And the surface roughness (Ra ⁇ m) of the particles. Further, the ratio (Ra/Zc) of the surface roughness Ra of the particles and the average equivalent circle radius Zc was calculated from the obtained results.
  • GBL-dispersed silica sol was obtained.
  • the solid content of the obtained GBL-dispersed silica sol was 28.9% by mass.
  • [Preparation of varnish solution] GBL-dispersed silica sol, Sumisorb (registered trademark) 340 as an ultraviolet absorber, and Sumiplast (registered trademark) Violet B as a whitening agent were added to ⁇ -butyrolactone in a reaction vessel to prepare a uniform solution.
  • the polyamideimide resin powders produced in Examples 1 and 2 and Comparative Example were poured into the varnish solution so that the solid content was 10.2%.
  • the mass ratio of the polyamide-imide resin and silica was 60:40, and Sumisorb 340 was 5.5 parts based on 100 parts of the total amount of the polyamide-imide resin and silica. Sumiplast Violet B was 35 ppm with respect to the total amount of polyamideimide resin and silica.
  • Example 1 Nitrogen was introduced into a sufficiently dried reaction vessel equipped with a stirrer and a thermometer, and the inside of the vessel was replaced with nitrogen.
  • Dimethylacetamide (DMAc) 1907.2 parts was put in a container, and 2,2′-bis(trifluoromethyl)benzidine (TFMB) 111.94 parts and 4,4′-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid dianhydride. 46.84 parts of (6FDA) was added and reacted. Then, 10.37 parts of 4,4′-oxybis(benzoyl chloride) (OBBC) and 42.79 parts of terephthaloyl chloride (TPC) were added and reacted.
  • DMAc dimethylacetamide
  • TFMB 2,2′-bis(trifluoromethyl)benzidine
  • TFMB 2,2′-bis(hexafluoroisopropylidene)diphthalic acid dianhydride.
  • 6FDA 4,4′-oxybis
  • Example 2 Polyamideimide resin powder (2) was obtained in the same manner as in Example 1 except that the rotation speed of the stirring blade when dropping methanol and ion-exchanged water to the reaction solution was changed to 74.6 rpm and the tip speed was 2.93 m/sec. ) Got.
  • the weight average molecular weight, chromaticity, angle of repose, average peripheral length (A ⁇ m) of particles by image analysis of resin powder, average area (B ⁇ m 2 ), and A to B The square ratio (A 2 /B), surface roughness (Ra ⁇ m), average circle equivalent radius (Zc ⁇ m), and ratio of Ra to Zc (Ra/Zc) were measured. Further, the cohesiveness and the solubility were evaluated according to the above evaluation criteria. The obtained results are shown in Tables 1 and 2.
  • Examples 1 and 2 obtained by precipitating polyimide resin powder while stirring the reaction liquid by rotating the stirring blade under the condition of the tip speed of 3.40 m/sec or less.
  • the polyimide resin powder has an angle of repose of 37.0° or less and a ratio (A 2 /B) of 14.0 to 30.0, which does not easily agglomerate when preparing a varnish, It was confirmed that the polyimide resin powder had high solubility.
  • the polyimide resin of Comparative Example 1 obtained by precipitating polyimide resin powder while stirring the reaction liquid by rotating the stirring blade under the condition that the tip speed exceeds 3.40 m/sec and 3.78 m/sec. With the powder, the angle of repose exceeded 37.0° and the ratio (A 2 /B) exceeded 30.0.
  • the polyimide-based resin powder had good solubility in varnish, it was a powder that easily aggregated during varnish preparation.

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Abstract

ワニスを調製する際に凝集しにくく、かつ、ワニスへの溶解性が高いポリイミド系樹脂粉体を提供する。 安息角が37.0°以下であり、ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均周長をAμmとし、平均面積をBμm2とすると、Bに対するAの2乗の割合(A2/B)が14.0~30.0である、ポリイミド系樹脂粉体。

Description

ポリイミド系樹脂粉体及びポリイミド系樹脂粉体の製造方法
 本発明は、ポリイミド系樹脂粉体及びポリイミド系樹脂粉体の製造方法に関する。
 現在、液晶表示装置や有機EL表示装置等の画像表示装置は、テレビのみならず、携帯電話やスマートウォッチといった種々の用途で広く活用されている。従来、このような画像表示装置の前面板としてはガラスが用いられてきたが、ガラスは、非常に剛直であり、割れやすいため、フレキシブルディスプレイの前面板材料としての利用は難しい。
 そのため、ガラスに代わる材料として高分子材料の活用が検討されている。高分子材料からなる前面板はフレキシブル特性を発現し易いため、種々の用途に用いることが期待できる。柔軟性を有する樹脂としては種々のものが挙げられるが、例えばポリイミド系樹脂がある。
 ポリイミド系樹脂を使用して、例えばフィルムなどの高分子材料を製造する際、輸送時に容積を少なくすることができる観点から、ポリイミド系樹脂を粉体として製造し、該粉体を成膜場所まで輸送し、該粉体を用いて調製されたポリイミド系樹脂のワニスを用いて成膜が行われている。
 このようなポリイミド系樹脂粉体の製造方法として、ポリイミド前駆体又はポリイミド前駆体を化学イミド化して得られるポリイミド樹脂を含有する反応液に、メタノール等の貧溶媒を添加し、ポリイミド系樹脂の粉体を析出させることが行われている(例えば特許文献1)。
特開2018-28073号公報
 ポリイミド系樹脂粉体を用いてポリイミド系樹脂フィルムを製造する際、ポリイミド系樹脂を溶媒に溶解させてワニスを調製する必要がある。しかし、ポリイミド系樹脂粉体の形状や表面特性によっては、ワニスを調製する際にポリイミド系樹脂粉体が凝集してダマが生じる場合や、ワニスへの十分な溶解性が得られない場合がある。
 したがって、本発明は、ワニスを調製する際に凝集しにくく、かつ、ワニスへの溶解性が高いポリイミド系樹脂粉体を提供することを課題とする。
 本発明者は、上記課題を解決すべく、ポリイミド系樹脂粉体の種々の特性値及び形状、並びに、ポリイミド系樹脂粉体の製造条件に着目し、鋭意検討を行った。その結果、安息角が37.0°以下であり、画像解析により算出される粒子の平均周長と平均面積とが特定の関係にあるポリイミド系樹脂粉体により、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
 すなわち、本発明は以下の好適な態様を含む。
〔1〕安息角が37.0°以下であり、ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均周長をAμmとし、平均面積をBμmとすると、Bに対するAの2乗の割合(A/B)が14.0~30.0である、ポリイミド系樹脂粉体。
〔2〕ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の表面粗さをRaμmとし、平均円相当半径をZcμmとすると、Zcに対するRaの割合(Ra/Zc)が0.19未満である、前記〔1〕に記載のポリイミド系樹脂粉体。
〔3〕ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均面積(Bμm)が2,000~500,000μmである、前記〔1〕又は〔2〕に記載のポリイミド系樹脂粉体。
〔4〕ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均円相当半径(Zcμm)が50~800μmである、前記〔1〕~〔3〕のいずれかに記載のポリイミド系樹脂粉体。
〔5〕ポリイミド系樹脂の重量平均分子量が200,000以上である、前記〔1〕~〔4〕のいずれかに記載のポリイミド系樹脂粉体。
〔6〕ポリイミド系樹脂粉体の色度が、L表色系に基づく色差測定において、L≧90、-10≦a≦10、及び-10≦b≦10を満たす、前記〔1〕~〔5〕のいずれかに記載のポリイミド系樹脂粉体。
〔7〕ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液を、撹拌翼の先端速度が3.40m/秒以下である条件で撹拌しながら、該樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程を少なくとも含む、ポリイミド系樹脂粉体の製造方法。
〔8〕前記撹拌における前記撹拌翼の回転数は100rpm以下である、前記〔7〕に記載のポリイミド系樹脂粉体の製造方法。
 本発明のポリイミド系樹脂は、ワニスを調製する際に凝集しにくく、かつ、ワニスへの溶解性が高い。
粒子の画像解析の方法を説明するための図である。
 以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、本発明の範囲はここで説明する実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更をすることができる。
<ポリイミド系樹脂粉体>
 本発明のポリイミド系樹脂粉体は、安息角が37.0°以下であり、ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均周長をAμmとし、平均面積をBμmとすると、Bに対するAの2乗の割合(A/B)が14.0~30.0である。ここで、本明細書において、ポリイミド系樹脂とは、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリイミド前駆体樹脂、及び、ポリアミドイミド前駆体樹脂からなる群から選択される少なくとも1種の樹脂を表す。ポリイミド樹脂は、イミド基を含む繰返し構造単位を含有する樹脂であり、ポリアミドイミド樹脂は、イミド基及びアミド基の両方を含む繰返し構造単位を含有する樹脂である。また、ポリイミド前駆体樹脂及びポリアミドイミド前駆体樹脂は、それぞれ、イミド化によりポリイミド樹脂及びポリアミドイミド樹脂を与える、イミド化前の前駆体であり、ポリアミック酸とも称される樹脂である。本明細書において、上記ポリイミド前駆体樹脂及び上記ポリアミドイミド前駆体樹脂を合せて、「ポリアミック酸樹脂」とも称する。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の安息角は、37.0°以下である。ポリイミド系樹脂粉体の安息角が37.0°を越える場合、ワニスを調製する際にポリイミド系樹脂粉体の流動性が低く、塊として存在しやすくなるために、例えばワニス溶媒中にポリイミド系樹脂粉体を投入した時にポリイミド系樹脂粉体の凝集物(ダマ)が発生しやすくなる。ワニス製造時にポリイミド系樹脂粉体の凝集物が発生すると、該凝集物の表面に存在するポリイミド系樹脂粉体はワニス溶媒で膨潤するが、該凝集物の内部に存在するポリイミド系樹脂粉体は粉体のままの状態となる。その結果、凝集物の表面から内部にワニス溶媒がさらに浸透しにくくなり、該凝集物はワニス中に残存することになる。このような凝集物を含むワニスを用いて光学フィルムを製造する場合には、光学フィルム中にも凝集物が残存することにより、光学フィルムの光学特性が損なわれる場合がある。また、ワニスをフィルターに通過させて光学フィルムを製造する場合、フィルターが目詰まりする可能性がある。また、フィルターでポリイミド系樹脂粉体を含む凝集物が除去されることにより、ワニス中の樹脂濃度が意図した濃度よりも低下し、製造ロット毎のワニス中の樹脂濃度が安定しないという問題が生じる可能性がある。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の安息角は37.0°以下であり、ワニス調製時の凝集物の発生を抑制しやすい観点から、好ましくは36.0°以下である。本発明のポリイミド系樹脂粉体の安息角の下限は特に限定されないが、通常は25°以上程度であり、掬うといったような作業性の観点から好ましくは27°以上、より好ましくは30°以上である。安息角は、粉体特性評価装置(例えばホソカワミクロン(株)パウダーテスターPT-X)を用いて行うことができ、例えば実施例に記載する方法により測定することができる。
 安息角には、ポリイミド系樹脂粉体の粒子形状、粒子の大きさ、粒子の表面物性等が影響していると考えられる。安息角を上記の範囲内とする方法としては、後述する本発明の製造方法によりポリイミド系樹脂粉体を製造する方法が挙げられる。ポリイミド系樹脂を含む樹脂溶液に貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂粉体を析出させる際には、ポリイミド系樹脂が微細な一次粒子として析出し、かかる一次粒子が、場合により二次粒子、三次粒子となり凝集して、ポリイミド系樹脂粉体となると考えられる。樹脂溶液を撹拌する撹拌速度が速すぎる場合には、一次粒子の粒子径がより小さくなる傾向がある。そのため、二次粒子、三次粒子の表面が微細な凹凸を有しやすく、その結果、得られるポリイミド系樹脂粉体の安息角が大きくなる傾向があると考えられる。また、ポリイミド系樹脂溶液に貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂粉体を析出させる際の、ポリイミド系樹脂粉体の析出速度が速い場合(具体的には、ポリイミド系樹脂溶液に添加する貧溶媒の添加速度が速い場合、ポリイミド系樹脂に対する溶解性が低い貧溶媒を使用した場合、及び/又は、析出温度を下げた場合)にも、ポリイミド系樹脂が微細な一次粒子として析出しやすく、安息角が大きくなる傾向があると考えられる。また、ポリイミド系樹脂粉体の析出速度が速い場合には、ポリイミド系樹脂粉体に不純物が混入しやすくなると考えられ、その場合、ポリイミド系樹脂粉体表面の滑り性が低下し、安息角が大きくなる傾向があると考えられる。したがって、これらの条件を制御することにより、ポリイミド系樹脂粉体の安息角を所望の範囲に調整することができる。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体について画像解析により算出される粒子の平均周長をAμmとし、平均面積をBμmとすると、Bに対するAの2乗の割合(A/B)が14.0~30.0である。A/Bにより算出される割合は、画像解析により視認可能な凹凸の量に関係し、該割合の値が大きい場合には、画像解析により視認可能な凹凸が多いことを意味する。割合(A/B)が14.0未満である場合、ポリイミド系樹脂粉体のワニスへの溶解性が十分とならないと考えられる。また、割合(A/B)が30.0を越える場合、ポリイミド系樹脂粉体同士が凝集しやすく、例えばワニス溶媒中にポリイミド系樹脂粉体を投入した時にポリイミド系樹脂粉体の凝集物(ダマ)が発生しやすくなる。割合(A/B)は、ポリイミド系樹脂粉体のワニスへの溶解性を高めやすく、かつ、ポリイミド系樹脂粉体の凝集物を抑制しやすい観点から、好ましくは16~28、より好ましくは18~25である。
 割合(A/B)が14.0~30.0である場合、ポリイミド系樹脂粉体は、画像解析により視認可能な凹凸を適度に有すると考えられる。割合(A/B)が14.0未満である場合、ポリイミド系樹脂粉体における画像解析により視認可能な凹凸が少なすぎるために、該ポリイミド系樹脂粉体をワニス溶媒に投入後、ポリイミド系樹脂粉体とワニス溶媒との接触面積が小さくなり、溶解性が十分でないと考えられる。一方、割合(A/B)が30.0を越える場合、ポリイミド系樹脂粉体における画像解析により視認可能な凹凸が多すぎるために、ポリイミド系樹脂粉体の粒子同士の凝集性が高くなり、ワニス溶媒にポリイミド系樹脂粉体を投入する際に粒子同士がほぐれにくく、凝集物が生じると考えられる。割合(A/B)が14.0~30.0である場合には、凝集物が生じにくいと共に、ワニス溶媒と樹脂粉体との接触面積も十分に確保でき、溶解性を高めることができる。
 割合(A/B)を上記の範囲に調整する方法としては、後述する本発明の製造方法によりポリイミド系樹脂粉体を製造する方法が挙げられる。割合(A/B)は、安息角と同様に、樹脂粉体を析出させる際の樹脂溶液を撹拌する撹拌速度が速すぎる場合に大きくなる傾向があると考えられるため、撹拌条件を調整することにより、上記所望の範囲に調整することができる。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体を光学顕微鏡で観察して得た画像を、後述する方法で画像解析することにより、粒子の平均周長(Aμm)及び平均面積(Bμm)、並びに、後述する表面粗さ(Raμm)及び平均円相当半径(Zcμm)を測定してよい。粒子の画像解析方法について、図1を参照し説明する。
 ポリイミド系樹脂粉体を光学顕微鏡で観察し、画素サイズ3μm/pixel以下で粒子の光学顕微鏡像を得る。観察倍率はポリイミド系樹脂粉体の粒径(円相当半径など)に応じ、粒子の形状、凹凸が把握可能な倍率を適宜選択すればよく、特に限定されないが、少なくとも50倍以上の倍率で観察することが好ましい。次に、得られた光学顕微鏡像をコンピューターに取り込み、画像解析ソフトを用いて処理する。画像解析ソフトを用いて処理する方法としては、まず、光学顕微鏡像を必要に応じてスムージング処理、及び/又は、シェーディング補正する。次いで、光学顕微鏡像をグレースケール化し、所定の閾値(例えば、画像中における最大輝度及び最小輝度の中間値)で二値化して二値化像を得る。このとき、二値化像を目視し、ポリイミド系樹脂粉体の粒子像に相当する領域とそれ以外の領域が分離できていることを確認する。齟齬が見られた場合は、二値化処理を行う閾値の調整を行う。このようにして、粒子の二値化像を得る。例えば図1中に(a)として示すような像が得られる。この像から、画像解析ソフトの粒子解析により、周長及び面積を測定する。周長及び面積の測定を、好ましくは50個以上、より好ましくは100個以上の粒子について行い、その平均値を粒子の平均周長(Aμm)及び平均面積(Bμm)としてよい。画像解析ソフトとしては、Image JやPhotoshop等を選択することができる。
 また、該粒子の二値化像(図1中の(a))について、重心-表面間距離プロファイル(図1中の(c))を得る。重心-表面間距離プロファイルを得る方法としては、具体的には、まず、1つの粒子画像の二値化像について、重心(1点)と粒子の表面の点(複数点)をそれぞれ得る。なお、粒子の表面の点とは、二値化像における粒子画像の輪郭上の点である。次いで、該表面の任意の1点を始点として定め、該始点と重心との距離(重心-表面間距離)を測定する。次に重心から見て始点の右側に隣接する表面の点を次点とし、始点と次点、次点と重心との距離(重心-表面間距離)を算出する。同様にして、重心から見て次点の右側に隣接する表面の点を次々点とし、次点と次々点、次々点と重心との距離(重心-表面間距離)を算出する。この作業を始点に戻るまで繰り返す。このようにして、粒子の表面の複数の点について、該点と隣接する点との距離、及び、該点と重心との距離(重心-表面間距離)を算出する。この場合、始点から表面のある特定の点iまでの経路長は、始点から隣接する表面の点を順に経由していき、該点iに到達するまでに経由した距離の総和として定義される。表面の複数の点について得られた結果を、横軸に始点からの経路長、縦軸に該始点からの経路長を有する表面の点と重心との距離(重心-表面間距離)としてプロットすると、図1中の(c)に示すようなグラフ(重心-表面間距離プロファイル)が得られる。
 1つの粒子について、上記のようにして得られた重心-表面間距離プロファイルから、該粒子の表面(輪郭)に対する基準円を設定する。具体的には、重心-表面間距離の平均値をZc’とし、重心を中心としたZc’を半径とする円を基準円とする(図1中の(b))。上記のようにして設定した基準円の半径、つまり重心-表面間距離の平均値(Zc’μm)を、該1つの粒子における円相当半径とする。また、測定を行った表面上の点の数をn個とし、i番目の点における重心との距離(重心-表面間距離)をZ(i)μmとしたとき、次の式(1)により該1つの粒子における表面粗さ(Ra’μm)が算出される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 上記の測定を複数個の粒子(好ましくは50個以上、より好ましくは100個以上の粒子)について行い、得られた各粒子における円相当半径(Zc’μm)及び各粒子における表面粗さ(Ra’μm)の平均値を、粒子の平均円相当半径(Zcμm)及び粒子の表面粗さ(Raμm)とする。また、粒子の平均円相当半径(Zcμm)及び粒子の表面粗さ(Raμm)から、割合(Ra/Zc)を算出する。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体は、上記に述べたように、一次粒子が、場合により二次粒子、三次粒子となり凝集して、ポリイミド系樹脂粉体における個々の粒子を形成していると考えられる。例えば一次粒子が凝集して二次粒子を形成する場合、一次粒子の表面にも凹凸が生じ得るし、二次粒子の表面には一次粒子の大きさ及び形状に起因する凹凸が生じ得る。この場合、上記の安息角には、一次粒子表面の凹凸及び二次粒子表面の凹凸の両方が影響すると考えられる。さらに、上記の安息角には、一次粒子表面の官能基の状態や、ポリイミド系樹脂粉体に含まれる不純物の量等の種々の要因が影響すると考えられる。一方で、割合(A/B)は上記に述べたように画像解析により視認可能な凹凸の量に関係し、一次粒子及び二次粒子等の大きさ又は形状によっては、一次粒子表面の凹凸は割合(A/B)に影響しないが、二次粒子表面の凹凸は割合(A/B)に影響するという場合もある。そのため、本発明のポリアミドイミド樹脂粉体においては、安息角が37.0°以下であり、かつ、割合(A/B)が14.0~30.0であることが重要である。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均周長(Aμm)は、好ましくは200~3,500μm、より好ましくは300~2,500μm、さらに好ましくは500~2,000μm、さらにより好ましくは750~1,500μmである。平均周長が上記の下限以上である場合、粉体が舞いにくく取り扱い性が向上しやすく、上記の上限以下である場合、溶媒への溶解性が向上しやすい。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均面積(Bμm)は、好ましくは2,000~500,000μm、より好ましくは5,000~200,000μm、さらに好ましくは8,000~100,000μmである。平均面積が上記の下限以上である場合、粉体が舞いにくく取り扱い性が向上しやすく、上記の上限以下である場合、溶媒への溶解性が向上しやすい。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の表面粗さをRaμmとし、平均円相当半径をZcμmとすると、Zcに対するRaの割合(Ra/Zc)は、ポリイミド系樹脂粉体の粒子同士の凝集を抑制しやすい観点から、好ましくは0.19未満、より好ましくは0.18以下である。また、割合(Ra/Zc)の下限は、溶媒への溶解性の観点から、好ましくは0.10以上、より好ましくは0.12以上、さらに好ましくは0.14以上である。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の表面粗さ(Raμm)は、好ましくは5~120μm、より好ましくは10~80μm、さらに好ましくは12~50μmである。粒子の表面粗さが上記の下限以上である場合、溶媒への溶解性を向上させやすく、上記の上限以下である場合、ポリイミド系樹脂粉体の粒子同士の凝集を抑制しやすい。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される平均円相当半径(Zcμm)は、好ましくは50~800μm、より好ましくは80~500μm、さらに好ましくは100~350μm、とりわけ好ましくは110~350μmである。粒子の円相当半径が上記の下限以上である場合、粉体が舞いにくく取り扱い性が向上しやすく、上記の上限以下である場合、溶媒への溶解性が向上しやすい。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体は、L表色系に基づく色差測定(JIS Z 8781-4:2013に準拠)において、L≧90、-10≦a≦10、及び-10≦b≦10を満たすことが好ましい。上記色差測定におけるLは、最終的に得られる高分子材料の透明性、視認性を高めやすい観点から、好ましくは90以上、より好ましくは93以上、さらに好ましくは95以上である。Lの上限は特に限定されず、100以下であればよい。上記色差測定におけるaは、赤みの指標を表し、最終的に得られる高分子材料の視認性を高めやすい観点から、好ましくは-10以上10以下、より好ましくは-7以上7以下、さらに好ましくは-5以上5以下である。上記色差測定におけるbは、青みの指標を表し、最終的に得られる高分子材料の視認性を高めやすい観点から、好ましくは-10以上10以下、より好ましくは-5以上10以下、さらに好ましくは-3以上8以下である。上記色差は、色差計を用いて測定することができ、例えば実施例に記載する方法により測定することができる。
 ポリイミド系樹脂の重量平均分子量は、ポリイミド系樹脂粉体からワニスを調製する際の凝集性を低下させやすい観点、及び、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び耐屈曲性を高めやすい観点から、標準ポリスチレン換算で、好ましくは200,000以上、より好ましくは250,000以上、さらに好ましくは300,000以上、さらにより好ましくは350,000以上、とりわけ好ましくは360,000以上である。ポリイミド系樹脂の重量平均分子量は、ポリイミド系樹脂粉体の溶媒に対する溶解性を向上しやすい観点、及び、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの延伸性及び加工性を向上させやすい観点から、好ましくは1,000,000以下、より好ましくは800,000以下、さらに好ましくは700,000以下、とりわけ好ましくは500,000以下である。重量平均分子量は、例えばGPC測定を行い、標準ポリスチレン換算によって求めることができ、例えば実施例に記載の方法により算出してよい。
<ポリイミド系樹脂粉体の製造方法>
 本発明のポリイミド系樹脂粉体の製造方法は、上記の範囲内の安息角及び割合(A/B)を有する粉体が得られる限り特に限定されないが、例えば、ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液を、撹拌翼の先端速度が3.40m/秒以下である条件で撹拌しながら、該樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程を少なくとも含む、ポリイミド系樹脂粉体の製造方法により製造することができる。本発明は、上記のポリイミド系樹脂粉体の製造方法も提供する。
 本発明の製造方法は、
(1)ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液を、撹拌翼の先端速度が3.40m/秒以下である条件で撹拌しながら、該樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程を少なくとも含む。この工程を、以下において「工程(1)」とも称する。
 ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液は、ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した溶液である限り、その製造方法等は特に限定されない。該樹脂溶液は、モノマーを溶媒中、中でもポリイミド系樹脂に対する良溶媒中で重合させて得た反応溶液であってもよいし、単離したポリイミド系樹脂を良溶媒に溶解させて得た溶液であってもよい。ポリイミド系樹脂溶液を製造しやすい観点からは、モノマーの重合反応を後述する良溶媒中で行い、得られた反応溶液をポリイミド系樹脂溶液として用いることが好ましい。
 ポリイミド系樹脂溶液に含まれる良溶媒は、ポリイミド系樹脂を溶解させやすい溶媒であり、例えばポリイミド系樹脂に対する室温(20~30℃)での溶解度が1質量%以上の溶媒をいう。ポリイミド系樹脂溶液に含まれる良溶媒は、1種類の溶媒であってもよいし、2種以上の溶媒の混合物であってもよい。良溶媒としては、例えば、アセトン、N,N-ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルスルホキシド(DMSO)、γ-ブチロラクトン(GBL)、N,N-ジメチルアセトアミド(DMAc)が挙げられる。良溶媒のポリイミド系樹脂に対する溶解度は、容積効率の観点から、好ましくは3質量%以上、より好ましくは5質量%以上である。良溶媒のポリイミド系樹脂に対する溶解度の上限は特に限定されないが、貧溶媒の使用量を削減できる観点からは、好ましくは40質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
 ポリイミド系樹脂溶液における良溶媒の含有量は、操作上、扱いやすい粘度に調整しやすい観点から、ポリイミド系樹脂溶液の総量に対して好ましくは60質量%以上、より好ましくは75質量%以上である。また、ポリイミド系樹脂溶液における良溶媒の含有量は、貧溶媒の使用量を削減できる観点から、ポリイミド系樹脂溶液の総量に対して好ましくは98質量%以下、より好ましくは95質量%以下である。
 ポリイミド系樹脂溶液におけるポリイミド系樹脂の含有量は、容積効率の観点から、ポリイミド系樹脂溶液の総量に対して好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上である。また、ポリイミド系樹脂溶液におけるポリイミド系樹脂の含有量は、操作上、扱いやすい粘度に調整しやすい観点から、ポリイミド系樹脂溶液の総量に対して好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
 本発明の製造方法は、上記の樹脂溶液を撹拌しながら、該樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程を少なくとも含む。
 ポリイミド系樹脂に対する貧溶媒は、ポリイミド系樹脂を溶解させにくい溶媒であり、例えばポリイミド系樹脂に対する室温(20~30℃)での溶解度が1質量%未満の溶媒をいう。貧溶媒は、1種類の溶媒であってもよいし、2種以上の溶媒の混合物であってもよい。貧溶媒としては、例えば、メタノール、2-プロパノール、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、トルエン、ヘキサン、水が挙げられる。
 使用する溶媒が良溶媒であるか貧溶媒であるかは次の方法で確認することができる。溶媒にポリイミド系樹脂を1質量%となるように加え、必要に応じて加熱及び/又は撹拌等することにより溶媒に樹脂を溶解させ、室温(20~30℃)状態での溶液が均一に透明になっていれば該溶媒は良溶媒であると判断し、溶け残りが存在した場合や一度溶解した樹脂が析出した場合は、貧溶媒であると判断する。例えば本実施例においては、容器に溶媒を測りとり、攪拌し、そこに、1質量%になるようにポリイミド系樹脂を入れ、室温(24℃)で3時間攪拌を行った。その結果、溶液が均一に透明になっていれば良溶媒であり、溶け残りが存在した場合は貧溶媒であると判断した。
 本発明の製造方法においては、ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加し、ポリイミド系樹脂を析出させる。添加する貧溶媒は1種類であってもよいし、2種類以上であってもよい。また、添加の回数も1回であってもよいし、2回以上であってもよい。
 ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液に貧溶媒を添加すると、溶媒全体としてのポリイミド系樹脂の溶解度が下がることにより、溶解しきれなくなったポリイミド系樹脂が粉体として析出する。貧溶媒を添加直後は、局所的に貧溶媒の濃度が高い部分が生じ、その後、貧溶媒が樹脂溶液全体に広がる。貧溶媒の濃度が局所的に高くなりすぎると、局所的にポリイミド系樹脂粉体が急激に析出し、ポリイミド系樹脂粉体に不純物が混入しやすくなる。また、固体化したポリイミド系樹脂が溶媒を包含することにより粉体を得にくくなる場合がある。貧溶媒の局所的な濃度の上昇を低下するためには、樹脂溶液を撹拌しながら貧溶媒を添加することが好ましいが、撹拌速度が速すぎる場合には、ポリイミド系樹脂粉体の微細な凹凸が多くなりすぎる場合があり、ポリイミド系樹脂粉体の流動性が低下する場合がある。ポリイミド系樹脂粉体のワニスを調製する際の凝集を抑制しやすい観点からは、撹拌翼の先端速度が好ましくは3.40m/秒以下、より好ましくは3.20m/秒以下、さらに好ましくは3.00m/秒以下となる撹拌条件で撹拌しながら、樹脂溶液に貧溶媒を添加することが好ましい。
 本発明の製造方法は、上記の撹拌条件(撹拌翼の先端速度)下で、ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加し、ポリイミド系樹脂を析出させる工程を少なくとも含んでいればよく、樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程全体において、撹拌翼の先端速度を上記の好ましい範囲内としてもよいし、上記工程の少なくとも一部において、撹拌翼の先端速度を上記の好ましい範囲内としてもよい。撹拌翼の先端速度を上記の好ましい範囲内とする時間の長さは、ポリイミド系樹脂粉体の製造スケール等によって適宜調整してよい。撹拌翼の先端速度を上記の好ましい範囲内とする時間は、ワニスを調製する際に凝集しにくく、かつ、ワニスへの溶解性が高いポリイミド系樹脂粉体を製造しやすい観点からは、貧溶媒を添加する工程全体に要する時間を100%としたときに、好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上、さらにより好ましくは80%以上、とりわけ好ましくは90%以上である。
 撹拌翼の先端速度(Vm/秒)は、撹拌翼の回転数(Xrpm)及び撹拌翼の直径(Dmm)から、次の式により算出される。
V[m/秒]=(X[rpm]/60)×(D[mm]/1000)×π
 先端速度の下限は、貧溶媒の局所的な濃度の上昇を抑制しやすい観点、及び、ポリイミド系樹脂のワニスへの溶解性を高めやすい観点からは、好ましくは1.50m/秒以上、より好ましくは1.70m/秒以上、さらに好ましくは1.90m/秒以上である。
 撹拌翼の回転数(Xrpm)は、ポリイミド系樹脂粉体のワニスへの溶解性を維持しつつ、ワニスを調製する際の凝集を抑制しやすい観点から、好ましくは100rpm以下、より好ましくは90rpm以下、さらに好ましくは85rpm以下、さらにより好ましくは80rpm以下、とりわけ好ましくは75rpm以下である。撹拌翼の回転数は、貧溶媒の局所的な濃度の上昇を抑制しやすい観点からは、好ましくは30rpm以上、より好ましくは40rpm以上、さらに好ましくは50rpm以上、とりわけ好ましくは60rpm以上である。
 撹拌翼の直径(Dmm)は、特に限定されず、先端速度と回転数が上記の好ましい範囲内となるような範囲で調整することが好ましい。このような観点から、撹拌翼の直径は、好ましくは300~1,500mm、より好ましくは500~1,200mm、さらに好ましくは600~800mmである。
 貧溶媒の添加方法は特に限定されないが、貧溶媒の局所的な濃度上昇を抑制しやすく、添加速度を制御しやすい観点から、滴下により添加を行うことが好ましい。また、貧溶媒の局所的な濃度上昇を抑制しやすく、かつ、ポリイミド系樹脂粉体の製造効率を高めやすい観点からは、例えば複数のノズル又は複数の枝分かれを有するノズルを用いて、ライン分割して添加する方法、シャワーノズルを用いて添加する方法、アルコール系溶媒の吐出口がポリイミド系樹脂溶液中に浸漬された状態で添加を行うディップ法、ノズルの先に分散板を取り付ける方法などが挙げられる。
 貧溶媒の添加は、1種類の貧溶媒を添加して行ってもよいし、2種類以上の溶媒を添加して行ってもよい。また、第1の貧溶媒を添加した後で、場合により第2、第3等の貧溶媒を添加して行ってもよい。本発明の製造方法において例えば第1の貧溶媒及び第2の貧溶媒を添加する場合、第1の貧溶媒及び第2の貧溶媒は、それぞれ、1種類の溶媒であってもよいし、2種以上の溶媒の混合物であってもよい。第1の貧溶媒と第2の貧溶媒とは、それぞれが互いに異なる1種類の物質であってもよいし、一方が1種類の物質で、他方が2種以上の物質の混合物であってもよいし、両方が2種以上の物質の混合物であってもよい。なお、第1の貧溶媒及び第2の貧溶媒が、互いに混合割合においてのみ異なる2種以上の物質の混合物であってもよい。また、組成が連続的に変化する貧溶媒を用いてもよい。
 貧溶媒の添加は、析出するポリイミド系樹脂粉体中に溶媒が包含されることを抑制しやすく、ポリイド系樹脂粉体を効率的に製造しやすい観点からは、2種以上の貧溶媒を2回以上に分けて添加することが好ましい。2回以上に分けて添加を行う場合、ポリイミド系樹脂に対する溶解度が低くなる順序で添加を行うことが好ましい。例えば、炭素数1~4のアルコールを主成分とする溶媒を第1の貧溶媒として添加し、次いで、水を主成分とする溶媒を第2の貧溶媒として添加して、ポリイミド系樹脂を析出させることがより好ましい。このような方法でポリイミド系樹脂を析出させる場合、貧溶媒の添加による溶解度の変化速度をゆるやかにしやすく、ポリイミド系樹脂が固体化し析出する速度を調整しやすい。なお、本明細書において、「炭素数1~4のアルコールを主成分とする溶媒」を「アルコール系溶媒」とも称し、「水を主成分とする溶媒」を「水系溶媒」とも称する。また、本明細書において、主成分とするとは、70質量%以上を占めることを意味する。
 第1の貧溶媒及び第2の貧溶媒を添加する場合、第1の貧溶媒中の炭素数1~4のアルコールの割合は、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。第2の貧溶媒中の水の割合は、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上である。
 添加する貧溶媒の量は、例えばポリイミド系樹脂溶液中のポリイミド系樹脂の量をM(kg)、良溶媒の量をN(kg)とし、工程(1)においてポリイミド系樹脂溶液と接触させる第1の貧溶媒(好ましくはアルコール系溶媒)の量をZ(kg)とした場合、各成分の質量比が関係式(i)及び(ii):
  5 ≦ N/M ≦40      (i)
  20≦ Z/M ≦100     (ii)
を満たすことが好ましい。
 式(i)中のN/Mは、ポリイミド系樹脂溶液中の良溶媒の量とポリイミド系樹脂の量との関係を表す。なお、良溶媒として2種以上の溶媒の混合物を使用する場合には、その合計質量をNとする。N/Mは、ポリイミド系樹脂溶液中でポリイミド系樹脂を溶解させ、取り扱いやすい粘度に調整しやすい観点から、好ましくは5以上、より好ましくは10以上、さらに好ましくは15以上である。N/Mは、第1の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程において、ポリイミド系樹脂を析出させやすい観点から、好ましくは40以下、より好ましくは35以下、さらに好ましくは30以下である。
 式(ii)中のZ/Mは、ポリイミド系樹脂溶液中のポリイミド系樹脂の量と、ポリイミド系樹脂溶液と、該樹脂溶液に添加する第1の貧溶媒の量との関係を表す。なお、第1の貧溶媒として2種以上の溶媒を使用する場合には、その合計質量をZとする。Z/Mは、ポリイミド系樹脂粉体を析出させやすい観点から、好ましくは23以上、より好ましくは25以上、さらに好ましくは30以上である。Z/Mは、廃棄物削減の観点から、好ましくは90以下、より好ましくは85以下、さらに好ましくは80以下である。
 第1の貧溶媒を添加後、さらに第2の貧溶媒(好ましくは水系溶媒)を添加することが好ましい。第1の貧溶媒を添加後に第2の貧溶媒を添加することにより、析出するポリイミド系樹脂粉体中に良溶媒及び第1の貧溶媒等の溶媒が包含されることを抑制しやすい。その結果、ポリイミド系樹脂粉体を効率的に製造しやすくなる。添加する第2の貧溶媒の量は、析出するポリイミド系樹脂粉体中に包含される良溶媒及び第1の貧溶媒等の溶媒量を低下させやすい観点から、ポリイミド系樹脂溶液中のポリイミド系樹脂の量をM(kg)、良溶媒の量をN(kg)とし、ポリイミド系樹脂溶液に添加した第1の貧溶媒(好ましくはアルコール系溶媒)の量をZ(kg)とし、さらに添加する第2の貧溶媒(好ましくは水系溶媒)の量をZ(kg)とした場合に、各成分の質量比が関係式(i)、(iii)及び(iv):
  5 ≦ N/M ≦ 40      (i)
  10≦ Z/M ≦ 50    (iii)
  3 ≦ Z/M ≦ 30     (iv)
を満たすことが好ましい。
 式(i)中のN/Mは、第1の貧溶媒の添加に関して上記に述べた通りである。
 式(iii)中のZ/Mは、ポリイミド系樹脂溶液中のポリイミド系樹脂の量と、ポリイミド系樹脂溶液に添加した第1の貧溶媒の量との関係を表す。なお、第1の貧溶媒として2種以上の溶媒の混合物を使用する場合には、その合計質量をZとする。Z/Mは、続く第2の貧溶媒の添加工程において、ポリイミド系樹脂の溶解度の急激な変化を抑制しやすい観点から、好ましくは10以上、より好ましくは15以上、さらに好ましくは20以上である。Z/Mは、第1の貧溶媒を添加する工程においてポリイミド系樹脂が析出しすぎることを防止し、第2の貧溶媒を添加する際にポリイミド系樹脂を粉体として析出させやすい観点から、好ましくは50以下、より好ましくは40以下、さらに好ましくは35以下である。
 式(iv)中のZ/Mは、ポリイミド系樹脂溶液中のポリイミド系樹脂の量と、添加する第2の貧溶媒の量の関係を表す。なお、第2の貧溶媒として2種以上の溶媒の混合物を使用する場合には、その合計質量をZとする。Z/Mは、ポリイミド系樹脂を粉体として析出させやすい観点から、好ましくは3以上、より好ましくは5以上、さらに好ましくは8以上である。Z/Mは、粉体を乾燥させる条件を和らげやすく、また廃液量を削減できる観点から、好ましくは30以下、より好ましくは25以下、さらに好ましくは22以下である。
 本発明の製造方法は、上記の工程(1)に加えて、(2)得られた混合物を固液分離して、析出したポリイミド系樹脂を含むポリイミド系樹脂組成物(a)を得る工程(以下において「工程(2)」とも称する)、(3)該ポリイミド系樹脂組成物(a)を貧溶媒と接触させる工程(以下において「工程(3)」とも称する)、及び/又は、(4)乾燥工程(以下において「工程(4)」とも称する)をさらに含んでいてもよい。
 工程(2)は、得られた混合物を固液分離して、析出したポリイミド系樹脂を含むポリイミド系樹脂組成物(a)を得る工程である。工程(2)において、工程(1)で得た混合物を固液分離すると、該混合物中に含まれていた析出したポリイミド系樹脂と、該混合物中に含まれていた一部の溶媒とを含むポリイミド系樹脂組成物を得ることができる。該ポリイミド系樹脂組成物は、ウェットケーキとも称される組成物であり、ポリイミド系樹脂粉体を得るための中間体である。本明細書において、工程(2)において得られるポリイミド系樹脂組成物を、「ポリイミド系樹脂組成物(a)」とも称する。
 固液分離の方法は特に限定されず、例えば、一般的にろ過と称される方法、具体的には、析出物と溶媒の透過性が異なるフィルターを介して、重力により分離する方法、遠心力により分離する方法、圧力差により分離する方法が挙げられる。使用可能なろ過器の例としては、遠心ろ過器、ドリュックフィルターろ過器等が挙げられる。このようにして得たポリイミド系樹脂組成物(a)には、析出したポリイミド系樹脂粉体と、良溶媒、工程(1)で接触させた貧溶媒が含まれている。次いで、ポリイミド系樹脂組成物(a)を乾燥させる工程(4)を行い、ポリイミド系樹脂粉体を得ることも可能であるし、さらに続く工程(3)により、ポリイミド系樹脂組成物(a)を貧溶媒と接触させた後、得られたポリイミド系樹脂組成物を乾燥させる工程(4)を行い、ポリイミド系樹脂粉体を得てもよい。中でもポリイミド系樹脂をモノマーから製造する際の反応液をポリイミド系樹脂溶液として用いてポリイミド系樹脂粉体を製造する場合には、ポリイミド系樹脂組成物中に含まれる不純物の量を低下させやすい観点から、工程(3)の貧溶媒との接触工程を行うことが好ましい。ポリイミド系樹脂組成物中に含まれる不純物の量を低下させることにより、該樹脂組成物を乾燥して得られるポリイミド系樹脂粉体中の不純物の量を低下させやすく、その結果、ポリイミド系樹脂粉体の安息角及び割合(A/B)を所望の範囲に調整しやすく、ワニスを調製する際に凝集しにくく、かつ、ワニスへの溶解性が高いポリイミド系樹脂粉体を製造しやすい。
 工程(3)は、ポリイミド系樹脂組成物(a)を、少なくとも1種の貧溶媒と接触させる工程である。工程(3)により、析出したポリイミド系樹脂粉体を洗浄することができる。工程(3)において、1種類の貧溶媒を使用してもよいし、2種以上の貧溶媒を使用してもよい。また、貧溶媒と接触させる回数は、1回であってもよいし、2回以上であってもよい。また、連続的に接触及び固液分離を行ってもよい。具体的には、工程(3)は、ポリイミド系樹脂組成物(a)に貧溶媒を添加しながら、同時にろ過を行ってもよいし、ポリイミド系樹脂組成物(a)に貧溶媒を添加して混合した後、混合物を固液分離して行ってもよい。工程(3)で使用する貧溶媒としては、工程(1)で添加する貧溶媒として記載した溶媒が同様に当てはまる。ポリイミド系樹脂組成物中に含まれる不純物の量を低下させやすい観点からは、工程(3)においてアルコール系溶媒を使用することが好ましい。貧溶媒との接触方法は特に限定されないが、例えば、ポリイミド系樹脂組成物(a)に、貧溶媒を添加してもよいし、ポリイミド系樹脂組成物(a)と貧溶媒を混合してもよい。接触後、一般的にろ過と称される方法、具体的には、析出物と溶媒の透過性が異なるフィルターを介して、重力により分離する方法、遠心力により分離する方法、加圧により分離する方法により、得られる混合物の固液分離を行い、ポリイミド系樹脂組成物が得られる。工程(3)において得られるポリイミド系樹脂組成物を、「ポリイミド系樹脂組成物(a’)」とも称する。
 工程(4)は、工程(2)で得たポリイミド系樹脂組成物(a)、又は、工程(3)で得たポリイミド系樹脂組成物(a’)を乾燥する工程である。ポリイミド系樹脂組成物(a)又は(a’)を乾燥させて、該組成物中の溶媒を除去することにより、ポリイミド系樹脂粉体が得られる。該ポリイミド系樹脂組成物は、ウェットケーキとも称される組成物であり、ポリイミド系樹脂粉体を得るための中間体である。乾燥条件は、ポリイミド系樹脂組成物(a)又は(a’)中の溶媒が除去される限り特に限定されず、例えば、減圧又は大気圧条件下、約50~250℃程度の温度で1~48時間程度加熱する等の条件であってよい。
<ポリイミド系樹脂>
 本発明のポリイミド系樹脂は、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂及びポリアミック酸樹脂からなる群から選択される少なくとも1種の樹脂であってよい。ポリイミド系樹脂は、1種類のポリイミド系樹脂であってもよいし、2種以上のポリイミド系樹脂であってもよい。ポリイミド系樹脂は、製膜性の観点から、好ましくはポリアミドイミド樹脂である。ポリイミド系樹脂は、芳香族系のポリイミド系樹脂であることが好ましい。ポリイミド系樹脂が芳香族系であるとは、ポリイミド系樹脂を構成する構成単位の好ましくは60モル%以上、より好ましくは80モル%以上、さらに好ましくは85モル%以上が、芳香族系の構造を含む構成単位であることを表す。
 本発明の好ましい一実施形態において、ポリイミド系樹脂は、式(1)で表される構成単位を有するポリイミド樹脂であるか、又は、式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位を有するポリアミドイミド樹脂であることが好ましい。以下において式(1)及び式(2)について説明するが、式(1)についての説明は、ポリイミド樹脂及びポリアミドイミド樹脂の両方に関し、式(2)についての説明は、ポリアミドイミド樹脂に関する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 式(1)で表される構成単位は、テトラカルボン酸化合物とジアミン化合物とが反応して形成される構成単位であり、式(2)で表される構成単位は、ジカルボン酸化合物とジアミン化合物とが反応して形成される構成単位である。ポリイミド系樹脂が、芳香族系のポリイミド系樹脂である本発明の好ましい一態様において、式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位を構成する、テトラカルボン酸化合物、ジアミン化合物及びジカルボン酸化合物の少なくとも1つが、芳香族化合物(芳香族テトラカルボン酸化合物、芳香族ジアミン化合物及び/又は芳香族ジカルボン酸化合物)であることが好ましい。
 式(2)において、Zは、2価の有機基であり、好ましくは炭素数1~8の炭化水素基、フッ素置換された炭素数1~8の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフッ素置換された炭素数1~6のアルコキシ基で置換されていてもよい、炭素数4~40の2価の有機基であり、より好ましくは炭素数1~8の炭化水素基、フッ素置換された炭素数1~8の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、又はフッ素置換された炭素数1~6のアルコキシ基で置換されていてもよい、環状構造を有する炭素数4~40の2価の有機基である。環状構造としては、脂環、芳香環、ヘテロ環構造が挙げられる。Zの有機基として、後述する式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)及び式(29)で表される基の結合手のうち、隣接しない2つが水素原子に置き換わった基及び炭素数6以下の2価の鎖式炭化水素基が例示され、Zのヘテロ環構造としてはチオフェン環骨格を有する基が例示される。光学フィルムの黄色度示す指標であるYI値を低減しやすい観点から、式(20)~式(27)で表される基、及び、チオフェン環骨格を有する基が好ましい。
 Zの有機基としては、式(20’)、式(21’)、式(22’)、式(23’)、式(24’)、式(25’)、式(26’)、式(27’)、式(28’)及び式(29’):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
[式(20’)~式(29’)中、W及び*は、式(20)~式(29)において定義する通りである]
で表される2価の有機基がより好ましい。なお、式(20)~式(29)及び式(20’)~式(29’)における環上の水素原子は、炭素数1~8の炭化水素基、フッ素置換された炭素数1~8の炭化水素基、炭素数1~6のアルコキシ基、フッ素置換された炭素数1~6のアルコキシ基で置換されていてもよい。
 樹脂が、式(b)中のZが上記の式(20’)~式(29’)のいずれかで表される構成単位を有する場合、該樹脂は、該構成単位に加えて、次の式(d1):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
[式(d1)中、R24は、互いに独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基を表し、R25は、R24又は-C(=O)-*を表し、*は結合手を表す]
で表されるカルボン酸由来の構成単位をさらに有することが、ワニスの成膜性を高めやすく、得られる光学フィルムの均一性を得やすい観点から好ましい。
 R24において、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基及び炭素数6~12のアリール基としては、それぞれ、後述する式(3)中のR~Rに関して例示のものが挙げられる。構成単位(d1)としては、具体的には、R24及びR25がいずれも水素原子である構成単位(ジカルボン酸化合物に由来する構成単位)、R24がいずれも水素原子であり、R25が-C(=O)-*を表す構成単位(トリカルボン酸化合物に由来する構成単位)等が挙げられる。
 本発明の一実施形態において、ポリアミドイミド樹脂は、複数種のZを含み得、複数種のZは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。特に、ポリイミド系樹脂粉体から得られるフィルムの表面硬度及び光学特性を向上させやすい観点、及び、ワニス調製時の凝集を防止しやすい観点から、Zの少なくとも一部が、式(3a):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
[式(3a)中、R及びRは、互いに独立に、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、又は炭素数6~12のアリール基を表し、R及びRに含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、A、m及び*は式(3)中のA、m及び*と同じであり、t及びuは互いに独立に0~4の整数である]
で表されることが好ましく、式(3)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
[式(3)中、R~Rは、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、又は炭素数6~12のアリール基を表し、R~Rに含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、
 Aは、互いに独立に、単結合、-O-、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-、-C(CF-、-SO-、-S-、-CO-又は-N(R)-を表し、Rは水素原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~12の1価の炭化水素基を表し、
mは0~4の整数であり、
*は結合手を表す]
で表されることがより好ましい。
 式(3)及び式(3a)において、Aは、単結合、-O-、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-、-C(CF-、-SO-、-S-、-CO-又は-N(R)-を表し、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの耐屈曲性の観点から、好ましくは-O-又は-S-を表し、より好ましくは-O-を表す。
 R、R、R、R、R、R、R及びRは、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、又は炭素数6~12のアリール基を表す。
 R及びRは、互いに独立に、ハロゲン原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、又は炭素数6~12のアリール基を表す。
 炭素数1~6のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、2-メチル-ブチル基、3-メチルブチル基、2-エチル-プロピル基、n-ヘキシル基等が挙げられる。
 炭素数1~6のアルコキシ基としては、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、tert-ブトキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等が挙げられる。
 炭素数6~12のアリール基としては、例えばフェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び柔軟性の観点から、R~Rは、互いに独立に、好ましくは水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表し、より好ましくは水素原子又は炭素数1~3のアルキル基を表し、さらに好ましくは水素原子を表す。ここで、R~R、R及びRに含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。
 Rは水素原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~12の1価の炭化水素基を表す。
 炭素数1~12の1価の炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、sec-ブチル基、tert-ブチル基、n-ペンチル基、2-メチル-ブチル基、3-メチルブチル基、2-エチル-プロピル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、tert-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基等が挙げられ、これらはハロゲン原子で置換されていてもよい。前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子などが挙げられる。ポリイミド系樹脂は、複数種のAを含み得、複数種のAは、互いに同一でよく、異なっていてもよい。
 式(3a)中のt及びuは、互いに独立に、0~4の整数であり、好ましくは0~2の整数、より好ましくは0又は1、さらにより好ましくは0である。
 式(3)及び式(3a)中、mは、0~4の範囲の整数であり、mがこの範囲内であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの耐屈曲性や弾性率が良好になりやすい。また、式(3)及び式(3a)において、mは、好ましくは0~3の範囲の整数、より好ましくは0~2、さらに好ましくは0又は1、とりわけ好ましくは0である。mがこの範囲内であると、フィルムの耐屈曲性や弾性率を向上させやすい。また、Zは、式(3)又は式(3a)で表される構成単位を1種又は2種類以上含んでいてもよく、光学フィルムの弾性率及び耐屈曲性の向上、YI値低減の観点から、中でもmの値が異なる2種類以上の構成単位、好ましくはmの値の異なる2種類の構成単位を含んでいてもよい。その場合、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの高い弾性率、耐屈曲性及び低いYI値を発現しやすい観点から、樹脂がZにおいて、mが0である式(3)又は式(3a)で表される構成単位としてテレフタル酸又はイソフタル酸に由来する構成単位を含有することが好ましく、該構成単位に加えてmが1である式(3)又は式(3a)で表される構成単位をさらに含有することがより好ましい。
 本発明の好ましい一実施形態において、樹脂は、式(3)で表される構成単位として、m=0であり、かつR~Rが水素原子である構成単位を有する。より好ましい本発明の一実施形態において、樹脂は、式(3)で表される構成単位として、m=0であり、かつR~Rが水素原子である構成単位と、式(3’):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
で表される構成単位を有する。この場合、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び耐屈曲性を向上させやすく、YI値を低減しやすい。
 本発明の好ましい一実施形態において、ポリアミドイミド樹脂の式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位の合計を100モル%としたときに、式(3)又は式(3a)で表される構成単位の割合は、好ましくは20モル%以上、より好ましくは30モル%以上、さらに好ましくは40モル%以上、さらにより好ましくは50モル%以上、とりわけ好ましくは60モル%以上であり、好ましくは90モル%以下、より好ましくは85モル%以下、さらに好ましくは80モル%以下である。式(3)又は式(3a)で表される構成単位の割合が上記の下限以上であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度を高めやすく、かつ耐屈曲性や弾性率を高めやすい。式(3)又は式(3a)で表される構成単位の割合が上記の上限以下であると、式(3)又は式(3a)由来のアミド結合間水素結合による樹脂含有ワニスの粘度上昇を抑制し、フィルムの加工性を向上しやすい。
 また、mが0である式(3)で表されるZを有する式(2)で表される構成単位に加えて、上記の式(d1)で表される構成単位をさらに有することも好ましい。
 また、ポリアミドイミド樹脂がm=1~4である式(3)又は式(3a)の構成単位を有する場合、ポリアミドイミド樹脂の式(1)で表される構成単位及び式(2)で表される構成単位の合計を100モル%としたときに、mが1~4である式(3)又は式(3a)の構成単位の割合は、好ましくは2モル%以上、より好ましくは4モル%以上、さらに好ましくは6モル%以上、とりわけ好ましくは8モル%以上であり、好ましくは70モル%以下、より好ましくは50モル%以下、さらに好ましくは30モル%以下、さらにより好ましくは15モル%以下、とりわけ好ましくは12モル%以下である。mが1~4である式(3)又は式(3a)の構成単位の割合が上記の下限以上であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び耐屈曲性を高めやすい。mが1~4である式(3)又は式(3a)の構成単位の割合が上記の上限以下であると、式(3)又は式(3a)由来のアミド結合間水素結合による樹脂含有ワニスの粘度上昇を抑制し、フィルムの加工性を向上しやすい。なお、式(1)、式(2)、式(3)又は式(3a)で表される構成単位の含有量は、例えばH-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 本発明の好ましい一実施形態において、上記ポリアミドイミド樹脂中のZの、好ましくは30モル%以上、より好ましくは40モル%以上、さらに好ましくは45モル%以上、さらに好ましくは50モル%以上、とりわけ好ましくは70モル%以上が、mが0~4である式(3)又は式(3a)又は式(3a)で表される構成単位である。Zの上記の下限以上が、mが0~4である式(3)で表される構成単位であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度を高めやすいと共に、耐屈曲性及び弾性率も高めやすい。また、ポリアミドイミド樹脂中のZの100モル%以下が、mが0~4である式(3)で表される構成単位であればよい。なお、樹脂中の、mが0~4である式(3)又は式(3a)で表される構成単位の割合は、例えばH-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 本発明の好ましい一実施形態において、上記ポリアミドイミド樹脂中のZの、好ましくは5モル%以上、より好ましくは8モル%以上、さらに好ましくは10モル%以上、とりわけ好ましくは12モル%以上が、mが1~4である式(3)又は式(3a)で表される。ポリアミドイミド樹脂のZの上記の下限以上が、mが1~4である式(3)又は式(3a)で表されると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度を高めやすく、かつ耐屈曲性及び弾性率を高めやすい。また、Zの、好ましくは90モル%以下、より好ましくは70モル%以下、さらに好ましくは50モル%以下、とりわけ好ましくは30モル%以下が、mが1~4である式(3)又は式(3a)で表されることが好ましい。Zの上記の上限以下が、mが1~4である式(3)で表されると、mが1~4である式(3)又は式(3a)由来のアミド結合間水素結合による樹脂含有ワニスの粘度上昇を抑制し、フィルムの加工性を向上しやすい。なお樹脂中のmが1~4である式(3)又は式(3a)で表される構成単位の割合は、例えばH-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 式(1)及び式(2)において、Xは、互いに独立に、2価の有機基を表し、好ましくは炭素数4~40の2価の有機基、より好ましくは環状構造を有する炭素数4~40の2価の有機基を表す。環状構造としては、脂環、芳香環、ヘテロ環構造が挙げられる。前記有機基は、有機基中の水素原子が炭化水素基又はフッ素置換された炭化水素基で置換されていてもよく、その場合、炭化水素基及びフッ素置換された炭化水素基の炭素数は好ましくは1~8である。本発明の一実施形態において、ポリイミド樹脂又はポリアミドイミド樹脂は、複数種のXを含み得、複数種のXは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。Xとしては、式(10)、式(11)、式(12)、式(13)、式(14)、式(15)、式(16)、式(17)及び式(18)で表される基;それらの式(10)~式(18)で表される基中の水素原子がメチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基で置換された基;並びに炭素数6以下の鎖式炭化水素基が例示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 式(10)~式(18)中、*は結合手を表し、
 V、V及びVは、互いに独立に、単結合、-O-、-S-、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-、-C(CF-、-SO-、-CO-又は-N(Q)-を表す。ここで、Qはハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~12の1価の炭化水素基を表す。炭素数1~12の1価の炭化水素基としては、Rについて上記に述べた基が挙げられる。
 1つの例は、V及びVが単結合、-O-又は-S-であり、かつ、Vが-CH-、-C(CH-、-C(CF-又は-SO-である。VとVとの各環に対する結合位置、及び、VとVとの各環に対する結合位置は、互いに独立に、好ましくは各環に対してメタ位又はパラ位であり、より好ましくはパラ位である。
 式(10)~式(18)で表される基の中でも、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び耐屈曲性を高めやすい観点から、式(13)、式(14)、式(15)、式(16)及び式(17)で表される基が好ましく、式(14)、式(15)及び式(16)で表される基がより好ましい。また、V、V及びVは、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び柔軟性を高めやすい観点から、互いに独立に、好ましくは単結合、-O-又は-S-、より好ましくは単結合又は-O-である。
 本発明の好ましい一実施形態において、式(1)及び式(2)中の複数のXの少なくとも一部は、式(4):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
[式(4)中、R10~R17は、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基を表し、R10~R17に含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、*は結合手を表す]
で表される構成単位である。式(1)及び式(2)中の複数のXの少なくとも一部が式(4)で表される基であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び透明性を高めやすい。
 式(4)において、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16及びR17は、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基を表す。炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基としては、式(3)における炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基として例示のものが挙げられる。R10~R17は、互いに独立に、好ましくは水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表し、より好ましくは水素原子又は炭素数1~3のアルキル基を表し、ここで、R10~R17に含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。ハロゲン原子としては、例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。R10~R17は、互いに独立に、光学フィルムの表面硬度、透明性及び耐屈曲性の観点から、さらに好ましくは水素原子、メチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基を表し、さらにより好ましくはR10、R12、R13、R14、R15及びR16が水素原子、R11及びR17が水素原子、メチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基を表し、とりわけ好ましくはR11及びR17がメチル基又はトリフルオロメチル基を表す。
 本発明の好ましい一実施形態において、式(4)で表される構成単位は式(4’):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
で表される構成単位であり、すなわち、複数のXの少なくとも一部は、式(4’)で表される構成単位である。この場合、フッ素元素を含有する骨格によりポリイミド系樹脂粉体の溶媒への溶解性を高めやすい。また、ワニスの粘度を低減しやすく、光学フィルムの加工性を向上しやすい。また、フッ素元素を含有する骨格により、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの光学特性を向上しやすい。
 本発明の好ましい一実施形態において、上記ポリイミド系樹脂中のXの、好ましくは30モル%以上、より好ましくは50モル%以上、さらに好ましくは70モル%以上が式(4)、特に式(4’)で表される。ポリイミド系樹脂における上記範囲内のXが式(4)、特に式(4’)で表されると、フッ素元素を含有する骨格によりポリイミド系樹脂粉体の溶媒への溶解性を向上させやすい。また、ワニスの粘度を低減しやすく、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの加工性を向上しやすい。さらに、フッ素元素を含有する骨格により、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの光学特性も向上しやすい。なお、好ましくは、上記ポリイミド系樹脂中のXの100モル%以下が式(4)、特に式(4’)で表される。上記ポリアミドイミド樹脂中のXは式(4)、特に式(4’)であってもよい。上記樹脂中のXの式(4)で表される構成単位の割合は、例えばH-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 式(1)において、Yは4価の有機基を表し、好ましくは炭素数4~40の4価の有機基を表し、より好ましくは環状構造を有する炭素数4~40の4価の有機基を表す。環状構造としては、脂環、芳香環、ヘテロ環構造が挙げられる。前記有機基は、有機基中の水素原子が炭化水素基又はフッ素置換された炭化水素基で置換されていてもよい有機基であり、その場合、炭化水素基及びフッ素置換された炭化水素基の炭素数は好ましくは1~8である。本発明の一実施形態において、ポリイミド系樹脂は、複数種のYを含み得、複数種のYは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。Yとしては、以下の式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)及び式(29)で表される基;それらの式(20)~式(29)で表される基中の水素原子がメチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基で置換された基;並びに4価の炭素数6以下の鎖式炭化水素基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 式(20)~式(29)中、*は結合手を表し、
 Wは、単結合、-O-、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-、-C(CF-、-Ar-、-SO-、-CO-、-O-Ar-O-、-Ar-O-Ar-、-Ar-CH-Ar-、-Ar-C(CH-Ar-又は-Ar-SO-Ar-を表す。Arは、水素原子がフッ素原子で置換されていてもよい炭素数6~20のアリーレン基を表し、具体例としてはフェニレン基が挙げられる。
 式(20)~式(29)で表される基の中でも、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度及び耐屈曲性の観点から、式(26)、式(28)又は式(29)で表される基が好ましく、式(26)で表される基がより好ましい。また、Wは、光学フィルムの表面硬度及び耐屈曲性を高めやすく、YI値を低減しやすい観点から、互いに独立に、単結合、-O-、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-又は-C(CF-であることが好ましく、単結合、-O-、-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-又は-C(CF-であることがより好ましく、単結合、-C(CH-又は-C(CF-であることがさらに好ましい。
 本発明の好ましい一実施形態において、ポリイミド系樹脂中のYの、好ましくは50モル%以上、より好ましくは60モル%以上、さらに好ましくは70モル%以上が、式(26)で表される。ポリイミド系樹脂における上記範囲内のYが式(26)、好ましくはWが単結合、-C(CH-又は-C(CF-である式(26)、より好ましくはWが単結合又は-C(CF-である式(26)で表されると、光学フィルムの耐擦過性、弾性率及び耐屈曲性を高めやすいと共に、光学フィルムのYI値を低減しやすい。ポリイミド系樹脂中のYが式(26)で表される構成単位の割合は、例えばH-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 本発明の好ましい一実施形態において、式(1)中の複数のYの少なくとも一部は、式(5):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
[式(5)中、R18~R25は、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基を表し、R18~R25に含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、
*は結合手を表す]
及び/又は式(9)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
[式(9)中、R35~R40は、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表し、R35~R40に含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、*は結合手を表す]
で表される。複数の式(1)中のYの少なくとも一部が式(5)及び/又は、式(9)で表されると、光学フィルムの耐擦過性、弾性率及び光学特性を向上させやすい。
 式(5)において、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24及びR25は、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基を表す。炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基及び炭素数6~12のアリール基としては、式(3)における炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基又は炭素数6~12のアリール基として上記に例示のものが挙げられる。R18~R25は、互いに独立に、好ましくは水素原子又は炭素数1~6のアルキル基を表し、より好ましくは水素原子又は炭素数1~3のアルキル基を表し、ここで、R18~R25に含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。該ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。R18~R25は、互いに独立に、光学フィルムの表面硬度、耐屈曲性及び透明性を向上しやすい観点から、さらに好ましくは水素原子、メチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基、さらにより好ましくはR18、R19、R20、R23、R24及びR25が水素原子、R21及びR22が水素原子、メチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基、とりわけ好ましくはR21及びR22がメチル基又はトリフルオロメチル基である。
 本発明の好ましい一実施形態においては、式(5)で表される構成単位は、式(5’)で表され、式(9)は式(9’):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
で表される基。すなわち、複数のYの少なくとも一部は、式(5’)及び/又は式(9’)で表される構成単位である。この場合、フッ素元素を含有する骨格により、ポリイミド系樹脂粉体の溶媒への溶解性を高めやすい。また、ワニスの粘度を低減しやすく、フィルムの加工性を向上しやすい。また、フッ素元素を含有する骨格により、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの光学特性を向上しやすい。
 本発明の好ましい一実施形態において、ポリイミド系樹脂中のYの、好ましくは50モル%以上、より好ましくは60モル%以上、さらに好ましくは70モル%以上が、式(5)、特に式(5’)で表される。ポリイミド系樹脂における上記範囲内のYが式(5)、特に式(5’)で表されると、フッ素元素を含有する骨格によりポリイミド系樹脂粉体の溶媒への溶解性を高めやすい。また、ワニスの粘度を低減しやすく、フィルムの加工性を向上しやすい。さらに、フッ素元素を含有する骨格により、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの光学特性を向上させやすい。なお、好ましくは、上記ポリイミド系樹脂中のYの100モル%以下が式(5)、特に式(5’)で表される。ポリイミド系樹脂中のYは式(5)、特に式(5’)であってもよい。ポリイミド系樹脂中のYの式(5)で表される構成単位の割合は、例えばH-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 ポリイミド系樹脂は、式(30)で表される構成単位及び/又は式(31)で表される構成単位を含むことができ、式(1)及び式(2)で表される構成単位に、式(30)で表される構成単位及び/又は式(31)で表される構成単位を含むものであってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 式(30)において、Yは4価の有機基であり、好ましくは有機基中の水素原子が炭化水素基又はフッ素置換された炭化水素基で置換されていてもよい有機基である。Yとしては、式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)及び式(29)で表される基、それらの式(20)~式(29)で表される基中の水素原子がメチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基で置換された基、並びに4価の炭素数6以下の鎖式炭化水素基が例示される。本発明の一実施形態において、ポリイミド系樹脂は、複数種のYを含み得、複数種のYは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
 式(31)において、Yは3価の有機基であり、好ましくは有機基中の水素原子が炭化水素基又はフッ素置換された炭化水素基で置換されていてもよい有機基である。Yとしては、上記の式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)及び式(29)で表される基の結合手のいずれか1つが水素原子に置き換わった基、及び3価の炭素数6以下の鎖式炭化水素基が例示される。本発明の一実施形態において、ポリイミド系樹脂は、複数種のYを含み得、複数種のYは、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
 式(30)及び式(31)において、X及びXは、互いに独立に、2価の有機基であり、好ましくは有機基中の水素原子が炭化水素基又はフッ素置換された炭化水素基で置換されていてもよい有機基である。X及びXとしては、上記の式(10)、式(11)、式(12)、式(13)、式(14)、式(15)、式(16)、式(17)及び式(18)で表される基;それら式(10)~式(18)で表される基中の水素原子がメチル基、フルオロ基、クロロ基又はトリフルオロメチル基で置換された基;並びに炭素数6以下の鎖式炭化水素基が例示される。
 本発明の一実施形態において、ポリイミド系樹脂は、式(1)及び/又は式(2)で表される構成単位、並びに場合により式(30)及び/又は式(31)で表される構成単位からなる。また、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの光学特性、表面硬度及び耐屈曲性の観点から、上記ポリイミド系樹脂において、式(1)及び式(2)で表される構成単位は、式(1)及び式(2)、並びに場合により式(30)及び式(31)で表される全構成単位に基づいて、好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは95モル%以上である。なお、ポリイミド系樹脂において、式(1)及び式(2)で表される構成単位は、式(1)及び式(2)、並びに場合により式(30)及び/又は式(31)で表される全構成単位に基づいて、通常100%以下である。なお、上記割合は、例えば、H-NMRを用いて測定することができ、又は原料の仕込み比から算出することもできる。
 本発明の一実施形態において、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルム中におけるポリイミド系樹脂の含有量は、該フィルム100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは30質量部以上、さらに好ましくは50質量部以上であり、好ましくは99.5質量部以下、より好ましくは95質量部以下である。ポリイミド系樹脂の含有量が上記範囲内であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの光学特性及び弾性率を向上させやすい。
 ポリアミドイミド樹脂において、式(2)で表される構成単位の含有量は、式(1)で表される構成単位1モルに対して、好ましくは0.1モル以上、より好ましくは0.5モル以上、さらに好ましくは1.0モル以上、とりわけ好ましくは1.5モル以上であり、好ましくは6.0モル以下、より好ましくは5.0モル以下、さらに好ましくは4.5モル以下である。式(2)で表される構成単位の含有量が上記の下限以上であると、ポリイミド系樹脂粉体を用いて得られるフィルムの表面硬度を高めやすい。また、式(2)で表される構成単位の含有量が上記の上限以下であると、式(2)中のアミド結合間の水素結合による増粘を抑制し、光学フィルムの加工性を向上させやすい。
 本発明の好ましい一実施形態において、ポリイミド系樹脂は、例えば上記の含フッ素置換基等によって導入することができる、フッ素原子等のハロゲン原子を含んでよい。ポリイミド系樹脂がハロゲン原子を含む場合、該ポリイミド系樹脂を含むフィルムの弾性率を向上させ、かつYI値を低減させやすい。フィルムの弾性率が高いと、該フィルムを例えばフレキシブル表示装置において使用する際に、該フィルムにおける傷及びシワ等の発生を抑制しやすい。また、フィルムのYI値が低いと、該フィルムの透明性及び視認性を向上させやすくなる。ハロゲン原子は、好ましくはフッ素原子である。ポリイミド系樹脂にフッ素原子を含有させるために好ましい含フッ素置換基としては、例えばフルオロ基及びトリフルオロメチル基が挙げられる。
 ポリイミド系樹脂におけるハロゲン原子の含有量は、ポリイミド系樹脂の質量を基準として、好ましくは1~40質量%、より好ましくは5~40質量%、さらに好ましくは5~30質量%である。ハロゲン原子の含有量が上記の下限以上であると、該ポリイミド系樹脂を含むフィルムの弾性率をより向上させ、吸水率を下げ、YI値をより低減し、透明性及び視認性をより向上させやすい。ハロゲン原子の含有量が上記の上限以下であると、樹脂の合成がしやすくなる。
 ポリイミド系樹脂のイミド化率は、好ましくは90%以上、より好ましくは93%以上、さらに好ましくは96%以上である。該ポリイミド系樹脂を含むフィルムの光学的均質性を高めやすい観点から、イミド化率が上記の下限以上であることが好ましい。また、イミド化率の上限は100%以下である。イミド化率は、ポリイミド系樹脂中のテトラカルボン酸化合物に由来する構成単位のモル量の2倍の値に対する、ポリイミド系樹脂中のイミド結合のモル量の割合を示す。なお、ポリイミド系樹脂がトリカルボン酸化合物を含む場合には、ポリイミド系樹脂中のテトラカルボン酸化合物に由来する構成単位のモル量の2倍の値と、トリカルボン酸化合物に由来する構成単位のモル量との合計に対する、ポリイミド樹脂及びポリアミドイミド樹脂中のイミド結合のモル量の割合を示す。また、イミド化率は、IR法、NMR法などにより求めることができ、例えば、NMR法においては、実施例に記載の方法により測定できる。
 ポリイミド系樹脂は、市販品を使用してもよい。ポリイミド樹脂の市販品としては、例えば三菱瓦斯化学(株)製ネオプリム(登録商標)、河村産業(株)製KPI-MX300F等が挙げられる。
<ポリイミド系樹脂の製造方法>
 ポリイミド樹脂は、例えば、テトラカルボン酸化合物及びジアミン化合物を主な原料として製造でき、ポリアミドイミド樹脂は、例えば、テトラカルボン酸化合物、ジカルボン酸化合物及びジアミン化合物を主な原料として製造できる。ここで、ジカルボン酸化合物は少なくとも式(3”)で表される化合物を含むことが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
[式(3”)中、R~Rは、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、又は炭素数6~12のアリール基を表し、R~Rに含まれる水素原子は、互いに独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、
 Aは、単結合、-O-、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-C(CH-、-C(CF-、-SO-、-S-、-CO-又は-N(R)-を表し、
 Rは水素原子、ハロゲン原子で置換されていてもよい炭素数1~12の1価の炭化水素基を表し、
 mは0~4の整数であり、
 R31及びR32は、互いに独立に、ヒドロキシル基、メトキシ基、エトキシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキシ基、sec-ブトキシ基、tert-ブトキシ基又は塩素原子を表す。]
 本発明の好ましい一実施形態において、ジカルボン酸化合物は、mが0である、式(3”)で表される化合物である。ジカルボン酸化合物として、mが0である式(3”)で表される化合物に加えて、Aが酸素原子である式(3”)で表される化合物を使用することがより好ましい。また、別の好ましい一実施形態においては、ジカルボン酸化合物は、R31及びR32が塩素原子である、式(3”)で表される化合物である。また、ジアミン化合物に代えて、ジイソシアネート化合物を用いてもよい。
 樹脂の製造に使用されるジアミン化合物としては、例えば、脂肪族ジアミン、芳香族ジアミン及びこれらの混合物が挙げられる。なお、本実施形態において「芳香族ジアミン」とは、アミノ基が芳香環に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に脂肪族基又はその他の置換基を含んでいてもよい。この芳香環は単環でも縮合環でもよく、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環及びフルオレン環等が例示されるが、これらに限定されるわけではない。これらの中でも、好ましくはベンゼン環である。また「脂肪族ジアミン」とは、アミノ基が脂肪族基に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に芳香環やその他の置換基を含んでいてもよい。
 脂肪族ジアミンとしては、例えば、ヘキサメチレンジアミン等の非環式脂肪族ジアミン、並びに1,3-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、ノルボルナンジアミン及び4,4’-ジアミノジシクロヘキシルメタン等の環式脂肪族ジアミン等が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。
 芳香族ジアミンとしては、例えばp-フェニレンジアミン、m-フェニレンジアミン、2,4-トルエンジアミン、m-キシリレンジアミン、p-キシリレンジアミン、1,5-ジアミノナフタレン、2,6-ジアミノナフタレン等の、芳香環を1つ有する芳香族ジアミン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルプロパン、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エーテル、3,3’-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ホン、3,4’-ジアミノジフェニルスルホン、3,3’-ジアミノジフェニルスルホン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4-(3-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、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-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2’-ジメチルベンジジン、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノジフェニル(TFMBと記載することがある)、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル、9,9-ビス(4-アミノフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-アミノ-3-メチルフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-アミノ-3-クロロフェニル)フルオレン、9,9-ビス(4-アミノ-3-フルオロフェニル)フルオレン等の、芳香環を2つ以上有する芳香族ジアミンが挙げられる。これらは単独又は2種以上を組合せて使用できる。
 芳香族ジアミンは、好ましくは4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルプロパン、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル、3,3’-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ホン、3,3’-ジアミノジフェニルスルホン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、ビス〔4-(3-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、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-(3-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2’-ジメチルベンジジン、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノジフェニル(TFMB)、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニルであり、より好ましくは4,4’-ジアミノジフェニルメタン、4,4’-ジアミノジフェニルプロパン、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ホン、1,4-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕スルホン、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、2,2’-ジメチルベンジジン、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノジフェニル(TFMB)、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニルである。これらは単独又は2種以上を組合せて使用できる。
 上記ジアミン化合物の中でも、光学フィルムの高表面硬度、高透明性、高柔軟性、高屈曲耐性及び低着色性の観点からは、ビフェニル構造を有する芳香族ジアミンからなる群から選ばれる1種以上を用いることが好ましい。2,2’-ジメチルベンジジン、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニル及び4,4’-ジアミノジフェニルエーテルからなる群から選ばれる1種以上を用いることがより好ましく、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)-4,4’-ジアミノジフェニル(TFMB)を用いることがよりさらに好ましい。
 樹脂の製造に用いられるテトラカルボン酸化合物としては、芳香族テトラカルボン酸二無水物等の芳香族テトラカルボン酸化合物;及び脂肪族テトラカルボン酸二無水物等の脂肪族テトラカルボン酸化合物等が挙げられる。テトラカルボン酸化合物は、単独で用いてもよいし、2種以上を組合せて用いてもよい。テトラカルボン酸化合物は、二無水物の他、酸クロリド化合物等のテトラカルボン酸化合物類縁体であってもよい。
 芳香族テトラカルボン酸二無水物の具体例としては、非縮合多環式の芳香族テトラカルボン酸二無水物、単環式の芳香族テトラカルボン酸二無水物及び縮合多環式の芳香族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。非縮合多環式の芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば4,4’-オキシジフタル酸二無水物、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、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホン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、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシフェニル)プロパン二無水物、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDAと記載することがある)、1,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、4,4’-(p-フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物、4,4’-(m-フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物が挙げられる。また、単環式の芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば1,2,4,5-ベンゼンテトラカルボン酸二無水物が挙げられ、縮合多環式の芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
 これらの中でも、好ましくは4,4’-オキシジフタル酸二無水物、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、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホン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、2,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシフェニル)プロパン二無水物、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)、1,2-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,2-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、4,4’-(p-フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物及び4,4’-(m-フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物が挙げられ、より好ましくは4,4’-オキシジフタル酸二無水物、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、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)、ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)メタン二無水物及び4,4’-(p-フェニレンジオキシ)ジフタル酸二無水物が挙げられる。これらは単独又は2種以上を組合せて使用できる。
 脂肪族テトラカルボン酸二無水物としては、環式又は非環式の脂肪族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。環式脂肪族テトラカルボン酸二無水物とは、脂環式炭化水素構造を有するテトラカルボン酸二無水物であり、その具体例としては、1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4-シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物等のシクロアルカンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2.2.2]オクト-7-エン-2,3,5,6-テトラカルボン酸二無水物、ジシクロヘキシル3,3’-4,4’-テトラカルボン酸二無水物及びこれらの位置異性体が挙げられる。これらは単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。非環式脂肪族テトラカルボン酸二無水物の具体例としては、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸二無水物、及び1,2,3,4-ペンタンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられ、これらは単独で又は2種以上を組合せて用いることができる。また、環式脂肪族テトラカルボン酸二無水物及び非環式脂肪族テトラカルボン酸二無水物を組合せて用いてもよい。
 上記テトラカルボン酸二無水物の中でも、光学フィルムの高表面硬度、高透明性、高柔軟性、高屈曲耐性、及び低着色性の観点から、4,4’-オキシジフタル酸二無水物、3,3’,4,4’-ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、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、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホン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、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物、並びにこれらの混合物が好ましく、3,3’,4,4’-ビフェニルテトラカルボン酸二無水物及び4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物、並びにこれらの混合物がより好ましく、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)がさらに好ましい。
 樹脂の製造に用いられるジカルボン酸化合物としては、好ましくはテレフタル酸、4,4’-オキシビス安息香酸又はそれらの酸クロリド化合物が用いられる。テレフタル酸や4,4’-オキシビス安息香酸又はそれらの酸クロリド化合物に加えて、他のジカルボン酸化合物が用いられてもよい。他のジカルボン酸化合物としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸及びそれらの類縁の酸クロリド化合物、酸無水物等が挙げられ、2種以上を組合せて用いてもよい。具体例としては、イソフタル酸;ナフタレンジカルボン酸;4,4’-ビフェニルジカルボン酸;3,3’-ビフェニルジカルボン酸;炭素数8以下である鎖式炭化水素、のジカルボン酸化合物及び2つの安息香酸が単結合、-CH-、-C(CH-、-C(CF-、-SO-又はフェニレン基で連結された化合物並びに、それらの酸クロリド化合物が挙げられる。具体例としては、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)、テレフタロイルクロリドが好ましく、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)とテレフタロイルクロリドとを組合せて用いることがさらに好ましい。
 なお、上記ポリイミド系樹脂は、光学部材の各種物性を損なわない範囲で、上記テトラカルボン酸化合物に加えて、テトラカルボン酸及びトリカルボン酸並びにそれらの無水物及び誘導体をさらに反応させたものであってもよい。
 テトラカルボン酸としては、上記テトラカルボン酸化合物の無水物の水付加体が挙げられる。
 トリカルボン酸化合物としては、芳香族トリカルボン酸、脂肪族トリカルボン酸及びそれらの類縁の酸クロリド化合物、酸無水物等が挙げられ、2種以上を組合せて用いてもよい。具体例としては、1,2,4-ベンゼントリカルボン酸の無水物;2,3,6-ナフタレントリカルボン酸-2,3-無水物;フタル酸無水物と安息香酸とが単結合、-O-、-CH-、-C(CH-、-C(CF-、-SO-又はフェニレン基で連結された化合物が挙げられる。
 樹脂の製造において、ジアミン化合物、テトラカルボン酸化合物及び/又はジカルボン酸化合物の使用量は、所望とするポリイミド系樹脂の各構成単位の比率に応じて適宜選択できる。
 樹脂の製造において、ジアミン化合物、テトラカルボン酸化合物及びジカルボン酸化合物の反応温度は、特に限定されないが、例えば5~350℃、好ましくは20~200℃、より好ましくは25~100℃である。反応時間も特に限定されないが、例えば30分~10時間程度である。必要に応じて、不活性雰囲気又は減圧の条件下において反応を行ってよい。好ましい態様では、反応は、常圧及び/又は不活性ガス雰囲気下、撹拌しながら行う。また、反応は、反応に不活性な溶媒中で行うことが好ましい。溶媒としては、反応に影響を与えない限り特に限定されないが、例えば、水、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールブチルエーテル、1-メトキシ-2-プロパノール、2-ブトキシエタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール系溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル系溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、2-ヘプタノン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒;エチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素溶媒;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶媒;アセトニトリル等のニトリル系溶媒;テトラヒドロフラン及びジメトキシエタン等のエーテル系溶媒;クロロホルム及びクロロベンゼン等の塩素含有溶媒;N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒;ジメチルスルホン、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の含硫黄系溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶媒;及びそれらの組合せ(混合溶媒)などが挙げられる。これらの中でも、溶解性の観点から、アミド系溶媒を好適に使用できる。
 ポリイミド系樹脂の製造におけるイミド化工程では、イミド化触媒の存在下で、イミド化することができる。イミド化触媒としては、例えばトリプロピルアミン、ジブチルプロピルアミン、エチルジブチルアミン等の脂肪族アミン;N-エチルピペリジン、N-プロピルピペリジン、N-ブチルピロリジン、N-ブチルピペリジン、及びN-プロピルヘキサヒドロアゼピン等の脂環式アミン(単環式);アザビシクロ[2.2.1]ヘプタン、アザビシクロ[3.2.1]オクタン、アザビシクロ[2.2.2]オクタン、及びアザビシクロ[3.2.2]ノナン等の脂環式アミン(多環式);並びにピリジン、2-メチルピリジン(2-ピコリン)、3-メチルピリジン(3-ピコリン)、4-メチルピリジン(4-ピコリン)、2-エチルピリジン、3-エチルピリジン、4-エチルピリジン、2,4-ジメチルピリジン、2,4,6-トリメチルピリジン、3,4-シクロペンテノピリジン、5,6,7,8-テトラヒドロイソキノリン、及びイソキノリン等の芳香族アミンが挙げられる。また、イミド化反応を促進しやすい観点から、イミド化触媒とともに、酸無水物を用いることが好ましい。酸無水物は、イミド化反応に用いられる慣用の酸無水物等が挙げられ、その具体例としては、無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸等の脂肪族酸無水物、フタル酸等の芳香族酸無水物などが挙げられる。
 ポリイミド系樹脂は、慣用の方法、例えば、濾過、濃縮、抽出、晶析、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの分離手段や、これらを組合せた分離手段により単離(分離精製)してもよく、好ましい態様では、透明ポリアミドイミド樹脂を含む反応液に、多量のメタノール等のアルコールを加え、樹脂を析出させ、濃縮、濾過、乾燥等を行うことにより単離することができる。
 本発明の製造方法により製造したポリイミド系樹脂粉体は、例えば光学部材として使用することができる。光学部材としては、例えば光学フィルムが挙げられる。該光学部材は、柔軟性、屈曲耐性及び表面硬度に優れるため、画像表示装置の前面板、中でもフレキシブルディスプレイの前面板(以下、ウィンドウフィルムと称することがある)として適当である。光学部材は単層であってもよく、複層であってもよい。光学部材が複層である場合、各層は同一の組成であってよく、異なる組成であってもよい。
 本発明の製造方法により製造したポリイミド系樹脂粉体を使用して光学部材を得る場合、光学部材中におけるポリイミド系樹脂の含有率は、光学部材の全質量に対して、好ましくは40質量%以上、より好ましくは50質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上、さらにより好ましくは80質量%以上、とりわけ好ましくは90質量%以上であり、通常100質量%以下である。ポリイミド系樹脂の含有率が上記の下限以上であると、光学部材の屈曲耐性が良好である。
(無機材料)
 光学部材には、ポリイミド系樹脂の他に無機粒子等の無機材料を更に含有してもよい。無機材料として、例えば、チタニア粒子、アルミナ粒子、ジルコニア粒子、シリカ粒子等の無機粒子、及びオルトケイ酸テトラエチル等の4級アルコキシシラン等のケイ素化合物等が挙げられる。光学部材を製造するためのポリイミド系樹脂を含むワニスの安定性の観点から、無機材料は無機粒子、中でもシリカ粒子であることが好ましい。無機粒子同士は、シロキサン結合を有する分子により結合されていてもよい。
 無機粒子の平均一次粒子径は、光学部材の透明性、機械物性、及び無機粒子の凝集抑制の観点から、通常1~100nm以上、好ましくは5~80nm、より好ましくは7~50nm、さらに好ましくは10~30nmである。本発明において、平均一次粒子径は、透過型電子顕微鏡による定方向径の10点平均値を測定することにより決定することができる。
 光学部材中の無機材料の含有率は、光学部材の全質量を基準として、好ましくは0質量%以上90質量%以下、より好ましくは0.01質量%以上60質量%以下、さらに好ましくは5質量%以上40質量%以下である。無機材料の含有率が上記範囲内であると、光学部材の透明性及び機械物性を両立させやすい傾向がある。
(紫外線吸収剤)
 光学部材は、1種又は2種以上の紫外線吸収剤を含有していてもよい。紫外線吸収剤は、樹脂材料の分野で紫外線吸収剤として通常用いられているものから、適宜選択することができる。紫外線吸収剤は、400nm以下の波長の光を吸収する化合物を含んでいてもよい。紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、及びトリアジン系化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物が挙げられる。光学部材が紫外線吸収剤を含有することにより、ポリイミド系樹脂の劣化が抑制されるため、光学部材の視認性を高めることができる。
 なお、本明細書において、「系化合物」とは、当該「系化合物」が付される化合物の誘導体を指す。例えば、「ベンゾフェノン系化合物」とは、母体骨格としてのベンゾフェノンと、ベンゾフェノンに結合している置換基とを有する化合物を指す。
 光学部材が紫外線吸収剤を含有する場合、紫外線吸収剤の含有率は、光学部材の全質量に対して、好ましくは1質量%以上、より好ましくは2質量%以上、さらに好ましくは3質量%以上であり、好ましくは10質量%以下、より好ましくは8質量%以下、さらに好ましくは6質量%以下である。好適な含有率は用いる紫外線吸収剤により異なるが、400nmの光線透過率が20~60%程度になるように紫外線吸収剤の含有率を調節すると、光学部材の耐光性が高められるとともに、透明性の高い光学部材を得ることができる。
(他の添加剤)
 光学部材は、更に他の添加剤を含有していてもよい。他の成分としては、例えば、酸化防止剤、離型剤、安定剤、ブルーイング剤、難燃剤、pH調整剤、シリカ分散剤、滑剤、増粘剤、及びレベリング剤等が挙げられる。
 他の添加剤の含有率は、光学部材の質量に対して、好ましくは0質量%以上20質量%以下、より好ましくは0質量%以上10質量%以下である。
 光学部材、中でも光学フィルムの厚さは、用途に応じて適宜調整されるが、通常10~1,000μm、好ましくは15~500μm、より好ましくは20~400μm、さらに好ましくは25~300μmである。なお、本発明において、厚さは接触式のデジマチックインジケーターによって測定することができる。
 光学部材の全光線透過率Ttは、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上、さらに好ましくは85%以上、とりわけ好ましくは90%以上であり、通常100%以下である。光学部材の全光線透過率Ttが上記の下限以上であると、光学部材を画像表示装置に組み込んだ際に、十分な視認性を確保しやすい。全光線透過率は、例えばJIS K 7361-1:1997に準拠してヘーズコンピュータを用いて測定できる。光学部材のヘーズは、好ましくは3.0%以下、より好ましくは2.0%以下、さらに好ましくは1.0%以下、さらにより好ましくは0.8%以下、とりわけ好ましくは0.5%以下、とりわけより好ましくは0.3%以下であり、通常0%以上である。光学部材のヘーズが上記の上限以下であると、光学部材を画像表示装置等のフレキシブル電子デバイスに組み込んだ際に、十分な視認性を確保しやすい。なお、ヘーズは、JIS K 7105:1981に準拠してヘーズコンピュータを用いて測定できる。本発明の製造方法において使用するポリイミド系樹脂溶液(a)に溶解させたポリイミド系樹脂、及び/又は、本発明の製造方法により得られるポリイミド系樹脂の粉体は、上記全光線透過率Tt及び/又はヘーズを有することが好ましい。ポリイミド系樹脂及びポリイミド系樹脂粉体の全光線透過率Tt及び/又はヘーズは、成形体、例えばフィルムの形状で測定される。
(光学部材の製造方法)
 本発明の製造方法により製造したポリイミド系樹脂粉体を用いて、上記のような光学部材、例えば光学フィルムを製造することができる。製造方法は特に限定されない。例えば以下の工程:
(a)ポリイミド系樹脂粉体を溶媒に溶解させて得たポリイミド系樹脂を含む液(ポリイミド系樹脂のワニス)を基材に塗布して塗膜を形成する工程(塗布工程)、及び
(b)塗布された液(ポリイミド系樹脂のワニス)を乾燥させて光学部材、中でも光学フィルム(ポリイミド系樹脂フィルム)を形成する工程(形成工程)
を含む製造方法によって光学部材を製造することができる。工程(a)及び(b)は、通常この順で行うことができる。
 塗布工程においては、ポリイミド系樹脂粉体を溶媒に溶解させ、必要に応じて上記紫外線吸収剤及び他の添加剤を添加し、撹拌することにより、ポリイミド系樹脂を含む液(ポリイミド系樹脂のワニス)を調製する。
 ワニスの調製に用いられる溶媒は、ポリイミド系樹脂を溶解可能であれば特に限定されない。かかる溶媒としては、例えばN,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒;γ-ブチロラクトン、γ-バレロラクトン等のラクトン系溶媒;ジメチルスルホン、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の含硫黄系溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート系溶媒;及びそれらの組合せが挙げられる。これらの溶媒の中でも、溶解性の観点から、アミド系溶媒又はラクトン系溶媒が好ましい。また、ワニスには水、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、非環状エステル系溶媒、エーテル系溶媒などが含まれてもよい。
 次に、例えば公知のロール・ツー・ロールやバッチ方式により、樹脂基材、SUSベルト、又はガラス基材等の基材上に、ポリイミド系樹脂のワニスを用いて、流涎成形等によって塗膜を形成することができる。
 形成工程において、塗膜を乾燥し、基材から剥離することによって、光学部材を形成することができる。剥離後に更に光学部材を乾燥する乾燥工程を行ってもよい。塗膜の乾燥は、通常50~350℃の温度にて行うことができる。必要に応じて、不活性雰囲気又は減圧の条件下において塗膜の乾燥を行ってよい。
 光学部材の少なくとも一方の表面に、表面処理を施す表面処理工程を行ってもよい。表面処理としては、例えばUVオゾン処理、プラズマ処理、及びコロナ放電処理が挙げられる。
 樹脂基材の例としては、PETフィルム、PENフィルム、ポリイミドフィルム、及びポリアミドイミドフィルム等が挙げられる。中でも、耐熱性に優れる観点から、PETフィルム、PENフィルム、ポリイミドフィルム、及び他のポリアミドイミドフィルムが好ましい。さらに、光学部材との密着性及びコストの観点から、PETフィルムがより好ましい。
 本発明の製造方法により得たポリイミド系樹脂粉体を用いて、光学部材を製造することができる。このような光学部材は、高い弾性率と柔軟性を有する。本発明の好適な実施態様において、上記光学部材の弾性率は、好ましくは3.0GPa以上、より好ましくは4.0GPa以上、さらに好ましくは5.0GPa以上、とりわけ好ましくは6.0GPa以上、好ましくは10.0GPa以下、より好ましくは8.0GPa以下、さらに好ましくは7.0GPa以下である。光学部材の弾性率が上記の上限以下であると、フレキシブルディスプレイが屈曲する際に、上記光学部材による他の部材の損傷を抑制することができる。弾性率は、例えば(株)島津製作所製オートグラフAG-ISを用いて、10mm幅の試験片をチャック間距離50mm、引張速度20mm/分の条件で応力-歪曲線(以下、S-S曲線と称することがある)を測定し、その傾きから測定することができる。本発明の製造方法において使用するポリイミド系樹脂溶液(a)に溶解させたポリイミド系樹脂、及び/又は、本発明の製造方法により得られるポリイミド系樹脂の粉体は、上記弾性率を有することが好ましい。ポリイミド系樹脂及びポリイミド系樹脂粉体の弾性率は、成形体、例えばフィルムの形状で測定される。測定試料の作成方法及び測定方法の詳細は、実施例に記載するとおりである。
 上記光学部材、中でも光学フィルムは、優れた屈曲耐性を有する。本発明の好適な実施態様において、光学部材は、R=1mmで135°を荷重0.75kgfで速度175cpmにて測定した際に破断するまでの往復折り曲げ回数が、好ましくは10,000回以上、より好ましくは20,000回以上、さらに好ましくは30,000回以上、さらにより好ましくは40,000回以上、とりわけ好ましくは50,000回以上である。
 光学部材の往復折り曲げ回数が上記の下限以上であると、光学部材を屈曲した際に生じ得る織り皺をさらに抑制することができる。なお、光学部材の往復折り曲げ回数は制限されないが、通常1,000,000回の折り曲げが可能であれば十分実用的である。往復折り曲げ回数は、例えば(株)東洋精機製作所製MIT耐折疲労試験機(型式0530)で厚さ50μm、幅10mmの試験片(光学部材)を用いて求めることができる。本発明の製造方法において使用するポリイミド系樹脂溶液(a)に溶解させたポリイミド系樹脂、及び/又は、本発明の製造方法により得られるポリイミド系樹脂の粉体は、上記屈曲耐性を有することが好ましい。ポリイミド系樹脂及びポリイミド系樹脂粉体の屈曲耐性は、成形体(例えばフィルム)の形状で測定される。
 上記光学部材は、優れた透明性を発現することができる。そのため、上記光学部材は、画像表示装置、特にフレキシブルディスプレイの前面板(ウィンドウフィルム)として非常に有用である。本発明の好適な実施態様において、光学部材は、JIS K 7373:2006に準拠したYI値が、好ましくは5以下、より好ましくは3以下、さらに好ましくは2.5以下、とりわけ好ましくは2.0以下であり、通常0以上である。YI値が上記の上限以下である光学部材は、表示装置等の高い視認性に寄与することができる。本発明の製造方法において使用するポリイミド系樹脂溶液(a)に溶解させたポリイミド系樹脂、及び/又は、本発明の製造方法により得られるポリイミド系樹脂の粉体は、上記YI値を有することが好ましい。ポリイミド系樹脂及びポリイミド系樹脂粉体のYI値は、成形体、例えばフィルムの形状で測定される。測定試料の作成方法及び測定方法の詳細は、実施例に記載するとおりである。
 上記の光学部材は、紫外線吸収層、粘着層、色相調整層、屈折率調整層等の機能層、ハードコート層を備えてもよい。
 本発明のポリイミド系樹脂粉体を用いて製造した光学部材、例えば光学フィルムは、画像表示装置の前面板、中でもフレキシブルディスプレイの前面板、特にローラブルディスプレイやフォルダブルディスプレイのウィンドウフィルムとして有用である。上記光学部材は、画像表示装置、特にフレキシブルディスプレイの視認側表面に前面板として配置することができる。この前面板は、フレキシブルディスプレイ内の画像表示素子を保護する機能を有する。上記光学部材を備える画像表示装置は、高い柔軟性及び屈曲耐性を有すると同時に、高い表面硬度を有するため、屈曲した際に他の部材を損傷することがなく、また光学部材自体にも折り皺が生じ難く、さらに表面の傷つきを有利に抑制できる。
 画像表示装置としては、テレビ、スマートフォン、携帯電話、カーナビゲーション、タブレットPC、携帯ゲーム機、電子ペーパー、インジケーター、掲示板、時計、及びスマートウォッチ等のウェアラブルデバイス等が挙げられる。フレキシブルディスプレイとしては、フレキシブル特性を有する画像表示装置、例えばテレビ、スマートフォン、携帯電話、カーナビゲーション、タブレットPC、携帯ゲーム機、電子ペーパー、インジケーター、掲示板、時計、及びウェアラブルデバイス等が挙げられる。
 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明する。例中の「%」及び「部」は、特記しない限り、質量%及び質量部を意味する。まず評価方法について説明する。
(重量平均分子量(Mw)の測定)
 ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)を用いて測定を行った。測定試料の調製方法及び測定条件は下記の通りである。
(1)試料調整方法
 樹脂を20mg秤りとり、10mLのDMF(10mmol/LM臭化リチウム)を加え、完全に溶解させた。この溶液をクロマトディスク(孔径0.45μm)にてろ過し、試料溶液とした。
(2)測定条件
装置:HLC-8020GPC
カラム:ガードカラム+TSKgelα-M(300mm×7.8mm径)×2本+α-2500(300mm×7.8mm径)×1本
溶離液:DMF(10mmol/Lの臭化リチウム添加)
流量:1.0mL/分
検出器:RI検出器
カラム温度:40℃
注入量:100μL
分子量標準:標準ポリスチレン
(色度の測定)
 ポリイミド系樹脂粉体をシャーレに入れたものを測定試料とし、コニカミノルタ(株)製の色彩色差計「CR-5」を用いて、次の測定条件で色度(JIS Z 8781-4:2013に準拠)を測定した。
<測定条件>
観察条件:2°視野(CIE1931)
観察光源:C
表色系:L色空間
色差式:ΔEab(CIE1976)色差式
インデックス:なし
測定タイプ:シャーレ測定
測定径Φ:30mm
(樹脂の溶媒への溶解性の確認)
 下記合成例1に記載する樹脂粉体について、下記の方法で溶媒への溶解性を確認した。
 30mLのガラス製スクリュー管に溶媒を9.9g量りとり、さらにマグネチックスターラーを入れて撹拌した。そこに樹脂粉体を0.1g加え、室温(24℃)で3時間撹拌し、溶解性を確認した。その結果、該樹脂粉体は、DMAcには溶解したが、メタノールとイオン交換水には溶解しなかった。したがって、DMAcは良溶媒であり、メタノールとイオン交換水は貧溶媒である。
(安息角の測定)
 水平な基板の上に、一定の高さの漏斗からポリアミドイミド系樹脂粉体を、710μmの篩を通して落下させ、該基板上に円錐状に堆積したポリイミド系樹脂粉体の母線と基板表面とのなす角を安息角として測定した。
測定装置:パウダーテスターPT-X(ホソカワミクロン(株)製)
(ポリイミド系樹脂粉体の画像解析)
 ポリイミド系樹脂粉体について、(株)キーエンス製のデジタルマイクロスコープ(VHX-2000)を用いて、100倍の倍率で光学顕微鏡像を取得した。画像サイズは1,600pixel×1,200pixel、画素サイズは2.2μm/pixelとした。得られた光学顕微鏡像をコンピューターに取り込み、画像解析ソフトImage Jを用いて画像処理を実施した。画像中における最大輝度及び最小輝度の中間値で二値化処理を行い、ポリイミド系樹脂粉体の粒子像に相当する領域とそれ以外の領域が分離できていることを目視で確認した。正確に解析ができるよう、二値化像にFill Holesを実施した。その後、画像の端部で切れているポリイミド系樹脂粉体の粒子を粒子解析から除外するために、Exclude on edgesの条件下でAnalyze Particlesを実行し、100個以上のポリイミド系樹脂粉体の粒子の周長、面積、及び重心の座標を算出した。得られた周長及び面積の平均値を算出し、それぞれポリイミド系樹脂粉体の粒子の平均周長(Aμm)及び平均面積(Bμm)とした。
 続いて、上記の処理を実施した画像をデータ解析ソフトIgor Proで読み込み、Image Analyze Particlesを実行し、ポリイミド系樹脂粉体の各粒子の表面の点(輪郭上の点)の座標を得た。重心の座標と表面の各点の座標から、各粒子の重心-表面間距離プロファイルを得た。重心-表面間距離プロファイルから、重心-表面間距離の平均値、つまり1つの粒子における円相当半径(Zc’μm)と1つの粒子における表面粗さ(Ra’μm)を算出した。その後、100個以上の粒子について得られた円相当半径(Zc’μm)及び表面粗さ(Ra’μm)の平均値を算出し、ポリイミド系樹脂粉体の粒子の平均円相当半径(Zcμm)及び粒子の表面粗さ(Raμm)とした。また、得られた結果から、粒子の表面粗さRaと平均円相当半径Zcの比(Ra/Zc)を算出した。
(ワニス作製時の凝集物の発生の評価(凝集性の評価))
[γ-ブチロラクトン(GBL)分散シリカゾルの作製]
 反応容器内にメタノール分散シリカゾル(一次粒子径25nm、シリカ固形分30.5質量%)327.9部と、γ-ブチロラクトン(GBL)223.4部とを投入した。容器内温度を45℃とし、反応容器内の圧力を400hPaにして1時間維持し、次いで、反応容器内の圧力を250hPaにして1時間維持し、メタノールを蒸発させた。更に反応容器内の圧力を250hPaとし、容器内温度を70℃まで昇温して30分間加熱した。その結果、GBL分散シリカゾルを得た。得られたGBL分散シリカゾルの固形分は28.9質量%であった。
[ワニス溶液の作製]
 反応容器中のγ-ブチロラクトンに、GBL分散シリカゾルと、紫外線吸収剤としてのSumisorb(登録商標) 340と、増白剤としてのSumiplast(登録商標) Violet Bとを加えて均一溶液としたのち、実施例1、2及び比較例で製造したポリアミドイミド樹脂粉体を流し入れ、それぞれ固形分が10.2%となるようにワニス溶液を調製した。
 ポリアミドイミド樹脂とシリカの質量比は60:40であり、Sumisorb 340はポリアミドイミド樹脂とシリカの合計量を100部に対して、5.5部であった。Sumiplast Violet Bはポリアミドイミド樹脂とシリカの合計量に対して35ppmであった。
[凝集性の評価]
 反応容器中のワニス溶液を別容器に移し替えた後、反応容器中の残存物の様子を目視で観察した。凝集性の評価を次の基準で評価した。
〇:ワニス溶液を反応容器から取り出した後、容器内に固形物が残存していなかった。
×:ワニス溶液を反応容器から取り出した後、容器内に固形物が残存していた。
(ポリイミド系樹脂粉体の溶解性の評価)
 50mLの容積のガラス製スクリュー管に19.4gのDMAcを秤りとった。次に、DMAcをマグネチックスターラーで撹拌しながら、DMAc中にポリイミド系樹脂粉体0.6gを流し入れた。粉体混合後、1時間後の溶液の様子を次の評価基準で観察し、溶解性を評価した。
[溶解性の評価]
〇:溶液が透明であり、溶解性が良い。
×:溶液が透明でなく、溶解性が悪い。
[実施例1]
 十分に乾燥させた撹拌機と温度計を備える反応容器に、窒素を導通させ、容器内を窒素で置換した。ジメチルアセトアミド(DMAc)1907.2部を容器に入れ、2,2’-ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン(TFMB)111.94部と4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸二無水物(6FDA)46.84部を加えて反応させた。
 次いで、4,4’-オキシビス(ベンゾイルクロリド)(OBBC)10.37部とテレフタロイルクロリド(TPC)42.79部を加えて反応させた。
 次いで、無水酢酸37.66部を加え、15分間撹拌した後、4-ピコリン11.45部を加え、反応容器を70℃に昇温し、さらに3時間撹拌し、反応液を得た。
 反応液を冷却し40℃以下に下がったところで、回転数74.4rpm、先端速度2.92m/秒で撹拌翼(直径750mm)を回転させて反応液を撹拌しながら、該反応液に、メタノール3794.5部を滴下し、次いでイオン交換水を1419.4部滴下し、白色固体を析出させた。析出した白色固体を遠心ろ過により捕集し、メタノールで洗浄することにより、ポリアミドイミド樹脂を含むウェットケーキを得た。得られたウェットケーキを減圧下、78℃で乾燥させることによりポリアミドイミド樹脂粉体(1)を得た。
[実施例2]
 反応液にメタノール及びイオン交換水を滴下する際の撹拌翼の回転数を74.6rpm、先端速度2.93m/秒に変更した以外は、実施例1と同様にしてポリアミドイミド樹脂粉体(2)を得た。
[比較例1]
 十分に乾燥させた撹拌機と温度計を備える反応容器に、窒素を導通させ、容器内を窒素で置換した。DMAc1907.2部を容器に入れ、TFMB111.94部と6FDA46.82部を加え、撹拌した。
 次いで、OBBC10.37部とTPC38.54部を加え、撹拌した。生成した反応液にDMAcを1907.2部、TPC4.3部を加え、更に撹拌した。
 次いで、ジイソプロピルエチルアミン31.80部、及び無水酢酸75.32部を加え、30分間撹拌した後、4-ピコリン22.90部を加え、反応容器を75℃に昇温し、さらに3時間撹拌し、反応液を得た。
 反応液を冷却し、40℃以下に下がったところで、回転数85rpm、先端速度3.78m/秒で撹拌翼(直径850mm)を回転させて反応液を撹拌しながら、該反応液に、メタノール5722.2部を滴下し、次いでイオン交換水を2861.7部滴下し、白色固体を析出させた。析出した白色固体を遠心ろ過により捕集し、メタノールで洗浄することにより、ポリアミドイミド樹脂を含むウェットケーキを得た。得られたウェットケーキを減圧下、78℃で乾燥させることによりポリアミドイミド樹脂粉体(3)を得た。
 ポリアミドイミド樹脂粉体(1)~(3)について、重量平均分子量、色度、安息角、樹脂粉体の画像解析による粒子の平均周長(Aμm)、平均面積(Bμm)、Bに対するAの2乗の割合(A/B)、表面粗さ(Raμm)、平均円相当半径(Zcμm)、Zcに対するRaの割合(Ra/Zc)を測定した。また、凝集性及び溶解性を上記の評価基準で評価した。得られた結果を表1及び表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
 表1及び表2に示すように、先端速度3.40m/秒以下の条件で撹拌翼を回転させて反応液を撹拌しながらポリイミド系樹脂粉体を析出させて得た実施例1及び2のポリイミド系樹脂粉体では、安息角が37.0°以下、かつ、割合(A/B)が14.0~30.0となり、ワニスを調製する際に凝集しにくく、かつ、ワニスへの溶解性が高いポリイミド系樹脂粉体であることが確認された。一方、先端速度が3.40m/秒を越える3.78m/秒という条件で撹拌翼を回転させて反応液を撹拌しながらポリイミド系樹脂粉体を析出させて得た比較例1のポリイミド系樹脂粉体では、安息角が37.0°を越え、かつ、割合(A/B)が30.0を越える結果となった。該ポリイミド系樹脂粉体は、ワニスへの溶解性は良好であったものの、ワニスを調製する際に凝集しやすい粉体であった。

Claims (8)

  1.  安息角が37.0°以下であり、ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均周長をAμmとし、平均面積をBμmとすると、Bに対するAの2乗の割合(A/B)が14.0~30.0である、ポリイミド系樹脂粉体。
  2.  ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の表面粗さをRaμmとし、平均円相当半径をZcμmとすると、Zcに対するRaの割合(Ra/Zc)が0.19未満である、請求項1に記載のポリイミド系樹脂粉体。
  3.  ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均面積(Bμm)が2,000~500,000μmである、請求項1又は2に記載のポリイミド系樹脂粉体。
  4.  ポリイミド系樹脂粉体の画像解析により算出される粒子の平均円相当半径(Zcμm)が50~800μmである、請求項1~3のいずれかに記載のポリイミド系樹脂粉体。
  5.  ポリイミド系樹脂の重量平均分子量が200,000以上である、請求項1~4のいずれかに記載のポリイミド系樹脂粉体。
  6.  ポリイミド系樹脂粉体の色度が、L表色系に基づく色差測定において、L≧90、-10≦a≦10、及び-10≦b≦10を満たす、請求項1~5のいずれかに記載のポリイミド系樹脂粉体。
  7.  ポリイミド系樹脂が良溶媒中に溶解した樹脂溶液を、撹拌翼の先端速度が3.40m/秒以下である条件で撹拌しながら、該樹脂溶液に少なくとも1種の貧溶媒を添加してポリイミド系樹脂を析出させる工程を少なくとも含む、ポリイミド系樹脂粉体の製造方法。
  8.  前記撹拌における前記撹拌翼の回転数は100rpm以下である、請求項7に記載のポリイミド系樹脂粉体の製造方法。
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