JP2019098690A - Polyimide composite film and flexible device - Google Patents
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Abstract
【課題】 透明性、寸法安定性及び強度に優れ、ロール・トゥ・ロールプロセスの適用が可能なポリイミド系のフィルムを提供すること。【解決手段】 平均厚さが5〜50μmであり、全光線透過率が85%以上であるポリイミド複合体フィルムであって、前記ポリイミド複合体フィルムの両表面から、それぞれ厚さ方向の内部に向かって全体厚さの20%以下の範囲に、平均繊維長さ200nm以上1000nm未満で、平均直径0.5〜10nmの繊維状フィラーが分散されて存在し、前記ポリイミド複合体中に、前記繊維状フィラーを1〜50wt%含有することを特徴とするポリイミド複合体フィルム。【選択図】なしPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polyimide film which is excellent in transparency, dimensional stability and strength and can be applied to a roll-to-roll process. SOLUTION: A polyimide composite film having an average thickness of 5 to 50 μm and a total light transmittance of 85% or more, which is directed from both surfaces of the polyimide composite film to the inside in the thickness direction. In the range of 20% or less of the total thickness, the fibrous filler having an average fiber length of 200 nm or more and less than 1000 nm and an average diameter of 0.5 to 10 nm is dispersed and present in the polyimide composite. A polyimide composite film comprising 1 to 50 wt% of a filler. [Selection figure] None
Description
本発明は、透明性に優れるポリイミド複合体フィルムと、これを使用したフレキシブルデバイスに関する。このフィルムはフィルム基板上に液晶表示装置、有機ELディスプレイ、有機EL照明、電子ペーパー、タッチパネル、カラーフィルター等の機能層の形成されるフレキシブルデバイス用等に適する。 The present invention relates to a polyimide composite film excellent in transparency, and a flexible device using the same. This film is suitable for a flexible device or the like in which a functional layer such as a liquid crystal display, an organic EL display, an organic EL illumination, electronic paper, a touch panel, or a color filter is formed on a film substrate.
液晶表示装置や有機EL表示装置等の表示装置は、テレビのような大型ディスプレイや、携帯電話、パソコン、スマートフォンなどの小型ディスプレイ等、各種のディスプレイ用途に使用されている。例えば、有機EL表示装置では、支持基材であるガラス基板上に薄膜トランジスタ(TFT)を形成し、電極、発光層、電極を順次形成し、最後に別のガラス基板や多層薄膜等で気密封止して作られる。 Display devices such as liquid crystal display devices and organic EL display devices are used for various display applications such as large displays such as televisions, small displays such as mobile phones, personal computers, and smartphones. For example, in an organic EL display device, thin film transistors (TFTs) are formed on a glass substrate which is a supporting substrate, an electrode, a light emitting layer and an electrode are sequentially formed, and finally airtight sealing is performed with another glass substrate or multilayer thin film It is made.
ここで、支持基材であるガラス基板を樹脂フィルム基板へと置き換えることにより、薄型・軽量・フレキシブル化が実現でき、表示装置の用途を更に広げることが期待される。 Here, by replacing the glass substrate which is a supporting base material with a resin film substrate, it is possible to realize thinness, lightness and flexibility, and it is expected to further expand the application of the display device.
例えば、非特許文献1及び2では、透明性の高いポリイミドを支持基材に適用した有機EL表示装置が提案されている。 For example, Non-Patent Documents 1 and 2 propose an organic EL display device in which a highly transparent polyimide is applied to a supporting substrate.
このように、ポリイミド等の樹脂基材がフレキシブルディスプレイ用フレキシブル基板に有用であることは知られている。しかし、樹脂基材は、一般にガラスと比較して寸法安定性、強度、表面硬度等が劣るため、更なる改善が求められている。 Thus, it is known that a resin substrate such as polyimide is useful for a flexible substrate for a flexible display. However, since resin substrates generally have inferior dimensional stability, strength, surface hardness and the like compared to glass, further improvement is required.
特許文献1では、フッ素原子を含有するテトラカルボン酸二無水物及びフッ素原子を含有するジアミンを反応させて得られるポリイミド前駆体溶液に、コロイダルシリカを分散させて加熱処理して得られるポリイミドフィルムが開示されている。透明性の高いポリイミドにコロイダルシリカを含有させることで、透明性に優れ、特に高温での線膨張係数が比較的低く制御されたポリイミドが得られる。
しかし、コロイダルシリカのような粒状のフィラーを含有させると、フィルムの強度が低下する課題があった。
In Patent Document 1, a polyimide film obtained by dispersing colloidal silica in a polyimide precursor solution obtained by reacting a fluorine atom-containing tetracarboxylic acid dianhydride and a fluorine atom-containing diamine is obtained. It is disclosed. By incorporating colloidal silica in a highly transparent polyimide, it is possible to obtain a polyimide which is excellent in transparency, and in particular, controlled to have a relatively low coefficient of linear expansion at high temperatures.
However, when a particulate filler such as colloidal silica is contained, there is a problem that the strength of the film is reduced.
他方、特許文献2は、熱および寸法安定性ポリイミドフィルムにおいて、充填材として針状の二酸化チタンを含有するポリイミドフィルムを開示している。しかし、透明ポリイミドフィルムを教示するものではない。 On the other hand, Patent Document 2 discloses a polyimide film containing needle-like titanium dioxide as a filler in a thermally and dimensionally stable polyimide film. However, it does not teach a transparent polyimide film.
透明ポリイミドフィルム基板を用いたフレキシブルデバイスを作製する方法として、支持基材であるガラス基材上にポリイミドフィルムを形成し、さらにその上に電極、発光層等の機能層を形成し、ガラス基材を剥離する方法が挙げられる。しかし、ガラス基材を剥離する際の応力によって、ポリイミドフィルムが変形し、形成した機能層が破損する恐れがあった。 As a method of producing a flexible device using a transparent polyimide film substrate, a polyimide film is formed on a glass substrate which is a supporting substrate, and further a functional layer such as an electrode and a light emitting layer is formed thereon. Methods to peel off. However, due to the stress at the time of peeling the glass substrate, the polyimide film may be deformed, and the formed functional layer may be broken.
そのため、液晶表示装置、有機ELディスプレイ、有機EL照明、電子ペーパー、タッチパネル、カラーフィルター等のフレキシブルデバイスの作製において、支持基材からの剥離時の応力によって変形しないフィルム強度が求められている。 Therefore, in the production of flexible devices such as liquid crystal display devices, organic EL displays, organic EL lighting, electronic paper, touch panels, color filters, etc., film strength that does not deform due to stress at the time of peeling from a supporting substrate is required.
従って、本発明の目的は、透明性、寸法安定性(特に、低熱膨張性)及び強度に優れ、ロール・トゥ・ロールプロセスの適用が可能なポリイミド系のフィルムを提供することである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a polyimide-based film which is excellent in transparency, dimensional stability (particularly, low thermal expansion) and strength and which can be applied to roll-to-roll process.
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意検討した結果、透明ポリイミドに繊維状フィラーが分散したポリイミド複合体フィルムが適することを見出し、本発明を完成させた。 MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, as a result of the present inventors earnestly examining, it discovered that the polyimide composite film which the fibrous filler disperse | distributed to transparent polyimide was suitable, and completed this invention.
すなわち、本発明は、平均厚さが5〜50μmであり、全光線透過率が85%以上であるポリイミド複合体フィルムであって、前記ポリイミド複合体フィルムの両表面から、それぞれ厚さ方向の内部に向かって全体厚さの20%以下の範囲に、平均繊維長さ200nm以上1000nm未満、平均直径0.5〜10nmの繊維状フィラーが分散されて存在し、前記繊維状フィラーを1〜50wt%含有することを特徴とするポリイミド複合体フィルムである。 That is, the present invention is a polyimide composite film having an average thickness of 5 to 50 μm and a total light transmittance of 85% or more, and the inside in the thickness direction from both surfaces of the polyimide composite film. In the range of 20% or less of the total thickness towards the fiber length of 200 nm or more and less than 1000 nm of the average fiber length and 0.5 to 10 nm of the average diameter of the fibrous filler dispersed and present, 1 to 50 wt% of the fibrous filler It is a polyimide composite film characterized by containing.
繊維状フィラーを分散して存在する両面側の外層と、繊維状フィラーを実質的に存在しない内層とからなるものが好ましい。 It is preferable to be composed of an outer layer on both sides on which a fibrous filler is dispersed and present, and an inner layer substantially free of a fibrous filler.
本発明は、上記ポリイミド複合体フィルムの表面に機能層が積層されてなることを特徴とするフレキシブルデバイスである。 The present invention is a flexible device characterized in that a functional layer is laminated on the surface of the above-mentioned polyimide composite film.
本発明によれば、透明性、寸法安定性及び強度に優れ、ロール・トゥ・ロールプロセスの適用が可能なポリイミド系のフィルムを提供することができる。本発明のポリイミド複合体フィルムは、例えば、支持基材からの剥離時の応力によって変形しにくい。そのため、液晶表示装置、有機ELディスプレイ、有機EL照明、電子ペーパー、タッチパネル、カラーフィルター、電子ペーパー、太陽電池等のフレキシブルデバイス用の基板として好適に用いることができる。 According to the present invention, it is possible to provide a polyimide-based film which is excellent in transparency, dimensional stability and strength and to which a roll-to-roll process can be applied. The polyimide composite film of the present invention is less likely to be deformed, for example, by the stress at the time of peeling from the support substrate. Therefore, it can be suitably used as a substrate for a flexible device such as a liquid crystal display, an organic EL display, an organic EL illumination, electronic paper, a touch panel, a color filter, an electronic paper, a solar cell and the like.
本発明のポリイミド複合体フィルムは、平均厚さが5〜50μmであり、全光線透過率が85%以上であり、ポリイミド複合体フィルムの両表面から、それぞれ厚さ方向の内部に向かって全体厚さの20%以下の範囲に、繊維状フィラーが分散されて存在する。繊維状フィラーは、平均繊維長さ200nm以上1000nm未満、平均直径0.5〜10nmであり、ポリイミド複合体中に1〜50wt%含有される。 The polyimide composite film of the present invention has an average thickness of 5 to 50 μm, a total light transmittance of 85% or more, and an overall thickness from the both surfaces of the polyimide composite film toward the inside in the thickness direction. The fibrous filler is dispersed and present in the range of 20% or less of the length. The fibrous filler has an average fiber length of 200 nm or more and less than 1000 nm, and an average diameter of 0.5 to 10 nm, and is contained in the polyimide composite in an amount of 1 to 50 wt%.
全光線透過率が85%であることにより、液晶表示装置、有機ELディスプレイ、有機EL照明、電子ペーパー、タッチパネル、カラーフィルター、電子ペーパー、太陽電池等の、基板の透明性が要求されるフレキシブルデバイスに好適に使用できる。また、ボトムエミッション方式の有機EL表示装置に適用する場合、有機ELの発光層から出る光の波長が主に440nmから780nmであることから、440nmから780nmの波長領域での透過率が80%以上であることが好ましい。より好ましくは85%以上である。また、フレキシブルデバイスがタッチパネルである場合は、ディスプレイの視認性が必要であるため、380〜780nmでの平均の透過率が90%以上であることが好ましい。また、青色の波長という理由から、430nmにおける透過率が、80%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上である。
また、本発明の複合体フィルムは、その平均厚さが5〜50μmであり、好ましくは5〜30μmである。この厚さ範囲において、上記透過率を満足するものであることが好ましいが、使用厚さにおいて上記透過率を満足すればよい。平均厚さの測定はJIS K7130に準じる。
A flexible device requiring transparency of a substrate such as a liquid crystal display device, an organic EL display, an organic EL illumination, an electronic paper, a touch panel, a color filter, an electronic paper, a solar cell, etc. by having a total light transmittance of 85% Can be used suitably. In the case of application to a bottom emission type organic EL display device, the wavelength of light emitted from the light emitting layer of the organic EL is mainly 440 nm to 780 nm, so the transmittance in the wavelength range of 440 nm to 780 nm is 80% or more Is preferred. More preferably, it is 85% or more. In addition, when the flexible device is a touch panel, the visibility of the display is required, so the average transmittance at 380 to 780 nm is preferably 90% or more. Moreover, it is preferable that the transmittance | permeability in 430 nm is 80% or more, More preferably, it is 90% or more from the reason of a blue wavelength.
The composite film of the present invention has an average thickness of 5 to 50 μm, preferably 5 to 30 μm. In this thickness range, it is preferable to satisfy the above-mentioned transmittance, but it is sufficient if the above-mentioned transmittance is satisfied in the thickness used. The measurement of the average thickness conforms to JIS K7130.
上記繊維状フィラーを1〜50wt%含有することで、強度、透明性、低熱膨張性(低CTE)、平滑性を兼ね備えることができる。繊維状フィラーの含有率が1wt%未満であるとCTEが十分低下せず、50wt%を超えると光学特性が損なわれる。好ましくは1〜30wt%であり、より好ましくは1〜10wt%である。 By containing the above-mentioned fibrous filler in an amount of 1 to 50% by weight, it is possible to combine strength, transparency, low thermal expansion (low CTE) and smoothness. If the content of the fibrous filler is less than 1 wt%, the CTE is not sufficiently reduced, and if it exceeds 50 wt%, the optical properties are impaired. Preferably it is 1 to 30 wt%, more preferably 1 to 10 wt%.
繊維状フィラーは、公知の繊維状フィラーを用いることができるが、透明又は無色のフィラーが好ましい。材質は、例えば、アルミナ、セルロース、チタン酸バリウムである。より好ましくは、透明ポリイミドへの分散性、耐熱性の観点から、アルミナである。 Although a fibrous filler can use a well-known fibrous filler, a transparent or colorless filler is preferable. The material is, for example, alumina, cellulose, barium titanate. More preferably, it is alumina from the viewpoint of dispersibility in transparent polyimide and heat resistance.
繊維状フィラーのサイズは、好ましくは、平均直径(メディアン径)が0.5〜10nmであり、かつ、平均繊維長さが200〜1000nm未満である。平均直径は、5nm以下がより好ましく、1nm以下がさらに好ましい。平均繊維長さは、200〜450nmが好ましい。平均直径や平均繊維長さが上限を超えると、透明性を阻害する。 The size of the fibrous filler preferably has an average diameter (median diameter) of 0.5 to 10 nm and an average fiber length of 200 to less than 1000 nm. The average diameter is more preferably 5 nm or less, still more preferably 1 nm or less. The average fiber length is preferably 200 to 450 nm. If the average diameter or average fiber length exceeds the upper limit, transparency is impaired.
繊維状フィラーは、フィルムの外層側に存在していればよい。例えば、フィルム内の全体に分散されて存在しても良いし、フィルム内の特定の場所に偏在していても良いが、外層側に存在する。好ましくは、フィルムの寸法安定性の観点から、フィルムの両表面から、それぞれ厚さ方向の内部に向かって全体厚さの20%以下の範囲に分散されて存在する。この場合、ポリイミド複合体フィルムが、繊維状フィラーを分散して存在する両面側の外層と、中心側の内層とからなるものが好ましい。この外層は、フィルムの両表面から、それぞれ厚さ方向の内部に向かって全体厚さの20%以下の範囲にあることがよい。内層は繊維状フィラーが存在してもよいが、外層より含有率が低いか、実質的に存在しないことが好ましい。より好ましくは、外層は繊維状フィラー分散層であり、内層はフィラー非分散ポリイミド層である。
繊維状フィラーがフィルムの表面から露出していると、強度が低下したり、表面粗度が大きくなり、支持基材との剥離性が悪化したりする傾向にあるので、フィルムの両側の表面から、それぞれ厚さ方向に1nm以内の最外層には、フィラーが存在しないことがより好ましい。最外層は、外層の表面側に存在する。
ポリイミド複合体フィルムが、繊維状フィラーを分散して存在する両面側の外層と、繊維状フィラーを実質的に存在しない内層とからなる場合、各外層の厚さは全体厚さの20%以下である。また、外層/内層/外層の3層構造の場合、内層の厚さは全体厚みの60〜98%であり、好ましくは70〜98%であり、さらに好ましくは75〜98%である。別の観点からはフィルム厚さに関係なく、外層の厚さは1μm以下であることが好ましい。内層は、繊維状フィラーを含有しない(含有率0%)ことが好ましく、含有する場合にあっても、その繊維状フィラーの含有率は、透明性の観点から、外層における含有率より少なく、好ましくはその50%以下、より好ましくは10%以下である。
The fibrous filler may be present on the outer layer side of the film. For example, they may be dispersed and present throughout the film, or may be localized at specific locations in the film, but are present on the outer layer side. Preferably, from the viewpoint of the dimensional stability of the film, it is dispersed in the range of 20% or less of the total thickness from the both surfaces of the film toward the inside in the thickness direction. In this case, it is preferable that the polyimide composite film is composed of an outer layer on both sides on which a fibrous filler is dispersed and present, and an inner layer on the center side. The outer layer may be in the range of 20% or less of the total thickness from the both surfaces of the film toward the inside in the thickness direction. The inner layer may have a fibrous filler, but preferably has a lower content or substantially no content than the outer layer. More preferably, the outer layer is a fibrous filler dispersed layer, and the inner layer is a non-filler dispersed polyimide layer.
If the fibrous filler is exposed from the surface of the film, the strength tends to decrease, the surface roughness increases, and the releasability from the supporting substrate tends to deteriorate, so from the surface on both sides of the film More preferably, no filler is present in the outermost layer within 1 nm in the thickness direction. The outermost layer is present on the surface side of the outer layer.
When the polyimide composite film comprises an outer layer on both sides on which fibrous fillers are dispersed and an inner layer substantially free of fibrous fillers, the thickness of each outer layer is 20% or less of the total thickness. is there. In the case of a three-layer structure of outer layer / inner layer / outer layer, the thickness of the inner layer is 60 to 98%, preferably 70 to 98%, and more preferably 75 to 98% of the total thickness. From another viewpoint, regardless of the film thickness, the thickness of the outer layer is preferably 1 μm or less. The inner layer preferably contains no fibrous filler (content 0%), and in the case of containing, the content of the fibrous filler is preferably less than the content in the outer layer from the viewpoint of transparency, which is preferable. Is 50% or less, more preferably 10% or less.
ポリイミド複合体フィルムの厚さは、ポリイミド基板としての強度を保ち、かつ、薄型のフレキシブルデバイスが作製可能になる点から、5〜50μmである。50μmを超えると、薄型のフレキシブルデバイスの作製が困難になり、5μm未満であると、フレキシブルデバイスの強度が不十分になる傾向にある。より好ましくは5〜20μmであり、さらに好ましくは5〜15μmである。 The thickness of the polyimide composite film is 5 to 50 μm from the viewpoint that the strength as a polyimide substrate is maintained and a thin flexible device can be produced. If it exceeds 50 μm, it will be difficult to make a thin flexible device, and if it is less than 5 μm, the strength of the flexible device tends to be insufficient. More preferably, it is 5-20 micrometers, More preferably, it is 5-15 micrometers.
ポリイミド複合体フィルムを構成するポリイミドは、本発明の目的に適合すれば限定しないが、耐熱性、透明性という点から、好ましくは、テトラカルボン酸二無水物モノマーとして、4,4'-オキシジフタル酸無水物(ODPA)、無水ピロメリット酸(PMDA)、1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物(CBDA)又は2,2−ビス(3,4−アンヒドロジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(6FDA)を用い、ジアミンモノマーとして、4,4’−ジアミノ−2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル(TFMB)又は2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(mTB)を用いて、得られるポリイミドである。より好ましくは、テトラカルボン酸二無水物モノマーが6FDA、PMDA又はCBDAであり、ジアミンモノマーがTFMBである。 The polyimide constituting the polyimide composite film is not limited as long as it conforms to the object of the present invention, but from the viewpoint of heat resistance and transparency, preferably 4,4'-oxydiphthalic acid as a tetracarboxylic acid dianhydride monomer Anhydride (ODPA), pyromellitic anhydride (PMDA), 1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic acid dianhydride (CBDA) or 2,2-bis (3,4-anhydrodicarboxyphenyl) hexa As a diamine monomer, fluoropropane (6FDA) is used as 4,4'-diamino-2,2'-bis (trifluoromethyl) biphenyl (TFMB) or 2,2'-dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl It is a polyimide obtained using mTB). More preferably, the tetracarboxylic acid dianhydride monomer is 6FDA, PMDA or CBDA, and the diamine monomer is TFMB.
以下、ポリイミド複合体フィルムの製造方法の一形態について、例示する。
本発明のポリイミド複合体の製造方法の一形態は、以下の4つの工程を含む。
工程1:連続的に供給される塗工基材上に繊維状フィラーを含むポリイミド前駆体又はポリイミド分散液を塗布乾燥させて、プレ繊維状フィラー分散層1を形成する工程
工程2:前記プレ繊維状フィラー層1上にポリイミド前駆体又はポリイミドの溶液を塗工乾燥させて、プレポリイミド樹脂層2を形成する工程
工程3:前記プレポリイミド樹脂層の上に繊維状フィラーを含むポリイミド前駆体又はポリイミド分散液を塗布乾燥し、プレ繊維状フィラー層3を得て、プレ繊維状フィラー分散層1、プレポリイミド樹脂層2及びプレ繊維状フィラー分散層3が順に積層された積層体を形成する工程
工程4:前記積層体を加熱し、ポリイミド複合体とする工程
Hereinafter, an embodiment of a method for producing a polyimide composite film will be illustrated.
One embodiment of the method for producing a polyimide composite of the present invention includes the following four steps.
Step 1: A step of forming a pre-fibrous filler dispersion layer 1 by coating and drying a polyimide precursor or a polyimide dispersion containing a fibrous filler on a continuously supplied coated substrate Step 2: The above-mentioned pre-fiber Forming a prepolyimide resin layer 2 by coating and drying a polyimide precursor or a polyimide solution on the fibrous filler layer 1 Step 3: a polyimide precursor or polyimide containing a fibrous filler on the prepolyimide resin layer A step of coating and drying the dispersion liquid to obtain a pre-fibrous filler layer 3, and forming a laminate in which the pre-fibrous filler dispersion layer 1, the pre-polyimide resin layer 2 and the pre-fibrillar filler dispersion layer 3 are sequentially laminated 4: A process of heating the laminate to form a polyimide composite
まず、工程1について説明する。
連続的に供給される塗工基材(支持基材)上に、繊維状フィラーとポリイミド又は前駆体を含む分散液を塗布乾燥させ、塗工表面をタックフリー状態とすることにより、プレ繊維状フィラー分散層1を形成する。
繊維状フィラーを含む分散液における分散媒は、水、有機溶剤等、公知の分散媒を使用できる。
ここで、塗工基材は連続的に供給される。連続的に供給されることで、形成される繊維状フィラー層を有する積層体は長尺のフィルムとなる。そのため、工程2以降において、ロール・トゥ・ロールプロセスで搬送させることが可能となり、全体としても長尺のフィルムとなる。したがって、一つのポリイミド複合体フィルムから、タッチパネル、フレキシブルディスプレイ等のフレキシブルデバイスを複数製造することができる。
タックフリーにするための乾燥温度は60℃〜200℃であり、より好ましくは70℃〜180℃である。
なお、本例示では、連続的に供給される塗工基材について特に詳細に説明するが、カットシート状の基材等、連続的に供給されない基材についても適用できる。
First, step 1 will be described.
A dispersion containing a fibrous filler and a polyimide or a precursor is coated and dried on a continuously supplied coating substrate (supporting substrate) to make the coating surface tack-free, thereby obtaining a pre-fibrous state. The filler dispersed layer 1 is formed.
As the dispersion medium in the dispersion containing the fibrous filler, known dispersion media such as water and organic solvents can be used.
Here, the coated substrate is continuously supplied. By continuously feeding, the laminate having the formed fibrous filler layer becomes a long film. Therefore, it becomes possible to convey by a roll-to-roll process after the process 2 and it becomes a long film as a whole. Therefore, multiple flexible devices, such as a touch panel and a flexible display, can be manufactured from one polyimide composite film.
The drying temperature for tack-free is 60 ° C. to 200 ° C., more preferably 70 ° C. to 180 ° C.
In addition, in this example, although the coated base material supplied continuously is demonstrated in detail, it is applicable also to the base materials which are not supplied continuously, such as a cut sheet-like base material.
塗工基材は、カットシート状基材、ロール状基材、エンドレスベルト、金属ドラムが挙げられるが、好ましくは、簡便な生産が可能であるカットシート状基材、又は、生産性に優れるロール状基材である。ロール状基材の場合、工程4で得られるポリイミド複合体フィルムから、2個以上のフレキシブルデバイスを製造できる長さであれば良いが、MD側に長い程、一つのポリイミド積層体から多くの前記フレキシブルデバイスを製造することができるので好ましい。好ましくは、(MD側の長さ)/(TD側の長さ)が50以上であり、より好ましくは、2000以上である。エンドレスベルトの場合、その形状は限定しない。 The coated substrate may be a cut sheet substrate, a roll substrate, an endless belt, or a metal drum, but preferably a cut sheet substrate capable of simple production, or a roll having excellent productivity. Base material. In the case of a roll-shaped substrate, the length may be such that two or more flexible devices can be produced from the polyimide composite film obtained in Step 4. However, the longer the one on the MD side, the more from one polyimide laminate. It is preferable because a flexible device can be manufactured. Preferably, (MD-side length) / (TD-side length) is 50 or more, more preferably 2000 or more. In the case of an endless belt, its shape is not limited.
塗工基材の材質は、ロール状基材又はエンドレスベルトの形状を有し、工程1において塗工表面をタックフリー状態にする際の熱処理により性状が変化しないものであれば限定しないが、ロール状基材の場合は、好ましくは、強度、耐熱性及び柔軟性に優れるポリイミドフィルム、SUS箔、銅箔又はこれらの複合体である。より好ましくは、ポリイミドフィルムである。エンドレスベルトの場合は、好ましくは、SUSで作られたものである。 The material of the coating substrate is not limited as long as it has the shape of a roll-like substrate or an endless belt and the property does not change due to the heat treatment when making the coating surface tack-free in Step 1. In the case of a sheet-like substrate, it is preferably a polyimide film excellent in strength, heat resistance and flexibility, a SUS foil, a copper foil or a composite thereof. More preferably, it is a polyimide film. In the case of an endless belt, it is preferably made of SUS.
次に、工程2について説明する。
プレ繊維状フィラー分散層1上に、ポリイミド前駆体又はポリイミドの溶液を塗工乾燥させて、プレポリイミド樹脂層2を得る。
プレポリイミド樹脂層を得るためには、熱処理により乾燥し、タックフリー状態にする。ここで、タックフリー状態とは、対象物の表面に接触した際に、接触物に対象物が付着しない状態をいう。例えば、プレ繊維状フィラー層1上にポリイミド前駆体の溶液を塗工したものに対して指で接触した場合、指にポリイミド前駆体の溶液の構成物が付着しない状態をいう。
プレポリイミド樹脂層をタックフリー状態とするためには、プレポリイミド樹脂層中に含まれる溶剤の少なくとも一部を揮発させて乾燥させる。ポリイミド前駆体の溶液の場合は、乾燥の際に、ポリイミド前駆体の少なくとも一部をイミド化してもよい。乾燥が十分でないと、タックフリー状態にならない。その場合、工程4において積層体を加熱した際に、形成するポリイミド複合体フィルム中にフクレが生じる恐れがある。
一方、高温で乾燥を行うと、表面のみイミド化が過度に進行し、内部の溶媒の揮発が十分に行われずポリイミド複合体フィルム中に多くの溶媒が残存するという問題が生じる恐れがある。好ましい乾燥条件は、ポリイミド前駆体及びポリイミドの構造によって異なるが、工程4における問題が発生しないために、好ましい乾燥温度が60℃〜200℃である。さらに好ましい熱処理条件は、ポリイミド層を形成するためにポリイミド溶液を用いる場合は乾燥温度が130℃〜200℃であり、ポリイミド前駆体又は溶液を用いる場合は、乾燥温度が60℃〜180℃である。また、乾燥後のポリイミド層の好ましい固形分濃度は95wt%〜99.5wt%であり、より好ましくは99wt%〜99.5wt%である。
Next, step 2 will be described.
A solution of a polyimide precursor or polyimide is coated and dried on the pre-fibrillar filler dispersion layer 1 to obtain a pre-polyimide resin layer 2.
In order to obtain a pre-polyimide resin layer, it is dried by heat treatment to make it tack free. Here, the tack-free state refers to a state in which the object does not adhere to the contact when it contacts the surface of the object. For example, when it contacts with what applied the solution of the polyimide precursor on the pre-fibrous filler layer 1 with a finger, the state in which the composition of the solution of the polyimide precursor does not adhere to a finger is said.
In order to bring the pre-polyimide resin layer into a tack-free state, at least a part of the solvent contained in the pre-polyimide resin layer is volatilized and dried. In the case of a solution of a polyimide precursor, at least a part of the polyimide precursor may be imidized during drying. If the drying is not sufficient, it will not be tack free. In that case, when the laminate is heated in step 4, there is a risk that blisters may be generated in the formed polyimide composite film.
On the other hand, when drying is performed at high temperature, imidization proceeds only excessively on the surface, and there is a risk that the solvent inside will not be sufficiently volatilized and a large amount of solvent will remain in the polyimide composite film. Although the preferable drying conditions vary depending on the structure of the polyimide precursor and the polyimide, the preferable drying temperature is 60 ° C. to 200 ° C. so that the problem in step 4 does not occur. More preferable heat treatment conditions are a drying temperature of 130 ° C. to 200 ° C. when using a polyimide solution to form a polyimide layer, and a drying temperature of 60 ° C. to 180 ° C. when using a polyimide precursor or solution. . Moreover, preferable solid content concentration of the polyimide layer after drying is 95 wt%-99.5 wt%, More preferably, it is 99 wt%-99.5 wt%.
プレ繊維状フィラー分散層1上にプレポリイミド樹脂層2を形成する方法は、公知の塗工方法を用いることができ、ナイフコーター、ダイコーター、リップコーター等が挙げられるが、密閉式であり、対応できる粘度範囲が広いという理由から、リップコーターが好ましい。
プレポリイミド樹脂層の厚さについては、工程4において形成するポリイミド複合体フィルムの目標とする厚さになるように調整する。
A known coating method can be used to form the pre-polyimide resin layer 2 on the pre-fibrous filler dispersion layer 1, and examples thereof include a knife coater, a die coater, a lip coater and the like, and are closed. Lip coaters are preferred because of the wide viscosity range they can handle.
The thickness of the pre-polyimide resin layer is adjusted to be the target thickness of the polyimide composite film formed in step 4.
ポリイミド前駆体又はポリイミドの溶液の溶媒としては、N−メチルピロリドン(NMP)、ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセトアミド(DMAc)、ジメチルスルフォキサイド(DMSO)、硫酸ジメチル、スルフォラン、ブチロラクトン、クレゾール、フェノール、ハロゲン化フェノール、シクロヘキサノン、ジオキサン、テトラヒドロフラン、ジグライム系、トリグライム系、カーボネート系(例えば、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート)などが挙げられる。好ましくは、ポリイミド前駆体の生成反応の制御が容易なNMP及びDMAcである。 As a solvent for the polyimide precursor or the solution of the polyimide, N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAc), dimethylsulfoxide (DMSO), dimethyl sulfate, sulfolane, butyrolactone, cresol, Phenol, halogenated phenol, cyclohexanone, dioxane, tetrahydrofuran, diglyme type, triglyme type, carbonate type (for example, dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate) and the like can be mentioned. Preferably, NMP and DMAc can be used to easily control the formation reaction of the polyimide precursor.
工程2において、プレ繊維状フィラー分散層1上に後にポリイミド基板フィルムとなるポリイミド前駆体又はポリイミドの溶液を2回以上塗工し、2層以上のプレポリイミド樹脂層2を形成してもよい。 In step 2, a polyimide precursor or polyimide solution to be a polyimide substrate film may be coated twice or more on the pre-fibrous filler dispersion layer 1 to form two or more pre-polyimide resin layers 2.
次に、工程3について説明する。
プレポリイミド樹脂層上に、繊維状フィラーとポリイミド又は前駆体を含む分散液を塗布乾燥させ、表面をタックフリー状態とすることで、プレ繊維状フィラー分散層3を形成し、プレ繊維状フィラー分散層1、プレポリイミド樹脂層2及びプレ繊維状フィラー分散層3が順に積層された積層体を形成する。タックフリーにする乾燥条件、分散媒の種類等の形成条件は、工程1と同様である。
Next, step 3 will be described.
A dispersion containing a fibrous filler and a polyimide or a precursor is coated and dried on the pre-polyimide resin layer to make the surface tack free, thereby forming a pre-fibrous filler dispersion layer 3 and pre-fibrillar filler dispersion. A laminated body in which the layer 1, the pre-polyimide resin layer 2 and the pre-fibrous filler dispersion layer 3 are sequentially laminated is formed. The forming conditions such as the drying conditions for making the tack free and the type of the dispersion medium are the same as in the step 1.
次に、工程4について説明する。
工程3で得られた積層体を加熱し、ポリイミド複合体層とする。加熱により、積層体を構成するポリイミド前駆体がイミド化し、ポリイミドとなる。または、プレ繊維状フィラー分散層1,3やプレポリイミド樹脂層2がポリイミドによって構成される場合は、積層体を構成するポリイミド溶液の残存溶媒が揮発する。
イミド化が十分進行する加熱条件が好ましい。その熱処理条件は、ポリイミド前駆体の種類によって異なるが、最高温度が100℃〜450℃である。より好ましくは、最高温度が280℃〜400℃である。
ポリイミド前駆体にピリジン、無水酢酸、Nメチルイミダゾール等のイミド化触媒を加えてイミド化しても良い。イミド化触媒を加えることで、比較的低温でもイミド化が進行するので好ましい。
Next, step 4 will be described.
The laminate obtained in step 3 is heated to form a polyimide composite layer. By heating, the polyimide precursor which comprises a laminated body imidizes and it becomes a polyimide. Alternatively, when the pre-fibrous filler dispersion layers 1 and 3 and the pre-polyimide resin layer 2 are made of polyimide, the residual solvent of the polyimide solution constituting the laminate is volatilized.
The heating conditions under which the imidization proceeds sufficiently are preferred. The heat treatment conditions vary depending on the type of polyimide precursor, but the maximum temperature is 100 ° C to 450 ° C. More preferably, the maximum temperature is 280 ° C to 400 ° C.
An imidation catalyst such as pyridine, acetic anhydride, N-methyl imidazole or the like may be added to the polyimide precursor for imidation. The addition of the imidation catalyst is preferable because the imidation proceeds even at a relatively low temperature.
塗工基材−プレ繊維状フィラー分散層1間の接着強度、及び塗工基材−ポリイミド複合体フィルム層間の接着強度は、工程2乃至工程4において、塗工基材とこれらが剥離せず、かつ、ポリイミド複合体フィルム形成後、又はポリイミド複合体フィルム上に機能層を形成後に、これらを損傷することなく塗工基材の剥離が可能であればよい。接着強度は、好ましくは1〜200N/mであり、より好ましくは1.5〜50N/mである。このため、塗工基材の塗工面のRaは、1nm〜100nmであることが好ましく、1nm〜50nmであることが好ましい。 The adhesive strength between the coated base material and the pre-fibrous filler dispersed layer 1 and the adhesive strength between the coated base material and the polyimide composite film layer are not peeled off from the coated base material in steps 2 to 4. And after forming a polyimide composite film, or after forming a functional layer on a polyimide composite film, it is good if peeling of a coated substrate is possible, without damaging these. The adhesive strength is preferably 1 to 200 N / m, more preferably 1.5 to 50 N / m. Therefore, Ra of the coating surface of the coating substrate is preferably 1 nm to 100 nm, and more preferably 1 nm to 50 nm.
ポリイミド複合体フィルムの算術平均粗さ(Ra)は、0.1nm〜10nmであることが好ましい。より好ましくは0.1nm〜5nmである。この範囲であれば、機能層−ポリイミド複合体フィルム間の密着性及びフレキシブルデバイスとしての性能を担保することができる。
塗工基材の裏面Raは、10nm〜100nmであることが好ましい。より好ましくは50nm〜100nmである。この範囲であれば、ロール・トゥ・ロールプロセスにおいて、ブロッキングなく搬送でき、また、ロールを巻き取った際に塗工面のRaに影響を与えない。
Ra制御する方法として裏面をコロナ、プラズマなどの方法で加工してもよい。
The arithmetic mean roughness (Ra) of the polyimide composite film is preferably 0.1 nm to 10 nm. More preferably, it is 0.1 nm to 5 nm. Within this range, the adhesion between the functional layer and the polyimide composite film and the performance as a flexible device can be secured.
It is preferable that back surface Ra of a coating base material is 10 nm-100 nm. More preferably, it is 50 nm to 100 nm. Within this range, it can be transported without blocking in the roll-to-roll process, and when the roll is wound it does not affect the Ra of the coated surface.
As a method of Ra control, the back surface may be processed by a method such as corona or plasma.
以下、実施例及び比較例に基づき、本発明を具体的に説明する。なお、本発明はこれらの内容に制限されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on examples and comparative examples. The present invention is not limited to these contents.
1.各種物性測定および性能試験方法
[剥離強度]
塗工基材とポリイミド複合体フィルムとの間の剥離強度は、塗工基材にポリイミド複合体フィルムが積層した積層体について、幅が1mm〜10mm、長さが10mm〜25mmの短冊状に加工し、東洋精機株式会社製引張試験機(ストログラフ−M1)を用いて、ポリイミド複合体フィルムを180°方向に引き剥がし、ピール強度を測定した。なお、加工細線と樹脂界面間の接着が強固であり、剥離が困難であるものは「剥離不可」とした。
[引張強度]
東洋精機製作所社製ストログラフR−1を用いて、フィルムを幅20mmの短冊状に切断したサンプルを10mm/分で破断するまで引っ張りその最大点荷重を断面積で割って引っ張り強度を求めた。
[全光線透過率及び400nm透過率]
フィルムを5cm角に切り出し、これを日本電色工業製のHAZE METER NDH−5000を用いて、全光線透過率の測定を行った。
[熱線膨張係数(CTE)]
3mm×15mmサイズのフィルムを、熱機械分析(TMA)装置にて5.0gの荷重を加えながら一定の昇温速度(20℃/min)で30℃から260℃の温度範囲で引張り試験を行い、温度に対するフィルムの伸び量から熱膨張係数(ppm/K)を測定した。
[鉛筆硬度]
鉛筆硬度法(JIS−K5400)に準じて、各種硬度の鉛筆を45度の角度でフィルム表面に当て、荷重750kgで引っ掻き、傷が発生した時の鉛筆の硬さで表示した。
[表面粗さRa]
搬送体、塗工基材、及びフィルムの表面粗さRaについては、それぞれを3cm角に切り出し、これをブルカー・エイエックスエス製のAFMを用いて、表面粗さRaの測定を行った。
1. Various physical property measurement and performance test methods [Peeling strength]
The peel strength between the coated substrate and the polyimide composite film is processed into a strip having a width of 1 mm to 10 mm and a length of 10 mm to 25 mm for a laminate in which the polyimide composite film is laminated on the coated substrate. The polyimide composite film was peeled off in the direction of 180 ° using a Toyo Seiki Co., Ltd. tensile tester (Strograph-M1), and the peel strength was measured. In addition, the adhesion between the processed thin line and the resin interface is strong, and those which are difficult to peel are considered as “peelable”.
[Tensile strength]
A sample obtained by cutting a film into 20 mm wide strips was stretched at 10 mm / min using a strograph R-1 manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd. The maximum point load was divided by the cross-sectional area to determine the tensile strength.
[Total light transmittance and 400 nm transmittance]
The film was cut into 5 cm squares, and this was measured for total light transmittance using HAZE METER NDH-5000 manufactured by Nippon Denshoku Kogyo.
Thermal linear expansion coefficient (CTE)
A 3 mm × 15 mm size film was subjected to a tensile test in a temperature range of 30 ° C. to 260 ° C. at a constant temperature rise rate (20 ° C./min) while applying a load of 5.0 g with a thermomechanical analysis (TMA) device The thermal expansion coefficient (ppm / K) was measured from the amount of elongation of the film with respect to the temperature.
[Pencil hardness]
According to the pencil hardness method (JIS-K5400), pencils of various hardnesses were applied to the film surface at an angle of 45 degrees, scratched with a load of 750 kg, and indicated by the hardness of the pencil when scratched.
[Surface roughness Ra]
The surface roughness Ra of each of the carrier, the coated substrate, and the film was cut into 3 cm square, and the surface roughness Ra was measured using an AFM manufactured by Bruker AXS.
2.ポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液の合成
以下の合成例や実施例および比較例において取扱われるポリアミド酸(ポリイミド前駆体)溶液の合成に用いた原料、芳香族ジアミノ化合物、芳香族テトラカルボン酸の酸無水物及び溶剤を以下に示す。
〔芳香族ジアミノ化合物〕
・4,4’−ジアミノ−2,2’−ビス(トリフルオロメチル)ビフェニル(TFMB)
・2,2’−ジメチル−4,4’−ジアミノビフェニル(mTB)
・1,4−フェニレンジアミン(PPD)
・1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン(TPER)
・2,2−ビス[4−(4−アミノフェノキシ)フェニル]プロパン(BAPP)
〔芳香族テトラカルボン酸の酸無水物〕
・無水ピロメリット酸(PMDA)
・2,2−ビス(3,4−アンヒドロジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン(6FDA)
・2,3,2’,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)
〔溶剤〕
・N,N―ジメチルアセトアミド(DMAc)
2. Synthesis of Polyamic Acid (Polyimide Precursor) Solution Raw Material Used for Synthesis of Polyamic Acid (Polyimide Precursor) Solution Handled in the Following Synthesis Examples, Examples, and Comparative Examples, Aromatic Diamino Compound, Acid of Aromatic Tetracarboxylic Acid The anhydrides and solvents are shown below.
[Aromatic diamino compound]
・ 4,4'-diamino-2,2'-bis (trifluoromethyl) biphenyl (TFMB)
・ 2,2'-Dimethyl-4,4'-diaminobiphenyl (mTB)
・ 1, 4- phenylene diamine (PPD)
・ 1, 3-bis (4-amino phenoxy) benzene (TPER)
・ 2,2-bis [4- (4-aminophenoxy) phenyl] propane (BAPP)
[Acid anhydride of aromatic tetracarboxylic acid]
-Pyromellitic anhydride (PMDA)
・ 2,2-bis (3,4-anhydrodicarboxyphenyl) hexafluoropropane (6FDA)
・ 2,3,2 ', 3'-biphenyltetracarboxylic acid dianhydride (BPDA)
〔solvent〕
・ N, N-Dimethylacetamide (DMAc)
製造例1
窒素気流下で、300mlのセパラブルフラスコ中に溶剤DMAc170gを入れ、攪拌しながらTFMB(12.65g、0.039mol)を加え溶解させた。次いで、6FDA(17.35g、0.039mol)を加えた。その後、溶液を室温で3時間攪拌を続けて重合反応を行い、200gの淡白色の粘稠なポリアミド酸(ポリイミド前駆体)Aワニスを得た。なお、このポリイミド前駆体Aワニスを後述の加熱条件で硬化することによりポリイミド樹脂Aが得られる。
Production Example 1
In a stream of nitrogen, 170 g of the solvent DMAc was placed in a 300 ml separable flask, and TFMB (12.65 g, 0.039 mol) was added and dissolved while stirring. Then 6FDA (17.35 g, 0.039 mol) was added. Then, the solution was continuously stirred at room temperature for 3 hours to carry out a polymerization reaction to obtain 200 g of pale white viscous polyamic acid (polyimide precursor) A varnish. In addition, polyimide resin A is obtained by hardening this polyimide precursor A varnish on the below-mentioned heating conditions.
製造例2
製造例1で得たポリイミド前駆体ワニスA 18.8gを円筒容器に入れ、アルミナ繊維(平均繊維長400nm、平均繊維径1nm)の10wt%DMAc溶液を1.8g加え、自転公転式の撹拌機で混合して、混合ワニス1(アルミナ繊維含有率10wt%)を得た。
Production Example 2
18.8 g of the polyimide precursor varnish A obtained in Production Example 1 is placed in a cylindrical container, 1.8 g of a 10 wt% DMAc solution of alumina fibers (average fiber length 400 nm, average fiber diameter 1 nm) is added, and a stirrer of rotation revolution type The mixture varnish 1 (alumina fiber content 10 wt%) was obtained.
製造例3
製造例1で得たポリイミド前駆体ワニスA 14gを円筒容器に入れ、コロイダルシリカ(平均粒径12.5nm)の20wt%溶液を4.5g加え、自転公転式の撹拌機でワニスと混合して、混合ワニス2を得た。
Production Example 3
14 g of the polyimide precursor varnish A obtained in Production Example 1 is placed in a cylindrical container, 4.5 g of a 20 wt% solution of colloidal silica (average particle diameter 12.5 nm) is added, and mixed with the varnish by a rotation-revolution type stirrer , Mixed varnish 2 was obtained.
以下の実施例および比較例において取扱われる各材料を以下に示す。
・塗工基材…市販の高耐熱型のポリイミドフィルム(宇部興産製ユーピレックスS、厚さ0.75mm)
また、硬質支持体上に塗布したポリイミド前駆体ワニスは、以下のいずれかの加熱条件で、乾燥、硬化させた。
・乾燥条件[1]・・・3分および120℃2分にて乾燥
・乾燥条件[2]・・・70℃10分にて乾燥
・硬化条件[1]・・・130℃10分、160℃5分、180℃2分、220℃2分、270℃2分、320℃2分、360℃2分の順番でステップ昇温加熱
・硬化条件[2]・・・150℃10分、150℃から400℃まで昇温速度5℃/分にて昇温した後、400℃60分にて加熱
Each material handled in the following Examples and Comparative Examples is shown below.
Coating base material: Commercially available high heat resistance type polyimide film (UPILEX S manufactured by Ube Industries, thickness 0.75 mm)
Moreover, the polyimide precursor varnish apply | coated on the hard support body was dried and hardened on either of the following heating conditions.
Drying conditions [1]: 3 minutes and 120 ° C. 2 minutes Drying conditions [2]: 70 ° C. 10 minutes Drying and curing conditions [1]: 130 ° C. 10 minutes, 160 Temperature rising heating and curing conditions [2] ... 150 ° C 10 minutes, 150 ° C 5 minutes, 180 ° C 2 minutes, 220 ° C 2 minutes, 270 ° C 2 minutes, 320 ° C 2 minutes, 360 ° C 2 minutes in order After raising the temperature from 5 ° C to 400 ° C at a heating rate of 5 ° C / min, heating at 400 ° C for 60 minutes
実施例1
金属製の型枠(外形240×330mm 内形220×310mm)に、塗工基材(230×320mm)を表面が平らになるようにポリイミド製テープで貼りつけた。この塗工基材面上に、アルミナ繊維(平均繊維長400nm、平均繊維径1nm)の10wt%DMAc分散液5mlを流下し、バーコーターで均一に塗布し、乾燥条件[2]で乾燥させタックフリーの状態にしたのち、バーコーターでポリイミド前駆体Aワニス10mlを塗布し、乾燥条件[1]で乾燥し、タックフリー状態とした後、再びアルミナ繊維(平均繊維長400nm、平均繊維径1nm)の10wt%DMAc分散溶液5mlを流下し、バーコーターで均一に塗布し、乾燥条件[2]で乾燥させた。この積層体を硬化条件[1]で加熱し、厚さが10μmのポリイミド複合体フィルムを形成し、次にこのポリイミド複合体フィルムに市販のカッターを用いて切り込み線を入れて、塗工基材から剥離して、ポリイミド複合体フィルム(フィルムA)を得た。
ここで、フィルムAは、繊維状フィラー分散層/フィラー非分散ポリイミド層/繊維状フィラー分散層の三層構造からなり、各繊維状フィラー分散層は、厚さが1μm、繊維状フィラー含有率が80%であり、フィラー非分散ポリイミド層は、厚さが8μm、繊維状フィラー含有率が実質的に0%であった。
フィルムAについて、各種測定を実施した。結果を表1に示す。
Example 1
A coated substrate (230 × 320 mm) was attached to a metal mold (outside 240 × 330 mm, inner shape 220 × 310 mm) with a polyimide tape so that the surface became flat. 5 ml of a 10 wt% DMAc dispersion of alumina fibers (average fiber length 400 nm, average fiber diameter 1 nm) was flowed down onto this coated substrate surface, uniformly coated with a bar coater, and dried under drying conditions [2] After the free state, 10 ml of polyimide precursor A varnish is applied with a bar coater, dried under drying conditions [1], and after being made tack free, alumina fibers (average fiber length 400 nm, average fiber diameter 1 nm) are again obtained. 5 ml of the 10 wt% DMAc dispersion solution was poured down uniformly with a bar coater and dried under drying conditions [2]. This laminate is heated under curing conditions [1] to form a polyimide composite film having a thickness of 10 μm, and then the polyimide composite film is scored using a commercially available cutter to form a coated substrate. It peeled from and obtained the polyimide composite film (film A).
Here, the film A has a three-layer structure of fibrous filler dispersed layer / filler non-dispersed polyimide layer / fibrous filler dispersed layer, and each fibrous filler dispersed layer has a thickness of 1 μm and a fibrous filler content The filler non-dispersed polyimide layer had a thickness of 8 μm and a fibrous filler content of substantially 0%.
Various measurements were carried out on film A. The results are shown in Table 1.
比較例1
混合ワニス1を使用せず、厚さが10μmとなるようにポリイミド前駆体Aワニスを使用し、乾燥条件1、硬化条件1で加熱し他は、実施例1と同様にして、ポリイミドフィルム(フィルムB)を得た。
次に、実施例1と同様に、このフィルムBを塗工基材から剥離し、各種測定を実施した。その結果も表1に示す。
Comparative Example 1
A polyimide film (a film was prepared in the same manner as in Example 1 except that the mixed varnish 1 was not used, the polyimide precursor A varnish was used so that the thickness was 10 μm, the drying condition 1 and the curing condition 1 were heated. I got B).
Next, as in Example 1, this film B was peeled off from the coated substrate, and various measurements were performed. The results are also shown in Table 1.
比較例2
混合ワニス1の代わりに混合ワニス2を使用した他は実施例1と同様にして、ポリイミド複合体フィルム(フィルムC)を得た。
次に、実施例1と同様に、このフィルムCを塗工基材から剥離し、各種測定を実施した。その結果も表1に示す。
Comparative example 2
A polyimide composite film (film C) was obtained in the same manner as in Example 1, except that Mixed Varnish 2 was used instead of Mixed Varnish 1.
Next, as in Example 1, this film C was peeled off from the coated substrate, and various measurements were performed. The results are also shown in Table 1.
Claims (3)
A flexible device comprising a functional layer laminated on the surface of the polyimide composite film according to claim 1.
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