用于顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件或傳感器元件的制造的芳香族聚酰胺溶液的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明在一個(gè)方式中，涉及芳香族聚酰胺溶液。本發(fā)明在其它的方式中，涉及含有 玻璃板、聚酰胺樹脂層、在玻璃板的一個(gè)面上疊層有聚酰胺樹脂層的疊層復(fù)合材料。本發(fā)明 在其它的方式中，涉及包括使用上述聚酰胺溶液形成聚酰胺膜的工序的、顯示器用元件、光 學(xué)用元件、照明用元件或傳感器元件的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于顯示器用元件而言，透明性是必要，因此，作為其基板，使用采用了玻璃板的 玻璃基板（JP10311987(A))。使用玻璃基板的顯示器用元件，有時(shí)被指出重量重、破裂、不彎 曲等問題。因此，提出了嘗試使用透明樹脂膜來替代玻璃基板。
[0003] 作為光學(xué)用途的透明樹脂，已知有透明度高的聚碳酸酯等，但是，在用于顯示器用 元件的制造時(shí)，耐熱性和機(jī)械強(qiáng)度成為問題。另一方面，作為耐熱性的樹脂，可以列舉聚酰 亞胺，但是，一般的聚酰亞胺著色成茶褐色，因此，在光學(xué)用途方面有問題，另外，作為具有 透明性的聚酰亞胺，已知有具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的聚酰亞胺，但是，其存在耐熱性降低的問題。
[0004] W0 2004/039863和JP2008260266 (A)中，作為光學(xué)用的聚酰胺膜，公開了兼顧高 剛性和耐熱性、具有含三氟基的二胺的芳香族聚酰胺。
[0005]W0 2012/129422中公開了顯示熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性的透明聚酰胺膜。該透明 膜通過鑄塑芳香族聚酰胺溶液、在高溫中使其固化來制造。該固化處理后的膜，在400~ 750nm的范圍中顯示超過80%的透過率，線膨脹系數(shù)（CTE)低于20ppm/°C，顯示良好的溶劑 耐性。并且，公開了該膜能夠作為微電子儀器的柔性基板使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明在一個(gè)方式中，涉及一種聚酰胺溶液，含有芳香族聚酰胺和溶劑，上述芳香 族聚酰胺含有1個(gè)以上具有自由羧基的結(jié)構(gòu)單元，并且，在主鏈具有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)和脂環(huán)結(jié) 構(gòu)。
[0007] 本發(fā)明在另一個(gè)方式中，涉及一種疊層復(fù)合材料，含有玻璃板、聚酰胺樹脂層，在 玻璃板的一個(gè)面上疊層有聚酰胺樹脂層，聚酰胺樹脂層的黃色度（JISK7373)為2. 4以下， 該疊層復(fù)合材料通過在玻璃板上涂布上述聚酰胺溶液而得到。
[0008] 本發(fā)明在另外的一個(gè)方式中，涉及顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件或傳感 器元件的制造方法，其包括在上述疊層復(fù)合材料的聚酰胺樹脂層的與玻璃板相對(duì)的面的相 反面上形成顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件或傳感器元件的工序，在另一個(gè)方式 中，涉及利用該方法制造的顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件或傳感器元件。
【附圖說明】
[0009] 圖1是說明一個(gè)實(shí)施方式中的0LED元件或傳感器元件的制造方法的流程圖。
[0010] 圖2是說明一個(gè)實(shí)施方式中的0LED元件或傳感器元件的制造方法的流程圖。
[0011] 圖3是說明一個(gè)實(shí)施方式中的0LED元件或傳感器元件的制造方法的流程圖。
[0012] 圖4是表示一個(gè)實(shí)施方式中的有機(jī)EL元件1的結(jié)構(gòu)的截面示意圖。
[0013] 圖5是表示一個(gè)實(shí)施方式中的傳感器元件10的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 有機(jī)EL(OEL)或有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)等的顯示器用元件、光學(xué)用元件或照明用 元件經(jīng)常使用圖1所示的工藝制造。簡言之，將聚合物溶液（清漆）涂布于玻璃支撐材料或 硅片支撐材料上（工序A);將所涂布的聚合物溶液固化，形成膜（工序B);將0LED等元件 形成在上述膜上（工序C);之后，將0LED等元件（產(chǎn)品）從上述支撐材料剝離（工序D)。 近年來，聚酰亞胺膜作為圖1的工序的膜使用。
[0015] 另外，攝像裝置等的輸入設(shè)備中使用的傳感器元件也經(jīng)常使用圖1所示的工藝制 造。即，將聚合物溶液（清漆）涂布于支撐材料（玻璃或硅片）（工序A);將所涂布的聚合 物溶液固化，形成膜（工序B);將光電轉(zhuǎn)換元件及其驅(qū)動(dòng)裝置形成在上述膜上（工序C);之 后，將傳感器元件（產(chǎn)品）從上述支撐材料剝離（工序D)。
[0016] 圖1中所代表的顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件或傳感器元件的制造方 法的工序B、S卩、由在玻璃基材上涂布的清漆（聚酰胺溶液）干燥和/或固化而形成膜的工 序中，出現(xiàn)該膜著色為黃色這樣的問題。膜的黃色化存在對(duì)此后的產(chǎn)品（例如，顯示器元 件、顯示體等）的品質(zhì)產(chǎn)生惡劣影響的可能性。因此，本發(fā)明在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，提 供能夠抑制膜的黃色化的聚酰胺溶液。
[0017] 本發(fā)明基于以下的見解：上述工序B中的膜的黃色化能夠被在主鏈除了具有芳香 環(huán)結(jié)構(gòu)還具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的聚酰胺抑制。即，本發(fā)明在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，涉及一種聚酰 胺溶液（以下，也稱為"本發(fā)明的聚酰胺溶液"），含有芳香族聚酰胺和溶劑，上述芳香族聚 酰胺含有1個(gè)以上具有自由羧基的結(jié)構(gòu)單元，并且，在主鏈具有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)和脂環(huán)結(jié)構(gòu)。本 發(fā)明的聚酰胺溶液在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，能夠抑制在玻璃基板上制作的鑄塑膜的黃色 化。因此，本發(fā)明在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，涉及能夠抑制鑄塑膜的黃色化的聚酰胺溶液。 本發(fā)明的聚酰胺溶液，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，能夠提高顯示器用元件、光學(xué)用元件、照 明用元件或傳感器元件的品質(zhì)。
[0018] 本發(fā)明中，"在玻璃基板上制作的鑄塑膜"是指，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，將本發(fā) 明的聚酰胺溶液涂布于平坦的玻璃基材上并進(jìn)行干燥和根據(jù)需要使其固化而得到的膜。上 述鑄塑膜是指，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，以實(shí)施例公開的膜形成方法制作的膜。上述鑄塑 膜的厚度，在沒有被限定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，為7~12μm、9~12μm、9~11μm、約 10μm、i^ 10μm。
[0019] [黃色度（Yellow Index)]
[0020] 本發(fā)明中，"膜的黃色度"是指其數(shù)值越大則表示越存在黃色的著色的指標(biāo)，是指 根據(jù)JISK7373的規(guī)格測定的數(shù)值。簡單而言，使用分光光度計(jì)測定。
[0021] 本發(fā)明的聚酰胺溶液，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，從提高顯示器用元件、光學(xué)用元 件、照明用元件或傳感器元件的品質(zhì)的觀點(diǎn)考慮，在玻璃基板上制作的鑄塑膜（厚度9~ 12μπι)的黃色度優(yōu)選為2. 4以下、2. 3以下、2. 2以下、或2. 1以下。上述黃色度的下限沒有 特別限定，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，為0. 1以上。
[0022] [總光線透過率]
[0023] 本發(fā)明的聚酰胺溶液，從用于顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件等的元件制 造工序的觀點(diǎn)考慮，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，在玻璃板上鑄塑制作的鑄塑膜的400nm中 的總光線透過率，從疊層復(fù)合材料適用于顯示器用元件、光學(xué)用元件或照明用元件的制造 的觀點(diǎn)考慮，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，可以列舉為70%以上、75%以上、或80%以上。
[0024] [聚酰胺]
[0025] 本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺為芳香族聚酰胺（以下，也簡單稱為"聚酰胺"。）， 含有1個(gè)以上具有自由羧基的結(jié)構(gòu)單元，并且，在主鏈具有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)和脂環(huán)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明 中，"芳香族聚酰胺"是指在主鏈具有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)的聚酰胺。
[0026] [具有自由羧基的結(jié)構(gòu)單元]
[0027] 本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺中的具有自由羧基的結(jié)構(gòu)單元（重復(fù)單元），在一 個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，從提高耐溶劑性的觀點(diǎn)考慮，相對(duì)于構(gòu)成上述聚酰胺的結(jié)構(gòu)單元總 量，優(yōu)選為〇. 01摩爾％以上30摩爾％以下、0. 1摩爾％以上20摩爾％以下、1摩爾％以上 10摩爾％以下、或3摩爾％以上7摩爾％以下。
[0028] 同樣地，本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺的合成中使用的具有自由羧基的單體成分 相對(duì)于單體成分總量的比例，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，從提高耐溶劑性的觀點(diǎn)考慮，相對(duì) 于構(gòu)成上述聚酰胺的結(jié)構(gòu)單元總量，優(yōu)選為〇. 005摩爾％以上15摩爾％以下、0. 05摩爾％ 以上10摩爾％以下、0.5摩爾％以上5摩爾％以下、或1.5摩爾％以上3. 5摩爾％以下。
[0029] [具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元]
[0030] 本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺中具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元（重復(fù)單元），在一個(gè) 或多個(gè)實(shí)施方式中，從抑制鑄塑膜的黃色度的觀點(diǎn)考慮，相對(duì)于構(gòu)成上述聚酰胺的結(jié)構(gòu)單 元總量，優(yōu)選為3摩爾％以上、4摩爾％以上、6摩爾％以上、8摩爾％以上、或10摩爾％以 上。另外，從同樣的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選為60摩爾％以下、50摩爾％以下、45摩爾％以下、40摩 爾％以下、或35摩爾％以下。因此，本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺中的具有脂環(huán)結(jié)構(gòu)的結(jié) 構(gòu)單元，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，從抑制鑄塑膜的黃色度的觀點(diǎn)考慮，相對(duì)于構(gòu)成上述聚 酰胺的結(jié)構(gòu)單元總量，優(yōu)選為3摩爾％以上60摩爾％以下、4摩爾％以上50摩爾％以下、6 摩爾％以上45摩爾％以下、8摩爾％以上40摩爾％以下、或10摩爾％以上35摩爾％以下。
[0031] 同樣地，本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺的合成中使用的能夠在主鏈導(dǎo)入脂環(huán)結(jié)構(gòu) 的單體成分相對(duì)于單體成分總量的比例，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，從抑制鑄塑膜的黃色 度的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選為1. 5摩爾％以上、2摩爾％以上、3摩爾％以上、4摩爾％以上、或5摩 爾％以上。另外，從同樣的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選為30摩爾％以下、25摩爾％以下、22. 5摩爾％以 下、20摩爾％以下、或17. 5摩爾％以下。因此，本發(fā)明的聚酰胺溶液的聚酰胺的合成中使用 的能夠在主鏈導(dǎo)入脂環(huán)結(jié)構(gòu)的單體成分相對(duì)于單體成分總量的比例，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方 式中，從抑制鑄塑膜的黃色度的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選為1. 5摩爾％以上30摩爾％以下、2摩爾％ 以上25摩爾％以下、3摩爾％以上22. 5摩爾％以下、4摩爾％以上20摩爾％以下、或5摩 爾％以上17.5摩爾％以下。
[0032] 本發(fā)明的聚酰胺溶液的芳香族聚酰胺，在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中，從抑制鑄塑膜 的黃色度的觀點(diǎn)考慮，具有下述通式（I)~（IV)所示的結(jié)構(gòu)單元。
[0033]
[0034] 在式⑴~（IV)中，x、y、v和w分別為結(jié)構(gòu)單元⑴~（IV)的摩爾分率，
[0035] x+v為 70 ~99. 99 摩爾 ％，
[0036]y+w為 30~0· 01 摩爾 ％，
[0037]x+y為 96~50 摩爾 ％，
[0038] v+w為 4 ~50 摩爾 ％，
[0039] η = 1~4〇
[0040] 在式⑴和（II)中，六巧選自
[0042] ρ= 4,q= 3, &、R2、R3、R4、R5選自氫、鹵素、烷基、鹵代烷基等取代烷基、硝基、氰 基、硫代烷基、烷氧基、鹵代烷氧基等取代烷氧基、芳基、鹵代芳基等取代芳基、烷基酯、鹵代 烷基酯等取代烷基酯以及它們的組合。此外可以分別不同，R2可以分別不同，R3可以分 別不同，R4可以分別不同，R5可以分別不同。Gi選自共價(jià)鍵、CH2基、C(CH3) 2基、C(CF3) 2基、 〇似3)2基（其中，父為鹵素）、0)基、0原子、3原子、30 2基、31(013)2基、9,9-芴基、取代 9, 9-芴基和0Z0基，Z為苯基、聯(lián)苯基、全氟聯(lián)苯基、9, 9-聯(lián)苯基芴基、和取代9, 9-聯(lián)苯基 芴基等芳基或取代芳基。
[0043] 式（III)和（IV)中，Ai選自
[0044]
[0045]r= 10,s= 6,t= 8,R6、R7、Rs選自氫、鹵素、烷基、鹵代烷基等取代烷基、硝基、 氛基、硫代烷基、烷氧基、鹵代烷氧基等取代烷氧基、芳基、鹵代芳基等取代芳基、烷基酯、和 鹵代烷基酯等取代烷