[发明专利]聚酰亚胺膜及其制造方法

说明书

提供一种拉伸断裂强度和拉伸弹性模量高、断裂伸长率大、且具有低线膨胀系数的无色的聚酰亚胺膜及其制造方法。其为将高强度的聚酰亚胺用于(a)外层、将光学特性优异的聚酰亚胺用于(b)内层的多层膜。可以是(a)/(b)二层，优选为三层以上。将构成各层的聚酰亚胺或聚酰亚胺的前驱体溶液涂布于临时支撑体，热处理制成酰亚胺膜，涂布时，通过在先涂布的层干燥之前涂布下一层，各层之间形成了成分梯度混合的过渡层。层间物性的不均匀程度得到缓冲，形成了具有平衡性的薄膜。

技术领域

本发明涉及一种无色、且具有低线膨胀系数和良好的机械特性的聚酰亚胺膜及其制造方法。

背景技术

聚酰亚胺膜具有优异的耐热性、良好的机械特性，且作为柔性材料，被广泛用于电气以及电子领域。但是，由于通常聚酰亚胺膜有黄褐色染色，无法适用于显示装置等需要透光的部分。

另一方面，随着显示装置的不断轻薄化，进一步要求柔性化。为此，正在尝试用柔性高分子膜基板取代玻璃基板作为基板材料，但是染色的聚酰亚胺膜无法用作通过透光来进行显示的ON/OFF的液晶显示的基板材料，仅能适用于搭载显示装置的驱动线路的TAB、COF等周边线路、没有反射型显示方式或自发光型显示装置中的背面等极其一小部分。

基于上述背景，正在进行无色透明的聚酰亚胺膜的开发。作为代表例，尝试开发了使用氟化聚酰亚胺树脂和半脂环型或全脂环型聚酰亚胺树脂等的无色透明聚酰亚胺膜(专利文献1～3)。这些膜虽然染色少、且具有透明性，但不具备染色的聚酰亚胺膜程度的机械特性，另外预设在工业生产以及暴露于高温中的用途中时，由于会发生热分解或氧化反应等，不能总是保持无色性、透明性。基于这一观点，提出了一种一边喷射具有特定含氧量的气体的同时进行加热处理的方法(专利文献4)，但氧气浓度小于18％等环境下，该制造成本高，工业生产极其困难。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平11-106508号公报

专利文献2:日本特开2002-146021号公报

专利文献3:日本特开2002-348374号公报

专利文献4:WO2008/146637号公报

发明内容

发明要解决的问题

即，耐热性、机械特性等实用特性和无色透明性为取舍(tradeoff)关系，制造满足全部特性的无色的透明聚酰亚胺膜的制造是非常困难的。本发明的课题在于，提供一种机械特性以及无色透明性优异的聚酰亚胺膜。

解决问题的技术方案

本发明者人等通过组合多个聚酰亚胺树脂，尝试实现了具有平衡的聚酰亚胺膜。通常将多种成分的树脂组合配比、混合或共聚时，并不能总是得到组合了各个成分的优点的结果，反而是表现出缺点的组合的情况不少。但是，本发明者通过持续地深刻研究，发现，通过以形成特定结构的方式组合聚酰亚胺树脂进行制膜，发现可以充分发挥各自的成分的长处，实现了本发明。

即，本发明具有以下组成。

[1]一种多层聚酰亚胺膜，其特征在于，具有：在厚度方向上层叠至少两种不同组成的聚酰亚胺层而成的多层聚酰亚胺层，和

存在于构成所述多层聚酰亚胺层的(a)层和与所述(a)层相邻的(b)层之间的、化学成分具有梯度变化的过渡层；

所述过渡层的厚度的下限为膜总厚度的3％或1μm中的任一项，上限为膜总厚度的10％或3μm中的任一项，

膜整体的厚度为3μm以上、120μm以下，

膜整体的黄色指数为5以下，

膜整体的总透光率为86％以上。

[2]根据[1]所述的多层聚酰亚胺膜，其特征在于，所述(a)层主要由单独作为厚度为25±2μm的膜时，黄色指数为10以下、总透光率为85％以上的聚酰亚胺构成，

所述(b)层主要由单独作为厚度为25±2μm的膜时，黄色指数为5以下、总透光率为90％以上的聚酰亚胺构成的。