或芳香族基團(tuán)。R15和R16 分別獨(dú)立,為直接鍵合或以苯基為必需成分的碳原子數(shù)6~12的任意的基團(tuán),在一個(gè)或多 個(gè)實(shí)施方式中,可以列舉-Ph-、-0-Ph-、-C(CF3) 2-Ph-。R17為具有芳香環(huán)或脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的基 團(tuán),可以列舉與上述的式(I)~(VI)中的R1相同的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式。上述式(IX)所 示的結(jié)構(gòu)單元不包括具有苯并嚼唑前體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元和具有苯并嚼唑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元。 因此,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,上述式(IX)所示的結(jié)構(gòu)單元不包括上述式(I)~(VI)所 示的結(jié)構(gòu)單元或者不包括上述式(I)~(II)所示的結(jié)構(gòu)單元。
[0095] 上述式(X)中,R18和R19分別獨(dú)立,為具有芳香環(huán)或脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的基團(tuán),可以列舉 與上述的式(I)~(VI)中的R1相同的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式。上述式(X)所示的結(jié)構(gòu)單元 不包括具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元和具有苯并噁唑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元。因此,在一個(gè) 或多個(gè)實(shí)施方式中,上述式(X)所示的結(jié)構(gòu)單元不包括上述式(I)~(VI)所示的結(jié)構(gòu)單元 或者不包括上述式(III)所示的結(jié)構(gòu)單元。
[0096][溶劑]
[0097] 本發(fā)明的聚合物溶液的溶劑沒有特別限制。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,溶劑可以 為后述的聚合物的制備中使用的溶劑。聚合物為聚酰胺時(shí),溶劑在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中 可以列舉非質(zhì)子性極性溶劑,可以列舉二甲基亞砜、二乙基亞砜等亞砜系溶劑、N,N-二甲基 甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺等甲酰胺系溶劑、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺等乙 酰胺系溶劑、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基-2-吡咯烷酮等吡咯烷酮系溶劑、苯酚、鄰-、 間-或?qū)?甲酚、二甲酚、鹵化苯酚、兒茶酚等酚系溶劑、丁基溶纖劑、甲基溶纖劑、乙基溶纖 劑等醚系溶劑、乙二醇、一縮二乙二醇等二醇系溶劑、乙二醇單丁醚、聚丙二醇單丁醚、二乙 二醇單丁醚等二醇酯系溶劑、或六甲基磷酰胺、y-丁內(nèi)酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、 3_ 丁氧基-N,N-二甲基丙烷酰胺、N-乙基吡咯烷酮、N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基丁烷 酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二乙基丙酰胺、1-甲基-2-哌啶酮、碳酸亞丙酯、和它們的 混合物。另外,也能夠使用二甲苯、甲苯這樣的芳香族烴。另外,以促進(jìn)聚合物的溶解為目 的,能夠在溶劑中添加50重量%以下的堿金屬或堿土金屬的鹽。
[0098][填料]
[0099] 本發(fā)明的聚合物溶液中,為了提高由該聚合物溶液形成的聚合物膜的彈性模量, 也可以添加填料。上述填料,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,可以列舉球狀、纖維狀、平板狀或這 些的組合。
[0100] 本發(fā)明的聚合物溶液中的聚合物,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,從聚合物的熱耐性 特性的觀點(diǎn)考慮,聚合物的至少一端被封端。聚合物為聚酰胺時(shí),末端的-COOH基和_順2基 的一端或兩端被封端。聚酰胺的封端,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,能夠通過(guò)聚合后的聚酰胺 的-NH2末端與苯甲酰氯的反應(yīng)或者聚合后的聚酰胺的-COOH末端與苯胺的反應(yīng)來(lái)進(jìn)行。但 是,封端的方法不限定于該方法。
[0101] 以本發(fā)明的聚合物溶液形成的換算為厚度10ym的膜的波長(zhǎng)400nm的透光率,在 一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,從該膜適用于顯示用元件、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60%以上、65%以上、70%以上、75%以上或 80%以上。透光率能夠通過(guò)實(shí)施例中記載的方法測(cè)定。
[0102] 以本發(fā)明的聚合物溶液形成的膜的斷裂能,從提高顯示用元件、光學(xué)用元件或照 明用元件的制造中的該膜的操作性的觀點(diǎn)考慮,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,可以列舉為 2.OMJ/m3以上、2. 5MJ/m3以上、3.OMJ/m3以上、3. 5MJ/m3以上、4.OMJ/m3以上、4. 5MJ/m3以上、 5.OMJ/m3以上、5. 5MJ/m3以上、6.OMJ/m3以上、6. 5MJ/m3以上、7.OMJ/m3以上、7. 5MJ/m3以上、 8.OMJ/m3以上、8. 5MJ/m3以上或 9. 0MJ/m3 以上。
[0103] 此外,作為測(cè)定透光率和斷裂能的膜,使用將本發(fā)明的聚合物溶液澆鑄在玻璃板 上制得的膜。該膜為將本發(fā)明的聚合物溶液涂布于平坦的玻璃基材上并進(jìn)行干燥和根據(jù)需 要固化得到的膜,具體而言,為以實(shí)施例中公開的膜形成方法制得的膜。
[0104][聚合物的制備方法]
[0105] 得到本發(fā)明的聚合物溶液中的聚合物的方法可以利用各種方法,在未被限定的一 個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,能夠使用低溫溶液聚合法、界面聚合法、熔融聚合法、固相聚合法等。 另外,也可以是不使用溶劑的聚合方法,例如蒸鍍聚合法。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,將聚 酰胺以低溫溶液聚合法、即由二酰氯和二胺得到時(shí),在非質(zhì)子性有機(jī)極性溶劑中合成。以 下,說(shuō)明制備本發(fā)明的聚合物溶液的方法。
[0106] 作為二酰氯,能夠適當(dāng)選擇適于上述的結(jié)構(gòu)單元的單體。作為未被限定的一個(gè)或 多個(gè)實(shí)施方式,可以列舉對(duì)苯二甲酰氯、2氯-對(duì)苯二甲酰氯、間苯二甲酰氯、萘二羰基氯、 聯(lián)苯二羰基氯、4, 4' -聯(lián)苯二羰基氯、聯(lián)三苯基二羰基氯、2氟-對(duì)苯二甲酰氯、1,4-環(huán)己烷 二酰氯、2, 2' -雙(4-駿基苯基)二氯丙烷、2, 2' -雙(4-駿基苯基)六氣二氯丙烷等,優(yōu) 選使用對(duì)苯二甲酰氯、2氯-對(duì)苯二甲酰氯、4, 4' -聯(lián)苯二羰基氯、間苯二甲酰氯。
[0107] 二胺能夠適當(dāng)選擇適于上述的結(jié)構(gòu)單元的單體。具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu)的二胺成 分單體如上所述。作為具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu)的二胺成分以外的二胺成分單體,作為未被 限定的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式,可以列舉雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜、雙[4-(3-氨基苯 氧基)苯基]砜、2, 2'-二三氟甲基-4, 4'-二氨基聯(lián)苯、9, 9-雙(4-氨基苯基)芴、9, 9-雙 (4-氨基-3_甲基苯基)荷、9, 9-雙(4-氨基_3_氣苯基)荷、9, 9-雙(4-氨基_3_氯苯 基)芴、2, 2-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2, 2-雙(4-氨基苯基)六氟丙烷等。
[0108] 使用2種以上的二胺進(jìn)行聚合時(shí),能夠利用:將二胺1種1種逐一添加,相對(duì)于該 二胺添加10~99摩爾%的二酰氯使其反應(yīng),之后添加其他二胺,再添加二酰氯使其反應(yīng)的 階段性的反應(yīng)方法;以及混合全部的二胺后添加,之后添加二酰氯使其反應(yīng)的方法等。另 外,在利用2種以上的二酰氯時(shí)也能夠同樣地利用階段性的方法、同時(shí)添加的方法等。任一 情況下,全部二胺和全部二酰氯的摩爾比優(yōu)選為95~105 :105~95。
[0109] 在聚酰胺的制造中,作為所使用的非質(zhì)子性極性溶劑,例如,能夠列舉二甲基亞 砜、二乙基亞砜等亞砜系溶劑、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺等甲酰胺系溶劑、 N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基乙酰胺等乙酰胺系溶劑、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙烯 基-2-吡咯烷酮等吡咯烷酮系溶劑、苯酚、鄰_、間-或?qū)?甲酚、二甲酚、鹵化苯酚、兒茶酚 等酚系溶劑、丁基溶纖劑、甲基溶纖劑、乙基溶纖劑等醚系溶劑、乙二醇、一縮二乙二醇等二 醇系溶劑、乙二醇單丁醚、聚丙二醇單丁醚、二乙二醇單丁醚等二醇酯系溶劑、或六甲基磷 酰胺、y- 丁內(nèi)酯、3-甲氧基-N,N-二甲基丙酰胺、3- 丁氧基-N,N-二甲基丙烷酰胺、N-乙 基吡咯烷酮、N,N-二甲基丙酰胺、N,N-二甲基丁烷酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N,N-二乙基 丙酰胺、1-甲基-2-哌啶酮、碳酸亞丙酯等,期望將它們單獨(dú)或作為混合物使用,另外,也能 夠使用二甲苯、甲苯這樣的芳香族烴。另外,以促進(jìn)聚合物的溶解為目的,能夠在溶劑中添 加50重量%以下的堿金屬或堿土金屬的鹽。
[0110] 聚酰胺溶液中,作為單體使用二酰氯和二胺時(shí)會(huì)副產(chǎn)氯化氫,在將其中和時(shí),可以 使用氫氧化鈣、碳酸鈣、碳酸鋰等無(wú)機(jī)中和劑或環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、氨、三乙胺、三乙醇胺、 二乙醇胺等有機(jī)中和劑。
[0111] [聚合物的平均分子量]
[0112] 從將膜用于顯示用元件、光學(xué)用元件或照明用元件的觀點(diǎn)考慮,在一個(gè)或多個(gè) 實(shí)施方式中,本發(fā)明的聚合物溶液中的聚合物的重均分子量(Mn)優(yōu)選為6.OXIO4以上、 6. 5XIO4以上、7.OX10 4以上、7. 5X10 4以上或8.OX10 4以上。另外,從同樣的觀點(diǎn)考慮, 在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,重均分子量為5.OXIO6以下、3.OX10 6以下、I.OX10 6以下。另 外,優(yōu)選的分子量分布(重均分子量(Mw)/數(shù)均分子量(Mn))為5. 0以下、4. 0以下、3. 0以 下。
[0113] [聚合物的含量]
[0114] 本發(fā)明的聚合物溶液中的芳香族聚酰胺,從將膜用于顯示用元件、光學(xué)用元件或 照明用元件的觀點(diǎn)考慮,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,可以列舉2重量%以上、3重量%以上 或5重量%以上,從同樣的觀點(diǎn)考慮,可以列舉30重量%以下、20重量%以下。
[0115] [聚合物溶液的用途]
[0116] 本發(fā)明的聚合物溶液,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式中,為用于包括下述工序a)~c)的 顯示用元件、光學(xué)用元件或照明用元件的制造方法的聚酰胺溶液。
[0117] a)在支撐材料上涂布聚合物溶液。
[0118] b)在工序a)后,在支撐體上形成聚合物膜。
[0119] c)在上述聚合物膜上形成顯示用元件、光學(xué)用元件或照明用元件。
[0120] 這里,上述支撐材料的表面為玻璃或硅晶片。
[0121] 本發(fā)明還涉及以下的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式。
[0122] <A1> -種聚合物溶液,其含有聚合物和溶劑,該聚合物包含具有苯并噁唑前體結(jié) 構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元或具有苯并噁唑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元。
[0123] <A2>如<A1>所述的聚合物溶液,其中,具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元和具有 苯并嚼唑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元相對(duì)于構(gòu)成上述聚合物的全部結(jié)構(gòu)單元的合計(jì)超過(guò)0且為50摩 爾%以下。
[0124] 〈A3〉如<A1>或<A2>所述的聚合物溶液,其中,上述具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu) 單元或具有苯并噁唑結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)單元為選自下述化學(xué)式所示的結(jié)構(gòu)單元中的至少一種,
[0126] [R1為具有芳香環(huán)或脂環(huán)式結(jié)構(gòu)的基團(tuán),R2為任意的取代基。3個(gè)或4個(gè)R2可以分 別相同或不同。X為二價(jià)的原子或二價(jià)的有機(jī)基團(tuán)。]
[0127] <A4>如<A1>~〈A3〉中任一項(xiàng)所述的聚合物溶液,其中,具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu) 的二胺成分單體相對(duì)于上述聚合物的合成中所使用的二胺成分單體總量超過(guò)〇且為50摩 爾%以下。
[0128] <A5>如<A1>~<A4>中任一項(xiàng)所述的聚合物溶液,其中,上述聚合物的合成中所使 用的具有苯并噁唑前體結(jié)構(gòu)的二胺成分單體為選自下述化學(xué)式所示的單體中的至少一種,
[0130] [R2為任意的取代基。3個(gè)或4個(gè)1?2可以分別相同或不同。X為二價(jià)的原子或二 價(jià)的有機(jī)基團(tuán)。]
[0131] <