聚酰胺的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚酰胺的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于顯示器用元件，透明性是必要的，因此，作為其基板，使用采用了玻璃板的玻 璃基板。但是，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(wèn)題。因 此，提出了嘗試使用透明樹(shù)脂膜來(lái)替代玻璃基板。作為光學(xué)用途的透明樹(shù)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(wèn)題。另一 方面，作為耐熱性的樹(shù)脂，可以舉出聚酰亞胺，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(wèn)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(wèn)題。
[0003] 專利文獻(xiàn)1或2涉及用于微電子儀器的透明柔性基板的芳香族聚酰胺膜。作為聚 酰胺的合成方法，這些文獻(xiàn)公開(kāi)了一種得到均勻的聚酰胺溶液的方法，其中，在酰胺系溶劑 (DMAc)中溶解二胺，接著添加二酰氯，形成凝膠，之后添加 PrO (氧化丙烯），粉碎凝膠，得到 均勻的聚酰胺溶液。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn) 1 :W〇2〇l2/l29422
[0007] 專利文獻(xiàn)2 :日本特表2014-508851號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 近年來(lái)，酰胺系溶劑的環(huán)境負(fù)荷被擔(dān)心。因此，本發(fā)明在一種或多種實(shí)施方式中， 提供一種合成時(shí)減少了酰胺系溶劑的使用的聚酰胺的制造方法。
[0009] 本發(fā)明在一種或多種實(shí)施方式中，涉及一種聚酰胺的制造方法，其包括下述工序 (a)~（c)，
[0010] 工序（a):將二酰氯溶解于非酰胺系有機(jī)溶劑中，
[0011] 工序（b):將二胺添加到工序（a)中得到的溶液中，使二酰氯和二胺反應(yīng)，得到聚 酰胺，
[0012] 工序（c):在工序（b)之前、與工序（b)的開(kāi)始同時(shí)、以及工序（b)期間中的至少 任一時(shí)刻添加能夠捕集鹽酸的捕集試劑。
[0013] 本發(fā)明在一種或多種實(shí)施方式中，涉及一種顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元 件或傳感器元件的制造方法，其包括下述步驟（I)和（II):
[0014] (I)將通過(guò)本發(fā)明的制造方法制造的聚酰胺溶液涂布到支撐材上，形成膜；
[0015] (II)在上述聚酰胺膜的一個(gè)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，
[0016] 其中，上述支撐材或其表面由玻璃或硅片構(gòu)成。
[0017] 發(fā)明效果
[0018] 根據(jù)本發(fā)明，在一種或多種實(shí)施方式中，能夠提供一種減少了聚酰胺的聚合反應(yīng) 中的酰胺系溶劑的使用的聚酰胺的制造方法。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1是說(shuō)明一種實(shí)施方式中的0LED元件或傳感器元件的制造方法的示意圖。
[0020] 圖2是表示一種實(shí)施方式中的有機(jī)EL元件1的構(gòu)成的截面示意圖。
[0021] 圖3是表示一種實(shí)施方式中的傳感器元件10的構(gòu)成的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 在酰胺系溶劑中溶解二胺，然后添加二酰氯進(jìn)行反應(yīng)，合成聚酰胺時(shí)，通過(guò)聚合反 應(yīng)產(chǎn)生的鹽酸與所述二胺形成鹽酸鹽，發(fā)生白濁或凝膠化，聚合反應(yīng)變得不進(jìn)行。因此，捕 集鹽酸的藥劑（例如氧化丙烯（PrO)，以下也稱作"捕集試劑"）在二酰氯的添加之前、與添 加同時(shí)、或者添加后被添加到反應(yīng)液中。
[0023] 本發(fā)明的發(fā)明人研究了使用非酰胺系溶劑來(lái)代替酰胺系溶劑。在非酰胺系溶劑中 溶解二胺，然后添加二酰氯時(shí)，與酰胺系溶劑的情況同樣地，通過(guò)聚合反應(yīng)產(chǎn)生的鹽酸與所 述二胺形成鹽酸鹽，發(fā)生白濁或凝膠化，聚合反應(yīng)變得不進(jìn)行。因此，研究了捕集試劑的使 用。
[0024] 首先，嘗試了在非酰胺系溶劑中溶解二胺，然后添加捕集試劑，之后添加二酰氯的 順序。但是，在該添加順序中，發(fā)現(xiàn)了聚酰胺的聚合反應(yīng)不開(kāi)始?？紤]這是由于與酰胺系溶 劑的情況不同，在非酰胺系溶劑中，在二酰氯之前添加的捕集試劑與二胺反應(yīng)或穩(wěn)定化了 的緣故。
[0025] 然后，嘗試了在非酰胺系溶劑中溶解二胺，然后添加二酰氯，在由通過(guò)聚合反應(yīng)產(chǎn) 生的鹽酸與所述二胺的鹽酸鹽形成白濁或凝膠化的狀態(tài)下，添加捕集試劑的順序。于是， 捕集試劑不與二胺反應(yīng)或穩(wěn)定化，能夠捕集鹽酸，其結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了白濁以及凝膠化成為透明 化，聚合反應(yīng)被促進(jìn)并增稠。根據(jù)該方法，反應(yīng)溶液暫時(shí)白濁或凝膠化，但是，結(jié)果透明化， 能夠不使用酰胺系溶劑地促進(jìn)聚酰胺合成反應(yīng)。但是，利用該方法制備的聚酰胺溶液產(chǎn)生 了著色成黃色的新問(wèn)題。
[0026] 發(fā)現(xiàn)了反應(yīng)溶液白濁或凝膠化的問(wèn)題能夠通過(guò)以下所述的方法消除。即，發(fā)現(xiàn)了 作為溶劑，使用含有少量的酰胺系有機(jī)溶劑的非酰胺系有機(jī)溶劑時(shí)，能夠抑制所述白濁和 凝膠化的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)聚合反應(yīng)的均勻化。但是，即使這樣，所制造的聚酰胺溶液著色成黃色 的問(wèn)題也未被消除。
[0027] 本發(fā)明根據(jù)在非酰胺系溶劑中溶解二酰氯，在其中添加二胺，進(jìn)行聚合反應(yīng)的方 法，基于下述見(jiàn)解，即，能夠不使用酰胺系溶劑地抑制白濁和凝膠化的產(chǎn)生，達(dá)到均勻的聚 合反應(yīng)，并且能夠抑制黃色的著色。
[0028] 即，本發(fā)明在一種或多種實(shí)施方式中，涉及一種聚酰胺的制造方法，其包括下述工 序（a)~（c)，
[0029] 工序（a):將二酰氯溶解于非酰胺系有機(jī)溶劑中，
[0030] 工序（b):將二胺添加到工序（a)中得到的溶液中，使二酰氯和二胺反應(yīng)，得到聚 酰胺，
[0031] 工序（c):在工序（b)之前、與工序（b)的開(kāi)始同時(shí)、以及工序（b)期間中的至少 任一時(shí)刻添加能夠捕集鹽酸的捕集試劑。
[0032] 根據(jù)本發(fā)明的制造方法，在一種或多種實(shí)施方式中，能夠得到不使用酰胺系溶劑、 或者抑制使用酰胺系溶劑來(lái)合成聚酰胺這樣的效果。另外，根據(jù)本發(fā)明的制造方法，在一種 或多種實(shí)施方式中，能夠得到不產(chǎn)生反應(yīng)液的白濁或凝膠化地合成聚酰胺的效果?？梢哉J(rèn) 為通過(guò)不產(chǎn)生白濁或凝膠化，聚合反應(yīng)更均勻地進(jìn)行。另外，根據(jù)本發(fā)明的制造方法，在一 種或多種實(shí)施方式中，能夠得到可以消除著色成黃色的問(wèn)題的效果。
[0033] 在本發(fā)明的制造方法中，能夠抑制白濁或凝膠化的機(jī)理的詳細(xì)情況還不明確，但 是，推理如下。即，考慮關(guān)于白濁或凝膠化，反應(yīng)液中的二胺與聚合反應(yīng)中產(chǎn)生的鹽酸之間 的鹽酸鹽的形成是原因之一?？紤]在溶解有二酰氯的反應(yīng)液中添加二胺的本發(fā)明的制造方 法中，由于在形成鹽酸鹽之前被供于聚酰胺的聚合反應(yīng)，因此，未形成鹽酸鹽，白濁或凝膠 化被抑制。另外，在本發(fā)明的制造方法中，能夠抑制黃色的著色的機(jī)理的詳細(xì)情況還不明 確，但是，推測(cè)通過(guò)非酰胺系有機(jī)溶劑與二胺鹽酸鹽未共存，黃色的著色被抑制。但是，本發(fā) 明并不被限定解釋于這些機(jī)理。
[0034] [非酰胺系有機(jī)溶劑]
[0035] 在本發(fā)明的制造方法中，聚酰胺的聚合反應(yīng)中使用的非酰胺系有機(jī)溶劑、即、工 序（a)中的非酰胺系有機(jī)溶劑，在一種或多種實(shí)施方式中，為非質(zhì)子性溶劑，在進(jìn)一步的 一種或多種實(shí)施方式中，從聚酰胺聚合反應(yīng)中的酰胺系溶劑的使用減少的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選 γ-丁內(nèi)酯、甲基-γ-丁內(nèi)酯或者它們的混合物。
[0036] 本發(fā)明的制造方法，在一種或多種實(shí)施方式中，聚合反應(yīng)的溶劑僅使用非酰胺系 有機(jī)溶劑，或者不使用酰胺系溶劑。因此，在本發(fā)明的制造方法中，能夠在不存在酰胺系溶 劑的條件下進(jìn)行聚酰胺的合成。
[0037] 在本發(fā)明的制造方法的另一種或多種實(shí)施方式中，聚合反應(yīng)的溶劑也可以含有除 非酰胺系有機(jī)溶劑以外的溶劑。此時(shí)，溶劑中的非酰胺系有機(jī)溶劑優(yōu)選為90質(zhì)量％以上、 95質(zhì)量％以上、98質(zhì)量％以上、99質(zhì)量％以上、或者99. 5質(zhì)量％以上。
[0038] 在本發(fā)明的制造方法的另一種或多種實(shí)施方式中，作為含有除非酰胺系有機(jī)溶劑 以外的溶劑的溶劑，可以舉出使用含有酰胺系有機(jī)溶劑的非酰胺系有機(jī)溶劑。所述酰胺系 溶劑，在一種或多種實(shí)施方式中，可以舉出Ν，Ν-二甲基乙酰胺（DMAc)、Ν-甲基-2-吡咯烷 酮（NMP)、N，N-二甲基甲酰胺（DMF)、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、1-乙基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基丙酰胺、N，N-二甲基丁基酰胺、N，N-二乙 基乙酰胺、N，N-二乙基丙酰胺、1-甲基-2-哌啶酮以及它們的組合。
[0039] [二酰氯]
[0040] 本發(fā)明的制造方法中使用的二酰氯，沒(méi)有特別的限制，可以舉出用作合成聚酰胺 膜的單體的公知的、以及今后被用作單體的二酰氯。二酰氯，在一種或多種實(shí)施方式中，從 制造用于在顯示器用元件、光學(xué)用元件、照明用元件或傳感器元件等電子部件中使用的聚 酰胺膜的聚酰胺的觀點(diǎn)考慮，可以舉出選自下述化合物以及它們的組合。
[0041 ]
[0042] 在上述二酰氯的式中，p = 4、q = 3, &、R2、R3、R4、R5選自氫、鹵素（氟化物、氯化 物、漠化物和鵬化物）、烷基、鹵代烷基等取代烷基、硝基、氛基、硫代烷基、烷氧基、鹵代燒氧 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