図面 (/)

技術 ポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法、及び、該製造方法に好適に用いられるマルチマニホールドダイ

出願人 株式会社カネカ
発明者 上島健二柳田正美
出願日 2004年8月23日 (15年6ヶ月経過) 出願番号 2004-242115
公開日 2006年3月2日 (14年0ヶ月経過) 公開番号 2006-056186
状態 未査定
技術分野 プラスチック等の押出成形
主要キーワード 各加熱装置 シースヒーター 特定位 ポリイミド系ワニス 厚みの分布 熱電対温度計 柔構造 剛構造
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2006年3月2日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

内部に発熱体が設置された共押出ダイを用いてポリイミド系化合物多層フィルムを製造する方法において、各層の厚み構成の制御が容易で、また、特定層特定位置での膜厚を任意に制御することができるポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法を提供する。

解決手段

各々のポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液が、フィルム幅方向展開してから合流するまでの流路の近傍に、少なくとも一つ以上の加熱装置を配置し、該流路中のポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液を部分的に加熱することにより、多層フィルムの特定層の特定位置での厚みを制御する。

概要

背景

近年、エレクトロニクス製品の軽量化、小型化、高密度化にともない、各種プリント基板需要伸びており、中でも、フレキシブル積層板フレキシブルプリント配線板(以下、「FPC」と言う。)等とも呼ばれる。)の需要が特に伸びている。

かかるフレキシブル積層板は、絶縁性フィルム上に金属箔からなる回路が形成された構造を有しており、一般的に、各種絶縁材料により形成され、かつ柔軟性を有する絶縁性フィルムの表面に、各種接着材料を介して金属箔を加熱・圧着して貼りあわせることにより製造される。ここで、絶縁性フィルムとしては、ポリイミドフィルム等が好ましく用いられている。また、接着材料としては、エポキシ系、アクリル系等の熱硬化性接着剤が一般的に用いられており(熱硬化性接着剤を用いて構成されるフレキシブル積層板を、以下「三層FPC」と言う。)、かかる熱硬化性接着剤には、比較的低温での接着が可能であるという利点がある。

その一方で、今後、耐熱性屈曲性電気的信頼性といった要求特性が厳しくなるに従い、熱硬化性接着剤を用いた三層FPCでは、熱硬化性接着剤が、耐熱性が低く、電気特性に劣るため、かかる要求に十分対応することが困難になると考えられた。

これに対し、絶縁性フィルムに直接金属層を積層させたフレキシブル積層板や、接着層に熱可塑性ポリイミド系化合物を使用したフレキシブル積層板(以下、「二層FPC」と言う。)が提案されている。この二層FPCは、耐熱性、屈曲性、電気的信頼性に優れるポリイミド系化合物を主成分に基材が構成されるため、三層FPCより優れた特性を有し、今後需要が伸びることが期待される。

かかる二層FPCの作製方法としては、金属箔上にポリイミド系化合物の前駆体であるポリアミド酸流延、塗布した後イミド化するキャスト法や、スパッタメッキによってポリイミドフィルム上に直接金属層を設けるメタライジング法、あるいは、熱可塑性ポリイミド系化合物を介してポリイミドフィルムと金属箔とを貼り合わせるラミネート法を挙げることができる。中でも、ラミネート法は、対応できる金属箔の厚み範囲がキャスト法よりも広く、装置に要するコストがメタライジング法よりも低いという点で優れている。なお、かかるラミネート法には、ロール状の材料を繰り出しながら連続的にラミネートする熱ロールラミネート装置またはダブルベルトプレス装置等が用いられる。

ここで、ラミネート法に用いられる基材には、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に、熱可塑性ポリイミド系化合物から構成される接着層を設けてなる接着フィルムが広く用いられている。

そして、かかる接着フィルムの製造方法としては、絶縁性フィルムとなる高耐熱性のポリイミドフィルムの片面または両面に、溶液状態の熱可塑性ポリイミド系化合物若しくはその前駆体を塗工し乾燥させて製造する塗工法や、絶縁性フィルムとなる高耐熱性のポリイミドフィルムの片面または両面に熱可塑性ポリイミドフィルムを加熱貼合せ加工して製造する熱ラミネート法、あるいは、絶縁性フィルムとなる高耐熱性のポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液(以下、「高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)と、接着層となる熱可塑性ポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液(以下、「熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)とを、同時に共押出ダイを用いて押出し成型する共押出法(例えば、特許文献1及び2参照)が挙げられる。中でも、共押出法は、必要な工程数が少ないことから、他の方法と比して生産性及び製品歩留まりが高いという利点がある。

しかしながら、高耐熱性ポリイミド系化合物ワニスや熱可塑性ポリイミド系化合物ワニスは、重合度固形分率温度分布等の僅かな条件の変化により、粘度や流動特性等の物性が大きく変化してしまう。このため、共押出法では、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成される絶縁性フィルムと、熱可塑性ポリイミド系化合物から構成される接着層との厚み構成の制御が困難であったり、各層の幅方向膜厚分布が不均一であったりするという欠点があった。

これまでに、かかる共押出法における製膜性を改善するために、共押出ダイの内部に発熱体を設置する方法が開示されている(例えば、特許文献3乃至5参照)。
第2946416号公報
特開平7−214637号公報
特開平11−309770号公報
特開2000−127227号公報
特開2000−71309号公報

しかしながら、ここで開示される方法は、いずれも溶融樹脂材料に適用されるものであり、一般に、Tgが高く溶融状態とすることが困難なため、溶液状態で低温でのキャスティング製膜を基本とするポリイミド系化合物及び/又はその前駆体に適用することはできなかった。

また、共押出ダイの内部に発熱体を設置した場合には、かかる発熱体による熱がダイ内部に蓄積して高温となるところ、ポリイミド系化合物及び/又はその前駆体は高温において硬化するため、製膜性が悪くなるという問題があった。

概要

内部に発熱体が設置された共押出ダイを用いてポリイミド系化合物の多層フィルムを製造する方法において、各層の厚み構成の制御が容易で、また、特定層特定位置での膜厚を任意に制御することができるポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法を提供する。 各々のポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液が、フィルムの幅方向に展開してから合流するまでの流路の近傍に、少なくとも一つ以上の加熱装置を配置し、該流路中のポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液を部分的に加熱することにより、多層フィルムの特定層の特定位置での厚みを制御する。

目的

本発明の目的は、内部に発熱体が設置された共押出ダイを用いてポリイミド系化合物の多層フィルムを製造する方法において、かかる方法を、ポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液(以下、「ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)を用いて行うこと、及び、より好ましくは、かかるポリイミド系化合物ワニスを、ポリイミド系化合物及び/又はその前駆体が分子脱水反応を起す温度より低く維持することによって、各層の厚み構成の制御が容易で、また、特定層の特定位置での膜厚を任意に制御することができるポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法を提供することにある。特に、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成されるフィルムと熱可塑性ポリイミド系化合物から構成されるフィルムとからなる接着フィルムの製造においても、各層の厚み構成の制御が容易で、また、特定層の特定位置での膜厚を任意に制御することができる多層フィルムの製造方法を提供することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

ポリイミド系化合物、及び該ポリイミド系化合物の前駆体の群から選択される少なくとも二種以上の樹脂溶液を、それぞれ拡幅した後合流・積層させる、共押出法によるポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法において、前記樹脂の溶液を拡幅してから合流させるまでの流路幅方向に1又は複数設けられた加熱手段によって、前記樹脂の溶液を局所的に加熱することを特徴とするポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法。

請求項2

前記樹脂の溶液の温度が、前記樹脂が分子脱水反応を起す温度より低く維持されることを特徴とする請求項1に記載のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法。

請求項3

高耐熱性ポリイミド系化合物、及び該高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体の群から選択される樹脂の溶液と、熱可塑性ポリイミド系化合物、及び該熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体の群から選択される樹脂の溶液とを、それぞれ拡幅した後合流・積層させる請求項1又は2に記載のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法。

請求項4

複数の、樹脂の溶液を受け入れて拡幅するマニホールドと、前記拡幅された樹脂の溶液を合流・積層させる合流部と、各前記マニホールドと前記合流部とを接続するランドと、前記ランドの幅方向に1又は複数設けられ、前記ランド内の前記樹脂の溶液を局所的に加熱する加熱装置と、を備えるマルチマニホールドダイ

請求項5

前記樹脂の溶液を冷却する冷却装置を備える請求項4に記載のマルチマニホールドダイ。

技術分野

0001

本発明は、ポリイミド系化合物から構成されるフィルムを積層してなる多層フィルムにおいて、各フィルムの膜厚分布が制御された多層フィルムの製造方法に関する。特に、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成されるフィルムの少なくとも片面に、熱可塑性ポリイミド系化合物を含有して構成される接着層を設けてなる接着フィルムの製造方法に関する。

背景技術

0002

近年、エレクトロニクス製品の軽量化、小型化、高密度化にともない、各種プリント基板需要伸びており、中でも、フレキシブル積層板フレキシブルプリント配線板(以下、「FPC」と言う。)等とも呼ばれる。)の需要が特に伸びている。

0003

かかるフレキシブル積層板は、絶縁性フィルム上に金属箔からなる回路が形成された構造を有しており、一般的に、各種絶縁材料により形成され、かつ柔軟性を有する絶縁性フィルムの表面に、各種接着材料を介して金属箔を加熱・圧着して貼りあわせることにより製造される。ここで、絶縁性フィルムとしては、ポリイミドフィルム等が好ましく用いられている。また、接着材料としては、エポキシ系、アクリル系等の熱硬化性接着剤が一般的に用いられており(熱硬化性接着剤を用いて構成されるフレキシブル積層板を、以下「三層FPC」と言う。)、かかる熱硬化性接着剤には、比較的低温での接着が可能であるという利点がある。

0004

その一方で、今後、耐熱性屈曲性電気的信頼性といった要求特性が厳しくなるに従い、熱硬化性接着剤を用いた三層FPCでは、熱硬化性接着剤が、耐熱性が低く、電気特性に劣るため、かかる要求に十分対応することが困難になると考えられた。

0005

これに対し、絶縁性フィルムに直接金属層を積層させたフレキシブル積層板や、接着層に熱可塑性ポリイミド系化合物を使用したフレキシブル積層板(以下、「二層FPC」と言う。)が提案されている。この二層FPCは、耐熱性、屈曲性、電気的信頼性に優れるポリイミド系化合物を主成分に基材が構成されるため、三層FPCより優れた特性を有し、今後需要が伸びることが期待される。

0006

かかる二層FPCの作製方法としては、金属箔上にポリイミド系化合物の前駆体であるポリアミド酸流延、塗布した後イミド化するキャスト法や、スパッタメッキによってポリイミドフィルム上に直接金属層を設けるメタライジング法、あるいは、熱可塑性ポリイミド系化合物を介してポリイミドフィルムと金属箔とを貼り合わせるラミネート法を挙げることができる。中でも、ラミネート法は、対応できる金属箔の厚み範囲がキャスト法よりも広く、装置に要するコストがメタライジング法よりも低いという点で優れている。なお、かかるラミネート法には、ロール状の材料を繰り出しながら連続的にラミネートする熱ロールラミネート装置またはダブルベルトプレス装置等が用いられる。

0007

ここで、ラミネート法に用いられる基材には、ポリイミドフィルムの少なくとも片面に、熱可塑性ポリイミド系化合物から構成される接着層を設けてなる接着フィルムが広く用いられている。

0008

そして、かかる接着フィルムの製造方法としては、絶縁性フィルムとなる高耐熱性のポリイミドフィルムの片面または両面に、溶液状態の熱可塑性ポリイミド系化合物若しくはその前駆体を塗工し乾燥させて製造する塗工法や、絶縁性フィルムとなる高耐熱性のポリイミドフィルムの片面または両面に熱可塑性ポリイミドフィルムを加熱貼合せ加工して製造する熱ラミネート法、あるいは、絶縁性フィルムとなる高耐熱性のポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液(以下、「高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)と、接着層となる熱可塑性ポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液(以下、「熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)とを、同時に共押出ダイを用いて押出し成型する共押出法(例えば、特許文献1及び2参照)が挙げられる。中でも、共押出法は、必要な工程数が少ないことから、他の方法と比して生産性及び製品歩留まりが高いという利点がある。

0009

しかしながら、高耐熱性ポリイミド系化合物ワニスや熱可塑性ポリイミド系化合物ワニスは、重合度固形分率温度分布等の僅かな条件の変化により、粘度や流動特性等の物性が大きく変化してしまう。このため、共押出法では、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成される絶縁性フィルムと、熱可塑性ポリイミド系化合物から構成される接着層との厚み構成の制御が困難であったり、各層の幅方向の膜厚分布が不均一であったりするという欠点があった。

0010

これまでに、かかる共押出法における製膜性を改善するために、共押出ダイの内部に発熱体を設置する方法が開示されている(例えば、特許文献3乃至5参照)。
第2946416号公報
特開平7−214637号公報
特開平11−309770号公報
特開2000−127227号公報
特開2000−71309号公報

0011

しかしながら、ここで開示される方法は、いずれも溶融樹脂材料に適用されるものであり、一般に、Tgが高く溶融状態とすることが困難なため、溶液状態で低温でのキャスティング製膜を基本とするポリイミド系化合物及び/又はその前駆体に適用することはできなかった。

0012

また、共押出ダイの内部に発熱体を設置した場合には、かかる発熱体による熱がダイ内部に蓄積して高温となるところ、ポリイミド系化合物及び/又はその前駆体は高温において硬化するため、製膜性が悪くなるという問題があった。

発明が解決しようとする課題

0013

本発明の目的は、内部に発熱体が設置された共押出ダイを用いてポリイミド系化合物の多層フィルムを製造する方法において、かかる方法を、ポリイミド系化合物の溶液及び/又はその前駆体の溶液(以下、「ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)を用いて行うこと、及び、より好ましくは、かかるポリイミド系化合物ワニスを、ポリイミド系化合物及び/又はその前駆体が分子脱水反応を起す温度より低く維持することによって、各層の厚み構成の制御が容易で、また、特定層特定位置での膜厚を任意に制御することができるポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法を提供することにある。特に、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成されるフィルムと熱可塑性ポリイミド系化合物から構成されるフィルムとからなる接着フィルムの製造においても、各層の厚み構成の制御が容易で、また、特定層の特定位置での膜厚を任意に制御することができる多層フィルムの製造方法を提供することにある。

課題を解決するための手段

0014

本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法の要旨とするところは、ポリイミド系化合物、及び該ポリイミド系化合物の前駆体の群から選択される少なくとも二種以上の樹脂の溶液を、それぞれ拡幅した後合流・積層させる、共押出法によるポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法において、前記樹脂の溶液を拡幅してから合流させるまでの流路の幅方向に1又は複数設けられた加熱手段によって、前記樹脂の溶液を局所的に加熱することにある。

0015

かかる構成により、加熱された部分において樹脂の粘度が低下することとなる。

0016

また、本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法の要旨とするところは、前記樹脂の溶液の温度が、前記樹脂が分子内脱水反応を起す温度より低く維持されることにある。

0017

かかる構成により、前記加熱手段に因って、前記樹脂がダイ内部で硬化したり、増粘による製膜不良を発生したりすることが妨げられることとなる。

0018

また、本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法の要旨とするところは、前記方法において、高耐熱性ポリイミド系化合物、及び該高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体の群から選択される樹脂の溶液と、熱可塑性ポリイミド系化合物、及び該熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体の群から選択される樹脂の溶液とを、それぞれ拡幅した後合流・積層させることにある。

0019

かかる構成により、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成される絶縁性フィルムと、熱可塑性ポリイミド系化合物から構成される接着層とからなる接着フィルムの、各層の厚みがそれぞれ制御されることとなる。また、各層の幅方向の特定の位置の厚みが制御されることとなる。

0020

本発明のマルチマニホールドダイの要旨とするところは、複数の、樹脂の溶液を受け入れて拡幅するマニホールドと、前記拡幅された樹脂の溶液を合流・積層させる合流部と、各前記マニホールドと前記合流部とを接続するランドと、前記ランドの幅方向に1又は複数設けられ、前記ランド内の前記樹脂の溶液を局所的に加熱する加熱装置と、を備えることにある。

0021

また、本発明のマルチマニホールドダイの要旨とするところは、前記樹脂の溶液を冷却する冷却装置を備えることにある。

0022

なお、かかるマルチマニホールドダイから生じる作用は、前記ポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法についての記載と同様であり、その詳しい説明は省略する。

発明の効果

0023

本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法は、樹脂の溶液を拡幅してから合流させるまでの流路の幅方向に1又は複数設けられた加熱手段によって、樹脂の溶液の粘度を調整して、加熱手段の近傍の流路における樹脂の溶液の流量を調整するため、特定層の特定位置での膜厚を任意に制御することができる。

0024

本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法は、樹脂の溶液を拡幅してから合流させるまでの流路に設けられた加熱手段によって樹脂の溶液を加熱しても、樹脂の溶液の温度は、樹脂が分子内脱水反応を起す温度以下で維持されるため、樹脂が硬化して流路中での樹脂の流通を妨げることがなく、従って、製膜性が悪くなることを防ぐことができる。

0025

本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法は、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成される絶縁性フィルムと、熱可塑性ポリイミド系化合物から構成される接着層との厚み構成が制御され、かつ、各層の幅方向の膜厚分布が均一な接着フィルムを得ることを可能とする。従って、フレキシブル積層板用の二層FPCとして好適に利用することができる接着フィルムを得ることができる。

0026

本発明のマルチマニホールドダイは、本発明のポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法に好適に用いることができる。

発明を実施するための最良の形態

0027

図1は、本発明のマルチマニホールドダイの第1実施形態を示す。また図2は、本発明のマルチマニホールドダイの第2実施形態を示す。また図3は、本発明のマルチマニホールドダイの第3実施形態を示す。また図4は、本発明のマルチマニホールドダイの第4実施形態を示す。また図5は、本発明のマルチマニホールドダイの第5実施形態を示す。

0028

図1に従えば、本発明のマルチマニホールドダイ10は、複数のマニホールド12a〜cと、各マニホールド12a〜cへポリイミド系化合物ワニスを供給する供給路14a〜cと、マニホールド12で拡幅された後、ランド18a〜cで液膜状にされたポリイミド系化合物ワニスを合流・積層させる合流部16と、各マニホールド12a〜cと合流部16とを接続するランド18a〜cと、吐出口20と、合流部16と吐出口20とを接続するリップランド22と、ランド18の幅方向における特定の位置に設けられて、ポリイミド系化合物ワニスを加熱する加熱装置24と、を備えて構成される。

0029

かかるマルチマニホールドダイ10の供給路14a〜cに、例えばポリイミド系化合物系ワニスA、B、Cが各々供給されると、各ポリイミド系ワニスは、マニホールド12a〜cでそれぞれ幅方向に展開され、その状態でランド18a〜cに流入する。一般的に、ランド18は数十〜数百μm程度の薄さの流路であるので、このランド18を通るポリイミド系化合物ワニスには大きな流体抵抗が生じている。このため、ポリイミド系化合物ワニスの粘度を低下させれば、ランド18におけるポリイミド系化合物ワニスの流量は増大する。従って、ランド18cに流入するポリイミド系ワニスCを、ランド18cの近傍に設けた加熱装置24で加熱することによって、ポリイミド系化合物ワニスCの粘度を低下させれば、結果としてランド18cから合流部16へのポリイミド系化合物ワニスCの吐出量が増大することとなる。そして、吐出量が増大すれば、合流部16以降のポリイミド系化合物ワニスCの、ポリイミド系化合物ワニスA、Bに対する割合は増加し、液膜中のポリイミド系ワニスCの厚みが増大することとなる。

0030

また、マニホールド12cに供給されたポリイミド系化合物ワニスCは、ランド18の幅方向に対して加熱装置24が設けられた位置において、その流量が増加するため、ポリイミド系化合物ワニスCから得られるポリイミド系化合物のフィルムは、ランド18の幅方向に対する加熱装置24が設けられた位置に対応する、フィルムの幅方向に対する特定の位置の膜厚が、周辺の膜厚よりも厚いものとなる。

0031

本発明のマルチマニホールドダイ10が備える加熱装置24としては、ダイ中のポリイミド系化合物ワニスを加熱して、その粘度を下げ得るものであれば、特に限定されるものではなく、家庭的に又は工業的に一般に利用されている加熱装置であってよいが、取扱い性及び応答性の観点から、金属や炭素無機化合物抵抗体電流を流すことによって加熱する加熱装置が好ましく、更に応答性の観点から、電磁誘導式の加熱装置がより好ましい。

0032

本発明の目的は、多層フィルムの各層の厚さを、各々独立して制御することにある。このため、ポリイミド系化合物ワニスの加熱は、合流部16よりも前でなされる必要がある。また、本発明の別の目的は、多層フィルムの任意の層における幅方向に対する特定の位置の厚みを制御することにある。このため、ポリイミド系化合物ワニスの加熱は、それが幅方向に展開された後になされる必要がある。従って、本発明のマルチマニホールドダイ10が備える加熱装置24は、ランド18の近傍にあって、ポリイミド系化合物ワニスが幅方向に展開された後の位置から、各々のポリイミド系化合物ワニスが合流するよりも前の位置に設置されることが好ましい。

0033

なお、マニホールド12内部には多量のポリイミド系化合物ワニスが入っており、例えば、マニホールド12付近特定部位を加熱すると、加熱された部位付近のマニホールド12に蓄えられたポリイミド系化合物ワニスの全体が粘度を下げることとなり、多層フィルムの任意の層の幅方向に対する特定位置の厚みを、加熱装置24によって微妙に制御することが困難となる。このため、本発明のマルチマニホールドダイ10が備える加熱装置24は、マニホールド12近傍に設けないことが好ましい。

0034

本発明のマルチマニホールドダイ10は、製造コストの観点から、従来公知のマルチマニホールドダイの所望の位置に加熱装置24を設けることによって構成することが好ましい。なお、本発明のマルチマニホールドダイ10において、マニホールド12の数は特に限定されるものではない。このため、マニホールド12の数は、例えば2、4、又は5の態様であってもよい。

0035

次に、本発明のマルチマニホールドダイ10を用いたポリイミド系化合物の多層フィルムの製造方法について説明する。

0036

本発明の多層フィルムを構成するポリイミド系化合物、及びその前駆体は、一般にTgが高く、溶融状態とすることが困難である。従って、本発明のマルチマニホールドダイ10を用いてポリイミド系化合物の多層フィルムを作製するためには、ポリイミド系化合物、及びその前駆体は溶液状態であることが好ましい。

0037

ここで、本発明のポリイミド系化合物の多層フィルムの作製に用いられるポリイミド系化合物、及びその前駆体は、ポリイミド骨格またはポリアミド酸骨格を有する物質であれば、特に限定されるものではなく、従来公知のものを使用することができる。例えば、無水ピロメリット酸ジアミノフェニルエーテルを、N,N−ジメチルホルムアミド(以下、「DMF」と言う。)やN,N−ジメチルアセトアミド(以下、「DMAc」と言う。)等の溶媒に溶解して重合し、得られる前駆体(ポリアミド酸)を化学的に若しくは熱的に脱水することにより得られるポリイミド系化合物であってよい。また、上記の無水ピロメリット酸とジアミノフェニルエーテルに、必要に応じて、他の酸二無水物化合物ジアミン系化合物やその他の化合物を共重合することにより得られるポリイミド系化合物であってもよい。

0038

一般的に、ポリイミド系化合物は、各種の有機溶剤への溶解度が低い場合が多い。このため、使用するポリイミド系化合物が、有機溶剤に対して十分な溶解度を有する場合には、ポリイミド系化合物は有機溶剤に溶解して使用すれば良い。その一方、使用するポリイミド系化合物が、有機溶剤に対して十分な溶解度を有しない場合には、対応するポリイミド系化合物の前駆体であるポリアミド酸を有機溶剤に溶解して使用すれば良い。

0039

本発明のポリイミド系化合物の多層フィルムは、少なくとも二種以上のポリイミド系化合物のフィルムを積層して構成されることが好ましい。そして、その一方のフィルムは、高耐熱性ポリイミド系化合物から構成されることが好ましい。かかる構成により、本発明のポリイミド系化合物の多層フィルムは、耐熱性を有することとなる。また、他の一方のフィルムは、熱可塑性のポリイミド系化合物から構成されることが好ましい。かかる構成により、本発明のポリイミド系化合物の多層フィルムは、熱可塑性のポリイミド系化合物が高温下において接着剤役割を担うこととなる。このため、本発明のマルチマニホールドダイ10の供給路14a〜cに、高耐熱性ポリイミド系化合物と熱可塑性ポリイミド系化合物とを、それぞれ別個に供給して、多層フィルムを作製すれば、絶縁性フィルム(高耐熱性フィルム)を銅箔等に熱圧着法で貼り付けることが容易になり、高性能プリント基板用ポリイミドフィルムを作製することが可能となる。

0040

本発明に用いられる高耐熱性ポリイミド系化合物、及びその前駆体であるポリアミド酸系化合物の製造方法は、特に限定されるものではなく、従来公知の方法を用いることができる。具体的には、芳香族酸二無水物芳香族ジアミンとを、実質的等モル量、有機溶媒中に溶解させ、得られたポリアミド酸有機溶媒溶液を、制御された温度条件下で上記酸二無水物とジアミンの重合が完了するまで攪拌することによって製造することができる。これらのポリアミド酸溶液は通常5〜35wt%、好ましくは10〜30wt%の濃度で得られる。この範囲の濃度である場合に適当な分子量と溶液粘度を得ることができる。

0041

重合方法としては、あらゆる公知の方法およびそれらを組み合わせた方法を用いることができる。一般的に、ポリアミド酸の特性は、そのモノマー添加順序によって決まる。従って、このモノマーの添加順序を制御することにより、得られる高耐熱性ポリイミド系化合物の諸物性を制御することができる。本発明において、芳香族酸二無水物と芳香族ジアミンとの重合には、いかなるモノマーの添加方法を用いても良い。代表的な重合方法として次の四つの方法が挙げられる。

0042

すなわち、第1の方法は、芳香族ジアミンを有機極性溶媒中に溶解し、これと実質的に等モルの芳香族酸二無水物を反応させて重合する方法である。

0043

また、第2の方法は、芳香族酸二無水物とこれに対し過小モル量の芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で反応させ、芳香族ジアミンの両末端酸無水物基を有するプレポリマーを得る。続いて、全工程において芳香族酸二無水物と芳香族ジアミンが実質的に等モルとなるように芳香族ジアミンを用いて重合させる方法である。

0044

また、第3の方法は、芳香族酸二無水物とこれに対し過剰モル量の芳香族ジアミンとを有機極性溶媒中で反応させ、芳香族酸二無水物の両末端にアミノ基を有するプレポリマーを得る。続いてここに芳香族ジアミンを追加添加後、全工程において芳香族酸二無水物と芳香族ジアミンが実質的に等モルとなるように芳香族酸二無水物を用いて重合する方法である。

0045

また、第4の方法は、芳香族酸二無水物を有機極性溶媒中に溶解及び/又は分散させた後、実質的に等モルとなるように芳香族ジアミンを用いて重合させる方法である。

0046

なお、芳香族酸二無水物と芳香族ジアミンとの重合には、これらの方法を単独で用いて行っても良いし、部分的に組み合わせて用いて行ってもよい。また、本発明のポリアミド酸系化合物の製造方法は、上記のいかなる重合方法を用いて得られたポリアミド酸系化合物を用いて行っても良く、重合方法は特に限定されるのものではない。

0047

本発明にかかる接着フィルムに使用するのに適した物性を有する高耐熱性ポリイミド系化合物のフィルムを得るためには、パラフェニレンジアミン置換ベンジジンに代表される剛直構造を有するジアミン成分を用いてプレポリマーを得る重合方法を用いることが好ましい。かかる方法を用いることにより、弾性率が高く、吸湿膨張係数が小さいポリイミドフィルムが得やすくなる傾向がある。

0048

かかる方法において、プレポリマー調製時に用いる剛直構造を有するジアミンと酸二無水物のモル比は100:70〜100:99若しくは70:100〜99:100であることが好ましく、100:75〜100:90若しくは75:100〜90:100であることがより好ましい。この比が上記範囲を下回ると弾性率および吸湿膨張係数の改善効果が得られにくく、上記範囲を上回ると熱膨張係数が小さ過ぎたり、引張伸びが小さ過ぎたりする等の弊害が生じることがある。

0049

ここで、本発明にかかる高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸組成物に用いられる材料について説明する。本発明において用いうる適当な酸無水物としては、ピロメリット酸二無水物、2,3,6,7−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、2,2’,3,3’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、4,4’−オキシフタル酸二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニルプロパン二無水物、3,4,9,10−ペリレンテトラカルボン酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、オキシジフタル酸二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、p−フェニレンビストリメリット酸モノエステル酸無水物)、エチレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)、ビスフェノールAビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)及びそれらの類似物等から選択される1又は複数の酸無水物を挙げることができる。

0050

本発明にかかる接着フィルムに使用するのに適した物性を有する高耐熱性ポリイミド系化合物層を得るためには、これら酸無水物の中でも、特にピロメリット酸二無水物及び/又は3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物及び/又は4,4’−オキシフタル酸二無水物及び/又は3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物を選択することが好ましい。

0051

これら酸無水物の中で3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物及び/又は4,4’−オキシフタル酸二無水物の好ましい使用量は、全酸無水物に対して、60mol%以下、より好ましくは55mol%以下、更に好ましくは50mol%以下である。3,3’,4,4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物及び/又は4,4’−オキシフタル酸二無水物の使用量がこの範囲を上回ると高耐熱性ポリイミド系化合物層のガラス転移温度が低くなりすぎたり、熱時の貯蔵弾性率が低くなりすぎて製膜そのものが困難になる場合がある。

0052

また、ピロメリット酸二無水物を用いる場合、好ましい使用量は、全酸無水物に対して、40〜100mol%、さらに好ましくは45〜100mol%、特に好ましくは50〜100mol%である。ピロメリット酸二無水物をこの範囲で用いることによりガラス転移温度および熱時の貯蔵弾性率を使用または製膜に好適な範囲に保ちやすくなる。

0053

本発明にかかる高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸組成物において使用し得る適当なジアミンとしては、4,4’−ジアミノジフェニルプロパン、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシフェニル〕プロパン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、ベンジジン、3,3’−ジクロロベンジジン、3,3‘−ジメチルベンジジン、2,2’−ジメチルベンジジン、3,3’−ジメトキシベンジジン、2,2’−ジメトキシベンジジン、4,4’−ジアミノジフェニルスルフィド、3,3’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−オキシジアニリン、3,3’−オキシジアニリン、3,4’−オキシジアニリン、1,5−ジアミノナフタレン、4,4’−ジアミノジフェニルジエチルシラン、4,4’−ジアミノジフェニルシラン、4,4’−ジアミノジフェニルエチルホスフィンオキシド、4,4’−ジアミノジフェニルN−メチルアミン、4,4’−ジアミノジフェニル N−フェニルアミン、1,4−ジアミノベンゼンp−フェニレンジアミン)、1,3−ジアミノベンゼン、1,2−ジアミノベンゼン、ビス{4−(4−アミノフェノキシ)フェニル}スルホン、ビス{4−(3−アミノフェノキシ)フェニル}スルホン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(3−アミノフェノキシ)ベンゼン、3,3’−ジアミノベンゾフェノン、4,4'−ジアミノベンゾフェノン及びそれらの類似物等から選択される1又は複数のジアミンを挙げることができる。

0054

これらジアミン類をジアミノベンゼン類、ベンジジン類等に代表されるいわゆる剛直構造のジアミンと、エーテル基スルホン基ケトン基スルフィド基柔構造を有するジアミンとに分類して考えると、剛構造と柔構造のジアミンの使用比率はモル比で80/20〜20/80、好ましくは70/30〜30/70、特に好ましくは60/40〜30/70である。剛構造のジアミンの使用比率が上記範囲を上回ると、得られる層の引張伸びが小さくなる傾向にあり、またこの範囲を下回ると、ガラス転移温度が低くなり過ぎたり、熱時の貯蔵弾性率が低くなりすぎて製膜が困難になる等の弊害を伴うことがある。

0055

本発明において用いられる高耐熱性ポリイミド系化合物及び/又はその前駆体は、上記の範囲の中で所望の特性を有する層となるように適宜芳香族酸二無水物および芳香族ジアミンの種類、配合比を決定して用いることにより得ることができる。尚、これらの高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体には、必要に応じて無機あるいは有機物フィラーを添加しても良い。

0056

本発明で用いられる熱可塑性ポリイミド系化合物としては、熱可塑性ポリイミド熱可塑性ポリアミドイミド熱可塑性ポリエーテルイミド熱可塑性ポリエステルイミド等を挙げることができる。中でも、低吸湿特性の点から、熱可塑性ポリエステルイミドが特に好適に用いられる。また、既存の装置でラミネートが可能であり、かつ得られるフレキシブル積層板の耐熱性を損なわないという点から考えると、本発明における熱可塑性ポリイミド系化合物は、150〜300℃の範囲にガラス転移温度(Tg)を有していることが好ましい。なお、本発明では、Tgとは、動的粘弾性測定装置(DMA)により測定した貯蔵弾性率の変曲点の値から求めた値を言う。

0057

熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸についても、特に限定されるわけではなく、公知のあらゆるポリアミド酸を用いることができる。その製造に関しても、公知の原料反応条件等を用いることができる(例えば、後述する実施例参照)。尚、これらの熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体には、必要に応じて無機あるいは有機物のフィラーを添加しても良い。

0058

本発明で用いる溶媒は、ポリイミド系化合物又はポリアミド酸系化合物を溶解する溶媒であれば、特に限定されるものではなく、例えば、ジメチルスルホキシドジエチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド等のホルムアミド系溶媒、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド等のアセトアミド系溶媒、N−メチル−2−ピロリドンN−ビニル−2−ピロリドン等のピロリドン系溶媒、フェノール、o−、m−、またはp−クレゾールキシレノールハロゲン化フェノールカテコール等のフェノール系溶媒テトラヒドロフランジオキサンジオキソラン等のエーテル系溶媒メタノールエタノールブタノール等のアルコール系溶媒ブチルセロソルブ等のセロソルブ系あるいはヘキサメチルホスホルアミドγ−ブチロラクトン等から選択される1又は複数の溶媒を挙げることができるが、更にはキシレントルエンのような芳香族炭化水素使用可能である。中でも、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド等のホルムアミド系溶媒が特に好ましく用い得る。なお、溶媒中の水の含有は、ポリアミド酸の分解を促進するため、可能な限り溶媒内から除去されることが好ましい。

0059

以上、本発明のマルチマニホールドダイ10、及びかかるマルチマニホールドダイ10を用いたポリイミド系化合物多層フィルムの製造方法の実施態様を詳述したが、本発明は上述の実施態様に限定されるものではなく、その他の態様でも実施しうるものである。

0060

本発明のマルチマニホールドダイ10は、各層の厚さが各々独立して制御された多層フィルムを得ることを可能にするものであればよい。従って、本発明のマルチマニホールドダイ10が備える加熱装置24は、複数あるランド18の一つに設けられる態様に限定されるものではなく、いずれのランド18に設けてもよい。例えば、図2に示すように、多層フィルムの外層を形成するポリイミド系化合物ワニスが流通するランド18a、18cの各々に加熱装置24を設けてもよい。また、多層フィルムの中央層を形成するポリイミド系化合物ワニスが流通するランド18bに加熱装置24を設けてもよい(図示しない)。なお、各加熱装置24のランド18の幅方向に対する配置は、特に限定されるものではなく、一の加熱装置24aと他の加熱装置24bが、ランド18の幅方向に対して同じ位置に配置されても、異なる位置に配置されてもよい。

0061

また、本発明のマルチマニホールドダイ10は、特定層の特定位置での膜厚を任意に制御された多層フィルムを得ることを可能にするものであればよい。従って、本発明のマルチマニホールドダイ10が備える加熱装置24は、ランド18近傍に一つ設けられてなる態様に限定されるものではなく、例えば、図3に示すように、ランド18の幅方向に2個設けてなる態様であってよい。また、図4に示すように、ランド18の幅方向に列状に配置される態様であってもよい。かかる構成により、本発明のマルチマニホールドダイ10は、得られる多層フィルムの特定層の幅方向に対する厚みの分布を自由に制御することが可能となるため、幅方向に対する厚みの分布が均一な、高品質な多層フィルムを作製することができる。列状に加熱装置24を配置する際の、加熱装置24の間隔については特に制限はなく、制御に必要十分な間隔を選定すればよい。一般的には、加熱装置24の間隔が近すぎると、相互干渉が起こる恐れがあるため、5〜50mmの間隔で加熱装置24を配置することが好ましく、膜厚の均一性と相互干渉のバランスが最も良いことから、7〜20mmの間隔がより好ましい。

0062

本発明の多層フィルムの製造方法は、少なくとも二種類以上のポリイミド系化合物ワニスから構成されるポリイミド系化合物の多層フィルムにおいて、各層の厚み構成と、特定層の特定位置での膜厚が任意に制御可能な多層フィルムを作製することができるものであれば、本発明のマルチマニホールドダイ10によって実施される態様に限定されるものではなく、いずれのダイを用いて行ってもよい。

0063

本発明では、ポリイミド系化合物ワニスを共押出ダイの流路に流通させる。一般にポリイミド系化合物ワニスは、高温においては、分子内脱水反応を起こし、硬化してしまう。このため、ポリイミド系化合物ワニスを用いた共押出法による多層フィルムの製膜は、ポリイミド系化合物ワニスが分子内脱水反応を起こさない温度以下で実施されることが好ましい。ところが、本発明においては、加熱装置24でランド18近傍を加熱してポリイミド系化合物ワニスの吐出量を制御するので、ダイの温度が徐々に上昇してしまうこととなる。そして、かかるダイ温度の上昇は、加熱装置24によるポリイミド系化合物ワニスの吐出量制御制御性能を低下させるだけでなく、反応速度を上昇させて製膜性を悪化させることとなる。このため、かかる問題を解決するために、本発明に用いるポリイミド系化合物ワニスは、分子内脱水反応を起こさない温度以下に維持されていることが好ましい。

0064

ポリイミド系化合物ワニスを、分子内脱水反応を起こさない温度以下に維持する方法は、特に限定されるものではないが、例えば、図5に示すように、マルチマニホールドダイ10の外側に管(冷却装置)26を巻きつけて内部に冷媒を流通させる態様や、共押出ダイの内部に穴を空けて内部に冷媒を流通させる態様、あるいは、共押出ダイの外側に空気流を吹き付ける態様や、冷却効果を高めるためにフィンを取り付ける態様であってもよい。また、予め冷却したダイに、ポリイミド系化合物ワニスを流通させる態様や、予め冷却したポリイミド系化合物ワニスをダイに流通させる態様であってもよい。

0065

冷却された共押出ダイの温度は、室温以下であることが好ましいが、10℃以下であることがより好ましく、0℃以下であることが最も好ましい。ただし、あまり温度が低すぎると、ポリイミド系化合物ワニスの粘度が大きくなりすぎて取り扱い難いため、−15℃以上であることが好ましく、−10℃以上であることがより好ましい。

0066

その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様で実施しうるものである。

0067

以下に、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。

0068

(合成例1;高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸の合成)
10℃に冷却したN,N−ジメチルホルムアミド(以下、「DMF」と言う。)239kgに4,4’−オキシジアニリン(以下、「ODA」と言う。)6.9kg、p−フェニレンジアミン(以下、「p−PDA」と言う。)6.2kg、2,2−ビス〔4−(4−アミノフェノキシ)フェニル〕プロパン(以下、「BAPP」と言う。)9.4kgを溶解した後、ピロメリット酸二無水物(以下、「PMDA」と言う。)10.4kgを添加し1時間撹拌して溶解させた。ここに、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物(以下、「BTDA」と言う。)20.3kgを添加し1時間撹拌させて溶解させた。

0069

別途調製しておいたPMDAのDMF溶液(PMDA:DMF=0.9kg:7.0kg)を上記反応液に徐々に添加し、粘度が3000ポイズ程度に達したところで添加を止めた。1時間撹拌を行って固形分濃度18重量%、23℃での回転粘度が3500ポイズの、高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸溶液を得た。

0070

(合成例2;熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸の合成)
容量2000mlのガラスフラスコにDMFを780g、BAPPを115.6g加え、窒素雰囲気下で攪拌しながら、3,3’4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(以下、「BPDA」と言う。)を78.7g徐々に添加した。続いて、エチレンビス(トリメリット酸モノエステル酸無水物)(以下、「TMEG」と言う。)を3.8g添加し、氷浴下で30分間撹拌した。2.0gのTMEGを20gのDMFに溶解させた溶液を別途調製し、これを上記反応溶液に、粘度に注意しながら徐々に添加、撹拌を行った。粘度が3000ポイズに達したところで添加、撹拌をやめ、熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸溶液を得た。
(実施例1)

0071

図1に示す、マルチマニホールド式の共押出ダイに加熱装置(直径6.5mm、電気シースヒーター式)を一つ取り付けた形式の装置を用い、ポリイミド系化合物ワニスの三層共押出製膜を実施した。この共押出ダイでは、外層片側の流路の一部分のみが加熱される。ダイのリップの間隔は0.8mmで、幅は12cmである。

0072

合成例1で得られた高耐熱性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸溶液(以下、「高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)に、以下の化学脱水剤及び触媒を含有せしめて、脱泡した。得られた高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1の粘度は800ポイズになった。また、得られた高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1は、20℃×10分で分子内脱水反応を起しゲル化した。
化学脱水剤:無水酢酸を、高耐熱性ポリイミド系化合物ワニスのアミド酸ユニットモルに対して2モル
触媒:イソキノリンを、高耐熱性ポリイミド系化合物ワニスのアミド酸ユニット1モルに対して1モル

0073

合成例2で得られた熱可塑性ポリイミド系化合物の前駆体のポリアミド酸溶液(以下、「熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス」と言う。)にDMFを添加して希釈した。得られた熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1の粘度は600ポイズになった。また、得られた熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1は、80℃×10分で分子内脱水反応を起してゲル化した。

0074

共押出ダイを予め−5℃に冷却した後に、上記の高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1を共押出ダイの中央層に3.3ml/分の速度で注入し、同時に熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1を共押出ダイの外層に0.4cm/分の速度で注入した。リップ間隔から両方のポリイミド系化合物ワニスが膜状に流出されと同時に、加熱装置のシースヒーターに通電して、片側の流路を部分的に加熱(ヒーター設定温度;15℃)した。

0075

ダイの外側から加熱装置の下流近傍に達する貫孔を設け、その位置に熱電対温度計の先端感温部を挿入して、高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1、及び熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1の温度を測定したところ、いずれも0℃であった。

0076

流出したポリイミド系化合物ワニスを50cm/分の速度で移動するステンレス製エンドレスベルト上に流延し、共押出製膜実験を実施した。このとき、部分的に加熱した側の熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1がベルトと反対側の空間側に向くようにポリイミド系化合物ワニス流延した。

0077

このポリイミド系化合物ワニスの膜を130℃×100秒の条件で加熱すると、自己支持性ゲル膜となったので、これを引き剥がしてテンタークリップに固定し、300℃×30秒、400℃×50秒、450℃×10秒で乾燥・イミド化させると、両外層が熱可塑性ポリイミド系化合物であり、中央層が高耐熱性ポリイミド系化合物からなるフィルムが得られた。

0078

得られたフィルムを剃刀で幅方向に切断し、その断面を光学顕微鏡で観察すると、中心層(高耐熱性ポリイミド系化合物)と両端層(熱可塑性ポリイミド系化合物)を区別することが可能であった。

0079

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、18〜20μmの厚みであり、加熱装置を設置しなかった側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層の厚みは、3〜4μmであった。一方、加熱装置を設置した側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層では、加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みのみが5μmであり、その他の部分の厚みは2〜3μmであった。
(実施例2)

0080

部分的に加熱した側の熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1がベルト側の向きになるように、共押出ダイから流出したポリイミド系化合物ワニスを流延させた以外は、実施例1と全く同じ方法により、共押出製膜実験を実施した。

0081

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、18〜20μmの厚みであり、加熱装置を設置しなかった側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層の厚みは、3〜4μmであった。一方、加熱装置を設置した側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層では、加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みのみが4μmであり、その他の部分の厚みは2〜3μmであった。
(実施例3)

0082

合成例2で得られた熱可塑性ポリイミド系化合物ワニスに、以下の化学脱水剤及び触媒を含有せしめて、脱泡した。得られた熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス2の粘度は700ポイズになった。また、得られた熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス2は、20℃×10分で分子内脱水反応を起してゲル化した。
化学脱水剤:無水酢酸を、熱可塑性ポリイミド系化合物ワニスのアミド酸ユニット1モルに対して1モル
触媒:イソキノリンを、熱可塑性ポリイミド系化合物ワニスのアミド酸ユニット1モルに対して0.5モル

0083

熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1の代替として、熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス2を用いた以外は、実施例1と全く同じ方法で共押出製膜実験を実施した。なお、加熱装置の下流近傍の高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1の温度は0℃、熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス2の温度は1℃であった。

0084

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、18〜20μmの厚みであり、加熱装置を設置しなかった側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層の厚みは、3〜4μmであった。一方、加熱装置を設置した側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層では、加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みのみが6μmであり、その他の部分の厚みは3〜4μmであった。
(実施例4)

0085

図2に示す、マルチマニホールド式の共押出ダイに加熱装置(直径6.5mm、電気シースヒーター式)を2つ取り付けた形式の装置を用い、ポリイミド系化合物ワニスの三層共押出製膜を実施した。この共押出ダイは、外層両側の流路の一部分のみが加熱される構造になっている。上記以外は、実施例1と全く同じ方法により、共押出製膜実験を実施した。なお、各加熱装置の下流近傍の高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1の温度は共に0℃、熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1の温度は共に1℃であった。

0086

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、19〜21μmの厚みであった。一方、ベルト側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層は、加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みは5.5μmで、その他の部分の厚みは3〜4μmであった。また、ベルトと反対側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層は、加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みは、6μmでその他の部分の厚みは3〜4μmであった。
(実施例5)

0087

図3に示す、マルチマニホールド式の共押出ダイに加熱装置(直径6.5mm、電気シースヒーター式)を2つ取り付けた形式の装置を用い、ポリイミド系化合物ワニスの三層共押出製膜を実施した。この共押出ダイは、外層片側の流路の2箇所が加熱される構造になっている。上記以外は、実施例1と全く同じ方法により、共押出製膜実験を実施した。なお、各加熱装置の下流近傍の高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1の温度は共に0℃、熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1の温度は共に1℃であった。

0088

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、18〜20μmの厚みであり、加熱装置を設置しなかった側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層の厚みは、3〜4μmであった。一方、加熱装置を設置した側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層では、二箇所の加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みは、それぞれ5μmと6μmであり、その他の部分の厚みは3〜4μmであった。
(実施例6)

0089

図5に示す、実施例1と同じタイプのダイの外側に樹脂チューブを巻きつけて内部に−5℃の冷媒を流通させる冷却装置が取り付けられてなる、冷却可能な共押出ダイを用いた以外は、実施例1と全く同じ方法により、共押出製膜実験を実施した。なお、加熱装置の下流近傍の高耐熱性ポリイミド系化合物ワニス1、及び熱可塑性ポリイミド系化合物ワニス1の温度は、いずれも−1℃であった。

0090

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、18〜20μmの厚みであり、加熱装置を設置しなかった側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層の厚みは、2〜3μmであった。一方、加熱装置を設置した側の熱可塑性ポリイミド系化合物の外層では、加熱装置近傍の流路を通過した部分の厚みのみが6.5μmであり、その他の部分の厚みは2〜3μmであった。
(比較例1)

0091

図1に示すマルチマニホールド式の共押出ダイに、加熱装置を取り付けなかった以外は、実施例1と同様にして、ポリイミド系化合物ワニスの三層共押出製膜を実施した。この共押出ダイでは、各層は全く加熱されない。ダイのリップの間隔は0.8mmで、幅は12cmであった。

0092

その結果、中央層である高耐熱性ポリイミド系化合物の層は全ての位置で、18〜20μmの厚みであり、両外層の熱可塑性ポリイミド系化合物の厚みは、何れも4〜5μmであった。

図面の簡単な説明

0093

(a)本発明のマルチマニホールドダイの第1実施形態を示す。(b)マルチマニホールドダイの第1実施形態の側面図を示す。
(a)本発明のマルチマニホールドダイの第2実施形態を示す。(b)マルチマニホールドダイの第2実施形態の側面図を示す。
(a)本発明のマルチマニホールドダイの第3実施形態を示す。(b)マルチマニホールドダイの第3実施形態の側面図を示す。
(a)本発明のマルチマニホールドダイの第4実施形態を示す。(b)マルチマニホールドダイの第4実施形態の側面図を示す。
(a)本発明のマルチマニホールドダイの第5実施形態を示す。(b)マルチマニホールドダイの第5実施形態の側面図を示す。

符号の説明

0094

10:マルチマニホールドダイ
12:マニホールド
14:供給部
16:合流部
18:ランド
20:吐出口
22:リップランド
24:加熱装置
26:管(冷却装置)

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い技術

関連性が強い 技術一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ