专利名称：光学膜、光学膜的制造方法、透明基板、图像显示装置以及太阳能电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及尺寸稳定性优异的光学膜以及光学膜的制造方法。优选地涉及耐热性优异的光学膜，特别是涉及适合作为用于形成对在有机溶剂中的可溶性、透明性和尺寸稳定性的要求较高的制品或部件的材料(例如，图像显示装置的玻璃替代膜等)所使用的光学膜、透明基板以及包含它们的图像显示装置和太阳能电池。
背景技术：
近年来，随着液晶、有机EL、电子纸等显示器、太阳能电池、触摸屏等电子设备的快速发展，逐渐要求装置的薄型化、轻量化以及柔韧性。关于这些装置，在玻璃板上形成各种电子元件，例如薄膜晶体管或透明电极等。通过用膜材料代替该玻璃材料，可以实现屏幕自身的薄型化和轻量化。然而，形成这些电子元件时必须要经过高温工艺，然而能承受该高温工艺的膜材料目前还不存在。·另外，在膜上形成由无机材料制成的这些微细的元件时，由于无机材料和膜的线性热膨胀系数不同，形成无机元件后的膜可能弯曲，进而存在无机元件被破坏的担忧。因此，期望存在既具有透明性和耐热性，同时又具有和无机材料相同的线性热膨胀系数的薄膜材料。由于聚酰亚胺具有耐热性和较高的绝缘性能，因而被应用于电子部件。因此，大多情况下将聚酰亚胺和单晶硅或铜等金属层叠，目前为止尝试将聚酰亚胺的线性热膨胀系数减小到和单晶硅或金属同等水平。作为对聚酰亚胺的线性热膨胀系数有很大影响的因素，可以列举其化学结构。一般认为聚酰亚胺的高分子链是刚直的，直线性越高，线性热膨胀系数越低，为了降低线性热膨胀系数，对作为聚酰亚胺原料的四酸二酐、二胺这两者提出了各种结构。其中，含氟取代基的聚酰亚胺，例如由2，2’ - 二(三氟甲基)二氨基联苯(以下，称作TFMB)得到的聚酰亚胺，除了优异的耐热性和线性热膨胀系数以外，对有机溶剂的溶解性和透明性也比较优异，目前为止已有几个报告例(例如，专利文献I、专利文献2、专利文献3)。例如，在专利文献I和专利文献2中，记载了使用TFMB的聚酰亚胺的热物性。然而，关于除此以外的物性没有详细的记载。另外，专利文献3中公开了使用TFMB的可溶性聚酰亚胺的技术。虽然有线性热膨胀系数的记载，但是仅有关于N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)的溶解性的记载，对其它溶剂的溶解性没有任何的记载。如上所述，含氟原子的聚酰亚胺，特别是由TFMB得到的聚酰亚胺虽然目前是已知的，但是目前还未公开对各种有机溶剂显示出溶解性，而且具有较低的热膨胀系数的聚酰亚胺。现有技术文献
专利文献专利文献I :美国专利公报“5071997 (1991年12月10日公开)”专利文献2 :美国专利公报“5194579 (1993年3月16日公开)”专利文献3 :日本国公表专利公报“日本特表平8-511812号(1996年12月10日公开)”非专利文献非专利文献I :杉浦健太郎、中野淳、長谷川匡俊，低熱膨張·高弾性率# 'J ^ ^F'Θ *'7'型光^夕一 > 形成(9)，第17回日本4彡F ·芳香族系高分子会議予稿集，2009. 10. 16，p. 2
发明内容
发明要解决的问题本发明是根据上述实际情况而提出的，其目的在于得到透明性和耐热性、以及在有机溶剂中的可溶性和低热膨胀系数优异的光学膜。此外，本发明的目的在于使用该光学膜，提供对耐热性和低线性热膨胀系数要求较高的制品或部件。特别是，本发明的目的在于提供适合在玻璃、金属、金属氧化物和单晶硅等无机物表面形成本发明的光学膜的用途中所使用的制品和部件。解决问题的方法为了得到上述课题的透明性和耐热性、以及在有机溶剂中的可溶性和低热膨胀系数优异的光学膜，发现在高分子链的重复单元中具有酰胺基和酰亚胺基这两者，进而在高分子中导入氟原子是有效的。此外，还已知以聚酰胺酸的状态制膜，然后通过热地或化学地将该膜进行酰亚胺化的方法，所得到的聚酰亚胺膜的线性热膨胀系数以及尺寸稳定性不足，不适合本发明的目的。本申请发明具有以下的构成。本申请发明的光学膜，其包含具有下述式(I)所示的重复单元的聚酰亚胺，线性热膨胀系数是20ppm/K以下。[化学式I]
权利要求
1.光学膜，其包含具有下述式(I)所示重复单元的聚酰亚胺，线性热膨胀系数是20ppm/K 以下，
2.根据权利要求I所述的光学膜，其中，所述式(I)中所示的Af以下述式(2)表示，分令
3.根据权利要求I或2所述的光学膜，其中，所述式(I)中所示的Af选自下述式(3)或下述式(4)，
4.根据权利要求Γ3中任一项所述的光学膜，其中，所述式(I)中所示的B含有芳香环和氟原子。
5.根据权利要求广4中任一项所述的光学膜，其中，所述式(I)中所示的B以下述式(2)表示，
6.根据权利要求Γ5中任一项所述的光学膜，其中，所述式(I)中所示的B选自下述式(3)或下述式(4)，
7.根据权利要求1飞中任一项所述的光学膜，其中，所述聚酰亚胺是在聚酰胺酸中混合脱水剂和酰亚胺化剂并进行酰亚胺化而得到的。
8.根据权利要求Γ7中任一项所述的光学膜，其中，所述聚酰亚胺在有机溶剂中可溶。
9.根据权利要求8所述的光学膜，其中，所述有机溶剂是选自酰胺类溶剂、酮类溶剂和醚类溶剂中的至少I种有机溶剤。
10.根据权利要求I、中任一项所述的光学膜，其中，总光线透射率为85%以上。
11.根据权利要求10中任一项所述的光学膜，其中，波长为400nm的光的透射率为10%以上。
12.根据权利要求f11中任一项所述的光学膜，其中，玻璃化转变温度为250°C以上。
13.权利要求f12中任一项所述的光学膜的制造方法，该方法包括使聚酰胺酸中混合了脱水剂和酰亚胺化剂所形成的聚酰胺酸清漆发生酰亚胺化，然后用不良溶剂使其成为固体状态，将得到的固态物溶解到有机溶剂中，然后涂布到基板上而制膜。
14.透明基板，其由权利要求f12中任一项所述的光学膜制成。
15.图像显示装置，其包含权利要求广12中任一项所述的光学膜。
16.太阳能电池，其包含权利要求广12中任一项所述的光学膜。
17.光学膜，其包含具有下述式(I)所示重复单元的聚酰亚胺，
全文摘要
本发明的目的在于得到透明性与耐热性、以及在有机溶剂中的溶解性高和线性热膨胀系数等优异的光学膜。进一步地，本发明的目的在于使用该光学膜，提供对耐热性和低线性热膨胀系数要求较高的制品或部件。特别是，本发明的目的在于提供由本发明的光学膜形成的透明基板，以及包含它们的图像显示装置和太阳能电池。本发明通过以下所述光学膜来实现在高分子链的重复单元中具有酰胺基和亚酰胺基这两者，进而为高分子中具有氟原子的特定结构的聚酰亚胺，在聚酰胺酸溶液中混合脱水剂和酰亚胺化剂，发生酰亚胺化而得到。
文档编号C08G73/10GK102666659SQ20108005340
公开日2012年9月12日 申请日期2010年10月8日 优先权日2009年11月26日
发明者长谷川匡俊 申请人:株式会社钟化