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特開2023-183872ポリエステル-ポリイミド共重合体、基材及びその製造方法
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  • 特開-ポリエステル-ポリイミド共重合体、基材及びその製造方法 図1
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023183872
(43)【公開日】2023-12-28
(54)【発明の名称】ポリエステル-ポリイミド共重合体、基材及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
   B32B 27/34 20060101AFI20231221BHJP
   B32B 27/36 20060101ALI20231221BHJP
   C08G 73/16 20060101ALI20231221BHJP
【FI】
B32B27/34
B32B27/36
C08G73/16
【審査請求】未請求
【請求項の数】29
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022097654
(22)【出願日】2022-06-16
(71)【出願人】
【識別番号】000000033
【氏名又は名称】旭化成株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099759
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 篤
(74)【代理人】
【識別番号】100123582
【弁理士】
【氏名又は名称】三橋 真二
(74)【代理人】
【識別番号】100108903
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 和広
(74)【代理人】
【識別番号】100142387
【弁理士】
【氏名又は名称】齋藤 都子
(74)【代理人】
【識別番号】100135895
【弁理士】
【氏名又は名称】三間 俊介
(72)【発明者】
【氏名】加藤 聡
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 雄太
(72)【発明者】
【氏名】松本 真治
【テーマコード(参考)】
4F100
4J043
【Fターム(参考)】
4F100AK41A
4F100AK42B
4F100AK49A
4F100AK57B
4F100AL02A
4F100BA02
4F100BA10A
4F100BA10B
4F100GB43
4F100JA07A
4F100JD10A
4F100JD15B
4F100JG05
4F100JK17
4F100YY00A
4F100YY00B
4J043PA09
4J043QB26
4J043QB31
4J043QB66
4J043QB68
4J043RA24
4J043RA35
4J043SA05
4J043SA06
4J043SA43
4J043SA47
4J043SA54
4J043SA62
4J043SA71
4J043SB03
4J043TA01
4J043TA02
4J043TA11
4J043TA14
4J043TA22
4J043TA47
4J043TA53
4J043TB03
4J043UA022
4J043UA032
4J043UA042
4J043UA121
4J043UA122
4J043UA131
4J043UA132
4J043UA141
4J043UA142
4J043UA151
4J043UA152
4J043UA251
4J043UA252
4J043UA262
4J043UA622
4J043UA762
4J043UB011
4J043UB012
4J043UB021
4J043UB022
4J043UB061
4J043UB062
4J043UB122
4J043UB131
4J043UB132
4J043UB141
4J043UB151
4J043UB152
4J043UB161
4J043UB172
4J043UB272
4J043UB281
4J043UB301
4J043UB302
4J043UB311
4J043UB312
4J043UB352
4J043UB401
4J043UB402
4J043VA012
4J043VA021
4J043VA022
4J043VA032
4J043VA041
4J043VA042
4J043VA051
4J043VA061
4J043VA062
4J043VA071
4J043VA072
4J043VA081
4J043VA082
4J043WA03
4J043WA07
4J043WA16
4J043XA03
4J043XA08
4J043XA16
4J043XB27
4J043ZA36
4J043ZA43
4J043ZA46
4J043ZB50
(57)【要約】
【課題】プリント配線基板用やアンテナ基材用の積層体に用いた際に、屈曲耐性と誘電特性に優れるポリエステル-ポリイミド共重合体、該共重合体を含む基材、及び該基材の製造方法を提供する。
【解決手段】ポリマー樹脂フィルムと、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面に配置されたポリエステル-ポリイミド共重合体層とを含む基材。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリマー樹脂フィルムと、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面に配置されたポリエステル-ポリイミド共重合体層とを含む基材。
【請求項2】
前記ポリマー樹脂フィルムは、23℃の純水に24時間浸漬した際の吸水率が1.0%以下である、請求項1に記載の基材。
【請求項3】
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(a):
0.19≦{(T2a+T2b)/2}/T1≦3.2 ...式(a)
を満たす、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項4】
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(b):
0.5≦(T2a/T2b)≦1.0 ...式(b)
を満たす、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項5】
前記ポリエステルーポリイミド共重合体の赤外(IR)吸収スペクトルにおいて、1,150~1,200cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIa、1,700~1,800cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIbとした時に、以下の式(c):
0.4≦Ia/Ib≦2.7 ...式(c)
を満たす、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項6】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステル部分が以下の構造単位(1)及び(2):
【化1】
【化2】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、そしてX及びYは、それぞれ独立に酸素原子又はイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。}を有する、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項7】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体において、下記一般式(4):
【化3】
{式中、Xは、4価の有機基を表し、Xは、2価の有機基を表し、そしてnは、正の整数である}
で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下である、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項8】
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-1)及び下記一般式(A-2):
【化4】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
【化5】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12及びL13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
で表される構造、及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)、から成る群から選択される少なくとも1種である、請求項7に記載の基材。
【請求項9】
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-3):
【化6】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
及び下記一般式(A-4):
【化7】
{式中、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15及びL16は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、請求項8に記載の基材。
【請求項10】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体の重量平均分子量(Mw)が30,000以上である、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項11】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリイミド部分の数平均分子量(Mn)が5,000以上である、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項12】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリエステル部分の構造とポリイミド部分の構造の比率が、質量基準で2/8~8/2の範囲内である、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項13】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体が溶媒としてN-メチル-2-ピロリドン(NMP)を0.5質量%未満含む、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項14】
前記ポリマー樹脂フィルムが、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム又はポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムである、請求項1又は2に記載の基材。
【請求項15】
溶媒とポリエステル-ポリイミド共重合体とを含む液状組成物をポリマー樹脂フィルムに塗布することにより、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面にポリエステル-ポリイミド共重合体層を形成するポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程と、
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層中の前記溶媒を除去する溶媒除去工程を含む基材の製造方法。
【請求項16】
前記ポリマー樹脂フィルムの23℃の純水に24時間浸漬した際の吸水率が1.0%以下である、請求項15に記載の基材の製造方法。
【請求項17】
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(a):
0.19≦{(T2a+T2b)/2}/T1≦3.2 ...式(a)を満たす、
請求項15又は16に記載の基材の製造方法。
【請求項18】
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(b):
0.5≦(T2a/T2b)≦1.0 ...式(b)
を満たす、請求項15又は16に記載の基材の製造方法。
【請求項19】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステル部分が以下の構造単位(1)及び(2):
【化8】
【化9】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立にフェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は、下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、X及びYは、それぞれ独立に酸素原子またはイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。}を有する、請求項15又は16に記載の基材の製造方法。
【請求項20】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体において、下記一般式(4):
【化10】
{式中、Xは、4価の有機基を表し、Xは、2価の有機基を表し、そしてnは、正の整数である}
で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下である、請求項15又は16に記載の基材の製造方法。
【請求項21】
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-1)及び下記一般式(A-2):
【化11】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
【化12】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12、L13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}、及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、請求項20に記載の基材の製造方法。
【請求項22】
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-3):
【化13】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}、
及び下記一般式(A-4):
【化14】
{式中、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15、L16は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、請求項21に記載の基材の製造方法。
【請求項23】
ポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステル部分が以下の構造単位(1)及び(2):
【化15】
【化16】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、そしてX及びYは、それぞれ独立に酸素原子又はイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。}
を有する、ポリエステル-ポリイミド共重合体。
【請求項24】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体において、下記一般式(4):
【化17】
{式中、Xは、4価の有機基を表し、Xは、2価の有機基を表し、そしてnは、正の整数である}
で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下である、請求項23に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【請求項25】
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-1)及び下記一般式(A-2):
【化18】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
【化19】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12、L13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、請求項24に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【請求項26】
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-3):
【化20】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
及び下記一般式(A-4):
【化21】
{式中、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15及びL16は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、請求項24又は25に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【請求項27】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体の重量平均分子量(Mw)が30,000以上である、請求項23又は24に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【請求項28】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリイミド部分の数平均分子量(Mn)が5,000以上である、請求項23又は24に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【請求項29】
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリエステル部分の構造とポリイミド部分の構造の比率が、質量基準で2/8~8/2の範囲内である、請求項23又は24に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポリエステル-ポリイミド共重合体、基材及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯電話、パソコン、デジタル家電などの電子機器に組み込まれるプリント配線板(プリント基板、プリント回路基板)には、絶縁層上に金属層が設けられた積層体が用いられる。このような積層体としては、例えば、金属箔等の導体からなる層と、絶縁層としてポリイミド樹脂フィルムからなる層とが積層されたフィルムが知られている(例えば特許文献1~2)。また特許文献3には、金属層として銅箔を採用し、絶縁層として液晶ポリエステル樹脂層が積層された銅張積層板が記載されている。
【0003】
ポリイミド樹脂は吸水性を有しているため、耐湿性が劣る。また、ポリイミド樹脂の非熱可塑性樹脂のものは、金属箔を直接積層させることができない。そこで例えば特許文献4~5には、絶縁層として、ポリイミド樹脂の表面に液晶ポリマーフィルムが固着された基材を採用したことが記載されている。液晶ポリマーフィルムとしてのポリエステル重合体フィルムとは、特許文献6~9に記載のものが挙げられる。ポリイミド樹脂の吸水作用はプリント配線基板の誘電特性に大きな影響を与えるため、ポリエステル重合体フィルムの採用方法はプリント配線基板の誘電特性を良好なものとする上で重要である。また、最近ではこれらの積層体を5G通信用のアンテナ基材として利用することも検討されており、フレキシブルで屈曲耐性に優れるものとすることが重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006-008976号公報
【特許文献2】特開2013-032532号公報
【特許文献3】特開2007-106107号公報
【特許文献4】特開2008-290424号公報
【特許文献5】特開2008-290425号公報
【特許文献6】特開2013-189535号公報
【特許文献7】特開2004-315678号公報
【特許文献8】特開2007-238915号公報
【特許文献9】特開2013-001902号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、プリント配線基板やアンテナ基材に求められる特性はますます高まり、これらに用いられている積層体には未だ改良の余地がある。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、プリント配線基板用やアンテナ基材用の積層体に用いた際に、屈曲耐性と誘電特性に優れるポリエステル-ポリイミド共重合体、該共重合体を含む基材、及び該基材の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
[項目1]
ポリマー樹脂フィルムと、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面に配置されたポリエステル-ポリイミド共重合体層とを含む基材。
[項目2]
前記ポリマー樹脂フィルムは、23℃の純水に24時間浸漬した際の吸水率が1.0%以下である、項目1に記載の基材。
[項目3]
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(a):
0.19≦{(T2a+T2b)/2}/T1≦3.2 ...式(a)
を満たす、項目1又は2に記載の基材。
[項目4]
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(b):
0.5≦(T2a/T2b)≦1.0 ...式(b)
を満たす、項目1~3の何れか1項に記載の基材。
[項目5]
前記ポリエステルーポリイミド共重合体の赤外(IR)吸収スペクトルにおいて、1,150~1,200cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIa、1,700~1,800cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIbとした時に、以下の式(c):
0.4≦Ia/Ib≦2.7 ...式(c)
を満たす、項目1~4の何れか1項に記載の基材。
[項目6]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステル部分が以下の構造単位(1)及び(2):
【化1】
【化2】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、そしてX及びYは、それぞれ独立に酸素原子又はイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。}を有する、項目1~5の何れか1項に記載の基材。
[項目7]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体において、下記一般式(4):
【化3】
{式中、Xは、4価の有機基を表し、Xは、2価の有機基を表し、そしてnは、正の整数である}
で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下である、項目1~6の何れか1項に記載の基材。
[項目8]
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-1)及び下記一般式(A-2):
【化4】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
【化5】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12及びL13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
で表される構造、及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)、から成る群から選択される少なくとも1種である、項目7に記載の基材。
[項目9]
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-3):
【化6】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
及び下記一般式(A-4):
【化7】
{式中、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15及びL16は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、項目7又は8に記載の基材。
[項目10]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体の重量平均分子量(Mw)が30,000以上である、項目1~9の何れか1項に記載の基材。
[項目11]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリイミド部分の数平均分子量(Mn)が5,000以上である、項目1~10の何れか1項に記載の基材。
[項目12]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリエステル部分の構造とポリイミド部分の構造の比率が、質量基準で2/8~8/2の範囲内である、項目1~11の何れか1項に記載の基材。
[項目13]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体が溶媒としてN-メチル-2-ピロリドン(NMP)を0.5質量%未満含む、項目1~12の何れか1項に記載の基材。
[項目14]
前記ポリマー樹脂フィルムが、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム又はポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムである、項目1~13の何れか1項に記載の基材。
[項目15]
溶媒とポリエステル-ポリイミド共重合体とを含む液状組成物をポリマー樹脂フィルムに塗布することにより、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面にポリエステル-ポリイミド共重合体層を形成するポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程と、
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層中の前記溶媒を除去する溶媒除去工程を含む基材の製造方法。
[項目16]
前記ポリマー樹脂フィルムの23℃の純水に24時間浸漬した際の吸水率が1.0%以下である、項目15に記載の基材の製造方法。
[項目17]
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(a):
0.19≦{(T2a+T2b)/2}/T1≦3.2 ...式(a)を満たす、
項目15又は16に記載の基材の製造方法。
[項目18]
前記ポリマー樹脂フィルムの厚み(T1)と前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み(T2a、T2b)とが、以下の式(b):
0.5≦(T2a/T2b)≦1.0 ...式(b)
を満たす、項目15~17の何れか1項に記載の基材の製造方法。
[項目19]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステル部分が以下の構造単位(1)及び(2):
【化8】
【化9】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立にフェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は、下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、X及びYは、それぞれ独立に酸素原子またはイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。}を有する、項目15~18の何れか1項に記載の基材の製造方法。
[項目20]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体において、下記一般式(4):
【化10】
{式中、Xは、4価の有機基を表し、Xは、2価の有機基を表し、そしてnは、正の整数である}
で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下である、項目15~19の何れか1項に記載の基材の製造方法。
[項目21]
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-1)及び下記一般式(A-2):
【化11】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
【化12】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12、L13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}、及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、項目20に記載の基材の製造方法。
[項目22]
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-3):
【化13】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}、
及び下記一般式(A-4):
【化14】
{式中、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15、L16は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、項目20又は21に記載の基材の製造方法。
[項目23]
ポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステル部分が以下の構造単位(1)及び(2):
【化15】
【化16】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、そしてX及びYは、それぞれ独立に酸素原子又はイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。}
を有する、ポリエステル-ポリイミド共重合体。
[項目24]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体において、下記一般式(4):
【化17】
{式中、Xは、4価の有機基を表し、Xは、2価の有機基を表し、そしてnは、正の整数である}
で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下である、項目23に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
[項目25]
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-1)及び下記一般式(A-2):
【化18】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
【化19】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12、L13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、項目23又は24に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
[項目26]
前記一般式(4)中のXが、下記一般式(A-3):
【化20】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
及び下記一般式(A-4):
【化21】
{式中、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15及びL16は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である、項目24又は25に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
[項目27]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体の重量平均分子量(Mw)が30,000以上である、項目23~26の何れか1項に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
[項目28]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリイミド部分の数平均分子量(Mn)が5,000以上である、項目23~27の何れか1項に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
[項目29]
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリエステル部分の構造とポリイミド部分の構造の比率が、質量基準で2/8~8/2の範囲内である、項目23~28の何れか1項に記載のポリエステル-ポリイミド共重合体。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、プリント配線基板用やアンテナ基材用の積層体に用いた際に、屈曲耐性と誘電特性に優れるポリエステル-ポリイミド共重合体、該共重合体を含む基材、及び該基材の製造方法を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1図1は、本実施形態における基材の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明の例示の実施の形態(以下、「実施形態」と略記する。)について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。また、本実施形態で記載する特性値は、特記がない限り、[実施例]の項において記載する方法又はこれと同等であることが当業者に理解される方法で測定される値であることを意図する。
【0011】
以下の説明において、段階的な記載の数値範囲における上限値又は下限値は、ほかの段階的な記載の数値範囲における上限値又は下限値に置き換わってよい。また、以下の説明において、ある数値範囲における上限値又は下限値は、実施例に記載の値に置き換わってよい。さらに、以下の説明における用語「工程」について、独立した工程はもちろん、他の工程と明確に区別できない場合でも、その「工程」の機能が達成されれば本用語に含まれうる。
【0012】
<基材の実施形態(第1の態様)>
まず、本実施形態の第1の態様である基材について、図1を用いて説明する。
本実施形態の一態様として、図1に図示された基材20は、ポリマー樹脂フィルム21の両面にポリエステル-ポリイミド共重合体層22a及び22bが配置されている。
また、本実施形態の一態様として、基材は、ポリマー樹脂フィルム21と、前記ポリマー樹脂フィルム21の片面に配置されたポリエステル-ポリイミド共重合体層22a又は22bとを含む。
つまり、本実施形態の基材は、ポリマー樹脂フィルム21と、前記ポリマー樹脂フィルム21の片面又は両面に配置されたポリエステル-ポリイミド共重合体層22a及び/又は22bとを含む。
但し、ポリマー樹脂フィルム21の両面に配置されているポリエステル-ポリイミド共重合体層22a及び22bは互いに独立し、同一であってもよく、異なっていてもよい。
ここでの同一とは、前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層22a及び22bが含むポリエステル-ポリイミド共重合体を構成するモノマー成分の構造単位及び構造単位の含有比率が同一であることを指す。
【0013】
基材におけるポリエステル-ポリイミド共重合体層が含むポリエステル-ポリイミド共重合体は、後述するポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリエステル部分とポリイミド部分の構造、これらの部分を構成するモノマー成分の構造単位、構造比率、数平均分子量(Mn)及び前記共重合体の重量平均分子量(Mw)等の同様の組成を有してよい。
【0014】
また前記基材20は、ポリマー樹脂フィルム21の厚み(T1)とポリエステル-ポリイミド共重合体層22a及び22bそれぞれの厚み(T2a,T2b)とが、以下の式(a)及び(b)のいずれか一方、もしくはその両方を満たし、2つのT2(図1中のT2a及びT2b)は互いに独立し、同一であっても、異なっていてもよい。
0.19≦{(T2a+T2b)/2)}/T1≦3.2 ...式(a)
0.5≦(T2a/T2b)≦1.0 ...式(b)
前記ポリエステルーポリイミド共重合体の赤外(IR)スペクトルにおいて、1,150~1,200cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIa、1,700~1,800cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIbとした時に、式(c)を満たす基材である。
0.4≦Ia/Ib≦2.7 ...式(c)
【0015】
{(T2a+T2b)/2)}/T1の値は、好ましくは、0.19以上、又は0.38以上、又は0.5以上であり、好ましくは、3.2以下、又は2.0以下、又は1.5以下である。
T2a/T2bの値は、好ましくは、0.5以上、又は0.6以上、又は0.7以上であり、好ましくは、1.0以下、又は0.95以下、又は0.9以下である。
Ia/Ibの値は、好ましくは、0.4以上、又は0.5以上、又は1.3以上であり、好ましくは、2.7以下、又は2.6以下、又は2.45以下である。
【0016】
本実施形態の基材は、プリント配線基板用やアンテナ基材用の積層体に用いた際に、屈曲耐性と誘電特性に優れる。
【0017】
本実施形態における基材の誘電正接(Df値)は、0.008以下が好ましく、0.0075以下がより好ましく、0.0062以下が特に好ましい。誘電正接が0.0062以下であると、アンテナ基材とした時の伝送損失に優れる。
本実施形態における基材の誘電正接は、以下の方法で求められる。
23℃/50%RHの恒温恒湿器に基材のサンプルを24時間静置し、その後、23℃/50%RHに調整されたブース内にて、下記装置を用いてサンプルの40GHzでの誘電正接を取得することが出来る。
ネットワークアナライザー:N5224B(Keysight製)
測定装置:スプリットシリンダCR740(EMラボ製)
【0018】
[ポリマー樹脂フィルムの実施形態]
ポリマー樹脂フィルムとしては例えば、ポリエステルフィルム(例えば、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等)、ポリアミドフィルム(ユニアミド)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルム、ポリイミド(PI)フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルエーテルケトンフィルム、ポリエーテルイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム等が挙げられる。前記ポリマー樹脂フィルムとしては、単独のポリマーを用いても良いし、2種以上のポリマーを併用しても良い。
【0019】
このようなポリマー樹脂フィルムの中でも、ポリマー樹脂フィルム21を形成した場合の機械強度、屈曲耐性、誘電特性、耐熱性の観点から、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ポリアミドフィルム(ユニアミド)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルム、リエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリイミド(PI)フィルム等が好ましい。また、低吸水率の観点から、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム、ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルム、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム等が好ましい。つまり、機械強度、屈曲耐性、誘電特性、耐熱性、低吸水率を共立する観点から、前記ポリマー樹脂フィルム21は、ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルム又はポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムであることが好ましい。
【0020】
ポリエチレンナフタレート(PEN)フィルムとしては、市販のポリエチレンナフタレート(PEN)フィルムを用いることができ、例えば、東洋紡(株)製PENフィルム(テオネックスQ5100、Q5300、Q8300)等が挙げられる。ポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムとしては、市販のポリフェニレンサルファイド(PPS)フィルムを用いることが出来、例えば、東レ(株)製PPSフィルム(トレリナ)等が挙げられる。
【0021】
ポリマー樹脂フィルムは、23℃の純水に24時間浸漬した際の吸水率が1.0%以下である。
<吸水率の測定条件>
吸水率は、JIS C 6481(プリント配線板用銅張積層板試験方法)に記載の方法を参考に測定することが出来る。
【0022】
具体的には、幅100mm、長さ1,000mm、厚さ50μmのポリマー樹脂フィルムをオーブン炉内の温度が50℃となる条件で24時間乾燥を行い、20℃に調温された天秤で重量(W1)を測定した後、23℃の純水に上記ポリマー樹脂フィルムを24時間浸漬する。浸漬後、表面の水分を拭き取ったのち、1分以内に、20℃に調温された天秤で重量(W2)を測定し、下記式から求めることが出来る。
吸水率(%)=(W2-W1)/W1×100 ...式
【0023】
本実施形態におけるポリマー樹脂フィルムの吸水率は、1.0%以下が好ましく、0.5%以下がより好ましく、0.4%以下が特に好ましい。吸水率が0.4%以下であると、アンテナ基材として用いた場合に高湿度環境下における伝送損失に優れる。一方、吸水率が0.01%以上であると、ポリエステル-ポリイミド共重合体層との密着性に優れる。
【0024】
[ポリエステルの実施形態]
ポリエステルとしては、単独の又は複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸を重合させてなるもの、単独の又は複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸と、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン及び芳香族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を重合(重縮合)させてなるもの、及びポリエチレンテレフタレート等のポリエステルと芳香族ヒドロキシカルボン酸とを重合させてなるもの、及び単独の又は複数種の芳香族酸クロリドと芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミンとを重合させてなるものが挙げられる。
【0025】
言い換えれば、単独の又は複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸の重合反応物、単独の又は複数種の芳香族ヒドロキシカルボン酸と、芳香族ジカルボン酸、芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン及び芳香族ジアミンからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物の重合反応物(重縮合反応物)、及びポリエチレンテレフタレート等のポリエステルと芳香族ヒドロキシカルボン酸の重合反応物、及び単独の又は複数種の芳香族酸クロリドと芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシアミン、芳香族ジアミンとの重合反応物が挙げられる。
【0026】
ヒドロキシカルボン酸に由来するメソゲン基は、特に限定されないが、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸(HNA)に由来する構造単位を含有することが好ましい。ここで、メソゲン基とは、液晶分子の中に含まれる分子形状が棒状又は板状で分子の長鎖に沿って剛性が高い分子鎖のことである。メソゲン基は、ポリエステルの主鎖又は側鎖のいずれか一方又は両方に存在してもよいが、高耐熱性を求めるならば主鎖に存在することが好ましい。
【0027】
本実施形態においては、ポリエステルは、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸に由来する構造単位を含有することが好ましい。
【0028】
ポリエステルは、下記式(1)で表される構造単位(以下、「構造単位(1)」ということがある。)を有することが好ましく、構造単位(1)と、下記式(2)で表される構造単位(以下、「構造単位(2)」ということがある。)と、を有することがより好ましい。
【化22】
【化23】
{式中、Ar、及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基、ナフチレン基、ビフェニリレン基又は下記一般式(3):
―Ar-Z-Ar- (3)
(式中、Ar及びArは、それぞれ独立に、フェニレン基又はナフチレン基を表し、そしてZは、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基、スルホニル基又はアルキリデン基を表す。)で表される基を表し、そしてX及びYは、それぞれ独立に酸素原子又はイミノ基を表す。但し、Ar、又はArで表される前記基にある水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基又はアリール基で置換されていてもよい。)}
【0029】
前記ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が挙げられる。
前記アルキル基の例としては、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、s-ブチル基、t-ブチル基、n-ヘキシル基、2-エチルヘキシル基、n-オクチル基及びn-デシル基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは1~10である。
前記アリール基の例としては、フェニル基、o-トリル基、m-トリル基、p-トリル基、1-ナフチル基及び2-ナフチル基が挙げられ、その炭素数は、好ましくは2~6である。
Ar~Arで表される前記基にある水素原子がこれらの基で置換されている場合、Ar~Arで表される前記基毎に、それぞれ独立に、好ましくは2個以下であり、より好ましくは1個である。
前記アルキリデン基の例としては、メチレン基、エチリデン基、イソプロピリデン基、n-ブチリデン基及び2-エチルヘキシリデン基が挙げられ、その炭素数は好ましくは1~10である。
【0030】
構造単位(1)は、所定の芳香族ジカルボン酸に由来する構造単位である。構造単位(1)としては、Arがp-フェニレン基であるもの(テレフタル酸に由来する構造単位)、Arがm-フェニレン基であるもの(イソフタル酸(IPA)に由来する構造単位)、Arが2,6-ナフチレン基であるもの(2,6-ナフタレンジカルボン酸に由来する構造単位)、及びジフェニルエ-テル-4,4’-ジイル基であるもの(ジフェニルエ-テル-4,4’-ジカルボン酸に由来する構造単位)が好ましい。
【0031】
構造単位(2)は、所定の芳香族ジオール、芳香族ヒドロキシルアミン又は芳香族ジアミンに由来する構造単位である。構造単位(2)としては、Arがp-フェニレン基であるもの(ヒドロキノン、p-アミノフェノール又p-フェニレンジアミンに由来する構造単位)、Arが4,4’-ビフェニリレン基であるもの(4,4’-ジヒドロキシビフェニル、4-アミノ-4’-ヒドロキシビフェニル又は4,4’-ジアミノビフェニルに由来する構造単位)、Arが4,4’-ジフェニルエーテル基であるもの(4,4’-ジヒドロキシジフェニルエーテル、4-アミノ-4’-ヒドロキシジフェニルエーテル又は4,4’-ジアミノジフェニルエーテルに由来する構造位)が好ましい。
【0032】
構造単位(1)の含有量は、全構造単位の合計量(ポリエステルを構成する各構造単位の質量をその各構造単位の式量で割ることにより、各構造単位の物質量相当量(モル)を求め、それらを合計した値)に対して、好ましくは40モル%以下、より好ましくは10モル%以上37.5モル%以下、さらに好ましくは20モル%以上37.5モル%以下、よりさらに好ましくは25モル%以上37.5モル%以下である。
【0033】
同様に、構造単位(2)の含有量は、全構造単位の合計量に対して、好ましくは40モル%以下、より好ましくは10モル%以上37.5モル%以下、さらに好ましくは20モル%以上37.5モル%以下、よりさらに好ましくは25モル%以上37.5モル%以下である。
【0034】
ヒドロキシカルボン酸を由来とするメソゲン基の含有量は、全構造単位の合計量に対して、好ましくは55モル%以下、より好ましくは20モル%以上50モル%以下、さらに好ましくは25モル%以上45モル%以下、よりさらに好ましくは30モル%以上4モル%以下である。ポリエステルにおいて、ヒドロキシカルボン酸を由来とするメソゲン基の含有量が55モル%より高いと、得られるポリエステルは後述する溶媒に溶けにくくなる傾向にある。
【0035】
構造単位(1)の含有量と構造単位(2)の含有量との割合は、[構造単位(1)の含有量]/[構造単位(2)の含有量](モル/モル)で表して、好ましくは0.9/1~1/0.9、より好ましくは0.95/1~1/0.95、さらに好ましくは0.98/1~1/0.98である。
【0036】
なお、ポリエステルは、構造単位(1)~(2)を、それぞれ独立に、2種以上有してもよい。また、ポリエステルは、構造単位(1)~(2)以外の構造単位を有してもよいが、その含有量は、全構造単位の合計量に対して、好ましくは0モル%より多く10モル%以下、より好ましくは0モル%より多く5モル%以下である。
【0037】
ポリエステルは、構造単位(2)として、XとYとのいずれか一方又は両方がイミノ基であるものを有すること、すなわち、所定の芳香族ヒドロキシルアミンに由来する構造単位と、芳香族ジアミンに由来する構造単位と、のいずれか一方又は両方を有すると、溶媒に対する溶解性が優れるため好ましく、構造単位(2)として、XとYとのいずれか一方又は両方がイミノ基であるもののみを有すると、より好ましい。
【0038】
ポリエステルは、ヒドロキシカルボン酸を由来とするメソゲン基と、構造単位(1)~(2)とがランダムに結合しているものでもよいし、液晶性を示すのであればブロックコポリマーでもよい。
【0039】
ポリエステルは、それを構成する構造単位に対応する原料モノマーを溶融重合させ、得られた重合物(プレポリマー)を固相重合させることにより、製造することが好ましい。これにより、耐熱性や強度・剛性が高い高分子量のポリエステルを操作性良く製造することができる。溶融重合は、触媒の存在下に行ってもよく、この触媒の例としては、酢酸マグネシウム、酢酸第一錫、テトラブチルチタネート、酢酸鉛、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、三酸化アンチモン等の金属化合物や、4-(ジメチルアミノ)ピリジン、1-メチルイミダゾール等の含窒素複素環式化合物が挙げられ、含窒素複素環式化合物が好ましく用いられる。
【0040】
ポリエステルは、そのガラス転移温度(Tg)が、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上240℃以下、さらに好ましくは150℃以上200℃以下である。ガラス転移温度が高いほど、耐熱性や強度・剛性が向上し易いが、あまり高いと、有機溶媒に対する溶解性が低くなり易かったり、溶液の粘度が高くなり易かったり、低温キュアにおいて残溶媒量が高くなりやすい。
【0041】
[ポリイミドの実施形態]
本実施形態のポリエステル-ポリイミド共重合体を構成するポリイミドは、下記一般式(4)で表される構造であってよい。
【0042】
【化24】
上記一般式(4)中、Xは、4価の有機基であり、ポリイミド中に存在する複数のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。Xとしては、下記のテトラカルボン酸二無水物に由来する4価の有機基が例示される。Xは、2価の有機基を表す。また、nは、正の整数である。
なお、本開示の有機基とは一態様において炭素数1以上の基を意味する。
【0043】
テトラカルボン酸二無水物としては、炭素数が8~36の芳香族テトラカルボン酸二無水物、炭素数が6~50の脂肪族テトラカルボン酸二無水物、及び炭素数が6~36の脂環式テトラカルボン酸二無水物を例示することができる。この中で、屈曲耐性、耐熱性の観点から炭素数が8~36の芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましい。ここでいう炭素数には、カルボキシル基に含まれる炭素の数も含む。
【0044】
上記の炭素数が8~36の芳香族テトラカルボン酸二無水物としては、例えば、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(以下、BISDAとも記す)、4,4’-(ヘキサフルオロイソプロピリデン)ジフタル酸無水物、5-(2,5-ジオキソテトラヒドロ-3-フラニル)-3-メチル-シクロヘキセン-1,2ジカルボン酸無水物、ピロメリット酸二無水物、1,2,3,4-ベンゼン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、2,2’,3,3’-ベンゾフェノ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、3,3’,4,4’―ジフェニルスルホ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、メチレン-4,4ジフタル酸二無水物、1,1-エチリデン-4,4’-ジフタル酸二無水物、2,2-プロピリデン-4,4’-ジフタル酸二無水物、1,2-エチレン-4,4’-ジフタル酸二無水物、1,3-トリメチレン-4,4’-ジフタル酸二無水物、1,4-テトラメチレン-4,4’-ジフタル酸二無水物、1,5-ペンタメチレン-4,4’-ジフタル酸二無水物、4,4’-オキシジフタル酸二無水物(以下、ODPAとも記す)、P-フェニレンビス(トリメリテート酸無水物)、スルホニル-4,4’-ジフタル酸二無水物、1,3-ビス(3,-ジカルボキシフェニル)ベンゼン二無水物、1,3-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,4-ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシ)ベンゼン二無水物、1,3-ビス[2-(3,4-ジカルボキシフェニル)-2-プロピル]ベンゼン二無水物、1,4-ビス[2-(3,4-ジカルボキシフェニル)-2-プロピル]ベンゼン二無水物、ビス[3-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]メタン二無水物、ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]メタン二無水物、2,2-ビス[3-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、2,2-ビス[4-(3,4-ジカルボキシフェノキシ)フェニル]プロパン二無水物、ビス(3,4-ジカルボキシフェノキシ)ジメチルシラン二無水物、1,3-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)-1,1,3,3-テトラメチルジシロキサン二無水物、2,3,6,7-ナフタレンテトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8-ナフタレン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、3,4,9,10-ペリレンテトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7-アントラセンテトラカルボン酸二無水物、1,2,7,8-フェナントレンテトラカルボン酸二無水物、ビス(1,3-ジオキソ-1,3-ジヒドロイソベンゾフラン-5-カルボン酸)=1,1’-ビフェニル-4,4’-ジイル、2,2’,3,3’,5,5’-ヘキサメチル[1,1’-ビフェニル]-4,4’-ジイル=ビス(1,3-ジオキソ-1,3-ジヒドロ-2-ベンゾフラン-5-カルボキシラート)等を例示することができる。
【0045】
炭素数が6~50の脂肪族テトラカルボン酸二無水物として、例えばエチレンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4-ブタンテトラカルボン酸二無水物等を用いることが出来る。
【0046】
炭素数が6~36の脂環式テトラカルボン酸二無水物として、例えば1,2,3,4-シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン-1,2,3,4-テトラカルボン酸二無水物、シクロヘキサン-1,2,4,5-テトラカルボン酸二無水物、シクロペンタノンビススピロノルボルナンテトラカルボン酸二無水物、3,3’,4,4’-ビシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物、カルボニル-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、メチレン-4,4’-ビス(シクロヘキサン-12-ジカルボン酸)二無水物、1,2-エチレン-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、1,1-エチリデン-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、2,2-プロピリデン-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、オキシ-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、チオ-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、スルホニル-4,4’-ビス(シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸)二無水物、ビシクロ[2,2,2]オクト-7-エン-2,3,5,6-テトラカルボン酸二無水物、REL-[1S,5R,6R]-3-オキサビシクロ[3,2]オクタン-2,4-ジオン-6-スピロ-3’-(テトラヒドロフラン-2’,5’ジオン)、4-(2,5-ジオキソテトラヒドロフラン-3-イル)-1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン-1,2-ジカルボン酸無水物、エチレングリコール-ビス-3,4-ジカルボン酸無水物フェニル)エーテル等が、それぞれ挙げられる。
【0047】
一般式(4)中のXの構造は、一態様において、下記一般式(A-1):
【0048】
【化25】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
又は下記一般式(A-2):
【0049】
【化26】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12、L13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
及び、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である。
ここで、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、水素(a、b、c、d及び/又はe=0の場合)、若しくはハロゲンであれば限定されない。このような有機基として、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基、トリフルオロメチル基などのハロゲン含有基、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基及びフェニル基などが挙げられ、a、b、c、d及び/又はe=0の場合には水素でよく、もしくはハロゲンとしてはフッ素などが挙げられる。この中で、屈曲耐性の観点から、水素又はフェニル基が好ましく、溶媒への溶解性を付与する観点から水素、メチル基、フェニル基、及びフッ素から成る群から選択される少なくとも1つが好ましい。
【0050】
ここで、a~c及びeは、それぞれ独立に、0~3の整数であれば限定されない。また、dは、0~4の整数であれば限定されない。この中で、耐熱性と誘電特性を両立する観点から、0~2の整数が好ましく誘電特性の観点から、0が特に好ましい。
【0051】
ここで、L11~L13は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基であれば限定されない。
【0052】
好ましい一態様において、Xは、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)、p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)(TAHQ)、4,4’-オキシジフタル酸無水物(ODPA)から成る群から選択される少なくとも1種に由来する。
【0053】
屈曲耐性、耐熱性及び誘電特性のバランスの観点、及びポリイミドの溶媒への溶解性を向上させる観点から、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)、p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)(TAHQ)、4,4’-オキシジフタル酸無水物(ODPA)から成る群から選択される少なくとも1種がより好ましい。
一般式(A-1)で表される構造単位は、一態様において、下記一般式(B-1):
【0054】
【化27】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、a及びbは、それぞれ独立に、0~3の整数であり、L11は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す}
で表される酸二無水物に由来する。
【0055】
一般式(B-1)で表される酸無水物として、より具体的には、4,4’-オキシジフタル酸無水物(ОDPA)、ピロメリット酸二無水物(PMDA)、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物(BPDA)、9,9-ビス(3,4-ジカルボキシフェニル)フルオレン二酸無水物(BPAF)、3,3’,4,4’-ジフェニルスルホンテトラカルボン酸二無水物(DSDA)などを例示することができ、低温キュア後の残溶媒を減少させる観点から4,4’-オキシジフタル酸無水物(ОDPA)が好ましい。
【0056】
一般式(A-2)で表される構造単位は、一態様において、下記一般式(B-2):
【0057】
【化28】
{式中、R~Rは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、c及びeは、それぞれ独立に0~3の整数、dは、0~4の整数であり、L12、L13は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
【0058】
一般式(B-2)で表される酸無水物として、誘電特性の観点から、p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)(TAHQ)が好ましい。
【0059】
好ましい一態様において、Xは、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)、p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)(TAHQ)、4,4’-オキシジフタル酸無水物(ODPA)から成る群から選択される少なくとも1種に由来する。
【0060】
屈曲耐性、耐熱性及び誘電特性のバランスの観点、及びポリイミドの溶媒への溶解性を向上させる観点から、BISDA、TAHQ、及びODPAから成る群から選択される少なくとも1種がより好ましい。
【0061】
上記一般式(4)中、Xは、2価の有機基であり、ポリイミド中に存在する複数のXは互いに同一であっても異なっていてもよい。好ましくは、下記一般式(A-3)で表される構造、及び下記一般式(A-4)で示されるジアミン由来の構造が好ましい。Xとしては、低温キュア後の残溶媒を減少させる観点から、2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジアミン(m-TB)、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-M)、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-R)に由来する構造が好ましく、耐熱性の観点から、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル(ODA)に由来する少なくとも1つの構造が好ましい。
【0062】
上記一般式(4)中のXの構造は、一態様において、下記一般式(A-3):
【0063】
【化29】
{式中、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、f及びgは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基、そして*は結合部を示す。}
で表される。
ここで、R及びRは、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、水素(f及び/又はg=0の場合)、若しくはハロゲンであれば限定されない。このような有機基として、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基、トリフルオロメチル基などのハロゲン含有基、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基及びフェニル基などが挙げられ、f及び/又はg=0の場合には水素でよく、もしくはハロゲンとしてはフッ素などが挙げられる。この中で、誘電特性の観点から、水素又はフェニル基が好ましく、耐熱性の観点から水素、メチル基、及びフッ素から成る群から選択される少なくとも1つが好ましい。
ここで、f及びgは、それぞれ、0~4の整数であれば限定されない。この中で、誘電特性、屈曲耐性の観点から、0~2の整数が好ましく、誘電特性の観点から、0が特に好ましい。
【0064】
ここで、L14は、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基であれば限定されない。
【0065】
上記一般式(4)中のXの構造は、一態様において、下記一般式(A-4):
【0066】
【化30】
{式中、R~R10はそれぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、又はハロゲンを表し、h、i、及びjは、それぞれ独立に、0~4の整数であり、L15及びL16は、それぞれ独立に、単結合、エーテル結合、カルボニル基、エステル基又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、そして*は結合部を示す。}
で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種である。
ここで、R~R10は、それぞれ独立に、炭素数1~20の1価の有機基、水素(h~j=0の場合)、若しくはハロゲンであれば限定されない。このような有機基として、メチル基、エチル基、プロピル基などのアルキル基、トリフルオロメチル基などのハロゲン含有基、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基が挙げられ、h~j=0の場合には水素でよく、もしくはハロゲンとしてはフッ素などが挙げられる。この中で、誘電特性の観点から、水素が好ましく、耐熱性の観点から、メチル基又はフッ素が好ましい。
【0067】
ここで、h~jは、それぞれ、0~4の整数であれば限定されない。この中で、誘電特性、屈曲耐性の観点から、0~2の整数が好ましく、誘電特性の観点から、0が特に好ましい。
【0068】
一般式(A-3)で表される構造単位は、一態様において、下記一般式(B-3):
【0069】
【化31】
{式中、R及びR、f及びg、L14は、一般式(A-3)と同様に定義される}
で表されるジアミンに由来する。
一般式(B-3)で表されるジアミンとして、より具体的には、4-アミノフェニル-4-アミノベンゾエート(APAB)、2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジアミン(m-TB)、2,2-ビス[4-(4-アミノフェノキシ)フェニル]プロパン、4,4’-ビス(4-アミノフェノキシ)ビフェニルなどを例示することができ、誘電特性と屈曲耐性を両立する観点から、4-アミノフェニル-4-アミノベンゾエート(APAB)、2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジアミン(m-TB)が好ましい。
【0070】
一般式(A-4)で表される構造単位は、一態様において、下記一般式(B-4):
【0071】
【化32】
{式中、R~R10、h~j、L15及びL16は、一般式(A-4)と同様に定義される}
で表されるジアミンに由来する。
一般式(B-4)で表されるジアミンとして、より具体的には、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-M)、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-R)等を例示することが出来、低温キュアにおける残溶媒量を低減する観点から、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-M)、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-R)が好ましい。
【0072】
本実施形態の一態様におけるポリイミド及びポリエステル-ポリイミド共重合体は、それぞれ、誘電特性、低温キュアにおける低い残溶媒、屈曲耐性を損なわない範囲で、前述した一般式(B-3)及び一般式(B-4)で表されるジアミンに加えて、又は一般式(B-3)及び一般式(B-4)で表されるジアミンに替えて、その他のジアミンを用いることができる。
【0073】
その他のジアミンとしては、例えば、4,4’-ジアミノジフェニルスルフィド、3,4’-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フィド、4,4’-ジアミノビフェニル、3,3’-ジアミノビフェニル、4,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,4’-ジアミノベンゾフェノン、3,3’-ジアミノベンゾフェノン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,4’-ジアミノジフェニルメタン、3,3’-ジアミノジフェニルメタン、1,4-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、ビス〔4-(4-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、ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル〕エーテル、ビス〔4-(3-アミノフェノキシ)フェニル〕エーテル、1,4-ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、1,3-ビス(4-アミノフェニル)ベンゼン、9,10-ビス(4-アミノフェニル)アントラセン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)プロパン、2,2-ビス(4-アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス〔4-(4-アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、1,4-ビス(3-アミノプロピルジメチルシリル)ベンゼン、等を挙げることができ、これらのうちから選択される1種以上を使用することが好ましい。全ジアミン中の、上記その他のジアミンの含有量は、20モル%以下が好ましく、10モル%以下が特に好ましい。一方、使用されるジアミンにシリコーン系ジアミンは含まないことが、高温での耐熱性の観点から好ましい。例えば、シリコーン系ジアミン市販品として入手可能な、信越化学工業株式会社製の「X-22-9409」、「X-22-1660B-3」等が挙げられる。
【0074】
本実施形態における上記一般式(4)で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当する酸二無水物成分とXに該当するジアミン成分のモル比(ジアミン:X/酸:X)は、0.84以上1.00以下又は0.85以上2.0以下が好ましく、1.0以上1.5以下がより好ましく、1.01以上1.5以下が更に好ましい。X/Xが1.01以上であると、ポリエステル-ポリイミド共重合体を合成するときの反応がスムーズに進行し、溶媒への溶解性が向上し、基材とした時の屈曲耐性に優れる。X/Xが1.5であると、ポリイミド共重合体の分子量を向上させることが出来、結果的にポリエステルーポリイミド共重合体とした時の分子量が向上し、誘電特性及び屈曲耐性に優れる。
【0075】
本実施形態のポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリイミド部分の重量平均分子量(Mw)は、1,000以上が好ましく、4,220~300,000がより好ましく、5,000~250,000がさらに好ましく、30,000~200,000が特に好ましい。重量平均分子量(Mw)が1,000以上であると、誘電特性、屈曲耐性に優れる。重量平均分子量が300,000以下であると、ポリイミド合成時に重量平均分子量をコントロールし易くなり、適度な粘度のポリイミドを得ることができ、ポリイミドの塗布性が良くなる。本実施形態において、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCともいう)を用いて、標準ポリスチレン換算値として求められる値である。
【0076】
[ポリエステル-ポリイミド共重合体の実施形態]
本実施形態のポリエステル-ポリイミド共重合体は、上記一般式で示される構造単位(1)及び一般式で示される構造単位(2)を含有するポリエステルと上記一般式(4)で示されるポリイミドとを共重合させてなるものである。
【0077】
本実施形態の基材に含まれるポリエステル-ポリイミド共重合体層は、ポリエステル-ポリイミド共重合体から形成される。なお本実施形態は当該ポリエステル-ポリイミド共重合体自体も提供する。
以下でその具体的な実施形態について示す。
【0078】
上記ポリイミド部分の酸二無水物(X)及びジアミン(X)は、1種の酸二無水物及びジアミン、もしくは複数の酸二無水物及びジアミン種から構成されていてもよい。
【0079】
本実施形態の一態様におけるポリイミド部分の役割としては、低温キュアにおける膜の機械強度を向上させ、優れた屈曲耐性を付与することであり、柔軟な骨格を有し、イミド基濃度が低く、ポリイミドとした時の高温での耐熱性が高い骨格が好ましい。
【0080】
上記ポリイミド部の酸二無水物(X)としては、ポリイミドの実施形態で示したとおり、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)、p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)(TAHQ)、4,4’-オキシジフタル酸無水物(ODPA)から成る群から選択される少なくとも1種に由来する構造を含有することが好ましい。
【0081】
としては、上記で示される酸二無水物の他に、その性能を損なわない範囲で、前述のテトラカルボン酸二無水物に加えてその他のテトラカルボン酸二無水物を使用して得られたものでもよい。また、その他のテトラカルボン酸二無水物を加えてもよいが、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する骨格であることが好ましい。また、Xにおけるその他の酸二無水物、及びジカルボン酸の割合は、40モル%以下である事が好ましく、20モル%以下であることがより好ましい。
【0082】
上記ポリイミド部のジアミン(X)としては、ポリイミドの実施形態で示したとおり、2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジアミン(m-TB)、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-M)、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-R)、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル(ODA)から成る群から選択される少なくとも1種に由来する構造を含有することが好ましい。
【0083】
としては、上記で示されるジアミンの他に、その性能を損なわない範囲で、その他のジアミンを加えてもよいが、シクロヘキサン環又はシクロペンタン環を含まず、芳香族ジアミンであることが好ましい。Xにおけるその他のジアミンの割合は、40モル%以下である事が好ましく、20モル%以下であることがより好ましい。つまり、前記ポリイミド部分のジアミン(X)としては、上記に示される構造を含まないことが好ましいが、全くの同一組成でなければその限りではない。
【0084】
本実施形態におけるポリエステル-ポリイミド共重合体は、上記一般式(1)及び一般式(2)を含有するポリエステル部分を含み、上記一般式(4)で示されるポリイミドの構成単位の質量比(ポリエステルの質量:ポリイミドの質量)の上限は90:10でもよく、85:15でもよく、80:20でもよいが、誘電特性の観点から95:5が好ましく、誘電特性と屈曲耐性を両立する観点から、80:20がより好ましい。また、上記一般式(1)で示される構造単位及び一般式(2)で示される構造単位を含有するポリエステルを含み、上記一般式(4)で示されるポリイミドの構成単位の質量比(ポリエステルの質量:ポリイミドの質量)の下限は、10:90でもよく、15:85でもよいが、誘電特性と屈曲耐性を両立する観点から20:80である事が好ましい。つまり、ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリエステル部分の構造とポリイミド部分の構造の比率が、質量基準で2/8~8/2の範囲内であることが好ましい。
【0085】
ポリエステル-ポリイミド共重合体の赤外(IR)吸収スペクトルにおいて、ポリエステル部分のC=O結合のみに由来する1,150~1,200cm-1の範囲に存在するピークの最大強度をIaとし、ポリエステル部分とポリイミド部分の両方のC=Oに由来する1,700~1,800cm-1の範囲に存在するピークの最大強度をIbとした時に、以下の式(c)を満たすことが好ましい。
0.4≦Ia/Ib≦2.7 ...式(c)
【0086】
本実施形態における基材が含むポリエステル-ポリイミド共重合体の重量平均分子量(Mw)は、30,000以上であることが好ましく、30,800~300,000がより好ましく、35,000~250,000が更に好ましく、40,000~200,000が特に好ましい。
重量平均分子量が30,800以上であると、屈曲耐性及び誘電特性に優れる。重量平均分子量が300,000以下であると、ポリエステル-ポリイミド共重合体ワニスの粘度と濃度のバランスが良く、加工性が良く、塗工時の膜ムラが小さくなる。また、ポリエステル-ポリイミド共重合体におけるポリイミド部分の数平均分子量(Mn)は、5,000以上が好ましく、6,700~150,000がより好ましく、11,400~100,000が更に好ましく、12,400~80,000が特に好ましい。本実施形態において、重量平均分子量及び数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCともいう)を用いて、標準ポリスチレン換算値として求められる値である。
【0087】
本実施形態におけるポリエステル-ポリイミド共重合体は、そのポリエステル部分が前述の構造単位(1)及び(2)を有する。
【0088】
本実施形態におけるポリエステル-ポリイミド共重合体において、前述の一般式(4)で表されるポリイミド部分は、Xに該当する酸二無水物成分及びXに該当するジアミン成分であるモノマー成分に由来し、Xに該当するジアミン成分とXに該当する酸二無水物成分との比(ジアミン:X/酸:X)が、モル基準で1.01以上1.5以下であることが好ましい。
【0089】
本実施形態におけるポリエステル-ポリイミド共重合体のポリイミド部分として表される前述の一般式(4)中のXが、前述の一般式(A-1)及び一般式(A-2)で表される構造、並びに4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)から成る群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
【0090】
本実施形態におけるポリエステル-ポリイミド共重合体のポリイミド部分として表される前述の一般式(4)中のXが、前述の一般式(A-3)及び一般式(A-4)で表される構造から成る群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
【0091】
本実施形態のポリエステル-ポリイミド共重合体は、一態様において、
前述のポリエステルの実施形態に記載したポリエステルを得る工程、
前述のポリイミドの実施形態に記載した酸二無水物とジアミンとを重合させてなるポリイミドを得る工程、
ポリエステルとポリイミドを共重合させて、ポリエステル-ポリイミド共重合体を得る工程、
を含む方法で製造できる。
【0092】
[液状組成物]
液状組成物は、ポリエステル-ポリイミド共重合体と、溶媒とを含む。後述の本実施形態の第2の態様である基材の製造方法のポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程において、液状組成物を前記ポリマー樹脂フィルムに塗布することにより、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面にポリエステル-ポリイミド共重合体層が形成される。
【0093】
(溶媒)
溶媒としては有機溶媒が好ましく、有機溶媒は、用いるポリエステル-ポリイミド共重合体が溶解可能なもの、具体的には50℃にて1質量%以上の濃度([ポリエステル-ポリイミド共重合体]/[ポリエステル-ポリイミド共重合体+有機溶媒])で溶解可能なものが、適宜選択して用いられる。
【0094】
有機溶媒の例としては、ジクロロメタン、クロロホルム、1,2-ジクロロエタン、1,1,2,2-テトラクロロエタン、o-ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素;p-クロロフェノール、ペンタクロロフェノール、ペンタフルオロフェノール等のハロゲン化フェノール;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、1,4-ジオキサン等のエーテル;アセトン、シクロヘキサノン等のケトン;酢酸エチル、γ-ブチロラクトン等のエステル;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート;トリエチルアミン等のアミン;ピリジン等の含窒素複素環芳香族化合物;アセトニトリル、スクシノニトリル等のニトリル;N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)等のアミド系溶媒(分子内にアミド結合を有する有機溶媒);テトラメチル尿素等の尿素化合物;ニトロメタン、ニトロベンゼン等のニトロ化合物;ジメチルスルホキシド、スルホラン等の硫黄化合物;及びヘキサメチルリン酸アミド、トリn-ブチルリン酸等のリン化合物が挙げられる。また、これらの有機溶媒のうち、2種以上の有機溶媒を組み合わせて用いてもよい。
【0095】
有機溶媒としては、腐食性が低く、取り扱い易いことから、非プロトン性化合物を主成分とする溶媒(非プロトン性溶媒)、特にハロゲン原子を有しない非プロトン性化合物を主成分とする溶媒が好ましい。この非プロトン性化合物としては、ポリエステル重合体を溶解し易いことから、N,N-ジメチルホルムアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)等のアミド系溶媒を用いることが好ましい。また、有機溶媒全体に占める非プロトン性化合物の割合は、好ましくは50質量%以上100質量%以下、より好ましくは70質量%以上100質量%以下、さらに好ましくは90質量%以上100質量%以下である。
【0096】
また、有機溶媒としては、ポリエステルを溶解し易いことから、双極子モーメントが3~5(単位:デバイ)である化合物を主成分とする溶媒が好ましく、上述の非プロトン性化合物であって、双極子モーメントが3~5である化合物を用いることがより好ましい。
【0097】
また、有機溶媒全体に占める双極子モーメントが3~5である化合物の割合は、好ましくは50質量%以上100質量%以下、より好ましくは70質量%以上100質量%以下、さらに好ましくは90質量%以上100質量%以下である。
【0098】
非プロトン性化合物であり、且つ双極子モーメントが3~5である化合物としては、ジメチルスルホキシド(双極子モーメント:4.1デバイ)、N,N-ジメチルアセトアミド(3.7デバイ)、N,N-ジメチルホルムアミド(3.9デバイ)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)(4.1デバイ)を例示することができる。
【0099】
また、有機溶媒としては、除去し易いことから、1気圧における沸点が220℃以下である化合物を主成分とする溶媒が好ましく、上述の非プロトン性化合物であって、1気圧における沸点が220℃以下である化合物を用いることがより好ましい。また、有機溶媒全体に占める1気圧における沸点が220℃以下である化合物の割合は、好ましくは50質量%以上100質量%以下、より好ましくは70質量%以上100質量%以下、さらに好ましくは90質量%以上100質量%以下である。
【0100】
非プロトン性化合物であり、且つ1気圧における沸点が220℃以下である化合物としては、N,N-ジメチルアセトアミド(沸点:160℃)、N,N-ジメチルホルムアミド(沸点:153℃)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)(沸点:202℃)を例示することができる。
【0101】
液状組成物中のポリエステル-ポリイミド共重合体の含有量は、ポリエステル-ポリイミド共重合体及び有機溶媒の合計量に対して、好ましくは5質量%以上60質量%以下、より好ましくは10質量%以上50質量%以下、さらに好ましくは15質量%以上45質量%以下であり、所望の粘度の液状組成物が得られるように、適宜調整される。
【0102】
また、液状組成物は、本実施形態の基材の効果を損なわない範囲で、他の成分として充填材、添加剤、ポリエステル-ポリイミド共重合体以外の樹脂等の成分を1種以上含んでもよい。
【0103】
充填材の例としては、シリカ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム等の無機充填材;及び硬化エポキシ樹脂、架橋ベンゾグアナミン樹脂、架橋アクリル樹脂等の有機充填材が挙げられ、その含有量は、ポリエステル100質量部に対して、好ましくは0質量部以上100質量部以下である。
【0104】
添加剤の例としては、レベリング剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤及び着色剤が挙げられ、その含有量は、ポリエステル-ポリイミド共重合体100質量部に対して、好ましくは0質量部以上5質量部以下である。
【0105】
ポリエステル-ポリイミド共重合体以外の樹脂の例としては、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル及びその変性物、ポリエーテルイミド等のポリエステル以外の熱可塑性樹脂;グリシジルメタクリレートとポリエチレンとの共重合体等のエラストマー;及びフェノール樹脂、エポキシ樹脂、シアネート樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられ、その含有量は、ポリエステル-ポリイミド共重合体100質量部に対して、好ましくは0質量部以上20質量部以下である。
【0106】
液状組成物は、ポリエステル-ポリイミド共重合体、溶媒(例えば、有機溶媒)、及び必要に応じて用いられる他の成分を、一括で又は適当な順序で混合することにより調製することができる。他の成分として充填材を用いる場合は、ポリエステル-ポリイミド共重合体を有機溶媒に溶解させて、液状組成物を得た後、この液状組成物に充填材を分散させることにより調製することが好ましい。
【0107】
<基材の製造方法の実施形態(第2の態様)>
本実施形態は、第2の態様として、溶媒とポリエステル-ポリイミド共重合体とを含む液状組成物をポリマー樹脂フィルムに塗布することにより、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面にポリエステル-ポリイミド共重合体層を形成するポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程と、
前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層中の前記溶媒を除去する溶媒除去工程
を含む、本実施形態の第1の態様に係る基材の製造方法を包含する。
【0108】
本実施形態の第2の態様である基材の製造方法において、ポリマー樹脂フィルム及びポリエステル-ポリイミド共重合体層の具体的な好適態様は第1の態様と同様であってよく、ここでは説明を繰り返さない。例えば、第2の態様において、ポリマー樹脂フィルムの吸水率、ポリマー樹脂フィルムの厚みとポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚みとの関係、ポリエステル部分及びポリイミド部分の構造等は、第1の態様に関して例示したのと同様であってよい。
【0109】
本実施形態の第2の態様である基材の製造方法によれば、プリント配線基板用やアンテナ基材用の積層体に用いた際に、屈曲耐性と誘電特性に優れる基材を得ることができる。
【0110】
[ポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程]
本実施形態の第2の態様である基材の製造方法は、溶媒と、ポリエステル-ポリイミド共重合体とを含む液状組成物をポリマー樹脂フィルム上に塗布することにより、前記ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面にポリエステル-ポリイミド共重合体層を形成するポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程を有する。
本実施形態において、ポリエステル-ポリイミド共重合体層は、液状組成物により形成することができる。
溶媒と、ポリエステル-ポリイミド共重合体と、液状組成物及びポリマー樹脂フィルムに関する説明は、前記同様である。
【0111】
前記液状組成物をポリマー樹脂フィルム上に塗布する方法としては、例えば、ローラーコート法、ディップコーター法、スプレーコーター法、カーテンコート法、スロットコート法、スクリーン印刷法等の各種手段が挙げられる。塗布時の温度は10~40℃であることが好ましい。
【0112】
本実施形態においては、上記の塗布方法により、ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面に液状組成物を塗布する。この際、ポリエステル-ポリイミド共重合体層が前記所定の厚みとなるように、液状組成物の塗布量を調整する。
【0113】
[溶媒除去工程]
本実施形態の第2の態様である基材の製造方法は、前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層形成工程後、前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層中の溶媒を除去する溶媒除去工程を含む。
【0114】
ここで、溶媒除去方法は、特に限定されないが、溶媒の蒸発により行うことが好ましい。該溶媒を蒸発させる方法としては、加熱、減圧、通風などの方法が挙げられるが、中でも生産効率、取り扱い性の観点から加熱して蒸発させることが好ましく、通風しつつ加熱して蒸発せしめることがより好ましい。
【0115】
溶媒除去工程における加熱処理は、液状組成物に適用した溶媒により適宜選択すればよく、60~250℃で1~120分間加熱処理すればよく、5~120分間であることが好ましい。下限値以上とすることで、溶媒が十分に除去され、得られた基材において、ブロッキングが抑制される。
【0116】
また、溶媒除去工程における溶媒の除去は完全である必要はなく、次の工程で残溶媒が除去されてもよい。ポリエステルーポリイミド共重合体層の表面荒れを防止する観点から、溶媒除去工程により、溶媒を除去しておくことが好ましい。
【0117】
溶媒除去工程により、前記ポリエステル-ポリイミド共重合体層が溶媒として有機溶媒、特にN-メチル-2-ピロリドン(NMP)を0.5質量%未満含むようにすることが好ましい。つまり、ポリエステル-ポリイミド共重合体は溶媒として、好ましくは1質量%未満、より好ましくは0.5質量%未満、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を含む。
【0118】
本実施形態の第2の態様である基材の製造方法においては、ポリマー樹脂フィルムの片面又は両面に液状組成物を塗布して形成されたポリエステル-ポリイミド共重合体層中の溶媒を除去することで、本実施形態の第1の態様の基材を得ることができる。
【実施例0119】
以下、本実施形態について、実施例に基づき更に詳述するが、これらは説明のために記述されるものであって、本実施形態の範囲が下記実施例に限定されるものではない。
【0120】
実施例及び比較例における各種評価は次のとおりに行った。
【0121】
<ポリマー樹脂フィルムの吸水率の測定条件>
吸水率は、JIS C 6481(プリント配線板用銅張積層板試験方法)に記載の方法を参考に測定した。
幅100mm、長さ1,000mm、厚さ50μmのポリマー樹脂フィルムをオーブン炉内の温度が50℃となる条件で24時間乾燥を行い、20℃に調温された天秤で重量(W1)を測定した後、23℃の純水に上記ポリマー樹脂フィルムを24時間浸漬した。浸漬後、表面の水分を拭き取ったのち、1分以内に、20℃に調温された天秤で重量(W2)を測定し、下記式から求めた。
吸水率(%)=(W2-W1)/W1×100 ...式
【0122】
<重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)の測定>
重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)にて、下記の条件により測定した。溶媒として、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)(富士フイルム和光純薬社製、高速液体クロマトグラフ用)、測定直前に24.8mmol/Lの臭化リチウム一水和物(アルドリッチ社製、純度99.5%)及び63.2mmol/Lのリン酸(富士フイルム和光純薬社製、高速液体クロマトグラフ用)を加えて溶解したもの)を使用した。重量平均分子量を算出するための検量線は、スタンダードポリスチレン(PStQuick Kit-L、東ソー社製)を用いて作成した。
装置:HLC-8420GPC(東ソー社製)
カラム:Tsk gel Super HM-H 2本(東ソー社製)
流速:0.4mL/分
カラム温度:40℃
検出器:UV-8420(UV-VIS:紫外可視吸光計、東ソー社製)
【0123】
<ガラス転移温度(Tg)の測定>
ポリエステル-ポリイミド共重合体、ポリエステル、及びポリイミド及びポリエステル-ポリイミド混合体の温度50~300℃の範囲におけるガラス転移温度(Tg)の測定は、基材を3mm×20mmの大きさにカットしたものを試験片として、熱機械分析により行った。測定装置としてセイコーインスツル株式会社製(EXSTAR6000)を用いて、引張荷重49mN、昇温速度10℃/分及び窒素気流下(流量100mL/分)の条件で、温度50℃~500℃の範囲における試験片伸びの測定を行う。得られた曲線の変曲点からポリエステル(10μm厚)のガラス転移温度を求めた。
【0124】
<屈曲耐性の評価>
基材の屈曲耐性の評価は、基材を25℃、相対湿度50%にて24時間調湿後、MIT型繰り返し折り曲げ試験機(MIT-DA、株式会社東洋精機製作所製)を用い、幅15mm、長さ100mm、厚み30~100μmの試験片に荷重が1.25kg/mmとなる錘をかけた状態で、折り曲げ半径R2mm、折り曲げ角度135°、速度90回/分の条件で1,000回、もしくは10,000回往復での繰り返し折曲試験を行った。試験後、基材を装置から外し、目視で屈曲痕がついていないものを〇、屈曲痕が目視で確認されたものを△、基材が破断したもの、クラック等の割れが目視で確認されたものを×とした。
【0125】
<IRスペクトルの強度比の測定>
各実施例及び比較例における基材のIRスペクトルの強度比(Ia/Ib)を下記手法にて測定した。
【0126】
装置:FTIR-ATR装置(JASCO社製、FT/IR-6100)
条件:ATRアタッチメント(Ge)
検出器:MCT
分解能:8cm-1
積算回数:128回
測定範囲:650~4,000cm-1
スペクトル縦軸:吸光度
【0127】
手順1)2,000~4,000cm-1を基準にベースラインを引く。
手順2)1,150~1,200cm-1の範囲に存在する最大ピークで規格化する。
手順3)1,700~1,800cm-1の範囲に存在する最大ピークの強度を読み取る。
手順4)IRスペクトルの1,150~1,200cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIa、1,700~1,800cm-1の範囲に存在する最大ピーク強度をIbとした時のピーク強度比を下記式から算出した。
ピーク強度比=Ia/Ib ...式
【0128】
<基材の作製方法>
各ポリマー樹脂フィルム上に、各ポリエステル-ポリイミド共重合体を含む液状組成物をバーコーターにより片面に塗布し、60℃で1時間プリベークを行った後、反対の面にも同じ方法により液状組成物を塗布し、60℃で1時間プリベークを行った。その後、高温クリーンオーブン内(光洋サーモシステム株式会社製、CLH-21CD-S)の酸素濃度が10質量ppm以下になるように調整して、200℃において2時間の加熱処理(キュア処理)を施し、ポリマー樹脂フィルムの両面に各ポリエステル-ポリイミド共重合体層を含む基材(実施例)を作製した。
【0129】
<基材の作製方法>
各ポリマー樹脂フィルム上に、ポリエステル、ポリイミド及びポリエステル-ポリイミド混合体をバーコーターにより片面に塗布し、60℃で1時間プリベークを行った後、反対の面にも同じ方法により各ポリエステル、ポリイミド及びポリエステル-ポリイミド混合体を塗布し、60℃で1時間プリベークを行った。その後、高温クリーンオーブン内(光洋サーモシステム株式会社製、CLH-21CD-S)の酸素濃度が10質量ppm以下になるように調整して、200℃において2時間の加熱処理(キュア処理)を施し、ポリマー樹脂フィルムの両面にポリエステル、ポリイミド及びポリエステル-ポリイミド混合体層を含む基材(比較例)を作製した。
【0130】
各実施例及び比較例におけるポリマー樹脂フィルムの材質及び厚みについては、表2及び3にまとめたとおりである。特に断りの無い限り、PENはポリエチレンナフタレートフィルム(東洋紡製、テオネックス(Q8300))、PPSはポリフェニレンサルファイドフィルム(東レ製、トレリナ)、PIはポリイミドフィルム(東レ・デュポン製、カプトン200H)を指す。
また、各実施例におけるポリエステル-ポリイミド共重合体の種類については、表2にまとめたとおりである。
【0131】
バーコーターによりポリマー樹脂フィルム上に塗布した各実施例及び比較例における各層の厚みは、表2及び3に記載のとおりである。
【0132】
<誘電特性の評価>
23℃/50%RHの恒温恒湿器に各実施例及び比較例における基材を24時間静置した。その後、23℃/50%RHに調整されたブース内にて、下記装置を用いて各基材の40GHzでの誘電特性を取得した。結果を表2及び3に示す。
【0133】
ネットワークアナライザー:N5224B(Keysight製)
測定装置:スプリットシリンダCR740(EMラボ製)
【0134】
<フィルム中の残溶媒量の定量分析>
キュア処理後の各実施例及び比較例における基材から削り出した試料を、下記条件で熱脱着GC/MS測定を行った。標準試料として残溶媒であるNMPをアセトンで適切な濃度に希釈して試料と同様の測定条件のもとで測定に供し、検量線を作成し、残溶媒量の定量を行った。
【0135】
装置:Agilent7890/MSD5975C(Agilent Technologies 社製)
カラム:DB1(30m×0.25mmi.d.)(Agilent Technologies社製)液相厚0.25μm
カラム温度:40℃/5min.→20℃/min.昇温→320℃(11min.保持)
カラム流量:1ml/min.コンスタントフロー
注入口温度:300℃
注入法:スプリット法(スプリット比200:1)
インターフェース温度:300℃
イオン化法:EI(電子イオン化)法(温度230℃)
測定法:Scan法
熱分解装置:Frontier-lab PY-3030D(Frontier-lab社製)
加熱温度(時間):試料(400℃(1時間))、標準試料(400℃(3min.))
試料量:0.2~5mg
【0136】
<ポリエステルの合成>
[LCP-Aの合成]
トルクメータを備えた攪拌装置、窒素ガス導入管、及び還流冷却器を備えた反応器に、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸(HNA)37.64g(200mmol)、イソフタル酸(IPA)16.61g(100mmol)、4-ヒドロキシアセトアニリド(APAP)15.12g(100mmol)、及び無水酢酸33.69g(330mmol)を仕込んだ。
反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で15分かけて140℃まで昇温し、温度を保持して1.5時間還流させた。その後、留出する副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら5時間かけて300℃まで昇温し、300℃で3時間保持し、トルクが14N・cmを超えたところで反応を終了し、内容物を取り出した。得られた内容物の固形分を室温まで冷却後、粉砕機で粉砕し、粉末状のポリマー粉末を得た。得られたポリマー粉末をNMPに溶解し、分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mw)は78,563、数平均分子量(Mn)は10,483であった。ガラス転移温度(Tg)は155℃であった。得られた粉末にNMPを加え、10質量%の濃度とし、溶液が透明になるまで100℃で加熱を行い、ポリエステルのNMP溶液を得た(以下、LCP-Aワニスともいう)。
【0137】
[LCP-Bの合成]
トルクメータを備えた攪拌装置、窒素ガス導入管、及び還流冷却器を備えた反応器に、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸(HNA)37.64g(200mmol)、イソフタル酸(IPA)16.61g(100mmol)、4-ヒドロキシアセトアニリド(APAP)15.12g(100mmol)、及び無水酢酸33.69g(330mmol)を仕込んだ。
反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で60分かけて140℃まで昇温し、温度を保持して1時間還流させた。その後、留出する副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら5時間かけて300℃まで昇温し、300℃で30分保持した後、反応器から内容物を取り出し、室温まで冷却した。得られた内容物の固形分を、粉砕機で粉砕して、粉末状の液晶ポリエステル(1)を得た。
この液晶ポリエステル(1)を、窒素雰囲気下、室温から160℃まで2時間20分かけて昇温し、次いで160℃から180℃まで3時間20分かけて昇温し、180℃で5時間保持することにより、固相重合させた後、冷却し、次いで、粉砕機で粉砕して、粉末状の液晶ポリエステル(2)を得た。
次いで、この液晶ポリエステル(2)を窒素雰囲気下において、室温から180℃まで1時間20分かけて昇温し、次いで180℃から240℃まで5時間かけて昇温し、240℃で5時間保持することにより、固相重合を行い、その後冷却して粉末状の液晶ポリエステル(LCP-B)を得た。得られたLCP-BをNMPに溶解し、分子量を測定したところ、重量平均分子量(Mw)は54,100、数平均分子量(Mn)は14,100であった。ガラス転移温度(Tg)は156℃であった。得られたLCP-BにNMPを加え、10質量%の濃度とし、溶液が透明になるまで100℃で加熱を行い、ポリエステルのNMP溶液を得た(以下、LCP-Bワニスともいう)。
【0138】
[LCP-Cの合成]
トルクメータを備えた攪拌装置、窒素ガス導入管、及び還流冷却器を備えた反応器に、6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸(HNA)14.11g(75mmol)、4-ヒドロキシ安息香酸(HBA)10.36g(75mmol)、イソフタル酸(IPA)4.15g(25mmol)、4,4’-ジアミノジフェニルエーテル(ODA)5.01g(25mmol)、及び無水酢酸22.46g(220mmol)、1-メチルイミダゾール0.033g(0.4mmol)を仕込んだ。
反応器内を十分に窒素ガスで置換した後、窒素ガス気流下で15分かけて150℃まで昇温し、温度を保持して1.5時間還流させた。その後、留出する副生酢酸及び未反応の無水酢酸を留去しながら4時間かけて330℃まで昇温し、トルクの上昇が認められる時点を反応終了とみなし、内容物を取り出した。得られた内容物の固形分は室温まで冷却後、粉砕機で粉砕し、粉末状のポリマー粉末を得た。ガラス転移温度(Tg)は173℃であった。得られた粉末にNMPを加え、10質量%の濃度とし、溶液が透明になるまで100℃で加熱を行い、ポリエステルのNMP溶液を得た(以下、LCP-Cワニスともいう)。
【0139】
<ポリイミドの合成>
[PI-Aの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を80g、メタトリジン(m-TB)を16.98g(80mmol)入れ、撹拌してm-TBを完全に溶解させた。その後、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)41.23g(79.2mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)48g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後、4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は159,000、数平均分子量(Mn)は36,000であった。ガラス転移温度(Tg)は240℃であった。4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Aワニスともいう)。
【0140】
[PI-Bの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を80g、メタトリジン(m-TB)を16.98g(80mmol)入れ、撹拌してm-TBを完全に溶解させた。その後、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)37.9g(72.8mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)48g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後、4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は24,540、数平均分子量(Mn)は8,290であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、15質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Bワニスともいう)。
【0141】
[PI-Cの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を80g、メタトリジン(m-TB)を16.98g(80mmol)入れ、撹拌してm-TBを完全に溶解させた。その後、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)33.31g(64mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)48g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後、4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は11,900、数平均分子量(Mn)は4,690であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Cワニスともいう)。
【0142】
[PI-Dの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を80g、メタトリジン(m-TB)を16.98g(80mmol)入れ、撹拌してm-TBを完全に溶解させた。その後、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)20.82g(40mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)48g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後、4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は3,160、数平均分子量(Mn)は1,520であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、20質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Dワニスともいう)。
【0143】
[PI-Eの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を100g、メタトリジン(m-TB)を21.23g(100mmol)入れ、撹拌してm-TBを完全に溶解させた。その後、p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)(TAHQ)22.92g(50mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)89g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後3時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は4,220、数平均分子量(Mn)は1,740であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、20質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Eワニスともいう)。
【0144】
[PI-Fの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を40g、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-M)を11.81g(40.4mmol)入れ、撹拌してTPE-Mを完全に溶解させた。その後、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)20.82g(40mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)20.6g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後、4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は91,000、数平均分子量(Mn)は23,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、20質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Fワニスともいう)。
【0145】
[PI-Gの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を30g、1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-M)を11.81g(40.4mmol)入れ、撹拌してTPE-Mを完全に溶解させた。その後、4,4’-オキシジフタル酸無水物(ODPA)12.41g(40mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)14.98g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃到達後、4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は91,541、数平均分子量(Mn)は22,573であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、20質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Gワニスともいう)。
【0146】
[PI-Hの合成]
還流管とディーンスターク管とを備えた500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)を40g、1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン(TPE-R)を11.81g(40.4mmol)入れ、撹拌してTPE-Rを完全に溶解させた。その後、4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物(BISDA)20.82g(40mmol)、N-メチル-2-ピロリドン(NMP)20.6g、トルエン24gを40℃で加えた後、窒素フロー下で180℃まで昇温し、180℃、到達後4時間重合反応を行った。180℃到達後、1時間後にディーンスターク管から水及びトルエンの混合物を抜き出した。反応後、4時間経過したポリイミドの重量平均分子量(Mw)は73,647、数平均分子量(Mn)は15,336であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、20質量%の濃度としたポリイミドのNMP溶液を得た(以下、PI-Hワニスともいう)。
【0147】
<ポリエステル-ポリイミド共重合体の合成>
[合成例1]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-AワニスとPI-Aワニスを各々のポリマーの質量比が80:20となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は91,000、数平均分子量(Mn)は23,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0148】
[合成例2]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Cワニスを各々のポリマーの質量比が75:25となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は40,000、数平均分子量(Mn)は14,700であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0149】
[合成例3]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Bワニスを各々のポリマーの質量比が68:32となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は33,300、数平均分子量(Mn)は6,700であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0150】
[合成例4]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Aワニスを各々のポリマーの質量比が50:50となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は89,000、数平均分子量(Mn)は21,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0151】
[合成例5]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Fワニスを各々のポリマーの質量比が50:50となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は88,000、数平均分子量(Mn)は22,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0152】
[合成例6]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Gワニスを各々のポリマーの質量比が50:50となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は90,000、数平均分子量(Mn)は32,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0153】
[合成例7]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Hワニスを各々のポリマーの質量比が50:50となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は87,000、数平均分子量(Mn)は26,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0154】
[合成例8]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-CワニスとPI-Eワニスを各々のポリマーの質量比が50:50となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は34,000、数平均分子量(Mn)は15,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、15質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0155】
[合成例9]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-AワニスとPI-Aワニスを各々のポリマーの質量比が40:60となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は98,000、数平均分子量(Mn)は18,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0156】
[合成例10]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-AワニスとPI-Aワニスを各々のポリマーの質量比が20:80となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は114,000、数平均分子量(Mn)は25,000であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0157】
[合成例11]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Dワニスを各々のポリマーの質量比が90:10となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は30,800、数平均分子量(Mn)は11,400であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、15質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0158】
[合成例12]
500mlの四つ口フラスコを窒素置換した後、LCP-BワニスとPI-Eワニスを各々のポリマーの質量比が91:9となるように容器内に仕込み、150℃まで昇温後、150℃で4時間反応させた。反応後、4時間経過した重量平均分子量(Mw)は32,900、数平均分子量(Mn)は12,400であった。また、4時間経過後、内温が80℃となるまで冷却し、NMPを加え、10質量%の濃度としたポリエステル-ポリイミド共重合体のNMP溶液を得た。
【0159】
<ポリエステル-ポリイミド混合体の合成>
LCP-BワニスとPI-Eワニスをポリマー質量比が50:50となるように室温で混合し、ポリエステル-ポリイミド混合体(表3中「MIX」)を作製した。
【0160】
実施例で作製したポリエステル-ポリイミド共重合体のポリエステルとポリイミドの組成、ポリエステルとポリイミドの構造の比率(質量比)、ポリエステル-ポリイミド共重合体の重量平均分子量(Mw)及びポリエステル-ポリイミド共重合体の数平均分子量(Mn)を以下の表1に示す。
【0161】
実施例における各成分の略称は、それぞれ、以下の意味である。
HNA:6-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸
IPA:イソフタル酸
APAP:4-ヒドロキシアセトアニリド
BISDA:4,4’-(4,4’-イソプロピリデンジフェノキシ)ジフタル酸無水物
TAHQ:p-フェニレンビス(トリメリテート無水物)
ODPA:4,4’-オキシジフタル酸無水物
m-TB:2,2’-ジメチルビフェニル-4,4’-ジアミン(メタトリジン)
TPE-M:1,3-ビス(3-アミノフェノキシ)ベンゼン
TPE-R:1,3-ビス(4-アミノフェノキシ)ベンゼン
ODA:4,4’-ジアミノジフェニルエーテル
【0162】
【表1】
【0163】
【表2】
【0164】
【表3】
【0165】
表2,表3から明らかなように、本実施例により得られたポリエステル-ポリイミド共重合体が配置された基材は、残溶媒量が低く、誘電特性及び屈曲耐性に優れる。具体的には、ポリエステルのみからなる層が配置された基材(比較例1)は、誘電特性に優れるものの、折曲試験を行うとクラックが入ってしまう。また、ポリイミドのみからなる層が配置された基材(比較例2)は屈曲耐性に優れるものの、十分にNMPが揮発せず、誘電正接が大きくなってしまう。
【0166】
一方で、ポリエステルとポリイミドとをブロック共重合体化して得られたポリエステル-ポリイミド共重合体は、200℃程度の低い温度でも、高沸点溶媒を十分に除去できる。これは、ポリエステルのTgが低いことに由来しており、本検討に用いたLCP-AのTgは155℃、LCP-BのTgは156℃、LCP-CのTgは173℃と200℃より低い。これにより、200℃の低温でも溶媒が層中を拡散することが出来るため、効率的に溶媒を揮発させることが可能となる。
一方で、Tgが240℃と高いポリイミドのみからなる基材(比較例2)では溶媒が層中を拡散することが出来ず、溶媒が残留し誘電特性を悪化させる。また、ポリエステルとポリイミドとをブロック共重合体化することにより、200℃程度の低い温度でも層の強度を高め、屈曲耐性を向上させることが出来る。これは、ポリイミドを共重合体化させることで、200℃程度の低い温度でも基材中での重縮合反応が進行するためである。例えば、比較例1で得られた基材をNMPに再溶解させGPC測定を行うと、ポリエステルの分子量はMw46,000と、硬化前のMw54100に対し、減少するのに対し、実施例4で得られた基材をNMPに再溶解させGPC測定を行うと、ポリエステル-ポリイミド共重合体の分子量はMw116,000と硬化前のMw89,000に対し、大きく増加する。これは、ポリエステルの末端同士よりも、ポリエステルとポリイミドの末端同士の方が反応に必要なエネルギーが低く、反応が進行しやすい為である。また、ポリイミドは屈曲耐性が高い為、末端基の運動性が高く反応を促進させる。つまり、ポリエステルとポリイミドとをブロック共重合体化させることにより、低い温度の加熱において、誘電特性と屈曲耐性を高いレベルで両立することが出来る。さらに、200℃程度の低温で溶媒の除去が可能であることから、ポリマー樹脂フィルムの選択の幅が広がる。
【0167】
例えば、先行文献である日本国特許第6644542号に記載の三層フィルムは、液晶ポリマー層の強度を十分担保するために、300℃もの高温を必要とするため、三層フィルムとして使用可能なポリマー樹脂フィルムはカプトン200H(東レデュポン社製)やユーピレックスS(宇部興産社製)といったポリイミド樹脂に限られる。しかしながら、汎用の耐熱性ポリイミド樹脂は誘電特性が悪い。例えば、本発明者らが測定したところによると、カプトン200Hの誘電正接は40GHzにおいて、0.013とかなり高い。これは、ポリイミドのイミド環と水との相性が良い為、吸水率が高い(1.0%より大きい)ことが原因である。
【0168】
一方で、本実施形態に使用したPENフィルムの吸水率は0.4%、誘電正接は0.0044、PPSフィルムの吸水率は0.3%、誘電正接は0.0033とカプトン200Hと比較し、一桁小さい誘電正接を持つので、ポリマー樹脂フィルムとして好適に用いることが出来る。これらPEN及びPPSフィルムは300℃の高温では大きく熱収縮及び分解を起こすが、本実施例で示したポリエステル-ポリイミド共重合体は200℃程度の低温での溶媒の除去が可能であるため、これらポリマー樹脂フィルムを好適に用いることが出来る。もちろん、本実施例で示したポリエステル-ポリイミド共重合体のポリマー樹脂フィルムとして、ポリイミドを用いることも可能であり、誘電特性は劣るものの、先行文献である日本国特許第6644542号で示される構成と同様の構成を持つ基材(比較例4)と比較し、屈曲耐性に優れる基材を提供することが出来る。
【0169】
以上のように、ポリエステルとポリイミドをブロック共重合させたポリエステル-ポリイミド共重合体を配置した基材は高周波用のアンテナ基材として好適に用いることが出来る。
一方で、ポリエステルとポリイミドとを混合させたポリエステル-ポリイミド混合体を塗布して200℃で加熱した基材(比較例3)は、層が脆く、均一な基材を得ることが出来ず、屈曲耐性の評価をすることができなかった。これは、ポリエステルとポリイミドとが十分反応しておらず、相分離してしまうこと、またポリマー同士の絡み合いが少ない為である。
【0170】
次に、ポリエステル-ポリイミド共重合体の組成解析について説明する。まず、実施例4で得られた基材のポリエステル-ポリイミド共重合体層をスパチュラで削って得られた試料10mgの超臨界メタノール分解を行った。得られた分解物のメタノール溶液のうち0.1mLを10倍に希釈して1mlとし、1M水酸化ナトリウム水溶液を1mL加えて60℃に加温し、約1日静置することにより加水分解を行った。得られた溶液にリン酸二水素ナトリウム粉末を加えて中和し、固相抽出を行った後LC/MS測定を行った。別途作成した検量線からポリエステルのモノマー由来成分とポリイミドのモノマー由来成分の含有量を定量することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【0171】
本発明に係るポリエステル-ポリイミド共重合体、該共重合体を含む基材、及び該基材の製造方法は、プリント配線基板、アンテナ基材等の用途に好適に適用され得る。
【符号の説明】
【0172】
20 基材
21 ポリマー樹脂フィルム
22a,22b ポリエステル-ポリイミド共重合体層
T1 ポリマー樹脂フィルムの厚み
T2a,T2b ポリエステル-ポリイミド共重合体層の厚み
図1