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特許7666507イミド－アミド酸共重合体及びその製造方法、ワニス、並びにポリイミドフィルム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2025-04-14
(45)【発行日】2025-04-22
(54)【発明の名称】イミド－アミド酸共重合体及びその製造方法、ワニス、並びにポリイミドフィルム
(51)【国際特許分類】
C08G 73/14 20060101AFI20250415BHJP
C08J 5/18 20060101ALI20250415BHJP
G02F 1/1333 20060101ALI20250415BHJP
【ＦＩ】
C08G73/14
C08J5/18 CFG
G02F1/1333 500
【請求項の数】
18
(21)【出願番号】P 2022515433
(86)(22)【出願日】2021-04-15
(86)【国際出願番号】 JP2021015573
(87)【国際公開番号】W WO2021210641
(87)【国際公開日】2021-10-21
【審査請求日】2024-02-20
(31)【優先権主張番号】P 2020073647
(32)【優先日】2020-04-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004466
【氏名又は名称】三菱瓦斯化学株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002620
【氏名又は名称】弁理士法人大谷特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】安孫子 洋平
(72)【発明者】
【氏名】大東 葵
(72)【発明者】
【氏名】石井 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】三田寺 淳
【審査官】古妻 泰一
(56)【参考文献】
【文献】特許第６４４４５２２（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】特開２０１５－１３５４６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－１５７５６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－０１６５９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－２０１２７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０２０／１３８３６０（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ０８Ｇ ７３／１４
Ｃ０８Ｊ ５／１８
Ｇ０２Ｆ １／１３３３
ＣＡｐｌｕｓ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ）
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体。【化1】
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
【化2】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化3】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【請求項2】
前記ｓが１～５０であり、かつ前記ｔが１～５０である、請求項１に記載のイミド－アミド酸共重合体。【請求項3】
前記ｕが５～２００である、請求項１又は２に記載のイミド－アミド酸共重合体。【請求項4】
前記Ｘ1が、下記式（６）で表される基である、請求項１～３のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。【化4】
【請求項5】
前記Ｘ2が、下記式（７）で表される基である、請求項１～４のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。【化5】
【請求項6】
前記イミド部分（ＩＭ）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａ及びジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、前記アミド酸部分（ＡＭ１）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ２）がテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを有し、
構成単位Ｘ１Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｘ２Ａが、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｙ１Ｂが、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂが下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含む、請求項１～５のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化6】
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【請求項7】
構成単位Ｘ２Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物（ａ２）に由来する構成単位（Ａ２）を含み、構成単位（Ａ２）が、下記式（ａ２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２１）、下記式（ａ２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２２）、下記式（ａ２３）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２３）、下記式（ａ２４）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２４）、及び下記式（ａ２５）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２５）からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、請求項６に記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化7】
【請求項8】
更に下記一般式（ｂ３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ３）を含む、請求項６又は７に記載のイミド－アミド酸共重合体。【化8】
（式（ｂ３）中、Ｚ4及びＺ5はそれぞれ独立に２価の脂肪族基、又は２価の芳香族基を示し、Ｒ4及びＲ5はそれぞれ独立に１価の芳香族基又は１価の脂肪族基を示し、Ｒ6及びＲ7はそれぞれ独立に１価の脂肪族基を示し、Ｒ8及びＲ9は、それぞれ独立に１価の脂肪族基又は１価の芳香族基を示し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に１以上の整数を示し、ｍとｎとの和は２～１０００の整数を示す。但し、Ｒ4及びＲ5の少なくとも一方は１価の芳香族基を示す。）
【請求項9】
前記Ｒ4及びＲ5が、フェニル基であり、Ｒ6及びＲ7が、メチル基である、請求項８に記載のイミド－アミド酸共重合体。【請求項10】
イミド－アミド酸共重合体中のポリオルガノシロキサン単位の含有量が１～２０質量％である、請求項８又は９に記載のイミド－アミド酸共重合体。【請求項11】
構成単位Ｘ１Ａが下記式（ａ１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ１）を含む、請求項６～１０のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。【化9】
【請求項12】
請求項１～１１のいずれか１つに記載の共重合体が有機溶媒に溶解してなる、ワニス。【請求項13】
請求項１～１１のいずれか１つに記載の共重合体中のアミド酸部位をイミド化してなるポリイミド樹脂を含む、ポリイミドフィルム。【請求項14】
前記ポリイミド樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が１００，０００～３００，０００である、請求項１３に記載のポリイミドフィルム。【請求項15】
下記工程１及び工程２を有する、イミド－アミド酸共重合体の製造方法。工程１：イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
【化10】
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
【化11】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化12】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【請求項16】
工程１で得られるイミドオリゴマーが分子鎖の主鎖の両末端にアミノ基を有する、請求項１５に記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。【請求項17】
工程１において、テトラカルボン酸成分に対するジアミン成分のモル比（ジアミン／テトラカルボン酸）が、１．０１～２である、請求項１５又は１６に記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。【請求項18】
工程２終了後に、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミンを反応させる、請求項１５～１７のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はポリイミド樹脂の前駆体であるイミド－アミド酸共重合体及びその製造方法、共重合体を含むワニス、並びにポリイミドフィルムに関する。
【背景技術】
【0002】
ポリイミド樹脂は、電気・電子部品等の分野において様々な利用が検討されている。例えば、液晶ディスプレイやＯＬＥＤディスプレイ等の画像表示装置に用いられるガラス基板を、デバイスの軽量化やフレキシブル化を目的として、プラスチック基板へ代替することが望まれており、当該プラスチック基板として適するポリイミドフィルムの研究が進められている。このような用途のポリイミドフィルムには透明性と低い黄色度が求められる。
また、ガラス支持体やシリコンウェハ上に塗布したワニスを加熱硬化してポリイミドフィルムを形成する場合には、ポリイミドフィルムに残留応力が生じる。ポリイミドフィルムの残留応力が大きいと、ガラス支持体やシリコンウェハが反ってしまうという問題が生じるため、ポリイミドフィルムには残留応力の低減も求められる。
また、ガラス支持体やシリコンウェハ上に塗布したワニスを加熱硬化してポリイミドフィルムを形成する場合には、ポリイミドフィルムに残留応力が生じる。ポリイミドフィルムの残留応力が大きいと、ガラス支持体やシリコンウェハが反ってしまうという問題が生じるため、ポリイミドフィルムには残留応力の低減も求められる。
【0003】
このような点について、たとえば、特許文献１には、残留応力が低く、反りが少なく、黄色度が小さく、伸度が高いポリイミドフィルムを得ることを目的として、２種の特定のアミド酸構造単位を特定の比率で含むことを特徴とするポリイミド前駆体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第２０１７／０５１８２７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
前記のように特定の用途のポリイミドフィルムには透明性と低い黄色度が求められる。しかし、ＴＦＴのデバイスタイプがＬＴＰＳ（低温ポリシリコンＴＦＴ）では、４００℃を超えるプロセス温度であり、基板となるポリイミドには４００℃以上の高温に耐える耐熱性が求められ、そのような熱履歴においても、透明性と低い黄色度を維持することが求められる。
また、前記のように支持体の反りの問題から残留応力を低減することも求められる。更に、デバイスを構成する無機層との線熱膨張率の違いから、接合面における剥離や製品の変形が危惧されるという理由から線熱膨張係数の低減も必要とされている。
特許文献１には残留応力を低減し、黄色度を低減する技術が開示されているが、いまだ不十分であり、特に透明性と低い黄色度を維持しつつ、耐熱性等に優れたポリイミドフィルムを得ることはできていなかった。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は残留応力と線熱膨張係数が低く、透明性と耐熱性に優れ、黄色度が低いポリイミドフィルムを得ることができる、ポリイミド樹脂の前駆体であるイミド－アミド酸共重合体及びその製造方法、該共重合体を含むワニス、並びにポリイミドフィルムを提供することにある。
また、前記のように支持体の反りの問題から残留応力を低減することも求められる。更に、デバイスを構成する無機層との線熱膨張率の違いから、接合面における剥離や製品の変形が危惧されるという理由から線熱膨張係数の低減も必要とされている。
特許文献１には残留応力を低減し、黄色度を低減する技術が開示されているが、いまだ不十分であり、特に透明性と低い黄色度を維持しつつ、耐熱性等に優れたポリイミドフィルムを得ることはできていなかった。
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は残留応力と線熱膨張係数が低く、透明性と耐熱性に優れ、黄色度が低いポリイミドフィルムを得ることができる、ポリイミド樹脂の前駆体であるイミド－アミド酸共重合体及びその製造方法、該共重合体を含むワニス、並びにポリイミドフィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明者らは、特定の構成単位の組み合わせを含む共重合体が上記課題を解決できることを見出し、発明を完成させるに至った。
【0007】
即ち、本発明は、下記の［１］～［１８］に関する。
［１］下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体。
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
［２］前記ｓが１～５０であり、かつ前記ｔが１～５０である、前記［１］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［３］前記ｕが５～２００である、前記［１］又は［２］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［４］前記Ｘ1が、下記式（６）で表される基である、前記［１］～［３］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
［５］前記Ｘ2が、下記式（７）で表される基である、前記［１］～［４］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
［６］前記イミド部分（ＩＭ）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａ及びジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ１）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ２）がテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを有し、
構成単位Ｘ１Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｘ２Ａが、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｙ１Ｂが、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂが下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含む、前記［１］～［５］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
［７］構成単位Ｘ２Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物（ａ２）に由来する構成単位（Ａ２）を含み、
構成単位（Ａ２）が、下記式（ａ２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２１）、下記式（ａ２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２２）、下記式（ａ２３）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２３）、下記式（ａ２４）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２４）、及び下記式（ａ２５）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２５）からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、前記［６］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［８］更に下記一般式（ｂ３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ３）を含む、前記［６］又は［７］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
（式（ｂ３）中、Ｚ4及びＺ5はそれぞれ独立に２価の脂肪族基、又は２価の芳香族基を示し、Ｒ4及びＲ5はそれぞれ独立に１価の芳香族基又は１価の脂肪族基を示し、Ｒ6及びＲ7はそれぞれ独立に１価の脂肪族基を示し、Ｒ8及びＲ9は、それぞれ独立に１価の脂肪族基又は１価の芳香族基を示し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に１以上の整数を示し、ｍとｎとの和は２～１０００の整数を示す。但し、Ｒ4及びＲ5の少なくとも一方は１価の芳香族基を示す。）
［９］前記Ｒ4及びＲ5が、フェニル基であり、Ｒ6及びＲ7が、メチル基である、前記［８］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［１０］イミド－アミド酸共重合体中のポリオルガノシロキサン単位の含有量が１～２０質量％である、前記［８］又は［９］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［１１］構成単位Ｘ１Ａが下記式（ａ１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ１）を含む、前記［６］～［１０］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
［１２］前記［１］～［１１］のいずれか１つに記載の共重合体が有機溶媒に溶解してなる、ワニス。
［１３］前記［１］～［１１］のいずれか１つに記載の共重合体中のアミド酸部位をイミド化してなるポリイミド樹脂を含む、ポリイミドフィルム。
［１４］前記ポリイミド樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が１００，０００～３００，０００である、前記［１３］に記載のポリイミドフィルム。
［１５］下記工程１及び工程２を有する、イミド－アミド酸共重合体の製造方法。
工程１：イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
［１６］工程１で得られるイミドオリゴマーが分子鎖の主鎖の両末端にアミノ基を有する、前記［１５］に記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。
［１７］工程１において、テトラカルボン酸成分に対するジアミン成分のモル比（ジアミン／テトラカルボン酸）が、１．０１～２である、前記［１５］又は［１６］に記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。
［１８］工程２終了後に、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミンを反応させる、前記［１５］～［１７］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。
［１］下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体。
【化1】
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
【化2】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化3】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
［２］前記ｓが１～５０であり、かつ前記ｔが１～５０である、前記［１］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［３］前記ｕが５～２００である、前記［１］又は［２］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［４］前記Ｘ1が、下記式（６）で表される基である、前記［１］～［３］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化4】
［５］前記Ｘ2が、下記式（７）で表される基である、前記［１］～［４］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化5】
［６］前記イミド部分（ＩＭ）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａ及びジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ１）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ２）がテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを有し、
構成単位Ｘ１Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｘ２Ａが、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｙ１Ｂが、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂが下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含む、前記［１］～［５］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化6】
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
［７］構成単位Ｘ２Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物（ａ２）に由来する構成単位（Ａ２）を含み、
構成単位（Ａ２）が、下記式（ａ２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２１）、下記式（ａ２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２２）、下記式（ａ２３）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２３）、下記式（ａ２４）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２４）、及び下記式（ａ２５）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２５）からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む、前記［６］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化7】
［８］更に下記一般式（ｂ３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ３）を含む、前記［６］又は［７］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化8】
（式（ｂ３）中、Ｚ4及びＺ5はそれぞれ独立に２価の脂肪族基、又は２価の芳香族基を示し、Ｒ4及びＲ5はそれぞれ独立に１価の芳香族基又は１価の脂肪族基を示し、Ｒ6及びＲ7はそれぞれ独立に１価の脂肪族基を示し、Ｒ8及びＲ9は、それぞれ独立に１価の脂肪族基又は１価の芳香族基を示し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に１以上の整数を示し、ｍとｎとの和は２～１０００の整数を示す。但し、Ｒ4及びＲ5の少なくとも一方は１価の芳香族基を示す。）
［９］前記Ｒ4及びＲ5が、フェニル基であり、Ｒ6及びＲ7が、メチル基である、前記［８］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［１０］イミド－アミド酸共重合体中のポリオルガノシロキサン単位の含有量が１～２０質量％である、前記［８］又は［９］に記載のイミド－アミド酸共重合体。
［１１］構成単位Ｘ１Ａが下記式（ａ１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ１）を含む、前記［６］～［１０］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体。
【化9】
［１２］前記［１］～［１１］のいずれか１つに記載の共重合体が有機溶媒に溶解してなる、ワニス。
［１３］前記［１］～［１１］のいずれか１つに記載の共重合体中のアミド酸部位をイミド化してなるポリイミド樹脂を含む、ポリイミドフィルム。
［１４］前記ポリイミド樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）が１００，０００～３００，０００である、前記［１３］に記載のポリイミドフィルム。
［１５］下記工程１及び工程２を有する、イミド－アミド酸共重合体の製造方法。
工程１：イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
【化10】
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
【化11】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化12】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
［１６］工程１で得られるイミドオリゴマーが分子鎖の主鎖の両末端にアミノ基を有する、前記［１５］に記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。
［１７］工程１において、テトラカルボン酸成分に対するジアミン成分のモル比（ジアミン／テトラカルボン酸）が、１．０１～２である、前記［１５］又は［１６］に記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。
［１８］工程２終了後に、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミンを反応させる、前記［１５］～［１７］のいずれか１つに記載のイミド－アミド酸共重合体の製造方法。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、残留応力と線熱膨張係数が低く、透明性と耐熱性に優れ、黄色度が低いポリイミドフィルムを得ることができる、ポリイミド樹脂の前駆体であるイミド－アミド酸共重合体及びその製造方法、該共重合体を含むワニス、並びにポリイミドフィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
［イミド－アミド酸共重合体］
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む。
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む。
【化13】
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
【化14】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化15】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【0010】
本発明のイミド－アミド酸共重合体がポリイミドフィルムの原料として優れ、得られたポリイミドフィルムが、残留応力と線熱膨張係数が低く、透明性に優れ、低い黄色度を維持しつつ、高い耐熱性を有するという優れた特性を有する理由は定かではないが、次のように考えられる。
芳香族基からなるテトラカルボン酸由来の成分と、前記の特定のジアミン成分からなる共重合体は、トリフルオロメチル基やスルホン基あるいはカルド構造のかさ高い骨格と剛直なビフェニル骨格とエステル骨格を適当な比率で有するために、ＴＦＴ基板等に必要な低残留応力、低線熱膨張係数、また、透明性と低い黄色度と、高耐熱性を両立できるものと考えられる。
一方、適当な比率を有した場合であっても、カルド構造を含有するポリアミド酸成分はフィルム化時の熱イミド化が起こりにくく、カルド構造を含有するポリアミド酸成分を有するポリマーをフィルム化した場合、通常、良好な物性を発現しにくいが、本発明のイミド－アミド酸共重合体においては、カルド構造を含有する成分の一部をあらかじめポリマー重合時にイミド化しているため、フィルム化後の物性に優れるものと考えられる。
芳香族基からなるテトラカルボン酸由来の成分と、前記の特定のジアミン成分からなる共重合体は、トリフルオロメチル基やスルホン基あるいはカルド構造のかさ高い骨格と剛直なビフェニル骨格とエステル骨格を適当な比率で有するために、ＴＦＴ基板等に必要な低残留応力、低線熱膨張係数、また、透明性と低い黄色度と、高耐熱性を両立できるものと考えられる。
一方、適当な比率を有した場合であっても、カルド構造を含有するポリアミド酸成分はフィルム化時の熱イミド化が起こりにくく、カルド構造を含有するポリアミド酸成分を有するポリマーをフィルム化した場合、通常、良好な物性を発現しにくいが、本発明のイミド－アミド酸共重合体においては、カルド構造を含有する成分の一部をあらかじめポリマー重合時にイミド化しているため、フィルム化後の物性に優れるものと考えられる。
【0011】
＜イミド部分（ＩＭ）＞
本発明のイミド－アミド酸共重合体を構成するイミド部分（ＩＭ）は、前記式（１）の（ＩＭ）で示される部分である。
前記式（１）において、Ｘ1は、炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよい。ここで４価の芳香族基とは、イミド基に結合する４つの炭素のいずれもが芳香族炭素であることを意味する。また、前記結合基は、Ｘ1に２つ以上の芳香環を含む場合に各芳香環を結合する結合基のことをいう。なお、結合基はこれらに限定されない。
Ｘ1が芳香族基であることによって、ポリイミドの耐熱性が良好となるため好ましい。
本発明のイミド－アミド酸共重合体を構成するイミド部分（ＩＭ）は、前記式（１）の（ＩＭ）で示される部分である。
前記式（１）において、Ｘ1は、炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよい。ここで４価の芳香族基とは、イミド基に結合する４つの炭素のいずれもが芳香族炭素であることを意味する。また、前記結合基は、Ｘ1に２つ以上の芳香環を含む場合に各芳香環を結合する結合基のことをいう。なお、結合基はこれらに限定されない。
Ｘ1が芳香族基であることによって、ポリイミドの耐熱性が良好となるため好ましい。
【0012】
Ｘ1は、後述するテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａの原料となるテトラカルボン酸二無水物から２つのジカルボン酸無水物部分（４つのカルボキシ基部分）を除いたものであることが好ましい。
これらのなかでも、Ｘ1は、下記式（６）で表される基であることがより好ましい。
これらのなかでも、Ｘ1は、下記式（６）で表される基であることがより好ましい。
【化16】
【0013】
前記式（１）において、Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基である。
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化17】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【0014】
Ｙ1は、後述するジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂの原料となるジアミンから２つのアミノ基部分を除いたものであることが好ましい。
【0015】
＜アミド酸部分（ＡＭ２）＞
本発明のイミド－アミド酸共重合体を構成するアミド酸部分（ＡＭ２）は、前記式（１）の（ＡＭ２）で示される部分である。
前記式（１）において、Ｘ2は、Ｘ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよい。ここで４価の芳香族基とは、イミド基に結合する４つの炭素のいずれもが芳香族炭素であることを意味する。また、前記結合基は、Ｘ1に２つ以上の芳香環を含む場合に各芳香環を結合する結合基のことをいう。なお、結合基はこれらに限定されない。
本発明のイミド－アミド酸共重合体を構成するアミド酸部分（ＡＭ２）は、前記式（１）の（ＡＭ２）で示される部分である。
前記式（１）において、Ｘ2は、Ｘ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよい。ここで４価の芳香族基とは、イミド基に結合する４つの炭素のいずれもが芳香族炭素であることを意味する。また、前記結合基は、Ｘ1に２つ以上の芳香環を含む場合に各芳香環を結合する結合基のことをいう。なお、結合基はこれらに限定されない。
【0016】
Ｘ2は、後述するテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａの原料となるテトラカルボン酸二無水物から２つのジカルボン酸無水物部分（４つのカルボキシ基部分）を除いたものであることが好ましい。
これらのなかでも、Ｘ2は、下記式（７）で表される基であることがより好ましい。
これらのなかでも、Ｘ2は、下記式（７）で表される基であることがより好ましい。
【化18】
【0017】
前記式（１）において、Ｙ2は下記一般式（５）で表される基である。
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【化19】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【0018】
Ｙ2は、後述するジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂの原料となるジアミンから２つのアミノ基部分を除いたものであることが好ましい。
【0019】
＜アミド酸部分（ＡＭ１）＞
本発明のイミド－アミド酸共重合体を構成するアミド酸部分（ＡＭ１）は、前記式（１）の（ＡＭ１）で示される部分である。
アミド酸部分（ＡＭ１）は、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ２）の結合部分であり、アミド酸部分（ＡＭ１）におけるＸ2は、アミド酸部分（ＡＭ２）と同様であり、アミド酸部分（ＡＭ１）におけるＹ1は、イミド部分（ＩＭ）と同様である。
本発明のイミド－アミド酸共重合体を構成するアミド酸部分（ＡＭ１）は、前記式（１）の（ＡＭ１）で示される部分である。
アミド酸部分（ＡＭ１）は、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ２）の結合部分であり、アミド酸部分（ＡＭ１）におけるＸ2は、アミド酸部分（ＡＭ２）と同様であり、アミド酸部分（ＡＭ１）におけるＹ1は、イミド部分（ＩＭ）と同様である。
【0020】
＜イミド－アミド酸共重合体の構成＞
前記式（１）において、ｓはイミド部分（ＩＭ）の繰り返し単位の数であって、正の整数である。
ｓは、透明性、低黄色度、高耐熱性の観点から、１～５０であることが好ましく、１～１５であることがより好ましく、１～１０であることが更に好ましく、１～５であることがより更に好ましい。イミド部分（ＩＭ）の平均繰り返し数、すなわち、ｓの平均値は、１～１０であることが好ましく、１．５～９であることがより好ましく、１．５～８であることが更に好ましく、１．７～５であることがより更に好ましい。前記イミド部分（ＩＭ）の平均繰り返し数は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のイミド部分（ＩＭ）の繰り返し数の平均値のことをいい、ｓの平均値は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のｓの平均値のことをいう。
前記式（１）において、ｓはイミド部分（ＩＭ）の繰り返し単位の数であって、正の整数である。
ｓは、透明性、低黄色度、高耐熱性の観点から、１～５０であることが好ましく、１～１５であることがより好ましく、１～１０であることが更に好ましく、１～５であることがより更に好ましい。イミド部分（ＩＭ）の平均繰り返し数、すなわち、ｓの平均値は、１～１０であることが好ましく、１．５～９であることがより好ましく、１．５～８であることが更に好ましく、１．７～５であることがより更に好ましい。前記イミド部分（ＩＭ）の平均繰り返し数は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のイミド部分（ＩＭ）の繰り返し数の平均値のことをいい、ｓの平均値は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のｓの平均値のことをいう。
【0021】
前記式（１）において、ｔはアミド酸部分（ＡＭ２）の繰り返し単位の数であって、正の整数である。
ｔは、高耐熱性、低残留応力および低線熱膨張係数の観点から、１～５０であることが好ましく、１～１５であることがより好ましく、１～１０であることが更に好ましく、１～５であることがより更に好ましい。アミド酸部分（ＡＭ２）の平均繰り返し数、すなわち、ｔの平均値は、１～１０であることが好ましく、１．５～９であることがより好ましく、１．５～８であることが更に好ましく、１．７～５であることがより更に好ましい。前記アミド酸部分（ＡＭ２）の平均繰り返し数は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のアミド酸部分（ＡＭ２）の繰り返し数の平均値のことをいい、ｔの平均値は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のｔの平均値のことをいう。
ｔは、高耐熱性、低残留応力および低線熱膨張係数の観点から、１～５０であることが好ましく、１～１５であることがより好ましく、１～１０であることが更に好ましく、１～５であることがより更に好ましい。アミド酸部分（ＡＭ２）の平均繰り返し数、すなわち、ｔの平均値は、１～１０であることが好ましく、１．５～９であることがより好ましく、１．５～８であることが更に好ましく、１．７～５であることがより更に好ましい。前記アミド酸部分（ＡＭ２）の平均繰り返し数は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のアミド酸部分（ＡＭ２）の繰り返し数の平均値のことをいい、ｔの平均値は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のｔの平均値のことをいう。
【0022】
前記式（１）において、ｕは、イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の数であって、正の整数である。
ｕは、耐熱性、低残留応力および低線熱膨張係数の観点から、５～２００であることが好ましく、６～１５０であることがより好ましく、１０～１２０であることが更に好ましい。
イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の平均繰り返し数、すなわち、ｕの平均値は、５～２００であることが好ましい。前記イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の平均繰り返し数は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のイミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の繰り返し数の平均値のことをいい、ｕの平均値は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のｕの平均値のことをいう。
ｕは、耐熱性、低残留応力および低線熱膨張係数の観点から、５～２００であることが好ましく、６～１５０であることがより好ましく、１０～１２０であることが更に好ましい。
イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の平均繰り返し数、すなわち、ｕの平均値は、５～２００であることが好ましい。前記イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の平均繰り返し数は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のイミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位の繰り返し数の平均値のことをいい、ｕの平均値は、後述のポリイミドワニスやポリイミドフィルムに含まれる全部のイミド－アミド酸共重合体のｕの平均値のことをいう。
【0023】
イミド－アミド酸共重合体に対する、イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）の合計の比率は、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは８２質量％以上、更に好ましくは８５質量％以上であり、上限には制限はなく、１００質量％以下である。
【0024】
従来のイミド－アミド酸共重合体は、イミド部分とアミド酸部分が、ランダムに存在するのに対して、本発明のイミド－アミド酸共重合体は、イミド部分（ＩＭ）、アミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）が特定の構造を有することで、残留応力、線熱膨張係数が低く、透明性、低黄色度、耐熱性に優れるものができると考えられる。
【0025】
＜イミド－アミド酸共重合体の各構成単位＞
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、前記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含むが、該共重合体を構成する構成単位について以下に説明する。
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、前記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含むが、該共重合体を構成する構成単位について以下に説明する。
【0026】
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、前記イミド部分（ＩＭ）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａ及びジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ１）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ２）がテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを有し、
構成単位Ｘ１Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｘ２Ａが、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｙ１Ｂが、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂが下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含むことが好ましい。
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｋ、ｎは０～４の整数である。）
前記アミド酸部分（ＡＭ１）が、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを有し、
前記アミド酸部分（ＡＭ２）がテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａ、ジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを有し、
構成単位Ｘ１Ａが、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｘ２Ａが、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含み、
構成単位Ｙ１Ｂが、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂが下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含むことが好ましい。
【化20】
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｋ、ｎは０～４の整数である。）
【0027】
（構成単位Ｘ１Ａ）
構成単位Ｘ１Ａは、本発明の共重合体のイミド部分（ＩＭ）に占めるテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位であって、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含む。
構成単位Ｘ１Ａは、本発明の共重合体のイミド部分（ＩＭ）に占めるテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位であって、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含む。
【0028】
構成単位Ｘ１Ａは、芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含むものであれば、制限はないが、構成単位Ｘ１Ａは、下記式（ａ１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ１）を含むことが好ましい。
【化21】
【0029】
式（ａ１）で表される化合物は、９，９’－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）フルオレン二無水物（ＢＰＡＦ）である。
式（ａ１）で表される化合物由来する構成単位（Ａ１）を含むことで、透明性、低黄色度、高耐熱性となるため、好ましい。
式（ａ１）で表される化合物由来する構成単位（Ａ１）を含むことで、透明性、低黄色度、高耐熱性となるため、好ましい。
【0030】
構成単位Ｘ１Ａが構成単位（Ａ１）を含む場合、構成単位Ｘ１Ａ中における構成単位（Ａ１）の含有比率は、好ましくは５０モル％以上であり、より好ましくは５５モル％以上であり、更に好ましくは６０モル％以上であり、より更に好ましくは８０モル％以上であり、より更に好ましくは９０モル％以上であり、より更に好ましくは９５モル％以上である。構成単位（Ａ１）の含有比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。構成単位Ａは構成単位（Ａ１）のみからなっていてもよい。
【0031】
構成単位Ｘ１Ａは、構成単位（Ａ１）以外の構成単位を含んでもよい。そのような構成単位を与えるテトラカルボン酸二無水物としては、特に限定されないが、１，２，４，５－シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン－２－スピロ－α－シクロペンタノン－α’－スピロ－２’’－ノルボルナン－５，５’’，６，６’’－テトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５－シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ［２．２．２］オクタ－７－エン－２，３，５，６－テトラカルボン酸二無水物、及びジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物等の脂環式テトラカルボン酸二無水物、及び１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物等の脂肪族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
なお、本明細書において、脂環式テトラカルボン酸二無水物とは、２つの酸無水物（４つのカルボキシ基）の４つのα炭素のうち、少なくとも１つの酸無水物（２つの隣接するカルボキシ基）の２つのα炭素が脂環を構成する炭素であるテトラカルボン酸二無水物を意味し、芳香族テトラカルボン酸二無水物とは、２つの酸無水物（４つのカルボキシ基）の４つのα炭素が芳香環を構成する炭素であるテトラカルボン酸二無水物を意味し、脂肪族テトラカルボン酸二無水物とは、脂環式テトラカルボン酸二無水物にも芳香族テトラカルボン酸二無水物にも該当しないテトラカルボン酸二無水物を意味する。
構成単位Ｘ１Ａに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
なお、本明細書において、脂環式テトラカルボン酸二無水物とは、２つの酸無水物（４つのカルボキシ基）の４つのα炭素のうち、少なくとも１つの酸無水物（２つの隣接するカルボキシ基）の２つのα炭素が脂環を構成する炭素であるテトラカルボン酸二無水物を意味し、芳香族テトラカルボン酸二無水物とは、２つの酸無水物（４つのカルボキシ基）の４つのα炭素が芳香環を構成する炭素であるテトラカルボン酸二無水物を意味し、脂肪族テトラカルボン酸二無水物とは、脂環式テトラカルボン酸二無水物にも芳香族テトラカルボン酸二無水物にも該当しないテトラカルボン酸二無水物を意味する。
構成単位Ｘ１Ａに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
【0032】
（構成単位Ｘ２Ａ）
構成単位Ｘ２Ａは、本発明の共重合体のアミド酸部分（ＡＭ２）及びアミド酸部分（ＡＭ１）に占めるテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位であって、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含む。
構成単位Ｘ２Ａは、本発明の共重合体のアミド酸部分（ＡＭ２）及びアミド酸部分（ＡＭ１）に占めるテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位であって、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含む。
【0033】
構成単位Ｘ２Ａは、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位を含むものであれば、制限はないが、構成単位Ｘ２Ａは、芳香族テトラカルボン酸二無水物（ａ２）に由来する構成単位（Ａ２）を含むことが好ましい。
ここで、構成単位（Ａ２）は、下記式（ａ２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２１）、下記式（ａ２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２２）、下記式（ａ２３）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２３）、下記式（ａ２４）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２４）及び下記式（ａ２５）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２５）からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む。
ここで、構成単位（Ａ２）は、下記式（ａ２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２１）、下記式（ａ２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２２）、下記式（ａ２３）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２３）、下記式（ａ２４）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２４）及び下記式（ａ２５）で表される化合物に由来する構成単位（Ａ２５）からなる群より選ばれる少なくとも１つを含む。
【化22】
【0034】
式（ａ２１）で表される化合物は、ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ＢＰＤＡ）であり、その具体例としては、下記式（ａ２１ｓ）で表される３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）、下記式（ａ２１ａ）で表される２，３，３’，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ａ－ＢＰＤＡ）、下記式（ａ２１ｉ）で表される２，２’，３，３’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｉ－ＢＰＤＡ）が挙げられる。中でも、下記式（ａ２１ｓ）で表される３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（ｓ－ＢＰＤＡ）が好ましい。
【0035】
【化23】
【0036】
式（ａ２２）で表される化合物は、ｐ－フェニレンビス（トリメリテート）二無水物（ＴＡＨＱ）である。
【0037】
式（ａ２３）で表される化合物は、オキシジフタル酸無水物（ＯＤＰＡ）であり、その具体例としては、下記式（ａ２３ｓ）で表される４，４’－オキシジフタル酸無水物（ｓ－ＯＤＰＡ）、下記式（ａ２３ａ）で表される３，４’－オキシジフタル酸無水物（ａ－ＯＤＰＡ）、下記式（ａ２３ｉ）で表される３，３’－オキシジフタル酸無水物（ｉ－ＯＤＰＡ）が挙げられる。中でも、下記式（ａ２３ｓ）で表される４，４’－オキシジフタル酸無水物（ｓ－ＯＤＰＡ）が好ましい。
【0038】
【化24】
【0039】
式（ａ２４）で表される化合物は、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ）である。
【0040】
式（ａ２５）で表される化合物は、２，３，６，７－ナフタレンテトラカルボン酸二無水物である。
【0041】
構成単位（Ａ２）は、高耐熱性、及び低残留応力の観点から、構成単位（Ａ２１）、及び構成単位（Ａ２２）からなる群より選ばれる少なくとも１つを含むことが好ましく、構成単位（Ａ２１）を含むことがより好ましい。
特に、構成単位（Ａ２１）はフィルムの耐熱性及び熱安定性を向上させることができ、また、残留応力をより低下させる観点から好ましく、構成単位（Ａ２２）は残留応力を低下させることができ、線熱膨張係数も低下させることができる観点から好ましい。
特に、構成単位（Ａ２１）はフィルムの耐熱性及び熱安定性を向上させることができ、また、残留応力をより低下させる観点から好ましく、構成単位（Ａ２２）は残留応力を低下させることができ、線熱膨張係数も低下させることができる観点から好ましい。
【0042】
構成単位Ｘ２Ａは、構成単位（Ａ２）以外の構成単位を含んでもよい。そのような構成単位を与えるテトラカルボン酸二無水物としては、特に限定されないが、１，２，４，５－シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ノルボルナン－２－スピロ－α－シクロペンタノン－α’－スピロ－２’’－ノルボルナン－５，５’’，６，６’’－テトラカルボン酸二無水物、１，２，３，４－シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、１，２，４，５－シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ［２．２．２］オクタ－７－エン－２，３，５，６－テトラカルボン酸二無水物、及びジシクロヘキシルテトラカルボン酸二無水物等の脂環式テトラカルボン酸二無水物、及び１，２，３，４－ブタンテトラカルボン酸二無水物等の脂肪族テトラカルボン酸二無水物が挙げられる。
構成単位Ｘ２Ａに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
構成単位Ｘ２Ａに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
【0043】
構成単位（Ａ２）中における、構成単位（Ａ２１）～（Ａ２５）の合計の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９９モル％以上である。その比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。構成単位（Ａ２）は、構成単位（Ａ２１）～（Ａ２５）から選ばれる少なくとも１種を含んでいればよく、構成単位（Ａ２１）～（Ａ２５）から選ばれるいずれか１種のみからなっていてもよい。
構成単位（Ａ２）が構成単位（Ａ２１）～（Ａ２５）から選ばれる２種以上の構成単位を含有する場合、構成単位（Ａ２）中における各構成単位の比率に特に制限は無く、任意の比率とすることができる。
構成単位（Ａ２）が構成単位（Ａ２１）～（Ａ２５）から選ばれる２種以上の構成単位を含有する場合、構成単位（Ａ２）中における各構成単位の比率に特に制限は無く、任意の比率とすることができる。
【0044】
構成単位Ｘ２Ａ中における、構成単位（Ａ２）の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは６０モル％以上、更に好ましくは８５モル％以上である。当該含有比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
【0045】
構成単位Ｘ１Ａが構成単位（Ａ１）を含み、構成単位Ｘ２Ａが構成単位（Ａ２）を含む場合、イミド－アミド酸共重合体のテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位中の、構成単位（Ａ１）と構成単位（Ａ２）とのモル比〔（Ａ１）／（Ａ２）〕は、好ましくは１０／９０～５５／４５であり、より好ましくは１５／８５～５０／５０であり、更に好ましくは２０／８０～４５／５５である。
【0046】
（構成単位Ｙ１Ｂ）
構成単位Ｙ１Ｂは、本発明の共重合体のイミド部分（ＩＭ）及びアミド酸部分（ＡＭ１）に占めるジアミンに由来する構成単位であって、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含む。
耐熱性の観点からは、カルド構造を有する式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）を含むことが好ましく、透明性の観点からは、電子吸引性基を有する式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）を含むことが好ましい。
構成単位（Ｂ１）中の、構成単位（Ｂ１１）～（Ｂ１３）の合計の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９９モル％以上である。その比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
構成単位Ｙ１Ｂは、本発明の共重合体のイミド部分（ＩＭ）及びアミド酸部分（ＡＭ１）に占めるジアミンに由来する構成単位であって、ジアミン（ｂ１）に由来する構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位（Ｂ１）が、下記式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含む。
耐熱性の観点からは、カルド構造を有する式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１３）を含むことが好ましく、透明性の観点からは、電子吸引性基を有する式（ｂ１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１）、式（ｂ１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２）を含むことが好ましい。
構成単位（Ｂ１）中の、構成単位（Ｂ１１）～（Ｂ１３）の合計の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９９モル％以上である。その比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
【化25】
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【0047】
構成単位（Ｂ１１）は、下記式（ｂ１１１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１１）及び下記式（ｂ１１２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１１２）からなる群より選ばれる少なくとも１つであることが好ましい。
構成単位（Ｂ１１）は、構成単位（Ｂ１１１）のみであってもよく、構成単位（Ｂ１１２）のみであってもよく、又は構成単位（Ｂ１１１）と構成単位（Ｂ１１２）の組合せであってもよい。
構成単位（Ｂ１１）は、構成単位（Ｂ１１１）のみであってもよく、構成単位（Ｂ１１２）のみであってもよく、又は構成単位（Ｂ１１１）と構成単位（Ｂ１１２）の組合せであってもよい。
【化26】
【0048】
式（ｂ１１１）で表される化合物は、４，４’－ジアミノジフェニルスルホン（４，４’－ＤＤＳ）であり、式（ｂ１１２）で表される化合物は、３，３’－ジアミノジフェニルスルホン（３，３’－ＤＤＳ）である。
【0049】
構成単位（Ｂ１２）は、下記式（ｂ１２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２１）、及び下記式（ｂ１２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２２）からなる群より選ばれる少なくとも１つの構成単位を含むことが好ましく、下記式（ｂ１２２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ１２２）を含むことがより好ましい。
【化27】
【0050】
式（ｂ１２１）で表される化合物は、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）－４，４’－ジアミノジフェニルエーテル（６ＦＯＤＡ）である。
式（ｂ１２２）で表される化合物は、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン（ＴＦＭＢ）である。
式（ｂ１２２）で表される化合物は、２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン（ＴＦＭＢ）である。
【0051】
構成単位（Ｂ１３）は、前記式（ｂ１３）で表される化合物に由来する構成単位である。
【0052】
前記式（ｂ１３）中、Ｒは、それぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基であり、好ましくはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又はメチル基であり、より好ましくは水素原子である。
前記式（ｂ１３）で表される化合物としては、９，９－ビス（４－アミノフェニル）フルオレン（ＢＡＦＬ）、９，９－ビス（３－フルオロ－４－アミノフェニル）フルオレン、及び９，９－ビス（３－メチル－４－アミノフェニル）フルオレン等が挙げられ、これら３種の化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましく、耐熱性の観点から、９，９－ビス（４－アミノフェニル）フルオレンがより好ましい。
前記式（ｂ１３）で表される化合物としては、９，９－ビス（４－アミノフェニル）フルオレン（ＢＡＦＬ）、９，９－ビス（３－フルオロ－４－アミノフェニル）フルオレン、及び９，９－ビス（３－メチル－４－アミノフェニル）フルオレン等が挙げられ、これら３種の化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種が好ましく、耐熱性の観点から、９，９－ビス（４－アミノフェニル）フルオレンがより好ましい。
【0053】
構成単位Ｙ１Ｂは、構成単位（Ｂ１）以外の構成単位を含んでもよい。そのような構成単位を与えるジアミンとしては、特に限定されないが、１，４－フェニレンジアミン、ｐ－キシリレンジアミン、３，５－ジアミノ安息香酸、１，５－ジアミノナフタレン、２，２’－ジメチルビフェニル－４，４’－ジアミン、４，４’－ジアミノジフェニルメタン、１，４－ビス［２－（４－アミノフェニル）－２－プロピル］ベンゼン、２，２－ビス（４－アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、４，４’－ジアミノベンズアニリド、１－(４－アミノフェニル)－２，３－ジヒドロ－１，３，３－トリメチル－１Ｈ－インデン－５－アミン、α，α’－ビス（４－アミノフェニル）－１，４－ジイソプロピルベンゼン、Ｎ，Ｎ’－ビス（４－アミノフェニル）テレフタルアミド、２，２－ビス（３－アミノ－４－ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、及び１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン等の芳香族ジアミン；１，３－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、及び１，４－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン等の脂環式ジアミン；並びにエチレンジアミン及びヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミンが挙げられる。
なお、本明細書において、芳香族ジアミンとは芳香環を１つ以上含むジアミンを意味し、脂環式ジアミンとは脂環を１つ以上含み、かつ芳香環を含まないジアミンを意味し、脂肪族ジアミンとは芳香環も脂環も含まないジアミンを意味する。
構成単位Ｙ１Ｂに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
なお、本明細書において、芳香族ジアミンとは芳香環を１つ以上含むジアミンを意味し、脂環式ジアミンとは脂環を１つ以上含み、かつ芳香環を含まないジアミンを意味し、脂肪族ジアミンとは芳香環も脂環も含まないジアミンを意味する。
構成単位Ｙ１Ｂに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
【0054】
（構成単位Ｙ２Ｂ）
構成単位Ｙ２Ｂは、本発明の共重合体のアミド酸部分（ＡＭ２）に占めるジアミンに由来する構成単位であって、構成単位Ｙ２Ｂは、低残留応力、低線熱膨張係数、耐熱性の観点から、下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含む。
（式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
構成単位Ｙ２Ｂは、本発明の共重合体のアミド酸部分（ＡＭ２）に占めるジアミンに由来する構成単位であって、構成単位Ｙ２Ｂは、低残留応力、低線熱膨張係数、耐熱性の観点から、下記一般式（ｂ２）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２）を含む。
【化28】
（式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【0055】
構成単位（Ｂ２）は、耐熱性、低残留応力及び低線熱膨張係数の観点から、下記式（ｂ２１）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ２１）を含むことが好ましい。
【化29】
【0056】
式（ｂ２１）で表される化合物は、４－アミノフェニル－４－アミノベンゾエート（４－ＢＡＡＢ）である。
【0057】
構成単位Ｙ２Ｂは、構成単位（Ｂ２）以外の構成単位を含んでもよい。そのような構成単位を与えるジアミンとしては、特に限定されないが、１，４－フェニレンジアミン、ｐ－キシリレンジアミン、３，５－ジアミノ安息香酸、１，５－ジアミノナフタレン、２，２’－ジメチルビフェニル－４，４’－ジアミン、２，２’－ジメチルビフェニル－４，４’－ジアミン、４，４’－ジアミノジフェニルメタン、１，４－ビス［２－（４－アミノフェニル）－２－プロピル］ベンゼン、２，２－ビス（４－アミノフェニル）ヘキサフルオロプロパン、４，４’－ジアミノベンズアニリド、１－(４－アミノフェニル)－２，３－ジヒドロ－１，３，３－トリメチル－１Ｈ－インデン－５－アミン、α，α’－ビス（４－アミノフェニル）－１，４－ジイソプロピルベンゼン、Ｎ，Ｎ’－ビス（４－アミノフェニル）テレフタルアミド、２，２－ビス（３－アミノ－４－ヒドロキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン、及び１，４－ビス（４－アミノフェノキシ）ベンゼン等の芳香族ジアミン；１，３－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン、及び１，４－ビス（アミノメチル）シクロヘキサン等の脂環式ジアミン；並びにエチレンジアミン及びヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミンが挙げられる。
構成単位Ｙ２Ｂに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
構成単位Ｙ２Ｂに任意に含まれる構成単位は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
【0058】
構成単位Ｙ１Ｂと構成単位Ｙ２Ｂの合計を１００モル％とした場合の共重合体のジアミンに由来する構成単位中の構成単位（Ｂ１）の比率は、好ましくは１０～５５モル％、より好ましくは２０～５０モル％、更に好ましくは２５～４５モル％である。
構成単位Ｙ１Ｂと構成単位Ｙ２Ｂの合計を１００モル％とした場合の共重合体のジアミンに由来する構成単位中の構成単位（Ｂ２）の比率は、好ましくは４５～９０モル％、より好ましくは５０～８０モル％、更に好ましくは５５～７５モル％である。
構成単位Ｙ１Ｂが構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位Ｙ２Ｂが構成単位（Ｂ２）を含む場合、イミド－アミド酸共重合体のジアミンに由来する構成単位中の、構成単位（Ｂ１）と構成単位（Ｂ２）とのモル比〔（Ｂ１）／（Ｂ２）〕は、好ましくは１０／９０～５５／４５であり、より好ましくは２０／８０～５０／５０であり、更に好ましくは２５／７５～４５／５５である。
構成単位Ｙ１Ｂと構成単位Ｙ２Ｂの合計を１００モル％とした場合の共重合体のジアミンに由来する構成単位中の構成単位（Ｂ１）と構成単位（Ｂ２）の合計の比率は、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上であり、上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
構成単位Ｙ１Ｂと構成単位Ｙ２Ｂの合計を１００モル％とした場合の共重合体のジアミンに由来する構成単位中の構成単位（Ｂ２）の比率は、好ましくは４５～９０モル％、より好ましくは５０～８０モル％、更に好ましくは５５～７５モル％である。
構成単位Ｙ１Ｂが構成単位（Ｂ１）を含み、構成単位Ｙ２Ｂが構成単位（Ｂ２）を含む場合、イミド－アミド酸共重合体のジアミンに由来する構成単位中の、構成単位（Ｂ１）と構成単位（Ｂ２）とのモル比〔（Ｂ１）／（Ｂ２）〕は、好ましくは１０／９０～５５／４５であり、より好ましくは２０／８０～５０／５０であり、更に好ましくは２５／７５～４５／５５である。
構成単位Ｙ１Ｂと構成単位Ｙ２Ｂの合計を１００モル％とした場合の共重合体のジアミンに由来する構成単位中の構成単位（Ｂ１）と構成単位（Ｂ２）の合計の比率は、好ましくは７０モル％以上、より好ましくは８０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上であり、上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
【0059】
イミド－アミド酸共重合体を構成する構成単位の合計に対する、構成単位Ｘ１Ａ、構成単位Ｘ２Ａ、構成単位Ｙ１Ｂ及び構成単位Ｙ２Ｂの合計の比率は、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは８２質量％以上、更に好ましくは８５質量％以上であり、上限には制限はなく、１００質量％以下である。
【0060】
（その他の構成単位）
本発明のイミド－アミド酸共重合体には、前記の構成単位Ｘ１Ａ、構成単位Ｘ２Ａ、構成単位Ｙ１Ｂ及び構成単位Ｙ２Ｂ以外の構成単位を含んでもよい。
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、さらに下記一般式（ｂ３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ３）を含んでもよい。構成単位（Ｂ３）を含むことによって、残留応力が低下する。
本発明のイミド－アミド酸共重合体には、前記の構成単位Ｘ１Ａ、構成単位Ｘ２Ａ、構成単位Ｙ１Ｂ及び構成単位Ｙ２Ｂ以外の構成単位を含んでもよい。
本発明のイミド－アミド酸共重合体は、さらに下記一般式（ｂ３）で表される化合物に由来する構成単位（Ｂ３）を含んでもよい。構成単位（Ｂ３）を含むことによって、残留応力が低下する。
【化30】
【0061】
式（ｂ３）中、Ｚ4及びＺ5はそれぞれ独立に２価の脂肪族基、又は２価の芳香族基を示し、Ｒ4及びＲ5はそれぞれ独立に１価の芳香族基、又は１価の脂肪族基を示し、Ｒ6及びＲ7はそれぞれ独立に１価の脂肪族基を示し、Ｒ8及びＲ9は、それぞれ独立に１価の脂肪族基、又は１価の芳香族基を示し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に１以上の整数を示し、ｍとｎとの和は２～１０００の整数を示す。但し、Ｒ4及びＲ5の少なくとも一方は１価の芳香族基を示す。
なお、式（ｂ３）において、［ ］によって並列記載されている２以上の異なる繰り返し単位は、それぞれランダム状、交互状又はブロック状のいずれの形及び順序で繰り返されていてもよい。
なお、式（ｂ３）において、［ ］によって並列記載されている２以上の異なる繰り返し単位は、それぞれランダム状、交互状又はブロック状のいずれの形及び順序で繰り返されていてもよい。
【0062】
式（ｂ３）中、Ｚ4及びＺ5における２価の脂肪族基又は２価の芳香族基は、フッ素原子で置換されていてもよく、酸素原子を含んでいてもよい。エーテル結合として酸素原子を含んでいる場合、以下に示す炭素数は、脂肪族基又は芳香族基に含まれる全ての炭素数のことをいう。
２価の脂肪族基としては、炭素数１～２０の２価の飽和又は不飽和の脂肪族基が挙げられる。２価の脂肪族基の炭素数は３～２０が好ましい。
２価の飽和脂肪族基としては、炭素数１～２０のアルキレン基、アルキレンオキシ基が挙げられ、アルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、ドデカメチレン基等が例示でき、アルキレンオキシ基としては、例えば、プロピレンオキシ基、トリメチレンオキシ基等が例示できる。
２価の不飽和脂肪族基としては、炭素数２～２０のアルケニレン基が挙げられ、例えば、ビニレン基、プロペニレン基、末端に不飽和二重結合を有するアルキレン基が例示できる。
２価の芳香族基としては炭素数６～２０のアリーレン基、炭素数７～２０のアラルキレン基等が例示できる。Ｚ4及びＺ5における炭素数６～２０のアリーレン基の具体例としては、ｏ－フェニレン基、ｍ－フェニレン基、ｐ－フェニレン基、４，４’－ビフェニリレン基、２，６－ナフチレン基等が挙げられる。
Ｚ4及びＺ5としては、特に、トリメチレン基、ｐ－フェニレン基が好ましく、トリメチレン基がより好ましい。
２価の脂肪族基としては、炭素数１～２０の２価の飽和又は不飽和の脂肪族基が挙げられる。２価の脂肪族基の炭素数は３～２０が好ましい。
２価の飽和脂肪族基としては、炭素数１～２０のアルキレン基、アルキレンオキシ基が挙げられ、アルキレン基としては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、ヘキサメチレン基、オクタメチレン基、デカメチレン基、ドデカメチレン基等が例示でき、アルキレンオキシ基としては、例えば、プロピレンオキシ基、トリメチレンオキシ基等が例示できる。
２価の不飽和脂肪族基としては、炭素数２～２０のアルケニレン基が挙げられ、例えば、ビニレン基、プロペニレン基、末端に不飽和二重結合を有するアルキレン基が例示できる。
２価の芳香族基としては炭素数６～２０のアリーレン基、炭素数７～２０のアラルキレン基等が例示できる。Ｚ4及びＺ5における炭素数６～２０のアリーレン基の具体例としては、ｏ－フェニレン基、ｍ－フェニレン基、ｐ－フェニレン基、４，４’－ビフェニリレン基、２，６－ナフチレン基等が挙げられる。
Ｚ4及びＺ5としては、特に、トリメチレン基、ｐ－フェニレン基が好ましく、トリメチレン基がより好ましい。
【0063】
式（ｂ３）中、Ｒ4～Ｒ9における１価の脂肪族基としては、１価の飽和又は不飽和脂肪族基が挙げられる。１価の飽和脂肪族基としては炭素数１～２２のアルキル基が挙げられ、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が例示できる。１価の不飽和脂肪族基としては炭素数２～２２のアルケニル基が挙げられ、例えば、ビニル基、プロペニル基等が例示できる。これらの基はフッ素原子で置換されていてもよい。
式（ｂ３）のＲ4、Ｒ5、Ｒ8及びＲ9における１価の芳香族基としては、炭素数６～２０のアリール基、炭素数７～３０であり、かつアルキル基で置換されたアリール基、炭素数７～３０のアラルキル基等が例示できる。１価の芳香族基としては、アリール基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
Ｒ4及びＲ5の少なくとも一方は１価の芳香族基を示すが、Ｚ4及びＺ5がともに１価の芳香族基であることが好ましく、Ｒ4及びＲ5がともにフェニル基であることがより好ましい。
Ｒ6及びＲ7としては、炭素数１～６のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
Ｒ8及びＲ9としては、１価の脂肪族基が好ましく、メチル基がより好ましい。
式（ｂ３）のＲ4、Ｒ5、Ｒ8及びＲ9における１価の芳香族基としては、炭素数６～２０のアリール基、炭素数７～３０であり、かつアルキル基で置換されたアリール基、炭素数７～３０のアラルキル基等が例示できる。１価の芳香族基としては、アリール基が好ましく、フェニル基がより好ましい。
Ｒ4及びＲ5の少なくとも一方は１価の芳香族基を示すが、Ｚ4及びＺ5がともに１価の芳香族基であることが好ましく、Ｒ4及びＲ5がともにフェニル基であることがより好ましい。
Ｒ6及びＲ7としては、炭素数１～６のアルキル基が好ましく、メチル基がより好ましい。
Ｒ8及びＲ9としては、１価の脂肪族基が好ましく、メチル基がより好ましい。
【0064】
以上のように、上記一般式（ｂ３）で表される化合物のなかでも、下記式（ｂ３１）で表される化合物が好ましい。
【0065】
【化31】
（式（ｂ３１）中、ｍ及びｎは式（ｂ３）のｍ及びｎとそれぞれ同義であり、好ましい範囲も同様である。）
【0066】
式（ｂ３）及び式（ｂ３１）におけるｍは１価の少なくとも１つの芳香族基が結合するシロキサン単位の繰り返し数を示し、式（ｂ３）及び式（ｂ３１）におけるｎは１価の脂肪族基が結合するシロキサン単位の繰り返し数を示す。
式（ｂ３）及び式（ｂ３１）におけるｍ及びｎはそれぞれ独立に１以上の整数を示し、ｍ及びｎの和（ｍ＋ｎ）は２～１０００の整数を示す。ｍ及びｎの和は、好ましくは３～５００の整数、より好ましくは３～１００、更に好ましくは３～５０の整数を示す。
式（ｂ３）及び式（ｂ３１）におけるｍ／ｎの比は、好ましくは５／９５～５０／５０、より好ましくは１０／９０～４０／６０、更に好ましくは２０／８０～３０／７０である。
式（ｂ３）及び式（ｂ３１）におけるｍ及びｎはそれぞれ独立に１以上の整数を示し、ｍ及びｎの和（ｍ＋ｎ）は２～１０００の整数を示す。ｍ及びｎの和は、好ましくは３～５００の整数、より好ましくは３～１００、更に好ましくは３～５０の整数を示す。
式（ｂ３）及び式（ｂ３１）におけるｍ／ｎの比は、好ましくは５／９５～５０／５０、より好ましくは１０／９０～４０／６０、更に好ましくは２０／８０～３０／７０である。
【0067】
式（ｂ３）で表される化合物の官能基当量（アミン当量）は、好ましくは１５０～５，０００ｇ／ｍｏｌ、より好ましくは４００～４，０００ｇ／ｍｏｌ、更に好ましくは５００～３，０００ｇ／ｍｏｌである。
なお、官能基当量とは、官能基（アミノ基）１モルあたりの式（ｂ３）で表される化合物の質量を意味する。
なお、官能基当量とは、官能基（アミノ基）１モルあたりの式（ｂ３）で表される化合物の質量を意味する。
【0068】
上記一般式（ｂ３）で表される化合物のうち、市販品として入手できるものとしては、信越化学工業株式会社製の「Ｘ－２２－９４０９」、「Ｘ－２２－１６６０Ｂ」、「Ｘ－２２－１６１Ａ」、「Ｘ－２２－１６１Ｂ」等が挙げられる。
【0069】
構成単位（Ｂ３）を含む場合、構成単位（Ｂ３）、構成単位Ｙ１Ｂ及び構成単位Ｙ２Ｂの合計量に対する構成単位（Ｂ３）の比率は、好ましくは０．０１～１５．０モル％、より好ましくは０．５～１２．０モル％、更に好ましくは１．０～８．０モル％である。
【0070】
構成単位（Ｂ３）を含む場合、イミド－アミド酸共重合体を構成する構成単位の合計に対するポリオルガノシロキサン単位の含有量は、好ましくは１～２０質量％、より好ましくは２～１８質量％、更に好ましくは５～１５質量％である。当該ポリオルガノシロキサン単位の含有量が前記範囲内にあると、低リタデーションと低残留応力とをより高度に両立できる。
【0071】
式（ｂ３）で表される化合物の市販品として入手できるものとしては、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。
【0072】
［イミド－アミド酸共重合体の製造方法］
本発明の前記イミド－アミド酸共重合体はいかなる方法で製造してもよいが、次の方法によって得ることが好ましい。
本発明のイミド－アミド酸共重合体の製造方法は、下記工程１及び工程２を有する。
工程１：イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
本発明の前記イミド－アミド酸共重合体はいかなる方法で製造してもよいが、次の方法によって得ることが好ましい。
本発明のイミド－アミド酸共重合体の製造方法は、下記工程１及び工程２を有する。
工程１：イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、下記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
【化32】
（式（１）中、
Ｘ1は炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｘ2はＸ1とは異なる炭素数４～３９の４価の芳香族基であって、結合基として－Ｏ－、－ＳＯ2－、－ＣＯ－、－ＣＨ2－、－Ｃ（ＣＨ3）2－、－Ｃ2Ｈ4Ｏ－及び－Ｓ－からなる群より選ばれる少なくとも１つを有していてもよく、
Ｙ1は下記式（２）、下記一般式（３）及び下記一般式（４）からなる群より選ばれる少なくともいずれか１つで表される基であり、
Ｙ2は下記一般式（５）で表される基であり、
ｓ、ｔ及びｕは正の整数である。）
【化33】
（式（３）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（４）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。）
【化34】
（式（５）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【0073】
本発明のイミド－アミド酸共重合体の製造方法によれば、イミド部分とアミド酸部分を特定の構造に制御することが可能となるため、従来のイミド部分とアミド酸部分がランダムに存在するイミド－アミド酸共重合体とは異なり、各成分による熱イミド化反応性に応じて、ポリイミド部分とポリアミド酸部分を有するために耐熱性、低残留応力及び低線熱膨張係数が向上することが期待できるイミド－アミド酸共重合体を得ることができるものと考えられる。
【0074】
なかでも、本発明の好適な共重合体の製造方法は、下記工程１及び工程２を有する。
工程１：テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａを与える化合物と、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａを与える化合物及びジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物を反応させ、前記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
ただし、構成単位Ｘ１Ａを与える化合物が、芳香族テトラカルボン酸二無水物を含み、
構成単位Ｘ２Ａを与える化合物が、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物を含み、
構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物が、構成単位（Ｂ１）を与える化合物を含み、構成単位（Ｂ１）を与える化合物が、下記式（ｂ１１）で表される化合物、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物が下記一般式（ｂ２）で表される化合物を含む。
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
工程１：テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａを与える化合物と、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程
工程２：工程１で得られたイミドオリゴマーと、テトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａを与える化合物及びジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物を反応させ、前記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程
ただし、構成単位Ｘ１Ａを与える化合物が、芳香族テトラカルボン酸二無水物を含み、
構成単位Ｘ２Ａを与える化合物が、構成単位Ｘ１Ａとは異なる芳香族テトラカルボン酸二無水物を含み、
構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物が、構成単位（Ｂ１）を与える化合物を含み、構成単位（Ｂ１）を与える化合物が、下記式（ｂ１１）で表される化合物、下記一般式（ｂ１２）で表される化合物及び下記一般式（ｂ１３）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含み、
構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物が下記一般式（ｂ２）で表される化合物を含む。
【化35】
（式（ｂ１２）中、Ｚ1は、単結合、又は－Ｏ－で表される基を示す。
式（ｂ１３）中、Ｒはそれぞれ独立して、水素原子、フッ素原子又は炭素数１～５のアルキル基を表わす。
式（ｂ２）中、Ｚ2、Ｚ3はそれぞれ独立して、－ＣＯＯ－で表される基、又は－ＯＣＯ－で表される基を示す。Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3はそれぞれ独立して、炭素数１～２０の１価の有機基を表す。ｈ、ｉ、ｊ、ｋは０～４の整数である。）
【0075】
前記工程１及び工程２を有する製造方法により、透明性及び耐熱性に優れ、黄色度が低く、低残留応力にも優れるフィルムが形成可能な共重合体を製造することができる。
以下、本発明の共重合体の製造方法について説明する。
以下、本発明の共重合体の製造方法について説明する。
【0076】
＜工程１＞
工程１は、イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程である。
イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分は、芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
工程１は、イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分と、ジアミン成分とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程である。
イミド部分（ＩＭ）を構成するテトラカルボン酸成分は、芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
【0077】
工程１は、より好ましくはテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ１Ａを与える化合物と、ジアミンに由来する構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物とを反応させ、イミドオリゴマーを得る工程である。
構成単位Ｘ１Ａを与える化合物は、芳香族テトラカルボン酸二無水物を含む。
構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物は、構成単位（Ｂ１）を与える化合物を含み、構成単位（Ｂ１）を与える化合物が、前記式（ｂ１１）で表される化合物、前記一般式（ｂ１２）で表される化合物及び前記一般式（ｂ１３）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含む。
構成単位Ｘ１Ａを与える化合物は、芳香族テトラカルボン酸二無水物を含む。
構成単位Ｙ１Ｂを与える化合物は、構成単位（Ｂ１）を与える化合物を含み、構成単位（Ｂ１）を与える化合物が、前記式（ｂ１１）で表される化合物、前記一般式（ｂ１２）で表される化合物及び前記一般式（ｂ１３）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくともいずれか一つを含む。
【0078】
工程１で使用するテトラカルボン酸成分としては、構成単位（Ａ１）を与える化合物を含むことが好ましく、その全量を工程１で使用することが好ましく、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ａ１）を与える化合物以外のテトラカルボン酸成分を含んでいてもよい。
工程１で使用するジアミン成分としては、構成単位（Ｂ１）を与える化合物を含むことが好ましく、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ｂ１）を与える化合物以外のジアミン成分を含んでいてもよい。
工程１において、テトラカルボン酸成分に対するジアミン成分は、１．０１～２モルであることが好ましく、１．０５～１．９モルであることがより好ましく、１．１～１．７モルであることが更に好ましい。
工程１で使用するジアミン成分としては、構成単位（Ｂ１）を与える化合物を含むことが好ましく、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ｂ１）を与える化合物以外のジアミン成分を含んでいてもよい。
工程１において、テトラカルボン酸成分に対するジアミン成分は、１．０１～２モルであることが好ましく、１．０５～１．９モルであることがより好ましく、１．１～１．７モルであることが更に好ましい。
【0079】
工程１でイミドオリゴマーを得るための、テトラカルボン酸成分とジアミン成分とを反応させる方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。
具体的な反応方法としては、（１）テトラカルボン酸成分、ジアミン成分、及び反応溶剤を反応器に仕込み、１０～１１０℃で０．５～３０時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、（２）ジアミン成分及び反応溶剤を反応器に仕込んで溶解させた後、テトラカルボン酸成分を仕込み、必要に応じて１０～１１０℃で０．５～３０時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、（３）テトラカルボン酸成分、ジアミン成分、及び反応溶剤を反応器に仕込み、直ちに昇温してイミド化反応を行う方法等が挙げられる。
具体的な反応方法としては、（１）テトラカルボン酸成分、ジアミン成分、及び反応溶剤を反応器に仕込み、１０～１１０℃で０．５～３０時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、（２）ジアミン成分及び反応溶剤を反応器に仕込んで溶解させた後、テトラカルボン酸成分を仕込み、必要に応じて１０～１１０℃で０．５～３０時間撹拌し、その後に昇温してイミド化反応を行う方法、（３）テトラカルボン酸成分、ジアミン成分、及び反応溶剤を反応器に仕込み、直ちに昇温してイミド化反応を行う方法等が挙げられる。
【0080】
イミド化反応では、ディーンスターク装置などを用いて、製造時に生成する水を除去しながら反応を行うことが好ましい。このような操作を行うことで、重合度及びイミド化率をより上昇させることができる。
【0081】
上記のイミド化反応においては、公知のイミド化触媒を用いることができる。イミド化触媒としては、塩基触媒又は酸触媒が挙げられる。
塩基触媒としては、ピリジン、キノリン、イソキノリン、α－ピコリン、β－ピコリン、２，４－ルチジン、２，６－ルチジン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン、イミダゾール、Ｎ，Ｎ－ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアニリン等の有機塩基触媒、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機塩基触媒が挙げられる。
また、酸触媒としては、クロトン酸、アクリル酸、トランス－３－ヘキセノイック酸、桂皮酸、安息香酸、メチル安息香酸、オキシ安息香酸、テレフタル酸、ベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸等が挙げられる。上記のイミド化触媒は単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記のうち、取り扱い性の観点から、塩基触媒が好ましく、有機塩基触媒がより好ましく、トリエチルアミン及びトリエチレンジアミンから選ばれる１種以上が更に好ましく、トリエチルアミンがより更に好ましい。
塩基触媒としては、ピリジン、キノリン、イソキノリン、α－ピコリン、β－ピコリン、２，４－ルチジン、２，６－ルチジン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン、イミダゾール、Ｎ，Ｎ－ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ－ジエチルアニリン等の有機塩基触媒、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸水素ナトリウム等の無機塩基触媒が挙げられる。
また、酸触媒としては、クロトン酸、アクリル酸、トランス－３－ヘキセノイック酸、桂皮酸、安息香酸、メチル安息香酸、オキシ安息香酸、テレフタル酸、ベンゼンスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸等が挙げられる。上記のイミド化触媒は単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記のうち、取り扱い性の観点から、塩基触媒が好ましく、有機塩基触媒がより好ましく、トリエチルアミン及びトリエチレンジアミンから選ばれる１種以上が更に好ましく、トリエチルアミンがより更に好ましい。
【0082】
イミド化反応の温度は、反応率及びゲル化等の抑制の観点から、好ましくは１２０～２５０℃、より好ましくは１６０～２００℃である。また、反応時間は、生成水の留出開始後、好ましくは０．５～１０時間である。
【0083】
工程１で得られたイミドオリゴマーは、構成単位（Ａ１）を与える化合物と構成単位（Ｂ１）を与える化合物とから形成されるイミド繰り返し構造単位を有することが好ましい。
また、工程１で得られるオリゴマーは、分子鎖の主鎖の両末端にアミノ基を有することが好ましい。
上記方法により、溶剤に溶解したイミドオリゴマーを含む溶液が得られる。工程１で得られたイミドオリゴマーを含む溶液には、本発明の効果を損なわない範囲で、工程１においてテトラカルボン酸成分やジアミン成分として使用した成分の少なくとも一部が未反応モノマーとして含有されていてもよい。
また、工程１で得られるオリゴマーは、分子鎖の主鎖の両末端にアミノ基を有することが好ましい。
上記方法により、溶剤に溶解したイミドオリゴマーを含む溶液が得られる。工程１で得られたイミドオリゴマーを含む溶液には、本発明の効果を損なわない範囲で、工程１においてテトラカルボン酸成分やジアミン成分として使用した成分の少なくとも一部が未反応モノマーとして含有されていてもよい。
【0084】
＜工程２＞
本発明の製造方法における工程２は、工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、前記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程である。
工程２で使用するアミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分は、芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
本発明の製造方法における工程２は、工程１で得られたイミドオリゴマーと、アミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分およびジアミン成分を反応させ、前記式（１）で表される、イミド部分（ＩＭ）とアミド酸部分（ＡＭ１）及びアミド酸部分（ＡＭ２）とからなる繰り返し単位を含む、イミド－アミド酸共重合体を得る工程である。
工程２で使用するアミド酸部分（ＡＭ２）を構成するテトラカルボン酸成分は、芳香族テトラカルボン酸二無水物が好ましい。
【0085】
工程２は、より好ましくはテトラカルボン酸二無水物に由来する構成単位Ｘ２Ａを与える化合物と、ジアミンに由来する構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物とを反応させ、イミド－アミド酸共重合体を得る工程である。
構成単位Ｘ２Ａを与える化合物は、芳香族テトラカルボン酸二無水物を含む。
構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物は、構成単位（Ｂ２）を与える化合物を含み、構成単位（Ｂ２）を与える化合物が、前記一般式（ｂ２）で表される化合物を含み、前記式（ｂ２１）で表される化合物を含むことが好ましい。
構成単位Ｘ２Ａを与える化合物は、芳香族テトラカルボン酸二無水物を含む。
構成単位Ｙ２Ｂを与える化合物は、構成単位（Ｂ２）を与える化合物を含み、構成単位（Ｂ２）を与える化合物が、前記一般式（ｂ２）で表される化合物を含み、前記式（ｂ２１）で表される化合物を含むことが好ましい。
【0086】
工程２で使用するテトラカルボン酸成分としては、構成単位（Ａ２）を与える化合物を含むことが好ましく、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ａ２）を与える化合物以外のテトラカルボン酸成分を含んでいてもよい。構成単位（Ａ２）を与える化合物以外のテトラカルボン酸成分としては、構成単位（Ａ１）を与える化合物が挙げられるが、ただし、工程２で使用するテトラカルボン酸成分は、構成単位（Ａ１）を与える化合物を含まないことが好ましい。また、構成単位（Ａ２）を与える化合物は、その全量を工程２で使用することが好ましい。
工程２で使用するジアミン成分としては、構成単位（Ｂ２）を与える化合物を含むことが好ましく、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ｂ２）を与える化合物以外のジアミン成分を含んでいてもよい。
工程２終了後に、本イミド－アミド酸共重合体にポリオルガノシロキサン単位を導入する場合、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミン又はテトラカルボン酸二無水物を反応させてもよく、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミンを反応させることが好ましく、構成単位（Ｂ３）を与える化合物を反応させることがより好ましい。
工程２で使用するジアミン成分としては、構成単位（Ｂ２）を与える化合物を含むことが好ましく、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位（Ｂ２）を与える化合物以外のジアミン成分を含んでいてもよい。
工程２終了後に、本イミド－アミド酸共重合体にポリオルガノシロキサン単位を導入する場合、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミン又はテトラカルボン酸二無水物を反応させてもよく、ポリオルガノシロキサン単位を含有するジアミンを反応させることが好ましく、構成単位（Ｂ３）を与える化合物を反応させることがより好ましい。
【0087】
工程２でイミド－アミド酸共重合体を得るための、テトラカルボン酸成分と工程１で得られたイミドオリゴマーとを反応させる方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。
具体的な反応方法としては、（１）工程１で得られたイミドオリゴマー、テトラカルボン酸成分、ジアミン成分及び溶剤を反応器に仕込み、０～１２０℃、好ましくは５～８０℃の範囲で１～７２時間撹拌する方法、（２）工程１で得られたイミドオリゴマー及び溶剤を反応器に仕込んで溶解させた後、テトラカルボン酸成分、ジアミン成分を仕込み、０～１２０℃、好ましくは５～８０℃の範囲で１～７２時間撹拌する方法、等が挙げられる。
８０℃以下で反応させる場合には、工程２で得られる共重合体の分子量が重合時の温度履歴に依存して変動することなく、また熱イミド化の進行も抑制できるため、当該共重合体を安定して製造できる。
具体的な反応方法としては、（１）工程１で得られたイミドオリゴマー、テトラカルボン酸成分、ジアミン成分及び溶剤を反応器に仕込み、０～１２０℃、好ましくは５～８０℃の範囲で１～７２時間撹拌する方法、（２）工程１で得られたイミドオリゴマー及び溶剤を反応器に仕込んで溶解させた後、テトラカルボン酸成分、ジアミン成分を仕込み、０～１２０℃、好ましくは５～８０℃の範囲で１～７２時間撹拌する方法、等が挙げられる。
８０℃以下で反応させる場合には、工程２で得られる共重合体の分子量が重合時の温度履歴に依存して変動することなく、また熱イミド化の進行も抑制できるため、当該共重合体を安定して製造できる。
【0088】
上記方法により、溶剤に溶解したイミド－アミド酸共重合体を含む共重合体溶液が得られる。
得られる共重合体溶液中の共重合体の濃度は、通常１～５０質量％であり、好ましくは３～３５質量％、より好ましくは５～３０質量％の範囲である。
得られる共重合体溶液中の共重合体の濃度は、通常１～５０質量％であり、好ましくは３～３５質量％、より好ましくは５～３０質量％の範囲である。
【0089】
本発明の製造方法で得られるイミド－アミド酸共重合体の数平均分子量は、得られるポリイミドフィルムの機械的強度の観点から、好ましくは５，０００～５００，０００である。また、重量平均分子量（Ｍｗ）は、同様の観点から、好ましくは１０，０００～８００，０００であり、より好ましくは１００，０００～３００，０００である。なお、当該共重合体の数平均分子量は、例えば、ゲルろ過クロマトグラフィー測定による標準ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）換算値より求めることができる。
次に本製造方法で用いられる原料等について説明する。
次に本製造方法で用いられる原料等について説明する。
【0090】
＜テトラカルボン酸成分＞
本製造方法におけるイミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるテトラカルボン酸成分は、前記＜イミド－アミド酸共重合体の各構成単位＞の（構成単位ＸＩＡ）及び（構成単位Ｘ２Ａ）に記載した、それぞれの構成単位を与える化合物を用いることが好ましい。たとえば、構成単位（Ａ１）を与える化合物としては、式（ａ１）で表される化合物が挙げられるが、それに限られず、同じ構成単位を与える範囲でその誘導体であってもよい。当該誘導体としては、式（ａ１）で表される化合物に対応するテトラカルボン酸及び当該テトラカルボン酸のアルキルエステルが挙げられる。構成単位（Ａ１）を与える化合物としては、式（ａ１）で表される化合物が好ましい。
同様に、構成単位（Ａ２）を与える化合物としては、式（ａ２１）で表される化合物、式（ａ２２）で表される化合物、式（ａ２３）で表される化合物、式（ａ２４）で表される化合物及び式（ａ２５）で表される化合物が挙げられるが、それに限られず、同じ構成単位を与える範囲でその誘導体であってもよい。当該誘導体としては、式（ａ２１）～（ａ２５）のいずれかで表される化合物に対応するテトラカルボン酸及び当該テトラカルボン酸のアルキルエステルが挙げられる。構成単位（Ａ２）を与える化合物としては、式（ａ２１）～（ａ２５）のいずれかで表される化合物が好ましい。
本製造方法におけるイミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるテトラカルボン酸成分は、前記＜イミド－アミド酸共重合体の各構成単位＞の（構成単位ＸＩＡ）及び（構成単位Ｘ２Ａ）に記載した、それぞれの構成単位を与える化合物を用いることが好ましい。たとえば、構成単位（Ａ１）を与える化合物としては、式（ａ１）で表される化合物が挙げられるが、それに限られず、同じ構成単位を与える範囲でその誘導体であってもよい。当該誘導体としては、式（ａ１）で表される化合物に対応するテトラカルボン酸及び当該テトラカルボン酸のアルキルエステルが挙げられる。構成単位（Ａ１）を与える化合物としては、式（ａ１）で表される化合物が好ましい。
同様に、構成単位（Ａ２）を与える化合物としては、式（ａ２１）で表される化合物、式（ａ２２）で表される化合物、式（ａ２３）で表される化合物、式（ａ２４）で表される化合物及び式（ａ２５）で表される化合物が挙げられるが、それに限られず、同じ構成単位を与える範囲でその誘導体であってもよい。当該誘導体としては、式（ａ２１）～（ａ２５）のいずれかで表される化合物に対応するテトラカルボン酸及び当該テトラカルボン酸のアルキルエステルが挙げられる。構成単位（Ａ２）を与える化合物としては、式（ａ２１）～（ａ２５）のいずれかで表される化合物が好ましい。
【0091】
本製造方法におけるイミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるテトラカルボン酸成分中の、構成単位（Ａ１）を与える化合物と構成単位（Ａ２）を与える化合物とのモル比〔（Ａ１）／（Ａ２）〕は、好ましくは１０／９０～５５／４５であり、より好ましくは１５／８５～５０／５０であり、更に好ましくは２０／８０～４５／５５である。
【0092】
構成単位（Ａ２）を与える化合物中の、構成単位（Ａ２１）～（Ａ２５）を与える化合物の合計の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９９モル％以上である。その比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
イミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるテトラカルボン酸成分には、構成単位（Ａ１）を与える化合物、構成単位（Ａ２１）を与える化合物、構成単位（Ａ２２）を与える化合物、構成単位（Ａ２３）を与える化合物、構成単位（Ａ２４）を与える化合物、及び構成単位（Ａ２５）を与える化合物以外の化合物を含んでもよく、かかる化合物は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
イミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるテトラカルボン酸成分には、構成単位（Ａ１）を与える化合物、構成単位（Ａ２１）を与える化合物、構成単位（Ａ２２）を与える化合物、構成単位（Ａ２３）を与える化合物、構成単位（Ａ２４）を与える化合物、及び構成単位（Ａ２５）を与える化合物以外の化合物を含んでもよく、かかる化合物は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
【0093】
＜ジアミン成分＞
本製造方法におけるイミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるジアミン成分中の、構成単位（Ｂ１）を与える化合物と構成単位（Ｂ２）を与える化合物とのモル比〔（Ｂ１）／（Ｂ２）〕は、好ましくは１０／９０～５５／４５であり、より好ましくは２０／８０～５０／５０であり、更に好ましくは２５／７５～４５／５５である。
構成単位（Ｂ１）を与える化合物としては、構成単位（Ｂ１１）を与える化合物、構成単位（Ｂ１２）を与える化合物、構成単位（Ｂ１３）を与える化合物からなる群より選ばれる１種以上が好ましい。構成単位（Ｂ１）を与える化合物中の、構成単位（Ｂ１１）～（Ｂ１３）を与える化合物の合計の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９９モル％以上である。その比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
構成単位（Ｂ２）を与える化合物としては、構成単位（Ｂ２）を与える化合物、１種以上が好ましい。
イミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるジアミン成分には、構成単位（Ｂ１１）を与える化合物、構成単位（Ｂ１２）を与える化合物、構成単位（Ｂ１３）を与える化合物、及び（Ｂ２）を与える化合物以外の化合物を含んでもよく、かかる化合物は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
構成単位（Ｂ１）を与える化合物及び構成単位（Ｂ２）を与える化合物としては、ジアミンが挙げられるが、それに限られず、同じ構成単位を与える範囲でその誘導体であってもよい。当該誘導体としては、ジアミンに対応するジイソシアネートが挙げられる。構成単位（Ｂ１）を与える化合物及び構成単位（Ｂ２）を与える化合物としては、ジアミンが好ましい。
本製造方法におけるイミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるジアミン成分中の、構成単位（Ｂ１）を与える化合物と構成単位（Ｂ２）を与える化合物とのモル比〔（Ｂ１）／（Ｂ２）〕は、好ましくは１０／９０～５５／４５であり、より好ましくは２０／８０～５０／５０であり、更に好ましくは２５／７５～４５／５５である。
構成単位（Ｂ１）を与える化合物としては、構成単位（Ｂ１１）を与える化合物、構成単位（Ｂ１２）を与える化合物、構成単位（Ｂ１３）を与える化合物からなる群より選ばれる１種以上が好ましい。構成単位（Ｂ１）を与える化合物中の、構成単位（Ｂ１１）～（Ｂ１３）を与える化合物の合計の比率は、好ましくは４５モル％以上、より好ましくは７０モル％以上、更に好ましくは９０モル％以上、特に好ましくは９９モル％以上である。その比率の上限値は特に限定されず、１００モル％以下である。
構成単位（Ｂ２）を与える化合物としては、構成単位（Ｂ２）を与える化合物、１種以上が好ましい。
イミド－アミド酸共重合体の原料として用いられるジアミン成分には、構成単位（Ｂ１１）を与える化合物、構成単位（Ｂ１２）を与える化合物、構成単位（Ｂ１３）を与える化合物、及び（Ｂ２）を与える化合物以外の化合物を含んでもよく、かかる化合物は、１種でもよいし、２種以上であってもよい。
構成単位（Ｂ１）を与える化合物及び構成単位（Ｂ２）を与える化合物としては、ジアミンが挙げられるが、それに限られず、同じ構成単位を与える範囲でその誘導体であってもよい。当該誘導体としては、ジアミンに対応するジイソシアネートが挙げられる。構成単位（Ｂ１）を与える化合物及び構成単位（Ｂ２）を与える化合物としては、ジアミンが好ましい。
【0094】
共重合体中に構成単位（Ｂ３）を与える化合物を含む場合、構成単位（Ｂ３）を与える化合物とジアミン成分の合計量に対して、構成単位（Ｂ３）を与える化合物を、好ましくは０．０１～１５．０モル％、より好ましくは０．５～１２．０モル％、更に好ましくは１．０～８．０モル％含む。
【0095】
本発明において、工程１、工程２及び工程２終了後の構成単位（Ｂ３）を与える化合物等のその他の成分との反応工程を含めた共重合体の製造の全工程に用いるテトラカルボン酸成分とジアミン成分の仕込み量比は、テトラカルボン酸成分１モルに対してジアミン成分が０．９～１．１モルであることが好ましい。
【0096】
＜末端封止剤＞
また、本発明において、イミド－アミド酸共重合体の製造には、前述のテトラカルボン酸成分及びジアミン成分の他に、末端封止剤を用いてもよい。末端封止剤は、工程２又は工程２終了後の構成単位（Ｂ３）を与える化合物等のその他の成分との反応工程の際に用いることが好ましい。
末端封止剤としてはモノアミン類あるいはジカルボン酸類が好ましい。導入される末端封止剤の仕込み量としては、テトラカルボン酸成分１モルに対して０．０００１～０．１モルが好ましく、特に０．００１～０．０６モルが好ましい。モノアミン類末端封止剤としては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、４－メチルベンジルアミン、４－エチルベンジルアミン、４－ドデシルベンジルアミン、３－メチルベンジルアミン、３－エチルベンジルアミン、アニリン、３－メチルアニリン、４－メチルアニリン等が推奨される。これらのうち、ベンジルアミン、アニリンが好適に使用できる。ジカルボン酸類末端封止剤としては、ジカルボン酸類が好ましく、その一部を閉環していてもよい。例えば、フタル酸、無水フタル酸、４－クロロフタル酸、テトラフルオロフタル酸、２，３－ベンゾフェノンジカルボン酸、３，４－ベンゾフェノンジカルボン酸、シクロペンタン－１，２－ジカルボン酸、４－シクロヘキセン－１，２－ジカルボン酸等が推奨される。これらのうち、フタル酸、無水フタル酸が好適に使用できる。
また、本発明において、イミド－アミド酸共重合体の製造には、前述のテトラカルボン酸成分及びジアミン成分の他に、末端封止剤を用いてもよい。末端封止剤は、工程２又は工程２終了後の構成単位（Ｂ３）を与える化合物等のその他の成分との反応工程の際に用いることが好ましい。
末端封止剤としてはモノアミン類あるいはジカルボン酸類が好ましい。導入される末端封止剤の仕込み量としては、テトラカルボン酸成分１モルに対して０．０００１～０．１モルが好ましく、特に０．００１～０．０６モルが好ましい。モノアミン類末端封止剤としては、例えば、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ベンジルアミン、４－メチルベンジルアミン、４－エチルベンジルアミン、４－ドデシルベンジルアミン、３－メチルベンジルアミン、３－エチルベンジルアミン、アニリン、３－メチルアニリン、４－メチルアニリン等が推奨される。これらのうち、ベンジルアミン、アニリンが好適に使用できる。ジカルボン酸類末端封止剤としては、ジカルボン酸類が好ましく、その一部を閉環していてもよい。例えば、フタル酸、無水フタル酸、４－クロロフタル酸、テトラフルオロフタル酸、２，３－ベンゾフェノンジカルボン酸、３，４－ベンゾフェノンジカルボン酸、シクロペンタン－１，２－ジカルボン酸、４－シクロヘキセン－１，２－ジカルボン酸等が推奨される。これらのうち、フタル酸、無水フタル酸が好適に使用できる。
【0097】
＜溶剤＞
本発明の共重合体の製造方法に用いられる溶剤は、生成するイミド－アミド酸共重合体を溶解できるものであればよい。例えば、非プロトン性溶剤、フェノール系溶剤、エーテル系溶剤、カーボネート系溶剤等が挙げられる。
本発明の共重合体の製造方法に用いられる溶剤は、生成するイミド－アミド酸共重合体を溶解できるものであればよい。例えば、非プロトン性溶剤、フェノール系溶剤、エーテル系溶剤、カーボネート系溶剤等が挙げられる。
【0098】
非プロトン性溶剤の具体例としては、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、Ｎ－メチルカプロラクタム、１，３－ジメチルイミダゾリジノン、テトラメチル尿素等のアミド系溶剤、γ－ブチロラクトン、γ－バレロラクトン等のラクトン系溶剤、ヘキサメチルホスホリックアミド、ヘキサメチルホスフィントリアミド等の含リン系アミド系溶剤、ジメチルスルホン、ジメチルスルホキシド、スルホラン等の含硫黄系溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン系溶剤、酢酸（２－メトキシ－１－メチルエチル）等のエステル系溶剤等が挙げられる。
【0099】
フェノール系溶剤の具体例としては、フェノール、ｏ－クレゾール、ｍ－クレゾール、ｐ－クレゾール、２，３－キシレノール、２，４－キシレノール、２，５－キシレノール、２，６－キシレノール、３，４－キシレノール、３，５－キシレノール等が挙げられる。
エーテル系溶剤の具体例としては、１，２－ジメトキシエタン、ビス（２－メトキシエチル）エーテル、１，２－ビス（２－メトキシエトキシ）エタン、ビス〔２－（２－メトキシエトキシ）エチル〕エーテル、テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン等が挙げられる。
カーボネート系溶剤の具体的な例としては、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が挙げられる。
上記反応溶剤の中でも、アミド系溶剤又はラクトン系溶剤が好ましく、アミド系溶剤がより好ましく、Ｎ－メチル－２－ピロリドンが更に好ましい。上記の反応溶剤は単独で又は２種以上混合して用いてもよい。
エーテル系溶剤の具体例としては、１，２－ジメトキシエタン、ビス（２－メトキシエチル）エーテル、１，２－ビス（２－メトキシエトキシ）エタン、ビス〔２－（２－メトキシエトキシ）エチル〕エーテル、テトラヒドロフラン、１，４－ジオキサン等が挙げられる。
カーボネート系溶剤の具体的な例としては、ジエチルカーボネート、メチルエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等が挙げられる。
上記反応溶剤の中でも、アミド系溶剤又はラクトン系溶剤が好ましく、アミド系溶剤がより好ましく、Ｎ－メチル－２－ピロリドンが更に好ましい。上記の反応溶剤は単独で又は２種以上混合して用いてもよい。
【0100】
［ワニス］
本発明のワニスは、ポリイミド樹脂の前駆体である本発明のイミド－アミド酸共重合体が有機溶媒に溶解してなるものである。即ち、本発明のワニスは、本発明の共重合体及び有機溶媒を含み、当該共重合体は当該有機溶媒に溶解している。
有機溶媒は本発明の共重合体が溶解するものであればよく、特に限定されないが、本発明の共重合体の製造に用いられる溶剤として上述した化合物を、単独又は２種以上を混合して用いることが好ましい。
本発明のワニスは、上述の共重合体溶液そのものであってもよいし、又は当該共重合体溶液に対して更に希釈溶剤を追加したものであってもよい。
本発明のワニスは、ポリイミド樹脂の前駆体である本発明のイミド－アミド酸共重合体が有機溶媒に溶解してなるものである。即ち、本発明のワニスは、本発明の共重合体及び有機溶媒を含み、当該共重合体は当該有機溶媒に溶解している。
有機溶媒は本発明の共重合体が溶解するものであればよく、特に限定されないが、本発明の共重合体の製造に用いられる溶剤として上述した化合物を、単独又は２種以上を混合して用いることが好ましい。
本発明のワニスは、上述の共重合体溶液そのものであってもよいし、又は当該共重合体溶液に対して更に希釈溶剤を追加したものであってもよい。
【0101】
本発明のワニスは、本発明の共重合体中のアミド酸部位のイミド化を効率よく進行させる観点から、更にイミド化触媒及び脱水触媒を含有させることができる。イミド化触媒としては、沸点が４０℃以上１８０℃以下であるイミド化触媒であればよく、沸点が１８０℃以下のアミン化合物が好ましいものとして挙げられる。沸点が１８０℃以下のイミド化触媒であれば、フィルム形成後、高温での乾燥時に該フィルムが着色し、外観が損なわれるおそれがない。また、沸点が４０℃以上のイミド化触媒であれば、十分にイミド化が進行する前に揮発する可能性を回避できる。
イミド化触媒として好適に用いられるアミン化合物としては、ピリジン又はピコリンが挙げられる。上記のイミド化触媒は単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
脱水触媒としては、無水酢酸、プロピオン酸無水物、ｎ－酪酸無水物、安息香酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物等の酸無水物；ジシクロヘキシルカルボジイミド等のカルボジイミド化合物；等を挙げることができる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
イミド化触媒として好適に用いられるアミン化合物としては、ピリジン又はピコリンが挙げられる。上記のイミド化触媒は単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
脱水触媒としては、無水酢酸、プロピオン酸無水物、ｎ－酪酸無水物、安息香酸無水物、トリフルオロ酢酸無水物等の酸無水物；ジシクロヘキシルカルボジイミド等のカルボジイミド化合物；等を挙げることができる。これらは単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0102】
本発明のワニスに含まれる共重合体は溶媒溶解性を有しているため、高濃度のワニスとすることができる。本発明のワニスは、本発明の共重合体を３～４０質量％含む事が好ましく、５～４０質量％含むことがより好ましく、１０～３０質量％含むことが更に好ましい。ワニスの粘度は０．１～１００Ｐａ・ｓが好ましく、０．１～２０Ｐａ・ｓがより好ましい。ワニスの粘度は、Ｅ型粘度計を用いて２５℃で測定された値である。
また、本発明のワニスは、ポリイミドフィルムの要求特性を損なわない範囲で、無機フィラー、接着促進剤、剥離剤、難燃剤、紫外線安定剤、界面活性剤、レベリング剤、消泡剤、蛍光増白剤、架橋剤、重合開始剤、感光剤等各種添加剤を含んでもよい。
本発明のワニスの製造方法は特に限定されず、公知の方法を適用することができる。
また、本発明のワニスは、ポリイミドフィルムの要求特性を損なわない範囲で、無機フィラー、接着促進剤、剥離剤、難燃剤、紫外線安定剤、界面活性剤、レベリング剤、消泡剤、蛍光増白剤、架橋剤、重合開始剤、感光剤等各種添加剤を含んでもよい。
本発明のワニスの製造方法は特に限定されず、公知の方法を適用することができる。
【0103】
［ポリイミドフィルム］
本発明のポリイミドフィルムは、本発明のイミド－アミド酸共重合体中のアミド酸部位をイミド化してなるポリイミド樹脂を含む。したがって、本発明のポリイミドフィルムは、透明性及び耐熱性に優れ、黄色度が低く、低残留応力を示す。本発明のポリイミドフィルムが有する好適な物性値は上述の通りである。
本発明のポリイミドフィルムは、前述の共重合体が有機溶媒に溶解してなるワニスを用いて製造することができる。
本発明のポリイミドフィルムは、本発明のイミド－アミド酸共重合体中のアミド酸部位をイミド化してなるポリイミド樹脂を含む。したがって、本発明のポリイミドフィルムは、透明性及び耐熱性に優れ、黄色度が低く、低残留応力を示す。本発明のポリイミドフィルムが有する好適な物性値は上述の通りである。
本発明のポリイミドフィルムは、前述の共重合体が有機溶媒に溶解してなるワニスを用いて製造することができる。
【0104】
本発明のワニスを用いてポリイミドフィルムを製造する方法には特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。例えば、ガラス板、金属板、プラスチックなどの平滑な支持体上に本発明のワニスを塗布、又はフィルム状に成形した後、該ワニス中に含まれる反応溶剤や希釈溶剤等の有機溶媒を加熱により除去し、共重合体フィルムを得て、該共重合体フィルム中の共重合体のアミド酸部位を加熱によりイミド化（脱水閉環）し、次いで支持体から剥離することにより、ポリイミドフィルムを製造することができる。
本発明のポリイミドフィルムに含まれるポリイミド樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、フィルムの機械的強度の観点から、好ましくは１０，０００～８００，０００であり、より好ましくは３０，０００～５００，０００であり、更に好ましくは５０，０００～４００，０００であり、より更に好ましくは１００，０００～３００，０００である。なお、当該共重合体の数平均分子量は、例えば、ゲルろ過クロマトグラフィー測定による標準ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）換算値より求めることができる。
本発明のポリイミドフィルムに含まれるポリイミド樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、フィルムの機械的強度の観点から、好ましくは１０，０００～８００，０００であり、より好ましくは３０，０００～５００，０００であり、更に好ましくは５０，０００～４００，０００であり、より更に好ましくは１００，０００～３００，０００である。なお、当該共重合体の数平均分子量は、例えば、ゲルろ過クロマトグラフィー測定による標準ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）換算値より求めることができる。
【0105】
本発明のワニスを乾燥させて共重合体フィルムを得る際の加熱温度としては、好ましくは５０～１５０℃である。本発明の共重合体を加熱によりイミド化する際の加熱温度としては、好ましくは２００～５００℃であり、より好ましくは２５０～４５０℃であり、更に好ましくは３００～４００℃である。また、加熱時間は、通常１分間～６時間であり、好ましくは５分間～２時間、より好ましくは１５分間～１時間である。
加熱雰囲気は、空気ガス、窒素ガス、酸素ガス、水素ガス、窒素／水素混合ガス等が挙げられるが、得られるポリイミド樹脂の着色を抑えるためには、酸素濃度が１００ｐｐｍ以下の窒素ガス、水素濃度が０．５％以下含む窒素／水素混合ガスが好ましい。
なお、イミド化の方法は熱イミド化に限定されず、化学イミド化を適用することもできる。
加熱雰囲気は、空気ガス、窒素ガス、酸素ガス、水素ガス、窒素／水素混合ガス等が挙げられるが、得られるポリイミド樹脂の着色を抑えるためには、酸素濃度が１００ｐｐｍ以下の窒素ガス、水素濃度が０．５％以下含む窒素／水素混合ガスが好ましい。
なお、イミド化の方法は熱イミド化に限定されず、化学イミド化を適用することもできる。
【0106】
本発明のポリイミドフィルムの厚さは用途等に応じて適宜選択することができるが、好ましくは１～２５０μｍであり、より好ましくは５～１００μｍであり、更に好ましくは５～５０μｍである。厚さが１～２５０μｍであることで、自立膜としての実用的な使用が可能となる。
ポリイミドフィルムの厚さは、ワニスの固形分濃度や粘度を調整することにより、容易に制御することができる。
ポリイミドフィルムの厚さは、ワニスの固形分濃度や粘度を調整することにより、容易に制御することができる。
【0107】
＜ポリイミドフィルム物性値＞
本発明のイミド－アミド酸共重合体を用いることで、透明性及び耐熱性に優れ、黄色度が低く、更に低残留応力を示すポリイミドフィルムを形成することができる。当該フィルムの有する好適な物性値は以下の通りである。
全光線透過率は、厚さ１０μｍのフィルムとした際に、好ましくは８５％以上、より好ましくは８６％以上、更に好ましくは８７％以上である。
イエローインデックス（ＹＩ）は、厚さ１０±３μｍのフィルムとした際に、好ましくは１５．０以下、より好ましくは１３．０以下、更に好ましくは１２．０以下、より更に好ましくは１１．０以下である。
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは４００℃以上、より好ましくは４２０℃以上、更に好ましくは４３０℃以上である。
残留応力は、好ましくは３５ＭＰａ以下、より好ましくは３０ＭＰａ以下、更に好ましくは２４ＭＰａ以下である。
線熱膨張係数（１００℃～４００℃の範囲）は、好ましくは４０ｐｐｍ／℃以下、より好ましくは３０ｐｐｍ／℃以下、更に好ましくは２０ｐｐｍ／℃以下である。
なお、本発明における上述の物性値は、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
本発明のイミド－アミド酸共重合体を用いることで、透明性及び耐熱性に優れ、黄色度が低く、更に低残留応力を示すポリイミドフィルムを形成することができる。当該フィルムの有する好適な物性値は以下の通りである。
全光線透過率は、厚さ１０μｍのフィルムとした際に、好ましくは８５％以上、より好ましくは８６％以上、更に好ましくは８７％以上である。
イエローインデックス（ＹＩ）は、厚さ１０±３μｍのフィルムとした際に、好ましくは１５．０以下、より好ましくは１３．０以下、更に好ましくは１２．０以下、より更に好ましくは１１．０以下である。
ガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは４００℃以上、より好ましくは４２０℃以上、更に好ましくは４３０℃以上である。
残留応力は、好ましくは３５ＭＰａ以下、より好ましくは３０ＭＰａ以下、更に好ましくは２４ＭＰａ以下である。
線熱膨張係数（１００℃～４００℃の範囲）は、好ましくは４０ｐｐｍ／℃以下、より好ましくは３０ｐｐｍ／℃以下、更に好ましくは２０ｐｐｍ／℃以下である。
なお、本発明における上述の物性値は、具体的には実施例に記載の方法で測定することができる。
【0108】
本発明のポリイミドフィルムは、カラーフィルター、フレキシブルディスプレイ、半導体部品、光学部材等の各種部材用のフィルムとして好適に用いられる。本発明のポリイミドフィルムは、液晶ディスプレイやＯＬＥＤディスプレイ等の画像表示装置の基板として、特に好適に用いられる。
【実施例】
【0109】
以下に、実施例により本発明を具体的に説明する。但し、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
実施例及び比較例で得たフィルムの各物性は以下に示す方法によって測定した。
実施例及び比較例で得たフィルムの各物性は以下に示す方法によって測定した。
【0110】
（１）フィルム厚さ
フィルム厚さは、株式会社ミツトヨ製のマイクロメーターを用いて測定した。
フィルム厚さは、株式会社ミツトヨ製のマイクロメーターを用いて測定した。
【0111】
（２）全光線透過率、イエローインデックス（ＹＩ）
全光線透過率及びＹＩは、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１に準拠し、日本電色工業株式会社製の色彩・濁度同時測定器「ＣＯＨ７７００」を用いて測定した。
全光線透過率及びＹＩは、ＪＩＳ Ｋ７１０５：１９８１に準拠し、日本電色工業株式会社製の色彩・濁度同時測定器「ＣＯＨ７７００」を用いて測定した。
【0112】
（３）ヘイズ
測定はＪＩＳ Ｋ７３６１－１：１９９７に準拠し、日本電色工業株式会社製の色彩・濁度同時測定器「ＣＯＨ７７００」を用いて行った。
測定はＪＩＳ Ｋ７３６１－１：１９９７に準拠し、日本電色工業株式会社製の色彩・濁度同時測定器「ＣＯＨ７７００」を用いて行った。
【0113】
（４）ガラス転移温度（Ｔｇ）
株式会社日立ハイテクサイエンス製の熱機械的分析装置「ＴＭＡ／ＳＳ６１００」を用いて、引張モードで試料サイズ３ｍｍ×２０ｍｍ、荷重０．１Ｎ、窒素気流下（流量２００ｍＬ／分）、昇温速度１０℃／分の条件で、残留応力を取り除くのに十分な温度まで昇温して残留応力を取り除き、その後室温まで冷却した。その後、前記残留応力を取り除くための処理と同じ条件で試験片伸びの測定を行い、伸びの変曲点が見られたところをガラス転移温度として求めた。
株式会社日立ハイテクサイエンス製の熱機械的分析装置「ＴＭＡ／ＳＳ６１００」を用いて、引張モードで試料サイズ３ｍｍ×２０ｍｍ、荷重０．１Ｎ、窒素気流下（流量２００ｍＬ／分）、昇温速度１０℃／分の条件で、残留応力を取り除くのに十分な温度まで昇温して残留応力を取り除き、その後室温まで冷却した。その後、前記残留応力を取り除くための処理と同じ条件で試験片伸びの測定を行い、伸びの変曲点が見られたところをガラス転移温度として求めた。
【0114】
（５）線熱膨張係数（ＣＴＥ）
株式会社日立ハイテクサイエンス製の熱機械的分析装置「ＴＭＡ／ＳＳ６１００」を用いて、引張モードで試料サイズ３ｍｍ×２０ｍｍ、荷重０．１Ｎ、窒素気流下（流量２００ｍＬ／分）、昇温速度１０℃／分の条件で、残留応力を取り除くのに十分な温度まで昇温して残留応力を取り除き、その後室温まで冷却した。その後、前記残留応力を取り除くための処理と同じ条件で試験片伸びの測定を行い、１００℃～４００℃のＣＴＥを求めた。
株式会社日立ハイテクサイエンス製の熱機械的分析装置「ＴＭＡ／ＳＳ６１００」を用いて、引張モードで試料サイズ３ｍｍ×２０ｍｍ、荷重０．１Ｎ、窒素気流下（流量２００ｍＬ／分）、昇温速度１０℃／分の条件で、残留応力を取り除くのに十分な温度まで昇温して残留応力を取り除き、その後室温まで冷却した。その後、前記残留応力を取り除くための処理と同じ条件で試験片伸びの測定を行い、１００℃～４００℃のＣＴＥを求めた。
【0115】
（６）１％重量減少温度（Ｔｄ１％）
株式会社日立ハイテクサイエンス製の示差熱熱重量同時測定装置「ＴＧ／ＤＴＡ６２００」を用いた。試料を昇温速度１０℃／ｍｉｎで４０～５５０℃まで昇温し、３００℃における重量と比較して、重量が１％減少した時の温度を１％重量減少温度とした。重量減少温度は数値が大きいほど優れる。
株式会社日立ハイテクサイエンス製の示差熱熱重量同時測定装置「ＴＧ／ＤＴＡ６２００」を用いた。試料を昇温速度１０℃／ｍｉｎで４０～５５０℃まで昇温し、３００℃における重量と比較して、重量が１％減少した時の温度を１％重量減少温度とした。重量減少温度は数値が大きいほど優れる。
【0116】
（７）引張強度、引張弾性率
引張強度、引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に準拠し、東洋精機株式会社製の引張試験機「ストログラフＶＧ－１Ｅ」を用いて測定した。チャック間距離は５０ｍｍ、試験片サイズは１０ｍｍ×７０ｍｍ、試験速度は２０ｍｍ／ｍｉｎとした。
引張強度、引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に準拠し、東洋精機株式会社製の引張試験機「ストログラフＶＧ－１Ｅ」を用いて測定した。チャック間距離は５０ｍｍ、試験片サイズは１０ｍｍ×７０ｍｍ、試験速度は２０ｍｍ／ｍｉｎとした。
【0117】
（８）残留応力
ケーエルエー・テンコール社製の残留応力測定装置「ＦＬＸ－２３２０」を用いて、予め「反り量」を測定しておいた、厚み５２５μｍ±２５μｍの４インチシリコンウェハ上に、実施例及び比較例で得られたワニスを、スピンコーターを用いて塗布し、プリベークした。その後、熱風乾燥器を用いて、窒素雰囲気下、４００℃６０分間（昇温速度５℃／分）の加熱硬化処理を施し、硬化後膜厚６～１５μｍのポリイミドフィルムのついたシリコンウェハを作製した。このウェハの反り量を前述の残留応力測定装置を用いて測定し、シリコンウェハとポリイミドフィルムの間に生じた残留応力を評価した。
ケーエルエー・テンコール社製の残留応力測定装置「ＦＬＸ－２３２０」を用いて、予め「反り量」を測定しておいた、厚み５２５μｍ±２５μｍの４インチシリコンウェハ上に、実施例及び比較例で得られたワニスを、スピンコーターを用いて塗布し、プリベークした。その後、熱風乾燥器を用いて、窒素雰囲気下、４００℃６０分間（昇温速度５℃／分）の加熱硬化処理を施し、硬化後膜厚６～１５μｍのポリイミドフィルムのついたシリコンウェハを作製した。このウェハの反り量を前述の残留応力測定装置を用いて測定し、シリコンウェハとポリイミドフィルムの間に生じた残留応力を評価した。
【0118】
実施例及び比較例にて使用したテトラカルボン酸成分及びジアミン成分、並びにその略号等は下記の通りである。
＜テトラカルボン酸成分＞
ＢＰＡＦ：９，９－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）フルオレンニ酸無水物（ＪＦＥケミカル株式会社製；式（ａ１）で表される化合物）
ｓ－ＢＰＤＡ：３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（三菱ケミカル株式会社製、式（ａ２１ｓ）で表される化合物）
＜ジアミン成分＞
４，４’－ＤＤＳ：４，４’－ジアミノジフェニルスルホン（セイカ株式会社製、式（ｂ１１１）で表される化合物）
ＴＦＭＢ：２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン（セイカ株式会社製；式（ｂ１２２）で表される化合物）
４－ＢＡＡＢ：４－アミノフェニル－４－アミノベンゾエート（日本純良薬品株式会社製；式（ｂ２１）で表される化合物）
＜テトラカルボン酸成分＞
ＢＰＡＦ：９，９－ビス（３，４－ジカルボキシフェニル）フルオレンニ酸無水物（ＪＦＥケミカル株式会社製；式（ａ１）で表される化合物）
ｓ－ＢＰＤＡ：３，３’，４，４’－ビフェニルテトラカルボン酸二無水物（三菱ケミカル株式会社製、式（ａ２１ｓ）で表される化合物）
＜ジアミン成分＞
４，４’－ＤＤＳ：４，４’－ジアミノジフェニルスルホン（セイカ株式会社製、式（ｂ１１１）で表される化合物）
ＴＦＭＢ：２，２’－ビス（トリフルオロメチル）ベンジジン（セイカ株式会社製；式（ｂ１２２）で表される化合物）
４－ＢＡＡＢ：４－アミノフェニル－４－アミノベンゾエート（日本純良薬品株式会社製；式（ｂ２１）で表される化合物）
【0119】
実施例及び比較例において使用した、溶媒及び触媒の略号等は下記の通りである。
ＮＭＰ：Ｎ－メチル－２－ピロリドン（東京純薬工業株式会社製）
ＴＥＡ：トリエチルアミン（関東化学株式会社製）
ＮＭＰ：Ｎ－メチル－２－ピロリドン（東京純薬工業株式会社製）
ＴＥＡ：トリエチルアミン（関東化学株式会社製）
【0120】
〈実施例１〉
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた５００ｍＬの５つ口丸底フラスコに、４，４’－ＤＤＳを９．９３２ｇ（０．０４０モル）、及びＮＭＰを４６．３８０ｇ投入し、系内温度７０℃、窒素雰囲気下、回転数２００ｒｐｍで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、ＢＰＡＦ １３．７５３ｇ（０．０３０モル）、及びＮＭＰ １１．５９５ｇを一括で添加した後、イミド化触媒としてＴＥＡを０．１５２ｇ投入し、マントルヒーターで加熱し、約２０分間かけて反応系内温度を１９０℃まで上げた。留去される成分を捕集し、回転数を粘度上昇に合わせて調整しつつ、反応系内温度を１９０℃に保持して１時間還流した。その後、ＮＭＰを９５．８４９ｇ添加して、反応系内温度を５０℃まで冷却し、イミド繰り返し構造単位を有するオリゴマーを含む溶液を得た。
得られた溶液に、ｓ－ＢＰＤＡ ２０．５９５ｇ（０．０７０モル）、４－ＢＡＡＢを１３．６９５ｇ（０．０６０モル）及びＮＭＰ １６．８５８ｇを一括で添加し、５０℃で５時間撹拌した。その後、固形分濃度が約１５質量％になるようにＮＭＰを添加し均一化させることで、イミド繰り返し構造単位とアミド酸構造単位とを有する共重合体を含むワニスを得た。
続いてガラス板上へ、得られたワニスをスピンコートにより塗布し、ホットプレートで８０℃、２０分間保持し、その後、窒素雰囲気下、熱風乾燥機中４３０℃で６０分間加熱し溶媒を蒸発させ、ポリイミドフィルムを得た。結果を表１に示す。
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた５００ｍＬの５つ口丸底フラスコに、４，４’－ＤＤＳを９．９３２ｇ（０．０４０モル）、及びＮＭＰを４６．３８０ｇ投入し、系内温度７０℃、窒素雰囲気下、回転数２００ｒｐｍで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、ＢＰＡＦ １３．７５３ｇ（０．０３０モル）、及びＮＭＰ １１．５９５ｇを一括で添加した後、イミド化触媒としてＴＥＡを０．１５２ｇ投入し、マントルヒーターで加熱し、約２０分間かけて反応系内温度を１９０℃まで上げた。留去される成分を捕集し、回転数を粘度上昇に合わせて調整しつつ、反応系内温度を１９０℃に保持して１時間還流した。その後、ＮＭＰを９５．８４９ｇ添加して、反応系内温度を５０℃まで冷却し、イミド繰り返し構造単位を有するオリゴマーを含む溶液を得た。
得られた溶液に、ｓ－ＢＰＤＡ ２０．５９５ｇ（０．０７０モル）、４－ＢＡＡＢを１３．６９５ｇ（０．０６０モル）及びＮＭＰ １６．８５８ｇを一括で添加し、５０℃で５時間撹拌した。その後、固形分濃度が約１５質量％になるようにＮＭＰを添加し均一化させることで、イミド繰り返し構造単位とアミド酸構造単位とを有する共重合体を含むワニスを得た。
続いてガラス板上へ、得られたワニスをスピンコートにより塗布し、ホットプレートで８０℃、２０分間保持し、その後、窒素雰囲気下、熱風乾燥機中４３０℃で６０分間加熱し溶媒を蒸発させ、ポリイミドフィルムを得た。結果を表１に示す。
【0121】
〈実施例２〉
ＢＰＡＦの量を１３．７５３（０．０３０モル）から９．１６９ｇ（０．０２０モル）に変更し、ｓ－ＢＰＤＡの量を２０．５９５ｇ（０．０７０モル）から２３．５３８ｇ（０．０８０モル）に変更した以外は、実施例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
ＢＰＡＦの量を１３．７５３（０．０３０モル）から９．１６９ｇ（０．０２０モル）に変更し、ｓ－ＢＰＤＡの量を２０．５９５ｇ（０．０７０モル）から２３．５３８ｇ（０．０８０モル）に変更した以外は、実施例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
【0122】
〈実施例３〉
ＢＰＡＦの量を１３．７５３（０．０３０モル）から９．１６９ｇ（０．０２０モル）に変更し、ｓ－ＢＰＤＡの量を２０．５９５ｇ（０．０７０モル）から２３．５３８ｇ（０．０８０モル）に変更し、４，４’－ＤＤＳの量を９．９３２（０．０４０モル）から７．４４９ｇ（０．０３０モル）に変更し、４－ＢＡＡＢの量を１３．６９５（０．０６０モル）から１５．９７８ｇ（０．０７０モル）に変更した以外は、実施例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
ＢＰＡＦの量を１３．７５３（０．０３０モル）から９．１６９ｇ（０．０２０モル）に変更し、ｓ－ＢＰＤＡの量を２０．５９５ｇ（０．０７０モル）から２３．５３８ｇ（０．０８０モル）に変更し、４，４’－ＤＤＳの量を９．９３２（０．０４０モル）から７．４４９ｇ（０．０３０モル）に変更し、４－ＢＡＡＢの量を１３．６９５（０．０６０モル）から１５．９７８ｇ（０．０７０モル）に変更した以外は、実施例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
【0123】
〈実施例４〉
４，４’－ＤＤＳ ９．９３２ｇ（０．０４０モル）をＴＦＭＢ １２．８１０ｇ（０．０４０モル）に変更した以外は、実施例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のポリイミドワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
４，４’－ＤＤＳ ９．９３２ｇ（０．０４０モル）をＴＦＭＢ １２．８１０ｇ（０．０４０モル）に変更した以外は、実施例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のポリイミドワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
【0124】
〈実施例５〉
ＢＰＡＦの量を１３．７５３（０．０３０モル）から９．１６９ｇ（０．０２０モル）に変更し、ｓ－ＢＰＤＡの量を２０．５９５ｇ（０．０７０モル）から２３．５３８ｇ（０．０８０モル）に変更し、ＴＦＭＢの量を１２．８１０ｇ（０．０４０モル）から９．６０７ｇ（０．０３０モル）に変更し、４－ＢＡＡＢの量を１３．６９５（０．０６０モル）から１５．９７８ｇ（０．０７０モル）に変更した以外は、実施例４と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
ＢＰＡＦの量を１３．７５３（０．０３０モル）から９．１６９ｇ（０．０２０モル）に変更し、ｓ－ＢＰＤＡの量を２０．５９５ｇ（０．０７０モル）から２３．５３８ｇ（０．０８０モル）に変更し、ＴＦＭＢの量を１２．８１０ｇ（０．０４０モル）から９．６０７ｇ（０．０３０モル）に変更し、４－ＢＡＡＢの量を１３．６９５（０．０６０モル）から１５．９７８ｇ（０．０７０モル）に変更した以外は、実施例４と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
【0125】
〈比較例１〉
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた５００ｍＬの５つ口丸底フラスコに、４－ＢＡＡＢを２２．８２５ｇ（０．１００モル）、及びＮＭＰを１６７．１９０ｇ投入し、系内温度５０℃、窒素雰囲気下、回転数２００ｒｐｍで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、ｓ－ＢＰＤＡ ２９．４２２ｇ（０．１００モル）、及びＮＭＰ ４１．７９８ｇを一括で添加し室温にて５時間撹拌した。
その後、固形分濃度が約１５質量％となるようにＮＭＰを８７．０７８ｇ添加し、更に約１時間撹拌して均一化して、ポリアミド酸（ＰＡＡ）ワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
なお、比較例１で得られたワニスに含まれるポリアミド酸は、ｓ－ＢＰＤＡと４－ＢＡＡＢとから形成されるアミド酸繰り返し構造単位のみを有するものであった。
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた５００ｍＬの５つ口丸底フラスコに、４－ＢＡＡＢを２２．８２５ｇ（０．１００モル）、及びＮＭＰを１６７．１９０ｇ投入し、系内温度５０℃、窒素雰囲気下、回転数２００ｒｐｍで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、ｓ－ＢＰＤＡ ２９．４２２ｇ（０．１００モル）、及びＮＭＰ ４１．７９８ｇを一括で添加し室温にて５時間撹拌した。
その後、固形分濃度が約１５質量％となるようにＮＭＰを８７．０７８ｇ添加し、更に約１時間撹拌して均一化して、ポリアミド酸（ＰＡＡ）ワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
なお、比較例１で得られたワニスに含まれるポリアミド酸は、ｓ－ＢＰＤＡと４－ＢＡＡＢとから形成されるアミド酸繰り返し構造単位のみを有するものであった。
【0126】
〈比較例２〉
ｓ－ＢＰＤＡ ２９．４２２ｇ（０．１００モル）をＢＰＡＦ ４５．８４３ｇ（０．１００モル）に変更した以外は、比較例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のポリアミド酸（ＰＡＡ）ワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
なお、比較例１で得られたワニスに含まれるポリアミド酸は、ＢＰＡＦと４－ＢＡＡＢとから形成されるアミド酸繰り返し構造単位のみを有するものであった。
ｓ－ＢＰＤＡ ２９．４２２ｇ（０．１００モル）をＢＰＡＦ ４５．８４３ｇ（０．１００モル）に変更した以外は、比較例１と同様の方法により、固形分濃度約１５質量％のポリアミド酸（ＰＡＡ）ワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
なお、比較例１で得られたワニスに含まれるポリアミド酸は、ＢＰＡＦと４－ＢＡＡＢとから形成されるアミド酸繰り返し構造単位のみを有するものであった。
【0127】
〈比較例３〉
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた５００ｍＬの５つ口丸底フラスコに、４，４’－ＤＤＳを９．９３２ｇ（０．０４０モル）、４－ＢＡＡＢを１３．６９５ｇ（０．０６０モル）、及びＮＭＰを１３９．１４１ｇ投入し、系内温度５０℃、窒素雰囲気下、回転数２００ｒｐｍで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、ＢＰＡＦ １３．７５３ｇ（０．０３０モル）、ｓ－ＢＰＤＡ ２０．５９５ｇ（０．０７０モル）、及びＮＭＰ ３４．７８５ｇを一括で添加し室温にて５時間撹拌した。その後、固形分濃度が約１５質量％になるようにＮＭＰを添加し均一化させることでポリアミド酸（ＰＡＡ）ワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
比較例３で得られたワニスに含まれるポリアミド酸は、ＢＰＡＦ、ｓ－ＢＰＤＡ、４，４’－ＤＤＳ、及び４－ＢＡＡＢとから形成されるアミド酸繰り返し構造単位のみを有するものであった。
ステンレス製半月型撹拌翼、窒素導入管、冷却管を取り付けたディーンスターク、温度計、ガラス製エンドキャップを備えた５００ｍＬの５つ口丸底フラスコに、４，４’－ＤＤＳを９．９３２ｇ（０．０４０モル）、４－ＢＡＡＢを１３．６９５ｇ（０．０６０モル）、及びＮＭＰを１３９．１４１ｇ投入し、系内温度５０℃、窒素雰囲気下、回転数２００ｒｐｍで撹拌して溶液を得た。
この溶液に、ＢＰＡＦ １３．７５３ｇ（０．０３０モル）、ｓ－ＢＰＤＡ ２０．５９５ｇ（０．０７０モル）、及びＮＭＰ ３４．７８５ｇを一括で添加し室温にて５時間撹拌した。その後、固形分濃度が約１５質量％になるようにＮＭＰを添加し均一化させることでポリアミド酸（ＰＡＡ）ワニスを得た。
得られたワニスを用いて、実施例１と同様の方法によりフィルムを得た。
比較例３で得られたワニスに含まれるポリアミド酸は、ＢＰＡＦ、ｓ－ＢＰＤＡ、４，４’－ＤＤＳ、及び４－ＢＡＡＢとから形成されるアミド酸繰り返し構造単位のみを有するものであった。
【0128】
【表1】
【0129】
表１に示すように、特定のイミド繰り返し構造単位及びアミド酸構造単位を有する実施例のイミド－アミド酸共重合体から得られたポリイミドフィルムは、残留応力と線熱膨張係数が低く、透明性と耐熱性にも優れ、黄色度も低いことがわかる。
実施例１と比較例３はポリイミドフィルムを構成する原料組成は同じであるが、ポリアミド酸から得られた比較例３のポリイミドフィルムに比べ、実施例１のポリイミドフィルムは、透明性と低黄色度を維持しつつ、特に耐熱性に優れ、残留応力と線熱膨張係数も低いものであった。
実施例１と比較例３はポリイミドフィルムを構成する原料組成は同じであるが、ポリアミド酸から得られた比較例３のポリイミドフィルムに比べ、実施例１のポリイミドフィルムは、透明性と低黄色度を維持しつつ、特に耐熱性に優れ、残留応力と線熱膨張係数も低いものであった。