聚酰胺的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種聚酰胺的制造方法。
【背景技術】
[0002] 對于顯示器用元件，透明性是必要的，因此，作為其基板，使用采用了玻璃板的玻 璃基板。但是，使用玻璃基板的顯示器用元件，有時被指出重量重、破裂、不彎曲等問題。因 此，提出了嘗試使用透明樹脂膜來替代玻璃基板。作為光學用途的透明樹脂，已知有透明度 高的聚碳酸酯等，但是，在用于顯示器用元件的制造時，耐熱性和機械強度成為問題。另一 方面，作為耐熱性的樹脂，可以舉出聚酰亞胺，但是，一般的聚酰亞胺著色成茶褐色，因此， 在光學用途方面有問題，另外，作為具有透明性的聚酰亞胺，已知有具有環狀結構的聚酰亞 胺，但是，其存在耐熱性降低的問題。
[0003] 專利文獻1或2涉及用于微電子儀器的透明柔性基板的芳香族聚酰胺膜。作為聚 酰胺的合成方法，這些文獻公開了一種得到均勻的聚酰胺溶液的方法，其中，在酰胺系溶劑 (DMAc)中溶解二胺，接著添加二酰氯，形成凝膠，之后添加 PrO (氧化丙烯），粉碎凝膠，得到 均勻的聚酰胺溶液。
[0004] 現有技術文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻 1 :W〇2〇l2/l29422
[0007] 專利文獻2 :日本特表2014-508851號公報
【發明內容】
[0008] 近年來，酰胺系溶劑的環境負荷被擔心。因此，本發明在一種或多種實施方式中， 提供一種合成時減少了酰胺系溶劑的使用的聚酰胺的制造方法。
[0009] 本發明在一種或多種實施方式中，涉及一種聚酰胺的制造方法，其包括下述工序 (a)~（c)，
[0010] 工序（a):將二酰氯溶解于非酰胺系有機溶劑中，
[0011] 工序（b):將二胺添加到工序（a)中得到的溶液中，使二酰氯和二胺反應，得到聚 酰胺，
[0012] 工序（c):在工序（b)之前、與工序（b)的開始同時、以及工序（b)期間中的至少 任一時刻添加能夠捕集鹽酸的捕集試劑。
[0013] 本發明在一種或多種實施方式中，涉及一種顯示器用元件、光學用元件、照明用元 件或傳感器元件的制造方法，其包括下述步驟（I)和（II):
[0014] (I)將通過本發明的制造方法制造的聚酰胺溶液涂布到支撐材上，形成膜；
[0015] (II)在上述聚酰胺膜的一個面上形成顯示器用元件、光學用元件、照明用元件或 傳感器元件，
[0016] 其中，上述支撐材或其表面由玻璃或硅片構成。
[0017] 發明效果
[0018] 根據本發明，在一種或多種實施方式中，能夠提供一種減少了聚酰胺的聚合反應 中的酰胺系溶劑的使用的聚酰胺的制造方法。
【附圖說明】
[0019] 圖1是說明一種實施方式中的0LED元件或傳感器元件的制造方法的示意圖。
[0020] 圖2是表示一種實施方式中的有機EL元件1的構成的截面示意圖。
[0021] 圖3是表示一種實施方式中的傳感器元件10的構成的截面示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 在酰胺系溶劑中溶解二胺，然后添加二酰氯進行反應，合成聚酰胺時，通過聚合反 應產生的鹽酸與所述二胺形成鹽酸鹽，發生白濁或凝膠化，聚合反應變得不進行。因此，捕 集鹽酸的藥劑（例如氧化丙烯（PrO)，以下也稱作"捕集試劑"）在二酰氯的添加之前、與添 加同時、或者添加后被添加到反應液中。
[0023] 本發明的發明人研究了使用非酰胺系溶劑來代替酰胺系溶劑。在非酰胺系溶劑中 溶解二胺，然后添加二酰氯時，與酰胺系溶劑的情況同樣地，通過聚合反應產生的鹽酸與所 述二胺形成鹽酸鹽，發生白濁或凝膠化，聚合反應變得不進行。因此，研究了捕集試劑的使 用。
[0024] 首先，嘗試了在非酰胺系溶劑中溶解二胺，然后添加捕集試劑，之后添加二酰氯的 順序。但是，在該添加順序中，發現了聚酰胺的聚合反應不開始。考慮這是由于與酰胺系溶 劑的情況不同，在非酰胺系溶劑中，在二酰氯之前添加的捕集試劑與二胺反應或穩定化了 的緣故。
[0025] 然后，嘗試了在非酰胺系溶劑中溶解二胺，然后添加二酰氯，在由通過聚合反應產 生的鹽酸與所述二胺的鹽酸鹽形成白濁或凝膠化的狀態下，添加捕集試劑的順序。于是， 捕集試劑不與二胺反應或穩定化，能夠捕集鹽酸，其結果，發現了白濁以及凝膠化成為透明 化，聚合反應被促進并增稠。根據該方法，反應溶液暫時白濁或凝膠化，但是，結果透明化， 能夠不使用酰胺系溶劑地促進聚酰胺合成反應。但是，利用該方法制備的聚酰胺溶液產生 了著色成黃色的新問題。
[0026] 發現了反應溶液白濁或凝膠化的問題能夠通過以下所述的方法消除。即，發現了 作為溶劑，使用含有少量的酰胺系有機溶劑的非酰胺系有機溶劑時，能夠抑制所述白濁和 凝膠化的產生，實現聚合反應的均勻化。但是，即使這樣，所制造的聚酰胺溶液著色成黃色 的問題也未被消除。
[0027] 本發明根據在非酰胺系溶劑中溶解二酰氯，在其中添加二胺，進行聚合反應的方 法，基于下述見解，即，能夠不使用酰胺系溶劑地抑制白濁和凝膠化的產生，達到均勻的聚 合反應，并且能夠抑制黃色的著色。
[0028] 即，本發明在一種或多種實施方式中，涉及一種聚酰胺的制造方法，其包括下述工 序（a)~（c)，
[0029] 工序（a):將二酰氯溶解于非酰胺系有機溶劑中，
[0030] 工序（b):將二胺添加到工序（a)中得到的溶液中，使二酰氯和二胺反應，得到聚 酰胺，
[0031] 工序（c):在工序（b)之前、與工序（b)的開始同時、以及工序（b)期間中的至少 任一時刻添加能夠捕集鹽酸的捕集試劑。
[0032] 根據本發明的制造方法，在一種或多種實施方式中，能夠得到不使用酰胺系溶劑、 或者抑制使用酰胺系溶劑來合成聚酰胺這樣的效果。另外，根據本發明的制造方法，在一種 或多種實施方式中，能夠得到不產生反應液的白濁或凝膠化地合成聚酰胺的效果。可以認 為通過不產生白濁或凝膠化，聚合反應更均勻地進行。另外，根據本發明的制造方法，在一 種或多種實施方式中，能夠得到可以消除著色成黃色的問題的效果。
[0033] 在本發明的制造方法中，能夠抑制白濁或凝膠化的機理的詳細情況還不明確，但 是，推理如下。即，考慮關于白濁或凝膠化，反應液中的二胺與聚合反應中產生的鹽酸之間 的鹽酸鹽的形成是原因之一。考慮在溶解有二酰氯的反應液中添加二胺的本發明的制造方 法中，由于在形成鹽酸鹽之前被供于聚酰胺的聚合反應，因此，未形成鹽酸鹽，白濁或凝膠 化被抑制。另外，在本發明的制造方法中，能夠抑制黃色的著色的機理的詳細情況還不明 確，但是，推測通過非酰胺系有機溶劑與二胺鹽酸鹽未共存，黃色的著色被抑制。但是，本發 明并不被限定解釋于這些機理。
[0034] [非酰胺系有機溶劑]
[0035] 在本發明的制造方法中，聚酰胺的聚合反應中使用的非酰胺系有機溶劑、即、工 序（a)中的非酰胺系有機溶劑，在一種或多種實施方式中，為非質子性溶劑，在進一步的 一種或多種實施方式中，從聚酰胺聚合反應中的酰胺系溶劑的使用減少的觀點考慮，優選 γ-丁內酯、甲基-γ-丁內酯或者它們的混合物。
[0036] 本發明的制造方法，在一種或多種實施方式中，聚合反應的溶劑僅使用非酰胺系 有機溶劑，或者不使用酰胺系溶劑。因此，在本發明的制造方法中，能夠在不存在酰胺系溶 劑的條件下進行聚酰胺的合成。
[0037] 在本發明的制造方法的另一種或多種實施方式中，聚合反應的溶劑也可以含有除 非酰胺系有機溶劑以外的溶劑。此時，溶劑中的非酰胺系有機溶劑優選為90質量％以上、 95質量％以上、98質量％以上、99質量％以上、或者99. 5質量％以上。
[0038] 在本發明的制造方法的另一種或多種實施方式中，作為含有除非酰胺系有機溶劑 以外的溶劑的溶劑，可以舉出使用含有酰胺系有機溶劑的非酰胺系有機溶劑。所述酰胺系 溶劑，在一種或多種實施方式中，可以舉出Ν，Ν-二甲基乙酰胺（DMAc)、Ν-甲基-2-吡咯烷 酮（NMP)、N，N-二甲基甲酰胺（DMF)、3_甲氧基-N，N-二甲基丙酰胺、3- 丁氧基-N，N-二甲 基丙烷酰胺、1-乙基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基丙酰胺、N，N-二甲基丁基酰胺、N，N-二乙 基乙酰胺、N，N-二乙基丙酰胺、1-甲基-2-哌啶酮以及它們的組合。
[0039] [二酰氯]
[0040] 本發明的制造方法中使用的二酰氯，沒有特別的限制，可以舉出用作合成聚酰胺 膜的單體的公知的、以及今后被用作單體的二酰氯。二酰氯，在一種或多種實施方式中，從 制造用于在顯示器用元件、光學用元件、照明用元件或傳感器元件等電子部件中使用的聚 酰胺膜的聚酰胺的觀點考慮，可以舉出選自下述化合物以及它們的組合。
[0041 ]
[0042] 在上述二酰氯的式中，p = 4、q = 3, &、R2、R3、R4、R5選自氫、鹵素（氟化物、氯化 物、漠化物和鵬化物）、烷基、鹵代烷基等取代烷基、硝基、氛基、硫代烷基、烷氧基、鹵代燒氧 基等取代烷氧基、芳基、鹵代芳基等取代芳基、烷基酯、和鹵代烷基酯等取