[发明专利]透明挠性层叠体及层叠体卷

说明书

技术领域

本发明涉及具有薄膜状的玻璃膜和聚酰亚胺树脂层的透明挠性层叠体以及层叠体卷。

背景技术

近年来，显示器、太阳能电池的高功能化进步，对作为其部件之一的基板材料，除了作为以往的要求特性的阻气性、耐热性以外，对轻量化、柔软化的要求也逐渐提高。现有的基板材料大多使用玻璃，但为应对这些要求特性的提高，开展了用树脂替换玻璃的尝试，正在进行玻璃基板材料的树脂代替。

然而，树脂与玻璃相比较，由于其耐热性低，阻气性差，所以被指出有对显示器、太阳能电池的制造方法造成了制约、无法充分发挥其性能、成本上升之类的问题。因此，对使用树脂作为基板材料的该用途的实用化现状仍是停留在柔性太阳能电池等限定的用途和规模。

作为从玻璃到树脂的代替例，例如，专利文献1中提出了树脂和玻璃的层叠体作为阻气性优异的基板材料。然而，这里公开的技术由于使耐热性差的树脂与玻璃层叠，所以作为层叠体整体来看时，存在耐热性降低的问题。另外，作为耐热性高的树脂的适用例，专利文献1中也公开了聚酰亚胺树脂，但因为一般的聚酰亚胺树脂显示出黄色，所以即使单独使用该聚酰亚胺树脂，对于用于要求透明的用途也不充分。

另外，专利文献2中提出了使耐热性高的聚酰亚胺树脂层叠于玻璃的方法。然而，在该发明中，出于使基板具有刚性且抑制热膨胀的目的，部分地使用玻璃。而且，在专利文献2中具体公开的实验例中，只有使用没有挠性或挠性极低的比较厚的玻璃的实验例。利用其中公开的技术使基板材料本身具有挠性（柔性）是困难的。因此，难以在作为最终制品的显示器、太阳能电池中赋予柔软性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特许公报4122139号公报

专利文献2：特开2002-297054号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供挠性（柔性）和透明性优异的、可适用于显示器、太阳能电池等用途、而且抑制了层叠体本身的翘曲、并且耐热性和阻气性优异的层叠体以及层叠体卷。

本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现如果使用极薄状的玻璃膜作为玻璃基材，在该玻璃膜上层叠满足规定特性的聚酰亚胺树脂，则得到具有如上所述的任意性能的层叠体，进而完成本发明。

即，本发明是透明挠性层叠体，其特征在于，具有厚度20~200μm的玻璃膜和聚酰亚胺树脂层，上述聚酰亚胺树脂层的热膨胀系数为10ppm/K以下，且波长500nm处的透光率为80%以上。

另外，本发明是上述透明挠性层叠体被卷绕成卷状而成的层叠体卷。

在本发明的透明挠性层叠体中，使用厚度20~200μm的玻璃膜。该玻璃膜本身因来自于玻璃而是透明的，且具有挠性。如果玻璃膜的厚度不足20μm，则玻璃膜本身的制造困难，所以不容易得到。另一方面，如果玻璃膜的厚度超过200μm，则挠性降低，变得容易产生玻璃膜的裂纹。从兼顾挠性和操作性的观点出发，玻璃膜的厚度优选30~100μm的范围，更优选50~100μm的范围。

这样的玻璃膜可以使用市售的玻璃膜，例如，可以使用日本电气硝子株式会社制的OA-10G、Schott AG公司制的AF32。

通常，如果在如上所述的薄膜状的玻璃膜上设置树脂层，则有因树脂本身的特性而耐热性、透明性降低的问题。另外，因为对玻璃膜贴合异种材料，所以因两者的特性差而引起的翘曲成为问题。因此，在本发明中，通过层叠具有特定特性的聚酰亚胺树脂来解决这些问题。

即，本发明中层叠于玻璃膜的聚酰亚胺树脂层使用在其结构单元中具有酰亚胺键、热膨胀系数为10ppm/K以下且波长500nm处的透光率为80%以上的聚酰亚胺树脂。其中，为了维持与玻璃膜层叠化后的层叠体的耐热性，优选耐热性高的聚酰亚胺树脂。从这样的观点出发，优选聚酰亚胺树脂的玻璃化转变温度为300℃以上，更优选为350℃以上。

满足上述特性的聚酰亚胺树脂，具体而言，可以如下地形成。即，如果以使用玻璃膜作为基材的情况为例来说明，则首先准备规定的玻璃膜，在该玻璃膜上涂布作为聚酰亚胺树脂的前体的聚酰亚胺前体树脂溶液（以下，称为聚酰胺酸溶液），通过加热处理使溶剂干燥，再在较高的温度下进行加热，由此使聚酰亚胺前体酰亚胺化，得到玻璃膜上层叠有聚酰亚胺树脂的挠性层叠体。

然后，作为在玻璃膜上形成的优选的聚酰亚胺树脂，可举出具有下述通式（1）表示的结构单元的聚酰亚胺树脂，更优选的是含有80~100摩尔%的该通式（1）表示的结构单元的聚酰亚胺树脂。