聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物、使用樹脂組合物的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜和包括該樹脂膜的 ...的制作方法
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,包括通過(guò)使含有二聚酸的酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)相互反應(yīng)而得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂,其中二聚酸在酸成分(A)中的比率是3mol%~55mol%。
【專利說(shuō)明】聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物、使用樹脂組合物的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜和包括該樹脂膜的無(wú)縫帶
[0001]本申請(qǐng)基于35U.S.C.第119節(jié)要求于2012年6月27日提交的日本專利申請(qǐng)第2012-144173號(hào)的優(yōu)先權(quán),其并入本文以供參考。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物、使用該樹脂組合物的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜以及包括該樹脂膜的無(wú)縫帶。
【背景技術(shù)】
[0003]聚酰胺-酰亞胺樹脂是在其分子框架內(nèi)具有酰胺鍵和酰亞胺鍵的樹脂。從生產(chǎn)率方面考慮,涉及使用偏苯三酸酐和二異氰酸酯的異氰酸酯法已經(jīng)常被用作制備聚酰胺-酰亞胺樹脂的方法(例如,日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_平H4-34912和日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_平H1-284555)。當(dāng)使用聚酰胺-酰亞胺樹脂形成膜時(shí),在一般情況中通常采用涉及向基質(zhì)涂覆含有所得聚酰胺-酰亞胺樹脂的樹脂組合物并使組合物干燥的方法。
[0004]因?yàn)槟さ哪蜔嵝詷O佳,含有聚酰胺-酰亞胺樹脂的膜被適當(dāng)?shù)赜糜谠谄涫褂闷陂g膜的溫度可能較高的用途(例如打印機(jī)等的無(wú)縫帶、電子部件或電氣設(shè)備的線圈)中。然而,當(dāng)所要使用的膜中的殘余溶劑量較大時(shí),由于在例如高溫下使用時(shí)殘余溶劑的蒸發(fā),可能從膜中產(chǎn)生氣體(排氣)。排氣可能造成多種裝置中的失靈和故障。此外,膜中殘余的溶劑還可能隨著時(shí)間作為排氣而排出。因此,需要具有較少殘余溶劑量的膜。而且,從在各種應(yīng)用中的實(shí)際耐用性和適合于所期望 應(yīng)用的膜的可加工性方面出發(fā),需要具有機(jī)械特性特別是優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)的膜。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]已作出本發(fā)明來(lái)解決常規(guī)問(wèn)題,且本發(fā)明的目的是提供如下的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,其能夠提供具有優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)和降低的殘余溶劑量的膜。
[0006]本發(fā)明的
【發(fā)明者】已經(jīng)做出深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),可以通過(guò)使用以下聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物來(lái)實(shí)現(xiàn)該目的。因此,本發(fā)明的
【發(fā)明者】已經(jīng)完成本發(fā)明。
[0007]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,包括通過(guò)使含有二聚酸的酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)相互反應(yīng)而得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂,其中二聚酸在酸成分(A)中的比率是3mol%~55mol%。
[0008]在本發(fā)明的實(shí)施方式中,酸成分(A)包括氫化的二聚酸。
[0009]在本發(fā)明的實(shí)施方式中,聚異氰酸酯成分包括芳族二異氰酸酯。
[0010]在本發(fā)明的實(shí)施方式中,酸成分(A)還包括三羧酸酐,且三羧酸酐在酸成分(A)中的比率是90mol%~97mol%。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。通過(guò)使用聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物來(lái)獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。[0012]在本發(fā)明的實(shí)施方式中,聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的斷裂伸長(zhǎng)率為60%或更高。
[0013]在本發(fā)明的實(shí)施方式中,聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的殘余溶劑量為2%或更低。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供無(wú)縫帶。無(wú)縫帶包括聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。
[0015]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物在用于獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂的酸成分(A)中含有3mol%~55mol%的二聚酸。因此,得到能夠提供具有優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)和降低的殘余溶劑量的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。因此,得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的可加工性優(yōu)異且具有較高的實(shí)際耐用性。而且,在通過(guò)使用本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂得到的膜中,膜的殘余溶劑量降低,因此可以抑制從膜中產(chǎn)生排氣,并可以防止設(shè)置有膜的裝置的故障。
[0016]通過(guò)使用本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂而得到的膜適合作為,如布置在打印機(jī)、復(fù)印機(jī)等中的無(wú)縫帶(如中間轉(zhuǎn)印帶、定影帶或傳輸帶)、用于電子部件中的耐熱膜、電氣裝置等的絕緣涂覆材料(例如線圈的涂覆材料)、或在真空或高溫下使用的載體膜,因?yàn)槟ぐl(fā)揮這些效果。
【具體實(shí)施方式】
[0017]〈A.聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物>
[0018]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物包括,通過(guò)使含有二聚酸的酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)相互反應(yīng)而得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂。聚酰胺-酰亞胺樹脂在用于反應(yīng)的酸成分(A)中含有3mol%~55mol%的二聚酸。因此,可以提供能夠提供具有優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)和降低的殘余溶劑量的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。
[0019]〈A-ι.聚酰胺-酰亞胺樹脂>
[0020]通過(guò)使含有二聚酸的任 何合適酸成分(A)與任何合適的聚異氰酸酯成分(B)相互反應(yīng)來(lái)獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂。在本發(fā)明中,采用異氰酸酯法,因?yàn)槠涔ぷ餍蕛?yōu)異。
[0021]用于聚酰胺-酰亞胺樹脂合成中的酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)之間的配比可以設(shè)定為任何合適的比率。酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)之間的配比優(yōu)選為,相對(duì)于Imol的酸成分(A),聚異氰酸酯成分(B)的量為0.5mol~2.0mol,且配比更優(yōu)選為,酸成分(A)的量等于聚異氰酸酯成分(B)的量。
[0022]聚酰胺-酰亞胺樹脂的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為5,000~50,000,更優(yōu)選為8,000~30,000。當(dāng)聚酰胺-酰亞胺樹脂的數(shù)均分子量落在該范圍內(nèi)時(shí),可以容易地進(jìn)行膜形成,因此,可以提供具有極佳斷裂伸長(zhǎng)率的膜。
[0023]〈A-1-1.酸成分(A) >
[0024]二聚酸和任何合適的其它酸成分用作酸成分(A)。相對(duì)于IOOmol酸成分(A)摻入3mol~55mol的二聚酸,得到能夠提供具有優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)和降低的殘余溶劑量的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。
[0025]如上所述,二聚酸在酸成分(A)中的比率為3mol%~55mol%。當(dāng)二聚酸在酸成分(A)中的比率是3mol%或更高時(shí),可以得到能夠提供具有優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)和降低的殘余溶劑量的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。當(dāng)二聚酸在酸成分(A)中的比率為55mol%或更低時(shí),含有聚酰胺-酰亞胺樹脂的溶液(清漆)的適用期延長(zhǎng),因此可以保證聚酰胺-酰亞胺樹脂較高的聚合反應(yīng)性。此外,所得膜的機(jī)械特性例如彈性模量可以進(jìn)一步改善。二聚酸在酸成分(A)中的比率優(yōu)選為7mol%或更高,更優(yōu)選15mol%或更高。二聚酸在酸成分(A)中的比率優(yōu)選為52mol%或更低,更優(yōu)選為40mol%或更低。
[0026]〈A-1-1-L 二聚酸 >
[0027]二聚酸是通過(guò)兩種或更多種不飽和脂肪酸之間的分子間聚合反應(yīng)而得到的化合物。使用二聚酸作為酸成分(A)提供能夠得到具有優(yōu)異的柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)和降低的殘余溶劑量的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。為什么會(huì)得到如此效果的原因有以下考慮。二聚酸的分子結(jié)構(gòu)很大,以至于引入二聚酸的聚酰胺-酰亞胺樹脂的分子鏈的自由體積可能較大。因此,與僅使用具有芳族基團(tuán)的單體成分的聚酰胺-酰亞胺樹脂相比,從膜去除溶劑變得簡(jiǎn)單,因此,可以減少所得膜的殘余溶劑量。此外,在從膜中除去溶劑的步驟(例如使膜干燥的步驟)中,聚酰胺-酰亞胺樹脂分子之間的過(guò)度交聯(lián)被抑制,因此,可以能夠提供具有優(yōu)異的斷裂伸長(zhǎng)率的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。此外,使用二聚酸作為酸成分(A)的聚酰胺-酰亞胺樹脂在其分子結(jié)構(gòu)中包含具有高度疏水性的長(zhǎng)鏈烷基,因此,可以降低所得膜的吸濕性。因此,使用本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂的膜即使在可能發(fā)生濕度變化的環(huán)境下也可以具有極佳的尺寸穩(wěn)定性。
[0028]不飽和脂肪酸的實(shí)例包括各自具有8個(gè)或更多(優(yōu)選16~22個(gè),更優(yōu)選16~20個(gè),還更優(yōu)選18個(gè))碳原子的直鏈或支鏈不飽和脂肪酸。不飽和脂肪酸的具體實(shí)例包括油酸、亞油酸、反油酸、棕櫚油酸、亞麻酸、3-辛烯酸和10-1碳烯酸。在這些當(dāng)中,優(yōu)選油酸。使用通過(guò)結(jié)合兩分子油酸而得到的長(zhǎng)鏈二聚酸使得效果顯著。此外,二聚酸的使用可以得到能夠提供在機(jī)械特性例如拉伸強(qiáng)度以及柔韌性(斷裂伸長(zhǎng)率)方面也極佳的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。
[0029]二聚酸中碳原子的數(shù)量?jī)?yōu)選為16個(gè)或更多,更優(yōu)選32~40個(gè),還更優(yōu)選36個(gè)。二聚酸的結(jié)構(gòu)沒有具體限定,可以使用無(wú)環(huán)結(jié)構(gòu)、單環(huán)結(jié)構(gòu)、多環(huán)結(jié)構(gòu)和芳環(huán)類結(jié)構(gòu)中的任一種??梢允褂脙H一種具有任一結(jié)構(gòu)的二聚酸作為二聚酸,或者兩種或更多種具有不同結(jié)構(gòu)的二聚酸可以組合使用。二聚酸可以是氫化的二聚酸。優(yōu)選氫化的二聚酸用作二聚酸。氫化的二聚酸可以在不含有具有反 應(yīng)活性的雙鍵的狀態(tài)下使用,因此,聚酰胺-酰亞胺樹脂的聚合反應(yīng)是穩(wěn)定的。結(jié)果,可以獲得存儲(chǔ)穩(wěn)定性極佳的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物。氫化的二聚酸和沒有氫化的二聚酸可以組合用作二聚酸。
[0030]作為二聚酸,可以使用市售可得的二聚酸。其實(shí)例包括Croda Japan制備的“PRIP0L” 系列、Harima Chemicals 制備的 “HARIDMER” 系列、BASF Japan Ltd.制備的“EMPOL”系列以及TSUNO C0.,LTD制備的“Tsunodyme”系列。這些市售可得的二聚酸可以單獨(dú)使用或組合使用。除二聚酸外,各個(gè)市售可得的二聚酸通常可含有少量的單體酸和三聚酸。當(dāng)使用任意一種市售可得的二聚酸時(shí),酸可以原樣使用而不經(jīng)進(jìn)一步的純化步驟等。
[0031]〈A-1-1-2.除二聚酸之外的酸成分〉
[0032]除二聚酸之外,任何合適的酸成分可以用作酸成分。除二聚酸之外的酸成分的實(shí)例包括三羧酸酐、四羧酸二酐、芳族二羧酸、脂環(huán)族二羧酸和脂肪族二羧酸。其具體實(shí)例包括:三羧酸酐,例如偏苯三酸酐和環(huán)己烷三羧酸酐;四羧酸二酐,例如苯均四酸酐(pyromellitic anhydride)、聯(lián)苯四羧酸二酐和氧雙鄰苯二甲酸酐(oxydiphthalicanhydride);芳族二羧酸,例如對(duì)苯二甲酸和間苯二甲酸;脂環(huán)族二羧酸,例如環(huán)己烷二羧酸;以及脂肪族二羧酸,例如己二酸和癸二酸。除二聚酸之外的酸成分可以單獨(dú)使用或組合使用。在反應(yīng)性、溶解度、耐熱性和成本的層面上,三羧酸酐優(yōu)選作為除二聚酸之外的酸成分。此外,三羧酸酐的使用可以提供吸濕特性被抑制的聚酰胺-酰亞胺樹脂。更優(yōu)選使用偏苯三酸酐,因?yàn)橐韵略?偏苯三酸酐具有高度的通用特性且容易降低成本。在一個(gè)實(shí)施方式中,三羧酸酐在酸成分(A)中的比率優(yōu)選為45mol%~97mol%,更優(yōu)選為90mol%~97mol%。在此實(shí)施方式中,二聚酸在酸成分(A)中的比率優(yōu)選為3mol%~55mol%,更優(yōu)選為3mol% ~10mol%o
[0033]〈A-1-2.聚異氰酸酯成分(B)>
[0034]任何合適的異氰酸酯成分可以用作聚異氰酸酯成分(B)。聚異氰酸酯成分(B)的實(shí)例包括芳族二異氰酸酯、脂肪族異氰酸酯和脂環(huán)族異氰酸酯。其具體實(shí)例包括:芳族二異氰酸酯,例如4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、四甲基二甲苯二異氰酸酯和3,3’ - 二甲基聯(lián)苯-4,4’ - 二異氰酸酯;脂肪族二異氰酸酯,例如六亞甲基二異氰酸酯;和脂環(huán)族二異氰酸酯,例如異佛爾酮二異氰酸酯、氫化的苯二亞甲基二異氰酸酯、降冰片烯二異氰酸酯和二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯。優(yōu)選將芳族二異氰酸酯作為聚異氰酸酯成分(B)。芳族二異氰酸酯的使用可以得到能夠形成機(jī)械強(qiáng)度例如伸長(zhǎng)模數(shù)和斷裂強(qiáng)度極佳的膜的聚酰胺-酰亞胺樹脂。異氰酸酯可以單獨(dú)使用或組合使用。
[0035]〈A-1-3.制備聚酰胺-酰亞胺樹脂的方法〉
[0036]可以通過(guò)使包含二聚酸的酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)在任意合適的溶劑中相互反應(yīng),來(lái)獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂。溶劑的實(shí)例包括N-甲基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺和Y-丁內(nèi)酯。那些溶劑可以單獨(dú)使用或作為混合物使用。反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間僅需要合理設(shè)定。例如,反應(yīng)溫度可以設(shè)定為100°C~250°C且反應(yīng)時(shí)間可以設(shè)定為3小時(shí)~20小時(shí)。
[0037]如果需要,可以在聚酰胺-酰亞胺樹脂的合成中使用催化劑。任何合適的催化劑可以用作催化劑。催化劑的實(shí)例包括二氮雜雙環(huán)十一碳烯、三亞乙基二胺、氟化鉀和氟化銫。催化劑的添加量可以根據(jù)例 如反應(yīng)待用材料的裝載量和反應(yīng)條件來(lái)設(shè)定為任何合適的值。
[0038]〈A-2.添加劑 >
[0039]除聚酰胺-酰亞胺樹脂外,本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物還可以含有任何合適的添加劑。添加劑的實(shí)例包括:導(dǎo)電填料、硅石、金屬氧化物例如氧化鋁或氧化鈦、無(wú)機(jī)填料例如粘土或云母、用于將這些添加劑分散在聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物中的表面活性劑、以及偶聯(lián)劑。那些添加劑可以單獨(dú)使用或組合使用。
[0040]如上所述,與常規(guī)的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物相比,待用于本發(fā)明中的含有聚酰胺-酰亞胺樹脂的樹脂組合物可以通過(guò)在低溫下并在短時(shí)間內(nèi)容易地去除溶劑而形成為膜。因此,即使在高溫下分解的有機(jī)物質(zhì)等也可以適當(dāng)?shù)赜米魈砑觿?。這些添加劑的實(shí)例包括:用作導(dǎo)電填料的聚苯胺和聚噻吩;用于改善無(wú)機(jī)填料的分散性的表面活性劑;以及偶聯(lián)劑。
[0041]優(yōu)選本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物還包含導(dǎo)電填料。當(dāng)樹脂組合物包含導(dǎo)電填料時(shí),可以對(duì)通過(guò)使用樹脂組合物得到的膜賦予所需的電特性。任何合適的導(dǎo)電填料可以用作導(dǎo)電填料。其實(shí)例包括:無(wú)機(jī)化合物,例如碳黑、鋁、鎳、氧化錫和鈦酸鉀;和導(dǎo)電聚合物,例如聚苯胺和聚吡咯。其中,從能夠提供具有良好機(jī)械特性的膜的方面而言,優(yōu)選聚苯胺。
[0042]導(dǎo)電填料在聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物中的含量可以根據(jù)所需的電特性和所需的機(jī)械特性而設(shè)定為任何合適的值。相對(duì)于100重量份的聚酰胺-酰亞胺樹脂,導(dǎo)電填料的含量?jī)?yōu)選為0.5重量份至30重量份,更優(yōu)選為I重量份至25重量份。
[0043]聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物中的固體物質(zhì)含量可以根據(jù)制備膜的方法而適當(dāng)設(shè)定。聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物的固體物質(zhì)含量可以設(shè)定為例如15wt%~35wt%。聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物的固體物質(zhì)含量可以通過(guò)向聚酰胺-酰亞胺樹脂的反應(yīng)溶液添加任何合適的有機(jī)溶劑而進(jìn)行調(diào)整。例如,用于聚酰胺-酰亞胺樹脂的反應(yīng)中的溶劑可以用作有機(jī)溶劑。
[0044]〈B.聚酰胺-酰亞胺樹脂膜>
[0045]通過(guò)使用聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物而得到本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。因此,本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜具有極佳的斷裂伸長(zhǎng)率,且加工成無(wú)縫帶等的可加工性以及在多種應(yīng)用中的實(shí)際耐用性也極佳。因此,膜可以適合用于無(wú)縫帶,例如用于復(fù)印機(jī)等中的中間轉(zhuǎn)印帶、定影帶或傳輸帶。此外,本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜具有較少的殘余溶劑量。因此,當(dāng)本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜被應(yīng)用到多種應(yīng)用時(shí),可以抑制因從樹脂膜產(chǎn)生排氣而造成的裝置失靈或故障發(fā)生。此外,即使在真空或高溫下使用本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜時(shí),也抑制從樹脂膜產(chǎn)生排氣。因此,即使樹脂膜在任何這種條件下使用時(shí),也可以防止因從樹脂膜產(chǎn)生排氣而造成的不利效果。因此,本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜可以適當(dāng)?shù)赜米鞲鞣N在真空或高溫下使用的載體膜以及電氣設(shè)備等的絕緣涂覆材料等等。
[0046]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的斷裂伸長(zhǎng)率優(yōu)選為60%或更高,更優(yōu)選為65%或更高。當(dāng)聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的斷裂伸長(zhǎng)率為60%或更高時(shí),膜容易操作并具有充分的可加工性。此外,當(dāng)其應(yīng)用到各種用途時(shí),膜的實(shí)際耐用性極佳。聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的斷裂伸長(zhǎng)率的上限為,例如20 0%。當(dāng)聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的斷裂伸長(zhǎng)率超過(guò)200%時(shí),容易在其實(shí)際使用時(shí)發(fā)生故障。聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的斷裂伸長(zhǎng)率是通過(guò)使用萬(wàn)能拉力試驗(yàn)機(jī)(Tensilon Universal Tester,由Toyo Baldwin制造)將使用啞鈴3號(hào)從膜沖壓出的厚度為75 μ m的樣本在100mm/min的拉伸速度下進(jìn)行測(cè)試而得到的值。
[0047]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的殘余溶劑量?jī)?yōu)選為2%或更低,更優(yōu)選為1%或更低。當(dāng)殘余溶劑量為2%或更低時(shí),聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的殘余溶劑量充分降低,因此,防止從膜中產(chǎn)生排氣。此外,例如,即使在將膜放置在裝置中時(shí),也可防止裝置中故障或失靈的發(fā)生。本文中使用的術(shù)語(yǔ)“殘余溶劑量”是指如下所述計(jì)算的值。從厚度為75μπι的樹脂膜中切割出環(huán)形樣本(直徑為4mm),用熱分析儀(例如從Bruker AXS可得的商品名為“TG-DTA2000SA”的裝置)以10°C /min的溫度增加速率將樣本的溫度增加到500°C,根據(jù)以下等式,根據(jù)溫度從120°C增加到300°C時(shí)的重量減少量來(lái)計(jì)算殘余溶劑量。
[0048]殘余溶劑量(%)=重量減少量/加熱前的樣本重量X 100
[0049]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的吸濕膨脹系數(shù)優(yōu)選為70ppm/%RH或更低,更優(yōu)選為50ppm/%RH或更低。此外,在實(shí)際中,吸濕膨脹系數(shù)優(yōu)選為lppm/%RH或更高。當(dāng)聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的吸濕膨脹系數(shù)落在該范圍內(nèi)時(shí),膜的尺寸穩(wěn)定性即使在可能發(fā)生濕度變化的環(huán)境下也極佳。本文中使用的術(shù)語(yǔ)“吸濕膨脹系數(shù)”是指按照如下計(jì)算的值。將從膜沖壓出的測(cè)量為25mmX4mm的樣本設(shè)置在用于熱機(jī)械分析的裝置中,其夾頭到夾頭的距離設(shè)置為20mm (例如從Bruker AXS可得的商品名為“TMA4000SA”的裝置)。之后,樣本在30°C溫度和20%RH濕度的環(huán)境下充分干燥。接下來(lái),將濕度增加到80%RH,然后根據(jù)以下等式,根據(jù)相對(duì)于在以下條件下進(jìn)行測(cè)量時(shí)的初始長(zhǎng)度的尺寸變化來(lái)計(jì)算吸濕膨脹系數(shù)。
[0050]測(cè)量模式:拉伸法
[0051]拉伸負(fù)載:4g
[0052]測(cè)量氛圍:30°C溫度和80%RH濕度
[0053]測(cè)量時(shí)間:660分鐘
[0054]吸濕膨脹系數(shù)=(樣本的伸長(zhǎng)/樣本的初始長(zhǎng)度)/濕度變化量
[0055]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的厚度可以根據(jù)應(yīng)用等適當(dāng)設(shè)定。本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的厚度為,例如25 μ m~150 μ m,優(yōu)選為50 μ m~100 μ m。
[0056]本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜可以通過(guò)任何合適的方法來(lái)制備??梢酝ㄟ^(guò)例如將聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物涂覆到任何合適的基材來(lái)制備涂覆膜并從涂覆膜去除溶劑以使涂覆膜干燥,從而得到本發(fā)明的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。基材的實(shí)例包括玻璃、金屬和聚合物膜??梢圆捎萌魏魏线m的方法作為將聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物涂覆至基材的方法。將聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物涂覆到基材的方法為,例如溶劑澆鑄法。用于聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的干燥溫度為,例如100°c~300°C,優(yōu)選150°C~250°C。此外,干燥時(shí)間優(yōu)選為10分鐘~60分鐘。
[0057]此外,用于無(wú)縫帶的樹脂膜可以通過(guò)使用圓柱形模具作為基材而進(jìn)行制備。通過(guò)例如將聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物供應(yīng)到圓柱形模具中以在模具的內(nèi)表面上形成涂覆膜,然后通過(guò)加熱處理除去溶劑來(lái)干 燥涂覆膜,從而制備得到用于無(wú)縫帶的樹脂膜。采用任何合適的方法作為在制備無(wú)縫帶用樹脂膜時(shí)形成涂覆膜的方法。其實(shí)例包括:涉及將涂覆液(application liquid)供應(yīng)到旋轉(zhuǎn)的模具中并通過(guò)離心力將液體變成均勻涂覆膜的方法;涉及將噴嘴沿著模具的內(nèi)表面插入并將涂覆液從噴嘴噴射到旋轉(zhuǎn)的模具中從而在運(yùn)行噴嘴或模具時(shí)螺旋形地涂覆液體的方法;涉及大致進(jìn)行螺線形涂覆并在之后運(yùn)行在其自身與模具之間具有恒定余隙的(子彈形或球形)的運(yùn)轉(zhuǎn)體(running body)的方法;涉及將模具浸在涂覆液中以在其內(nèi)表面上形成涂覆膜接著用圓柱形沖模等進(jìn)行膜形成的方法;以及涉及將涂覆液供應(yīng)到模具內(nèi)表面的一個(gè)端部并在之后運(yùn)行在其自身與模具之間具有恒定余隙的(子彈形或球形)的運(yùn)轉(zhuǎn)體的方法。加熱處理的溫度優(yōu)選為100°C~300°C,更優(yōu)選為150°C~250°C。用于加熱處理的時(shí)間優(yōu)選為10分鐘~60分鐘。
[0058]〈C.無(wú)縫帶 >
[0059]本發(fā)明的無(wú)縫帶包括聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。通過(guò)使用聚酰胺-酰亞胺樹脂而得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜具有極佳的斷裂伸長(zhǎng)率,其中聚酰胺-酰亞胺樹脂使用包含二聚酸的酸成分。因此,膜可以被容易地加工成無(wú)縫帶。此外,膜可以適當(dāng)?shù)赜糜诙喾N應(yīng)用中,因?yàn)槟さ膶?shí)際耐用性也極佳。此外,聚酰胺-酰亞胺樹脂膜的殘余溶劑量降低。因此,即使在本發(fā)明的無(wú)縫帶應(yīng)用到使用期間帶溫可能較高的任一種應(yīng)用中時(shí),如復(fù)印機(jī)等的中間轉(zhuǎn)印帶、定影帶和傳輸帶,也可以防止因排氣產(chǎn)生而造成的裝置的故障、失靈等。本發(fā)明的無(wú)縫帶除聚酰胺-酰亞胺樹脂膜之外,可根據(jù)應(yīng)用包括任何合適的其他層。合適的其他層的實(shí)例包括用于賦予耐磨性的無(wú)機(jī)金屬氧化物薄層以及用于調(diào)節(jié)滑動(dòng)特性的含有氟樹脂粉末或陶瓷粉末的層。此外,當(dāng)無(wú)縫帶用作脫模帶(release belt)時(shí),給出由氟樹脂、娃酮橡膠等形成的脫模層作為其實(shí)例。
[0060]無(wú)縫帶的厚度可以根據(jù)應(yīng)用而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定,且通常為50 μ m~150 μ m,更優(yōu)選60 μ m ~100 μ m。
[0061]當(dāng)通過(guò)使用含導(dǎo)電填料的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物而獲得本發(fā)明的無(wú)縫帶時(shí),無(wú)縫帶的表面電阻率為,例如1Χ108Ω / □~I X IO12 Ω/ □,優(yōu)選為1Χ109Ω / □~IX IO12 Ω/口。此外,無(wú)縫帶的體積電阻率為,例如IX IO8 Ω.Cm~IX IO12 Ω.cm,優(yōu)選為I X IO9 Ω.cm ~I X IO12 Ω.cm。
[0062]在下文中,本發(fā)明通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行具體說(shuō)明。然而,本發(fā)明不限制于這些實(shí)施例。應(yīng)該注意到,術(shù)語(yǔ)“份”表示“重量份”。
[0063](實(shí)施例1)
[0064]將作為酸成分(A)的0.95mol偏苯三酸酐(TMA)和0.05mol 二聚酸(DIA) (CrodaJapan制造,商品名PRIP0L1009)、作為聚異氰酸酯成分(B)的1.00mol4,4’- 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)以及作為溶劑的1,120重量份的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)裝載在四頸燒瓶中,其裝備有帶攪拌槳的機(jī)械攪拌器,之后使混合物在120°C下反應(yīng)2小時(shí)。接下來(lái),在所得物中加入0.01mol的二氮雜雙環(huán)十一碳烯(DBU)作為催化劑。將溫度增加到180°C,之后使混合物反應(yīng)3小時(shí)以提供清漆。
[0065]將所得的清漆涂覆到玻璃基質(zhì),之后在高溫恒溫器中使玻璃基質(zhì)在80°C下加熱15分鐘,在150°C下加熱15分鐘。在加熱之后,使玻璃基質(zhì)冷卻到室溫,并在之后將所涂覆的清漆從玻璃基質(zhì)上剝離,以得到膜。固定所得膜的端部,之后將膜在240°C下進(jìn)一步加熱15分鐘,以得到聚酰胺-酰亞胺樹脂膜(厚度:75 μ m)。
[0066](實(shí)施例2)
[0067]以與實(shí)施例1相同的方式獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,除使用0.90mol TMA和0.1Omol DIA作為酸成分(A)并使用1,170重量份NMP外。
[0068](實(shí)施例3)
[0069]以與實(shí)施例1相同的方式獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,除使用0.70mol TMA和0.30mol DIA作為酸成分(A)并使用I, 780重量份NMP外。
[0070](實(shí)施例4)
[0071]以與實(shí)施例1相同的方式獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,除使用0.50mol TMA和
0.50mol DIA作為酸成分(A)外。
[0072](比較例I)
[0073]以與實(shí)施例1相同的方式獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,除使用1.0Omol TMA作為酸成分(A)并使用1,060重量份NMP外。
[0074](比較例2)
[0075]以與實(shí)施例1相同的方式獲得聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,除使用0.1Omol癸二酸(SA)來(lái)代替 0.1Omol DIA 外。
[0076](比較例3)
[0077]執(zhí)行與實(shí)施例1相同的操作,除使用0.40mol TMA和0.60mol DIA作為酸成分(A)外。然而,不能得到具有實(shí)際可接 受的機(jī)械強(qiáng)度的膜。[0078](評(píng)價(jià))
[0079]對(duì)在實(shí)施例和比較例中得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜進(jìn)行以下評(píng)測(cè)。表1示出結(jié)
果O
[0080](I)殘余溶劑量
[0081]從在實(shí)施例和比較例得到的各個(gè)聚酰胺-酰亞胺膜中切出直徑為4mm的環(huán)狀物,作為樣本。用熱重/差熱分析儀(由Bruker AXS制造,商品名TG-DTA2000SA)以10°C /min的溫度增加速率使各個(gè)樣本的溫度增加到500°C。根據(jù)以下等式,根據(jù)其從120°C到300°C的重量減少量計(jì)算出殘余溶劑量。當(dāng)殘余溶劑量為2.0%或更低時(shí),可以防止從膜中產(chǎn)生排氣。
[0082]殘余溶劑量(%)=重量減少量/加熱前的樣本重量X 100
[0083](2)斷裂伸長(zhǎng)率
[0084]將從實(shí)施例和比較例得到的各個(gè)聚酰胺-酰亞胺膜所沖壓成的啞鈴3號(hào)形狀的產(chǎn)品,作為樣本。使用萬(wàn)能拉力試驗(yàn)機(jī)(由Toyo Baldwin制造)以100mm/min的拉伸速度對(duì)樣本的斷裂伸長(zhǎng)率進(jìn)行評(píng)價(jià)。當(dāng)斷裂伸長(zhǎng)率為60%或更高時(shí),膜的可加工性極佳。
[0085]表1
[0086]
【權(quán)利要求】
1.一種聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,包括通過(guò)使含有二聚酸的酸成分(A)與聚異氰酸酯成分(B)相互反應(yīng)而得到的聚酰胺-酰亞胺樹脂,其中所述二聚酸在所述酸成分(A)中的比率是3mol%~55mol%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,其中所述酸成分(A)含有氫化的二聚酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,其中所述聚異氰酸酯成分包括芳族二異氰酸酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任一項(xiàng)所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物,其中所述酸成分(A)還含有三羧酸酐,且所述三羧酸酐在所述酸成分(A)中的比率是90mol%~97mol%。
5.一種聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,其是通過(guò)使用權(quán)利要求1~4中的任一項(xiàng)所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂組合物而得到的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,其中所述膜的斷裂伸長(zhǎng)率為60%或更高。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜,其中所述膜的殘余溶劑量為2%或更低。
8.一種無(wú)縫帶,包括權(quán)利要求5~7中的任一項(xiàng)所述的聚酰胺-酰亞胺樹脂膜。
【文檔編號(hào)】C08J5/18GK103509340SQ201310263552
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月27日
【發(fā)明者】正木俊輔, 北川壽惠 申請(qǐng)人:日東電工株式會(huì)社