JPH03152132A - 液晶ポリマーフィルムおよびその製造法 - Google Patents
液晶ポリマーフィルムおよびその製造法Info
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- JPH03152132A JPH03152132A JP29197489A JP29197489A JPH03152132A JP H03152132 A JPH03152132 A JP H03152132A JP 29197489 A JP29197489 A JP 29197489A JP 29197489 A JP29197489 A JP 29197489A JP H03152132 A JPH03152132 A JP H03152132A
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- Japan
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- film
- polyester
- acid
- melting
- liquid crystal
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- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐熱性・寸法安定性および生産性にすぐれ、
電気、電子などの工業分野で有用な液晶ポリマーフィル
ムおよびその製造法に関する。
電気、電子などの工業分野で有用な液晶ポリマーフィル
ムおよびその製造法に関する。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕異方
性溶融物を形成し得るポリエステル、いわゆる液晶ポリ
エステルは多くが溶融成形可能であ1)、耐熱性・寸法
安定性、ガスバリヤ−性等にすぐれているということか
ら、そのフィルムの工業化の実現が期待されてきた。
性溶融物を形成し得るポリエステル、いわゆる液晶ポリ
エステルは多くが溶融成形可能であ1)、耐熱性・寸法
安定性、ガスバリヤ−性等にすぐれているということか
ら、そのフィルムの工業化の実現が期待されてきた。
しかしながら、液晶ポリマーのフィルム化には次のよう
な問題がある。すなわち、■液晶ポリマーの異方性はそ
の2軸配向化にとって大きな障害とな1)、縦・横の性
能バランスがとりにくく、極端な場合には容易に裂けて
しまうものしかできず実用性に乏しいこと、■フィルム
の耐熱性・寸法安定性はポリエステルの融点が高いこと
が好ましいことはもちろんであるが、かかる高融点のポ
リエステルをフィルム化するには当然高温で溶融加工(
製膜)することにな1)、ポリエステルの熱分解による
劣化が起こりやすく、またフィルム形成能にも劣ること
である。このうち、■に関しては、例えば特開昭52−
109578号公報や特開昭58−31718号公報の
如く1軸配向性の液晶ポリエステルフィルムを異方性を
なくす方向で重ね合わせた積層体、特開昭56−467
28号公報、特開昭61−102234号公報などには
インフレーション製膜時の延伸倍率の工夫、特開昭56
−2)、27号公報、特開昭63−17320号公報な
どでは溶融成膜時の吐出方向と直角方向にせん断応力を
加える方法、特開昭62−25513号公報、特開昭6
3−95930号公報、特開昭63−242513号公
報などではTダイ法における特殊な工夫が提案されてい
る他、ポリマー組成の点でも検討がなされている。しか
るに、■の問題に対しては未だほとんど対策がとられて
おらず、耐熱性・寸法安定性と生産性とを兼備したフィ
ルムの領域に達していないのが実情である。
な問題がある。すなわち、■液晶ポリマーの異方性はそ
の2軸配向化にとって大きな障害とな1)、縦・横の性
能バランスがとりにくく、極端な場合には容易に裂けて
しまうものしかできず実用性に乏しいこと、■フィルム
の耐熱性・寸法安定性はポリエステルの融点が高いこと
が好ましいことはもちろんであるが、かかる高融点のポ
リエステルをフィルム化するには当然高温で溶融加工(
製膜)することにな1)、ポリエステルの熱分解による
劣化が起こりやすく、またフィルム形成能にも劣ること
である。このうち、■に関しては、例えば特開昭52−
109578号公報や特開昭58−31718号公報の
如く1軸配向性の液晶ポリエステルフィルムを異方性を
なくす方向で重ね合わせた積層体、特開昭56−467
28号公報、特開昭61−102234号公報などには
インフレーション製膜時の延伸倍率の工夫、特開昭56
−2)、27号公報、特開昭63−17320号公報な
どでは溶融成膜時の吐出方向と直角方向にせん断応力を
加える方法、特開昭62−25513号公報、特開昭6
3−95930号公報、特開昭63−242513号公
報などではTダイ法における特殊な工夫が提案されてい
る他、ポリマー組成の点でも検討がなされている。しか
るに、■の問題に対しては未だほとんど対策がとられて
おらず、耐熱性・寸法安定性と生産性とを兼備したフィ
ルムの領域に達していないのが実情である。
本発明者らはこのような状況に鑑み、性能と生産性とに
すぐれた液晶ポリマーフィルムを提供することを課題と
して検討を進めた次第である。
すぐれた液晶ポリマーフィルムを提供することを課題と
して検討を進めた次第である。
本発明者らの検討で明らかになったのは液晶ポリエステ
ルが比較的低融点でも特定の組成を持ち、かつ融解エン
タルピーが大きいものは実用的に十分な耐熱性・寸法安
定性を有すること、かようなフィルムは工業的にきわめ
て有利に製造できることである。
ルが比較的低融点でも特定の組成を持ち、かつ融解エン
タルピーが大きいものは実用的に十分な耐熱性・寸法安
定性を有すること、かようなフィルムは工業的にきわめ
て有利に製造できることである。
すなわち、本発明は異方性溶融物を形成し得るポリエス
テルからなるフィルムであって、p−ヒドロキシ安息香
酸、テレフタル酸およびエチレングリコールを主成分と
し、窒素雰囲気中20℃/分の昇温速度で示差走査熱量
計(DSC)で測定した融解ピークが250〜300℃
の範囲にあ1)、かつ融解エンタルピー(八H)が2
cal/ g以上である液晶ポリマーフィルム、および
p−ヒドロキシ安息香酸成分、テレフタル酸成分および
エチレングリコール成分のモル比率が70〜85 :
15〜7.5:15〜7.5であって異方性溶融物を形
成し得るポリエステルからなるフィルム状物を、該ポリ
エステルの融点以下かつ200℃以上の温度で真空下ま
たは減圧下にて熱処理することを特徴とする液晶ポリマ
ーフィルムの製造法、を要旨とする。
テルからなるフィルムであって、p−ヒドロキシ安息香
酸、テレフタル酸およびエチレングリコールを主成分と
し、窒素雰囲気中20℃/分の昇温速度で示差走査熱量
計(DSC)で測定した融解ピークが250〜300℃
の範囲にあ1)、かつ融解エンタルピー(八H)が2
cal/ g以上である液晶ポリマーフィルム、および
p−ヒドロキシ安息香酸成分、テレフタル酸成分および
エチレングリコール成分のモル比率が70〜85 :
15〜7.5:15〜7.5であって異方性溶融物を形
成し得るポリエステルからなるフィルム状物を、該ポリ
エステルの融点以下かつ200℃以上の温度で真空下ま
たは減圧下にて熱処理することを特徴とする液晶ポリマ
ーフィルムの製造法、を要旨とする。
本発明において、異方性溶融物を形成し得るポリエステ
ルとは溶融状態において90°に交差した偏光子を備え
る光学系において偏光を通過させる性質を持つポリエス
テルを意味する。
ルとは溶融状態において90°に交差した偏光子を備え
る光学系において偏光を通過させる性質を持つポリエス
テルを意味する。
本発明のフィルムにおける液晶ポリエステルはかかる性
質を持つポリエステルのうち、p−ヒドロキシ安息香酸
、テレフタル酸およびエチレングリコールを主成分とす
るものであ1)、本発明の目的を損なわない範囲でイソ
フタル酸、メタヒドロキシ安息香酸、4,4′−ジカル
ボキシビフェニル、2.6−ナフタレンジカルボン酸、
4.4’−ジカルボキシジフェニルエーテル、2,6−
シヒドロキシナフタレン、4.4′−ジヒドロキシビフ
ェニル、2−フェニルハイドロキノン、2.2−ビス(
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)スルホン、2.2−ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒ
ドロキシエトキシフェニル)スルホン等の芳香族成分の
他、マロン酸、コハク酸、スペリン酸、アジピン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、ドデカンニ酸、テトラデカン
ニ酸、エイコサンニ酸、トリメチレングリコール、プロ
ピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−
ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール等の脂肪族成分
、1.4−シクロヘキサンジカルボン酸、l、4−シク
ロヘキサンジメタツール等の脂環族成分を適宜共重合成
分として含むものでよく、また難燃剤、耐熱剤、耐光剤
、つや消し剤、顔料等の添加剤を含んでいてもさしつか
えない。
質を持つポリエステルのうち、p−ヒドロキシ安息香酸
、テレフタル酸およびエチレングリコールを主成分とす
るものであ1)、本発明の目的を損なわない範囲でイソ
フタル酸、メタヒドロキシ安息香酸、4,4′−ジカル
ボキシビフェニル、2.6−ナフタレンジカルボン酸、
4.4’−ジカルボキシジフェニルエーテル、2,6−
シヒドロキシナフタレン、4.4′−ジヒドロキシビフ
ェニル、2−フェニルハイドロキノン、2.2−ビス(
4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)スルホン、2.2−ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒ
ドロキシエトキシフェニル)スルホン等の芳香族成分の
他、マロン酸、コハク酸、スペリン酸、アジピン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸、ドデカンニ酸、テトラデカン
ニ酸、エイコサンニ酸、トリメチレングリコール、プロ
ピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−
ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール等の脂肪族成分
、1.4−シクロヘキサンジカルボン酸、l、4−シク
ロヘキサンジメタツール等の脂環族成分を適宜共重合成
分として含むものでよく、また難燃剤、耐熱剤、耐光剤
、つや消し剤、顔料等の添加剤を含んでいてもさしつか
えない。
本発明で適用されるポリエステルは、たとえポリエチレ
ンテレフタレートとアセトキシ安息香酸を混合し、次い
で加温し溶融してアシドリシス反応を行い、さらに減圧
し重縮合させる方法で製造され得る。
ンテレフタレートとアセトキシ安息香酸を混合し、次い
で加温し溶融してアシドリシス反応を行い、さらに減圧
し重縮合させる方法で製造され得る。
本発明のフィルムの他の要件は窒素雰囲気中20℃/分
の昇温速度でDSCで測定した融解ピークが250〜3
00℃の範囲にあ1)、かつΔHが2 cal/ g以
上であることである。融解ピークが250℃より低いと
、△Hが2 cal/ g以上となり難いこともあるが
、低融点のために十分な耐熱性・寸法安定性が発現し難
い。また、300℃を越えるものは溶融成膜時の熱分解
やフィルム形成能不良の問題がある。また、△Hが2c
al/gより低いと、熱変形しやすいフィルムとしかな
らない。
の昇温速度でDSCで測定した融解ピークが250〜3
00℃の範囲にあ1)、かつΔHが2 cal/ g以
上であることである。融解ピークが250℃より低いと
、△Hが2 cal/ g以上となり難いこともあるが
、低融点のために十分な耐熱性・寸法安定性が発現し難
い。また、300℃を越えるものは溶融成膜時の熱分解
やフィルム形成能不良の問題がある。また、△Hが2c
al/gより低いと、熱変形しやすいフィルムとしかな
らない。
なお、本発明で言うフィルムあるいはフィルム状物とは
膜状物、好ましくは厚さ2mm以下のフラット状物を言
い、無配向、l軸配向あるいは2軸配向の別を問わない
が、汎用性ということを考えると、2軸配向フイルムで
あることがよい。2軸配向フイルム状物を得る好ましい
手段としては、液晶ポリエステルの溶融物をスリットか
ら押出す際に、吐出方向と直角にせん断応力を加えなが
ら押出して製膜した後、得られたフィルムを流動開始温
度以下、かつ200℃以上の温度で熱処理する方法があ
る。せん断応力を加える方法としては、ダイリップと中
子のいずれか一方または両方が回転できやような構造を
持つインフレーション成形装置を用い、該装置に回転運
動を加え、吐出されるポリエステル溶融物にせん断応力
を加える方法が採用され得る。このような方法で得られ
るフィルム状物は力学的性質が縦横ともにすぐれている
。
膜状物、好ましくは厚さ2mm以下のフラット状物を言
い、無配向、l軸配向あるいは2軸配向の別を問わない
が、汎用性ということを考えると、2軸配向フイルムで
あることがよい。2軸配向フイルム状物を得る好ましい
手段としては、液晶ポリエステルの溶融物をスリットか
ら押出す際に、吐出方向と直角にせん断応力を加えなが
ら押出して製膜した後、得られたフィルムを流動開始温
度以下、かつ200℃以上の温度で熱処理する方法があ
る。せん断応力を加える方法としては、ダイリップと中
子のいずれか一方または両方が回転できやような構造を
持つインフレーション成形装置を用い、該装置に回転運
動を加え、吐出されるポリエステル溶融物にせん断応力
を加える方法が採用され得る。このような方法で得られ
るフィルム状物は力学的性質が縦横ともにすぐれている
。
本発明のフィルムを製造するには、冒頭にも示した如く
、特定割合のモノマー成分から構成されるポリエステル
フィルム膜状物を熱処理することで得られる。この際、
温度条件としては少なくとも200℃は必要である。2
00℃より低いと、△Hが上がらないからである。でき
るだけ高温が好ましいが、ポリエステルの融点以下で行
わなければならないのはもちろんである。処理時間とし
ては5時間以上がよく、時間短縮のためにはフィルムの
耐熱性・寸法安定性の上昇に伴って漸次、処理温度を上
げていく方法が採用され得る。また、本発明の方法では
減圧下または真空下で熱処理されるが、ここでは200
トール以下の圧力下で行うことを意味する。酸素の存在
はポリエステルの劣化につながるので避けることがよい
。また、この処理は定長または15%以下の緊張もしく
は弛緩状態で行うことがよい。
、特定割合のモノマー成分から構成されるポリエステル
フィルム膜状物を熱処理することで得られる。この際、
温度条件としては少なくとも200℃は必要である。2
00℃より低いと、△Hが上がらないからである。でき
るだけ高温が好ましいが、ポリエステルの融点以下で行
わなければならないのはもちろんである。処理時間とし
ては5時間以上がよく、時間短縮のためにはフィルムの
耐熱性・寸法安定性の上昇に伴って漸次、処理温度を上
げていく方法が採用され得る。また、本発明の方法では
減圧下または真空下で熱処理されるが、ここでは200
トール以下の圧力下で行うことを意味する。酸素の存在
はポリエステルの劣化につながるので避けることがよい
。また、この処理は定長または15%以下の緊張もしく
は弛緩状態で行うことがよい。
本発明のフィルムの最大の特徴は以下の実施例にも示す
如く、比較的低融点でもあるにもかかわらず耐熱性・寸
法安定性に富むことであるが、この現象は固相熱処理に
よってポリエステルを構成するモノマー成分の再配列が
起こることにつながっているのかもしれない。
如く、比較的低融点でもあるにもかかわらず耐熱性・寸
法安定性に富むことであるが、この現象は固相熱処理に
よってポリエステルを構成するモノマー成分の再配列が
起こることにつながっているのかもしれない。
以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する
。
。
なお、例中のポリエステルの固有粘度はフェノール/テ
トラクロルエタン1/l (重量比)混合溶媒中、35
℃で測定したものである。
トラクロルエタン1/l (重量比)混合溶媒中、35
℃で測定したものである。
実施例1〜5、比較例1〜2
+11異方性溶融物を形成し得るポリエステルの合成固
有粘度が0.71のポリエチレンテレフタレートのチッ
プとパラアセトキシ安息香酸の粉末とをエチレンテレフ
タレート単位とパラヒドロキシ安息香酸成分のモル比が
40/60となるように反応機に仕込み、反応機中で減
圧下において原料を十分乾燥した後、窒素ガスを微量流
しながら270℃に昇温し、原料がすべて溶融してから
40分間その温度に保って酢酸を留出させアシドリシス
反応を行った。
有粘度が0.71のポリエチレンテレフタレートのチッ
プとパラアセトキシ安息香酸の粉末とをエチレンテレフ
タレート単位とパラヒドロキシ安息香酸成分のモル比が
40/60となるように反応機に仕込み、反応機中で減
圧下において原料を十分乾燥した後、窒素ガスを微量流
しながら270℃に昇温し、原料がすべて溶融してから
40分間その温度に保って酢酸を留出させアシドリシス
反応を行った。
次いで、90分間かけて徐々に減圧し、0.3トールに
達せしめた後、280℃に昇温しで3時間重縮合反応を
行って、固有粘度が0.61のポリエステルのチップを
得た。このチップとパラアセトキシ安息香酸とをエチレ
ンテレフタレート単位とパラヒドロキシ安息香酸成分と
のモル比が20/80になるように反応機に仕込んで、
280℃に昇温し40分間アシドリシス反応を行った。
達せしめた後、280℃に昇温しで3時間重縮合反応を
行って、固有粘度が0.61のポリエステルのチップを
得た。このチップとパラアセトキシ安息香酸とをエチレ
ンテレフタレート単位とパラヒドロキシ安息香酸成分と
のモル比が20/80になるように反応機に仕込んで、
280℃に昇温し40分間アシドリシス反応を行った。
その後、300℃に昇温して0.3トールの減圧下で4
時間、溶融相で重縮合反応させた結果、固有粘度が0.
81.溶融温度が278℃のポリエステルのチップを得
た。このポリエステルの液晶性は偏光顕微繞を用い、2
80℃でクロスニコル下で観察することにより確認され
た。
時間、溶融相で重縮合反応させた結果、固有粘度が0.
81.溶融温度が278℃のポリエステルのチップを得
た。このポリエステルの液晶性は偏光顕微繞を用い、2
80℃でクロスニコル下で観察することにより確認され
た。
(2)フィルム化
(りで最終的に得られたポリエステルを290℃(ただ
し実施例5は300℃、比較例2は310℃)で溶融し
、直径100闘、スリット巾0.5mmで、かつダイリ
ップを回転できるスパイラル状の回転ダイを取り付けた
インフレーション成形機を用い、該ポリエステル溶融物
を押出し、Ion/minの速度で50μ厚の円筒状フ
ィルムを巻き取った。得られたフィルムはlトールの圧
力下において各種の温度・時間条件で定長熱処理した。
し実施例5は300℃、比較例2は310℃)で溶融し
、直径100闘、スリット巾0.5mmで、かつダイリ
ップを回転できるスパイラル状の回転ダイを取り付けた
インフレーション成形機を用い、該ポリエステル溶融物
を押出し、Ion/minの速度で50μ厚の円筒状フ
ィルムを巻き取った。得られたフィルムはlトールの圧
力下において各種の温度・時間条件で定長熱処理した。
(3)フィルムの性能
第1表に熱処理して得たフィルムのDSCデータおよび
280℃×15秒の条件でのハンダ耐熱性を示す。この
表から明らかな如<200℃以上での真空熱処理による
△Hの増大、耐熱性・寸法安定性の上昇が見られる。
280℃×15秒の条件でのハンダ耐熱性を示す。この
表から明らかな如<200℃以上での真空熱処理による
△Hの増大、耐熱性・寸法安定性の上昇が見られる。
また、実施例3〜4のフィルムは300℃XtO秒の条
件でのハンダ耐熱テストでも異常が見られなかった。
件でのハンダ耐熱テストでも異常が見られなかった。
実施例6〜8、比較例3〜4
前述の重縮合方法に準じて、エチレンテレフタレート単
位とパラヒドロキシ安息香酸成分のモル比が25/75
、固有粘度が0.90、溶融温度が265℃の液晶性
ポリエステルを得、フィルム化および熱処理を行い、2
60℃XIO秒のハンダ耐熱テストを試みた。
位とパラヒドロキシ安息香酸成分のモル比が25/75
、固有粘度が0.90、溶融温度が265℃の液晶性
ポリエステルを得、フィルム化および熱処理を行い、2
60℃XIO秒のハンダ耐熱テストを試みた。
その結果を第2表に示すように、本発明のフィルムおよ
びその製造法のすぐれていることが確認された。
びその製造法のすぐれていることが確認された。
本発明の液晶ポリマーフィルムは熱寸法安定性に優れて
いる。この特性は磁気テープ類、熱転写用フィルム、フ
レキシブルプリントサーキット用ベースフィルム、電気
絶縁材料等としての用途展開を可能ならしめる。
いる。この特性は磁気テープ類、熱転写用フィルム、フ
レキシブルプリントサーキット用ベースフィルム、電気
絶縁材料等としての用途展開を可能ならしめる。
また、本発明の製造方法は上記フィルムを工業的に製造
し得るプロセスを提供し、極めて有利である。
し得るプロセスを提供し、極めて有利である。
Claims (2)
- (1)、異方性溶融物を形成し得るポリエステルからな
るフィルムであって、p−ヒドロキシ安息香酸、テレフ
タル酸およびエチレングリコールを主成分とし、窒素雰
囲気中20℃/分の昇温速度で示差走査熱量計で測定し
た融解ピークが250〜300℃の範囲にあり、かつ融
解エンタルピーが2cal/g以上であることを特徴と
する液晶ポリマーフィルム。 - (2)、p−ヒドロキシ安息香酸成分、テレフタル酸成
分およびエチレングリコール成分のモル比率が70〜8
5:15〜7.5:15〜7.5であって、異方性溶融
物を形成し得るポリエステルからなるフィルム状物を、
該ポリエステルの融点以下かつ200℃以上の温度で真
空下または減圧下にて熱処理することを特徴とする液晶
ポリマーフィルムの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29197489A JPH03152132A (ja) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | 液晶ポリマーフィルムおよびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29197489A JPH03152132A (ja) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | 液晶ポリマーフィルムおよびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03152132A true JPH03152132A (ja) | 1991-06-28 |
Family
ID=17775876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29197489A Pending JPH03152132A (ja) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | 液晶ポリマーフィルムおよびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03152132A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000044797A (ja) * | 1998-04-06 | 2000-02-15 | Kuraray Co Ltd | 液晶ポリマ―フィルムと積層体及びそれらの製造方法並びに多層実装回路基板 |
| JP2001081215A (ja) * | 1999-09-17 | 2001-03-27 | Kuraray Co Ltd | 高耐熱性フィルムおよびその製造方法 |
| WO2004023854A1 (en) * | 2002-09-05 | 2004-03-18 | 3M Innovative Properties Company | Controlled depth etched dielectric film |
| JP2010000795A (ja) * | 1998-04-06 | 2010-01-07 | Kuraray Co Ltd | 液晶ポリマーフィルムと積層体及びそれらの製造方法並びに多層実装回路基板 |
| WO2022138618A1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-06-30 | 富士フイルム株式会社 | 液晶ポリマーフィルム、高速通信用基板 |
| WO2023163101A1 (ja) * | 2022-02-28 | 2023-08-31 | 富士フイルム株式会社 | 積層体、配線基板、配線基板の製造方法 |
-
1989
- 1989-11-09 JP JP29197489A patent/JPH03152132A/ja active Pending
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