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用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺?酰胺)共聚物的制品的組合物、制品和顯示器件的制作方法

文檔序號(hào):11611785閱讀:131來源:國(guó)知局

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2016年1月27日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)no.10-2016-0009972的優(yōu)先權(quán)和由其產(chǎn)生的所有權(quán)益,將其內(nèi)容完全引入本文作為參考。

公開了用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物、包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品、和包括所述制品的電子器件。



背景技術(shù):

便攜式顯示器件例如智能手機(jī)或者平板個(gè)人電腦(pc)由于它們高的性能和普及性已經(jīng)成為積極研究的對(duì)象。例如,已經(jīng)進(jìn)行了將輕質(zhì)柔性(即,可彎曲的或可折疊的)便攜式顯示器件商業(yè)化的研究和開發(fā)努力。液晶顯示器等便攜式顯示器件包括用于保護(hù)顯示模塊例如液晶層的保護(hù)性窗口。目前,大多數(shù)便攜式顯示器件包括包含剛性玻璃基底的窗口。然而,玻璃是脆性材料,其在用于便攜式顯示器件等中時(shí)通過外部沖擊而容易受到破壞。而且,玻璃是非柔性材料,因此其可不適合用于柔性顯示器件。因此,已經(jīng)進(jìn)行了大量努力以在顯示器件中用塑料膜代替保護(hù)性窗口。然而,塑料膜同時(shí)滿足顯示器件中的保護(hù)性窗口所需的最佳機(jī)械性質(zhì)例如硬度和最佳光學(xué)性質(zhì)是非常困難的。因此,作為用于顯示器件的保護(hù)性窗口的塑料膜材料的開發(fā)已經(jīng)遲滯。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

一種實(shí)施方式提供用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物。

另一實(shí)施方式提供通過使用實(shí)施方式的組合物制備的具有高的機(jī)械特性和光學(xué)性質(zhì)的制品。

又一實(shí)施方式提供包括所述制品的顯示器件。

一種實(shí)施方式提供用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物,所述組合物包括:

(1)包括如下的至少一種的溶液

(i)包括選自由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式2表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種的聚合物;和

(ii)包括選自由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式2表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種、與由化學(xué)式3表示的結(jié)構(gòu)單元的共聚物,和

(2)能溶解在所述聚合物和/或所述共聚物的溶液中的金屬鹽,所述金屬鹽為選自第1族、第11族、第13族、和第14族元素的金屬的鹽:

化學(xué)式1

化學(xué)式2

在化學(xué)式1和2中,

d為取代或未取代的四價(jià)c6-c24脂族環(huán)狀基團(tuán)、取代或未取代的四價(jià)c6-c24芳族環(huán)基團(tuán)、或者取代或未取代的四價(jià)c4-c24雜芳族環(huán)基團(tuán),其中所述脂族環(huán)狀基團(tuán)、所述芳族環(huán)基團(tuán)、或所述雜芳族環(huán)基團(tuán)作為單環(huán)、作為包括兩個(gè)或更多個(gè)稠合的環(huán)的稠環(huán)體系、或者作為包括通過如下連接的選自所述單環(huán)和所述稠環(huán)體系的兩個(gè)或更多個(gè)部分的體系存在:?jiǎn)捂I、-o-、-s-、-c(=o)-、-ch(oh)-、-s(=o)2-、-si(ch3)2-、-(ch2)p-(其中,1≤p≤10)、-(cf2)q-(其中,1≤q≤10)、-cr’r”-(其中,r’和r”獨(dú)立地為氫、c1-c10脂族烴基、c6-c20芳族烴基、或者c6-c20脂環(huán)族烴基)、-c(cf3)(c6h5)-、-c(cf3)2-、或-c(=o)nh-,和

e為取代或未取代的亞聯(lián)苯基,其中取代的亞聯(lián)苯基被吸電子基團(tuán)取代,

化學(xué)式3

在化學(xué)式3中,

a為取代或未取代的二價(jià)c6-c24脂族環(huán)狀基團(tuán)、取代或未取代的二價(jià)c6-c24芳族環(huán)基團(tuán)、或者取代或未取代的二價(jià)c4-c24雜芳族環(huán)基團(tuán),其中所述脂族環(huán)狀基團(tuán)、所述芳族環(huán)基團(tuán)、或所述雜芳族環(huán)基團(tuán)作為單環(huán)、作為包括兩個(gè)或更多個(gè)稠合的環(huán)的稠環(huán)體系、或者作為包括通過如下連接的選自所述單環(huán)和所述稠環(huán)體系的兩個(gè)或更多個(gè)部分的體系存在:?jiǎn)捂I、亞芴基、-o-、-s-、-c(=o)-、-ch(oh)-、-s(=o)2-、-si(ch3)2-、-(ch2)p-(其中,1≤p≤10)、-(cf2)q-(其中,1≤q≤10)、-cr’r”-(其中,r’和r”獨(dú)立地為氫、c1-c10脂族烴基、c6-c20芳族烴基、或者c6-c20脂環(huán)族烴基)、-c(cf3)2-、-c(cf3)(c6h5)-、或-c(=o)nh-,和

b為取代或未取代的亞聯(lián)苯基,其中取代的亞聯(lián)苯基被吸電子基團(tuán)取代。

所述金屬鹽選自如下的金屬的鹽,所述金屬選自鋰(li)、鈉(na)、鋁(al)、銀(ag)、和錫(sn),和所述金屬鹽包括所述金屬的陽離子和選自如下的陰離子:鹵素離子、乙酰丙酮根(acetylacetonate)、clo-、so42-、po43-、和no3-。

所述金屬鹽為選自如下的至少一種:licl、nacl、agbr、agno3、sncl2、和乙酰丙酮鋁。

以小于2.5重量%的量包括所述金屬鹽,基于所述組合物中所述聚合物和共聚物的至少一種與所述金屬鹽的總重量。

以0.1重量%-2重量%的量包括所述金屬鹽,基于所述組合物中所述聚合物和共聚物的至少一種與所述金屬鹽的總重量。

化學(xué)式1和化學(xué)式2中的d獨(dú)立地選自組1的化學(xué)式:

組1

其中,在組1的化學(xué)式中,

各殘基可為取代或未取代的,和各l可相同或不同并且可獨(dú)立地為單鍵、-o-、-s-、-c(=o)-、-ch(oh)-、-s(=o)2-、-si(ch3)2-、-(ch2)p-(其中,1≤p≤10)、-(cf2)q-(其中,1≤q≤10)、-cr’r”-(其中,r’和r”獨(dú)立地為氫、c1-c10脂族烴基、c6-c20芳族烴基、或者c6-c20脂環(huán)族烴基)、-c(cf3)2-、-c(cf3)(c6h5)-、或-c(=o)nh-,

*為與相鄰原子的連接點(diǎn),

z1和z2相同或不同并且獨(dú)立地為-n=或-c(r100)=,其中r100為氫或c1-c5烷基,條件是z1和z2不同時(shí)為-c(r100)=,和

z3為-o-、-s-、或-nr101-,其中r101為氫或c1-c5烷基。

化學(xué)式1和化學(xué)式2中的d獨(dú)立地選自組2的化學(xué)式:

組2

化學(xué)式1和化學(xué)式2中的d獨(dú)立地選自組3的化學(xué)式:

組3

化學(xué)式1和化學(xué)式2中的e為取代的亞聯(lián)苯基,其各環(huán)被選自如下的吸電子基團(tuán)取代:-cf3、-ccl3、-cbr3、-ci3、-f、-cl、-br、-i、-no2、-cn、-coch3和-co2c2h5。

化學(xué)式3中的a選自組4的化學(xué)式:

組4

在以上化學(xué)式中,

r18-r29各自獨(dú)立地為氘、鹵素、取代或未取代的c1-c10脂族有機(jī)基團(tuán)、或者取代或未取代的c6-c20芳族有機(jī)基團(tuán),

n11和n14-n20各自獨(dú)立地為范圍0-4的整數(shù),和

n12和n13各自獨(dú)立地為范圍0-3的整數(shù)。

化學(xué)式3中的a可選自組5的化學(xué)式:

組5

化學(xué)式3中的b為取代的亞聯(lián)苯基,其各環(huán)被選自如下的吸電子基團(tuán)取代:-cf3、-ccl3、-cbr3、-ci3、-f、-cl、-br、-i、-no2、-cn、-coch3和-co2c2h5。

由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元可包括由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種:

化學(xué)式4

化學(xué)式5

由化學(xué)式3表示的結(jié)構(gòu)單元可包括由化學(xué)式6-化學(xué)式8表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種:

化學(xué)式6

化學(xué)式7

化學(xué)式8

所述組合物中的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物可包括由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元、由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元、和由化學(xué)式6表示的結(jié)構(gòu)單元,和所述金屬鹽可包括選自如下的至少一種:licl、nacl、agbr、agno3、sncl2、和乙酰丙酮鋁。

由化學(xué)式6表示的結(jié)構(gòu)單元對(duì)由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元與由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元之和的摩爾比可范圍為約80:20-約50:50。

基于所述聚(酰亞胺-酰胺)共聚物和所述金屬鹽的總重量,所述金屬鹽的量可范圍為0.1重量%-2重量%。

另一實(shí)施方式提供由根據(jù)實(shí)施方式的用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物制備的制品。

所述制品可為膜,所述膜具有根據(jù)astme313方法使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)的小于3.5的黃色指數(shù)和根據(jù)astmd882方法的大于6.7吉帕斯卡(千兆帕斯卡)的拉伸模量。

所述膜可具有約10微米-約100微米的厚度。

另一實(shí)施方式提供包括根據(jù)實(shí)施方式的制品的顯示器件。

具體實(shí)施方式

下文中將更充分地描述本公開內(nèi)容,其中示出了實(shí)施方式。然而,本公開內(nèi)容可以許多不同形式體現(xiàn),并且不被解釋為限于本文中闡述的示例性實(shí)施方式。

將理解,當(dāng)一個(gè)元件被稱為“在”另外的元件“上”時(shí),其可直接在所述另外的元件上,或者可在其間存在中間元件。相反,當(dāng)一個(gè)元件被稱為“直接在”另外的元件“上”時(shí),則不存在中間元件。

將理解,盡管術(shù)語第一、第二、第三等可在本文中用于描述各種元件、組分、區(qū)域、層、和/或部分,但這些元件、組分、區(qū)域、層、和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個(gè)元件、組分、區(qū)域、層或部分區(qū)別于另外的元件、組分、區(qū)域、層或部分。因此,在不背離本實(shí)施方式的教導(dǎo)的情況下,下面討論的第一元件、組分、區(qū)域、層或部分可稱為第二元件、組分、區(qū)域、層或部分。

本文中使用的術(shù)語僅為了描述具體實(shí)施方式的目的且不意圖為為限制性的。如本文中使用的,單數(shù)形式“一個(gè)(種)(a,an)”和“所述(該)(the)”也意圖包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文清楚地另外指明。術(shù)語“或”意味著“和/或”。如本文中使用的,術(shù)語“和/或”包括相關(guān)列舉項(xiàng)目的一種或多種的任意和全部組合。表述例如“...的至少一個(gè)(種)”當(dāng)位于要素列表之前或之后時(shí)修飾整個(gè)要素列表而不是修飾該列表的單獨(dú)要素。

將進(jìn)一步理解,當(dāng)用于本說明書中時(shí),術(shù)語“包括”或“包含”表明存在所述的特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件、和/或組分,但是不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件、組分和/或其集合。

如本文中使用的“約”或“大約”包括所陳述的值并且意味著在如由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員考慮到所討論的測(cè)量以及與具體量的測(cè)量有關(guān)的誤差(即,測(cè)量系統(tǒng)的限制)而確定的對(duì)于具體值的可接受的偏差范圍內(nèi)。

除非另外定義,在本文中所使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)的含義與該總的發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同。將進(jìn)一步理解,術(shù)語,例如在常用字典中定義的那些,應(yīng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域背景和本公開內(nèi)容中的含義一致的含義,并且將不以理想化或過于形式的意義進(jìn)行解釋,除非在本文中清楚地如此定義。

如本文中使用的“混合物”包括所有類型的組合,包括共混物、合金、溶液等。

如本文中使用的,當(dāng)未另外提供具體定義時(shí),術(shù)語“取代(的)”指的是這樣的官能團(tuán),該官能團(tuán)是用選自如下的至少一個(gè)取代基代替所給官能團(tuán)的至少一個(gè)氫進(jìn)行取代:鹵素原子(f、cl、br、或i)、羥基、硝基、氰基、氨基(-nh2、-nh(r100)或者-n(r101)(r102),其中r100、r101、和r102相同或不同,并且獨(dú)立地為c1-c10烷基)、脒基、肼基、腙基、羧基、酯基、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的脂環(huán)族有機(jī)基團(tuán)(例如,環(huán)烷基)、取代或未取代的芳基(例如,芐基、萘基、芴基等)、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的雜芳基、和取代或未取代的雜環(huán)基團(tuán),或者所述取代基可彼此連接以提供環(huán)。

如本文中使用的,當(dāng)未另外提供具體定義時(shí),術(shù)語“烷基”指的是c1-c30烷基、且特別地c1-c15烷基,術(shù)語“環(huán)烷基”指的是c3-c30環(huán)烷基、且特別地c3-c18環(huán)烷基,術(shù)語“烷氧基”指的是c1-c30烷氧基、且特別地c1-c18烷氧基,術(shù)語“酯基”指的是c2-c30酯基、且特別地c2-c18酯基,術(shù)語“酮基”指的是c2-c30酮基、且特別地c2-c18酮基,術(shù)語“芳基”指的是c6-c30芳基、且特別地c6-c18芳基,術(shù)語“烯基”指的是c2-c30烯基、且特別地c2-c18烯基,術(shù)語“炔基”指的是c2-c30炔基、且特別地c2-c18炔基,術(shù)語“雜芳基”指的是c3-c30雜芳基、且特別地c3-c18雜芳基,和術(shù)語“雜環(huán)基團(tuán)”指的是c2-c30雜環(huán)基團(tuán)、且特別地c2-c18雜環(huán)基團(tuán)。

當(dāng)將包含規(guī)定碳原子數(shù)的基團(tuán)用前面段落中列出的任意基團(tuán)取代時(shí),所得“取代的”基團(tuán)中的碳原子數(shù)定義為原始的(未取代的)基團(tuán)中包含的碳原子與取代基中包含的碳原子(如果有的話)之和。例如,當(dāng)術(shù)語“取代的c1-c30烷基”指的是用c6-c30芳基取代的c1-c30烷基時(shí),所得芳基取代的烷基中的總碳原子數(shù)為c7-c60。

如本文中使用的,當(dāng)未另外提供具體定義時(shí),術(shù)語“組合”指的是混合或共聚。本文中,“共聚”指的是無規(guī)共聚、嵌段共聚、或者接枝共聚。

另外,在說明書中,“*”或“*”可指與氮、碳、或者另外原子的連接點(diǎn)。

根據(jù)實(shí)施方式的用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物包括:

(1)包括如下的至少一種的溶液

(i)包括選自由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式2表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種的聚合物;和

(ii)包括選自由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式2表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種、與由化學(xué)式3表示的結(jié)構(gòu)單元的共聚物,和

(2)能溶解在所述聚合物和/或共聚物的溶液中的金屬鹽,所述金屬鹽為選自第1族、第11族、第13族、和第14族元素的金屬的鹽:

化學(xué)式1

化學(xué)式2

在化學(xué)式1和2中,

d為取代或未取代的四價(jià)c6-c24脂族環(huán)狀基團(tuán)、取代或未取代的四價(jià)c6-c24芳族環(huán)基團(tuán)、或者取代或未取代的四價(jià)c4-c24雜芳族環(huán)基團(tuán),其中所述脂族環(huán)狀基團(tuán)、所述芳族環(huán)基團(tuán)、或所述雜芳族環(huán)基團(tuán)作為單環(huán)、作為包括兩個(gè)或更多個(gè)稠合的環(huán)的稠環(huán)體系、或者作為包括通過如下連接的選自所述單環(huán)和所述稠環(huán)體系的兩個(gè)或更多個(gè)部分的體系存在:?jiǎn)捂I、-o-、-s-、-c(=o)-、-ch(oh)-、-s(=o)2-、-si(ch3)2-、-(ch2)p-(其中,1≤p≤10)、-(cf2)q-(其中,1≤q≤10)、-cr’r”-(其中,r’和r”獨(dú)立地為氫、c1-c10脂族烴基、c6-c20芳族烴基、或者c6-c20脂環(huán)族烴基)、-c(cf3)(c6h5)-、-c(cf3)2-、或-c(=o)nh-,和

e為取代或未取代的亞聯(lián)苯基,其中取代的亞聯(lián)苯基被吸電子基團(tuán)取代;

化學(xué)式3

在化學(xué)式3中,

a為取代或未取代的二價(jià)c6-c24脂族環(huán)狀基團(tuán)、取代或未取代的二價(jià)c6-c24芳族環(huán)基團(tuán)、或者取代或未取代的二價(jià)c4-c24雜芳族環(huán)基團(tuán),其中所述脂族環(huán)狀基團(tuán)、所述芳族環(huán)基團(tuán)、或所述雜芳族環(huán)基團(tuán)作為單環(huán)、作為包括兩個(gè)或更多個(gè)稠合的環(huán)的稠環(huán)體系、或者作為包括通過如下連接的選自所述單環(huán)和所述稠環(huán)體系的兩個(gè)或更多個(gè)部分的體系存在:?jiǎn)捂I、亞芴基、-o-、-s-、-c(=o)-、-ch(oh)-、-s(=o)2-、-si(ch3)2-、-(ch2)p-(其中,1≤p≤10)、-(cf2)q-(其中,1≤q≤10)、-cr’r”-(其中,r’和r”獨(dú)立地為氫、c1-c10脂族烴基、c6-c20芳族烴基、或者c6-c20脂環(huán)族烴基)、-c(cf3)2-、-c(cf3)(c6h5)-、或-c(=o)nh-,和

b為取代或未取代的亞聯(lián)苯基,其中取代的亞聯(lián)苯基被吸電子基團(tuán)取代。

所述聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物具有高的光透射率、熱穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、柔性等,并且因此作為顯示基底材料可為有用的。通常,顯示器件是通過在大于或等于約350℃下的高溫工藝?yán)绺邷爻练e、高溫退火等制造的。在大于或等于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的高溫下的處理使聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)分子重排,這導(dǎo)致聚合物鏈的堆積(packing)。聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的聚合物鏈之中的增加的堆積傾向于使由所述聚合物或共聚物形成的膜的表面硬度增加,并且因此具有提高所述膜的機(jī)械性質(zhì)的有利效果。然而,聚合物鏈之中增加的堆積也使所述膜的黃色指數(shù)提高。此處,聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物具有其中電子給體和電子受體彼此鄰近的被稱作“電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物(ctc)”的結(jié)構(gòu),并且因此,聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)膜由于在由于ctc結(jié)構(gòu)而形成的電勢(shì)之間的電子運(yùn)動(dòng)(激發(fā))而吸收在特定的短波長(zhǎng)區(qū)域中的光。因此,由于對(duì)于制造顯示器而言必要的在小于或等于約400nm的藍(lán)色區(qū)域中的透射率顯著地惡化,所述膜變黃。這被稱作‘黃化現(xiàn)象’,其是由于高溫?zé)崽幚矶霈F(xiàn)的。換而言之,聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物膜的機(jī)械特性和光學(xué)性質(zhì)具有折衷(權(quán)衡)關(guān)系,并且因此,難以改善所述膜的機(jī)械性質(zhì)例如高的拉伸模量和鉛筆硬度,同時(shí)保持所述膜的高的光學(xué)性質(zhì)。

為了改善聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物膜的機(jī)械性質(zhì),同時(shí)保持所述膜的光學(xué)性質(zhì),已經(jīng)通過提高酰胺結(jié)構(gòu)單元的量或者在形成酰亞胺結(jié)構(gòu)單元的二酐之中具有剛性結(jié)構(gòu)的單體的量而進(jìn)行研究。然而,所得聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物幾乎不呈現(xiàn)出在拉伸模量方面的提高,同時(shí)光學(xué)性質(zhì)例如黃度指數(shù)由于酰胺結(jié)構(gòu)單元的量的提高而惡化。即,對(duì)于通過調(diào)節(jié)聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的單體的組成或者量而提高機(jī)械性質(zhì)或光學(xué)性質(zhì)存在限制,并且非常難以同時(shí)改善這兩種性質(zhì)。

實(shí)施方式的組合物可有利地用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品,其具有改善的機(jī)械性質(zhì)例如拉伸模量,而在所述制品的光學(xué)性質(zhì)方面沒有惡化。

根據(jù)實(shí)施方式的組合物包括:包括聚酰亞胺和/或作為所述聚酰亞胺的前體的聚酰胺酸的聚合物和/或包括聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物的共聚物的溶液;和能溶解在所述溶液中的金屬鹽。所述金屬鹽溶解在所述聚合物和/或共聚物的溶液中,并且溶解的金屬鹽的金屬離子據(jù)信結(jié)合至所述溶液中的所述聚合物和/或共聚物。在此情況下,所述金屬鹽可均勻地存在于所述溶液中,并且可防止所述聚合物和/或共聚物在通過熱處理而固化時(shí)形成ctc結(jié)構(gòu)。因此,由包括所述金屬鹽的所述組合物制備的制品例如膜可由于作為無機(jī)材料的所述金屬鹽的存在而具有改善的機(jī)械性質(zhì),同時(shí)保持所述膜的良好的光學(xué)性質(zhì)。

所述金屬鹽可為選自第1族、第11族、第13族、和第14族元素的金屬的鹽,但是不限于此,只要其可溶解在所述聚合物和/或共聚物的溶液中。

在示例性實(shí)施方式中,所述金屬鹽的金屬可選自鋰(li)、鈉(na)、鋁(al)、銀(ag)、和錫(sn),但是不限于此。

在示例性實(shí)施方式中,所述金屬鹽可包括所述金屬的陽離子和選自如下的陰離子:鹵素離子、乙酰丙酮根、clo-、so42-、po43-、和no3-,但是不限于此,只要其可溶解在所述聚合物和/或共聚物的溶液中。

在示例性實(shí)施方式中,所述金屬鹽可為選自如下的至少一種:licl、nacl、agbr、agno3、sncl2、和乙酰丙酮鋁,但是不限于此。

可以小于2.5重量%(wt%)的量包括所述金屬鹽,基于所述組合物中所述聚合物和/或共聚物與所述金屬鹽的總重量。通過包括在以上范圍內(nèi)的所述金屬鹽,由所述組合物制備的制品可具有提高的機(jī)械性質(zhì),同時(shí)保持良好的光學(xué)性質(zhì)。當(dāng)所述金屬鹽的量大于或等于2.5重量%時(shí),所述組合物的粘度可提高,這可使得難以制造膜。另外,如果所述金屬鹽的量進(jìn)一步提高,則即使可制造膜,在由所述組合物制備的膜中所述金屬鹽也可析出。

雖然所述金屬鹽的量在以上范圍中沒有特別限制,但是所述量可范圍為0.1重量%-2重量%,基于所述組合物中所述聚合物和/或共聚物與所述金屬鹽的總重量。通過包括在以上范圍內(nèi)的所述金屬鹽,由所述組合物制備的制品例如具有約10微米-約100微米厚度的膜可具有根據(jù)astme313方法使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)的小于3.5、例如小于3.3的的黃色指數(shù),和大于或等于85%、例如86%、和例如87%的在370納米-740納米范圍內(nèi)的光的透射率,其表明良好的光學(xué)性質(zhì)。在此情況下,所述膜可具有根據(jù)astmd882方法的大于6.7吉帕斯卡(gpa)、例如7gpa、例如7.5gpa的拉伸模量。

因此,與不包括所述金屬鹽的組合物相比,所述組合物可通過包括基于所述組合物的總固體內(nèi)容物的小于2.5重量%的所述金屬鹽而改善由其制備的制品的機(jī)械性質(zhì)例如拉伸模量,同時(shí)保持聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)的良好的光學(xué)性質(zhì)。

在所述組合物中,分別作為酰亞胺和酰胺酸結(jié)構(gòu)單元的化學(xué)式1和化學(xué)式2中的d可選自組1的化學(xué)式:

組1

其中,在組1的化學(xué)式中,各殘基可為取代或未取代的,和各l可相同或不同并且可獨(dú)立地為單鍵、-o-、-s-、-c(=o)-、-ch(oh)-、-s(=o)2-、-si(ch3)2-、-(ch2)p-(其中,1≤p≤10)、-(cf2)q-(其中,1≤q≤10)、-cr’r”-(其中,r’和r”獨(dú)立地為氫、c1-c10脂族烴基、c6-c20芳族烴基、或者c6-c20脂環(huán)族烴基)、-c(cf3)2-、-c(cf3)(c6h5)-、或-c(=o)nh-,*為與相鄰原子的連接點(diǎn),

z1和z2相同或不同并且獨(dú)立地為-n=或-c(r100)=,其中r100為氫或c1-c5烷基,條件是z1和z2不同時(shí)為-c(r100)=,和

z3為-o-、-s-、或-nr101-,其中r101為氫或c1-c5烷基。

組1的化學(xué)式可由組2的化學(xué)式表示,但是不限于此:

組2

在示例性實(shí)施方式中,化學(xué)式1和化學(xué)式2中的d可選自組3的化學(xué)式:

組3

化學(xué)式1和化學(xué)式2中的e可為取代的亞聯(lián)苯基,其各環(huán)被選自如下的吸電子基團(tuán)取代:-cf3、-ccl3、-cbr3、-ci3、-f、-cl、-br、-i、-no2、-cn、-coch3和-co2c2h5。

在示例性實(shí)施方式中,化學(xué)式1和化學(xué)式2中的e可由化學(xué)式9表示:

化學(xué)式9

在示例性實(shí)施方式中,化學(xué)式3中的a可選自組4的化學(xué)式:

組4

在由組4表示的化學(xué)式中,

r18-r29相同或不同并且獨(dú)立地為氘、鹵素、取代或未取代的c1-c10脂族有機(jī)基團(tuán)、或者取代或未取代的c6-c20芳族有機(jī)基團(tuán),

n11和n14-n20各自獨(dú)立地為范圍0-4的整數(shù),和

n12和n13各自獨(dú)立地為范圍0-3的整數(shù)。

在示例性實(shí)施方式中,組4的化學(xué)式可例如由組5的化學(xué)式表示,但是不限于此:

組5

在示例性實(shí)施方式中,化學(xué)式3中的b可為取代的亞聯(lián)苯基,其各環(huán)被選自如下的吸電子基團(tuán)取代:-cf3、-ccl3、-cbr3、-ci3、-f、-cl、-br、-i、-no2、-cn、-coch3和-co2c2h5。

在示例性實(shí)施方式中,化學(xué)式3中的b可與化學(xué)式1和化學(xué)式2中的e相同,并且例如可由化學(xué)式9表示:

化學(xué)式9

在示例性實(shí)施方式中,由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元可包括選自由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種:

化學(xué)式4

化學(xué)式5

在示例性實(shí)施方式中,由化學(xué)式3表示的結(jié)構(gòu)單元可包括選自由化學(xué)式6-化學(xué)式8表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種:

化學(xué)式6

化學(xué)式7

化學(xué)式8

在示例性實(shí)施方式中,用于制備包括聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物可包括:包括由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元、由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元、和由化學(xué)式6表示的結(jié)構(gòu)單元的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物;和包括選自licl、nacl、agbr、agno3、sncl2、和乙酰丙酮鋁的至少一種、例如licl和agno3的至少一種的金屬鹽。

在所述組合物中,所述金屬鹽的量可范圍為約0.1重量%-約2.5重量%、例如約0.1重量%-約2.0重量%、例如約0.5重量%-約2.0重量%、例如約1重量%-約1.9重量%,基于所述組合物中所述聚(酰亞胺-酰胺)共聚物和所述金屬鹽的總重量。

通過包括在以上范圍內(nèi)的所述金屬鹽,由所述組合物制備的制品可具有提高的機(jī)械性質(zhì),同時(shí)保持良好的光學(xué)性質(zhì)。例如,當(dāng)由所述組合物制備具有約10微米(μm)-約100μm厚度的膜時(shí),所述膜可具有根據(jù)astme313方法使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)的小于3.5、例如小于或等于3.3的黃色指數(shù)、和根據(jù)astmd882方法的大于6.7吉帕斯卡(gpa)、例如7.0gpa、例如7.5gpa的拉伸模量。

如由實(shí)施例和對(duì)比例顯示的,根據(jù)實(shí)施例的膜的拉伸模量比根據(jù)不包括金屬鹽的對(duì)比例1的高得多。即,由根據(jù)對(duì)比例1的組合物(其中所述組合物包括包含由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元、由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元、和由化學(xué)式6表示的結(jié)構(gòu)單元的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物,但是不包括所述金屬鹽)制備的膜在所述膜具有約10μm-約80μm的厚度時(shí)具有根據(jù)astme313方法使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)的2.8的黃色指數(shù)、和根據(jù)astmd882方法的6.7gpa的拉伸模量。然而,由根據(jù)實(shí)施例1的組合物(其中所述組合物包括與對(duì)比例1相同的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物,但是進(jìn)一步包括基于所述組合物的總固體內(nèi)容物的約1重量%的金屬鹽)制備的膜在所述膜具有與對(duì)比例1的膜相同的厚度時(shí)具有根據(jù)astme313方法使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)的2.7的黃色指數(shù)、和根據(jù)astmd882方法的7.6gpa的拉伸模量。即,根據(jù)實(shí)施例1的膜具有比對(duì)比例1的膜高得多的拉伸模量。因此,根據(jù)實(shí)施方式的膜可具有大大提高的機(jī)械性質(zhì),同時(shí)保持光學(xué)性質(zhì)。拉伸模量可與所述金屬鹽的量成比例地持續(xù)提高,直至其達(dá)到基于所述組合物的總固體內(nèi)容物的2.5重量%,雖然黃色指數(shù)也可在所述范圍內(nèi)略微增加,但是其仍可小于3.5,表明保持良好的光學(xué)性質(zhì)。

根據(jù)實(shí)施方式的膜還可具有在370nm-740nm范圍內(nèi)的高的光透射率、例如大于或等于85%、例如大于或等于86%、例如大于或等于87%、例如大于或等于87.5%。此外,當(dāng)所述膜暴露于紫外b(uvb)光72小時(shí)(大于或等于200毫焦耳/平方厘米,mj/cm2)時(shí),在所述暴露之后的黃色指數(shù)的增加即δyi小于1、例如小于或等于0.9、例如小于或等于0.8。

因此,由根據(jù)實(shí)施方式的組合物制備的制品例如膜可有利地用于需要高的光學(xué)性質(zhì)以及良好的機(jī)械性質(zhì)的顯示器件中。例如,所述膜可用作用于制造柔性基底、led(發(fā)光二極管)、半導(dǎo)體傳感器等的需要柔性的保護(hù)膜。

在示例性實(shí)施方式中,所述聚(酰亞胺-酰胺)共聚物可以80:20-50:50、例如75:25-50:50、和例如70:30-50:50的摩爾比包括由化學(xué)式6表示的結(jié)構(gòu)單元、與選自由化學(xué)式4表示的結(jié)構(gòu)單元和由化學(xué)式5表示的結(jié)構(gòu)單元的至少一種,但是不限于此。

根據(jù)實(shí)施方式的組合物可通過如下制備:制備包括聚合物和共聚物的至少一種的溶液,所述聚合物包括由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元、由化學(xué)式2表示的結(jié)構(gòu)單元、或其組合,和所述共聚物包括由化學(xué)式1表示的結(jié)構(gòu)單元和/或由化學(xué)式2表示的結(jié)構(gòu)單元、與由化學(xué)式3表示的結(jié)構(gòu)單元;和將金屬鹽添加至包括所述聚合物和共聚物的至少一種的溶液。包括所述聚合物和共聚物的至少一種的溶液可通過如下而容易地制備:使單體通過本領(lǐng)域中的已知的聚酰亞胺和聚酰胺制造方法聚合。例如,酰亞胺結(jié)構(gòu)單元可通過使二胺與二酐在非質(zhì)子極性有機(jī)溶劑中反應(yīng)而制備。

在由化學(xué)式1表示的酰亞胺結(jié)構(gòu)單元的制備中使用的二胺化合物的實(shí)例可包括選自如下的至少一種:4,4'-二氨基-聯(lián)苯;3,3'-二氨基-聯(lián)苯;3,3'-二氯-4,4'-二氨基-聯(lián)苯;3,3'-二甲基-4,4'-二氨基-聯(lián)苯;和2,2’-雙(三氟甲基)-4,4'-聯(lián)苯二胺(tfdb),但是不限于此。這樣的二胺化合物可為可商購(gòu)獲得的或者可通過公知的方法獲得。

例如,所述二胺化合物可為2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-聯(lián)苯二胺(tfdb)。

所述二酐可為四羧酸二酐,和這樣的化合物可為3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐(bpda)、雙環(huán)[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(btda)、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐(dsda)、4,4'-(六氟異丙叉)二鄰苯二甲酸酐(6fda)、4,4'-氧基二鄰苯二甲酸酐(odpa)、均苯四甲酸二酐(pmda)、4-(2,5-二氧代四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸酐(dtda)、1,2,4,5-苯四羧酸二酐;1,2,3,4-苯四羧酸二酐;1,4-雙(2,3-二羧基苯氧基)苯二酐;1,3-雙(3,4-二羧基苯氧基)苯二酐;1,2,4,5-萘四羧酸二酐;1,2,5,6-萘四羧酸二酐;1,4,5,8-萘四羧酸二酐;2,3,6,7-萘四羧酸二酐;2,6-二氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐;2,7-二氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐;2,3,6,7-四氯萘-1,4,5,8-四羧酸二酐;2,2',3,3'-聯(lián)苯四羧酸二酐;4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)聯(lián)苯二酐;雙(2,3-二羧基苯基)醚二酐;4,4'-雙(2,3-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐;4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基醚二酐;雙(3,4-二羧基苯基)硫醚二酐;4,4'-雙(2,3-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐;4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基硫醚二酐;雙(3,4-二羧基苯基)砜二酐;4,4'-雙(2,3-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐;4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯基砜二酐;3,3',4,4'-二苯甲酮四羧酸二酐;2,2',3,3'-二苯甲酮四羧酸二酐;2,3,3'4'-二苯甲酮四羧酸二酐;4,4'-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯甲酮二酐;雙(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐;雙(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐;1,1-雙(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐;1,1-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐;1,2-雙(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐;2,2-雙(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐;2,2-雙(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐;2,2-雙[4-(2,3-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐;2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙烷二酐;2,2-雙[4-(2,3-二羧基苯氧基)-4'-(3,4-二羧基苯氧基)二苯基]丙烷二酐;2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基-3,5-二甲基)苯基]丙烷二酐;2,3,4,5-噻吩四羧酸二酐;2,3,5,6-吡嗪四羧酸二酐;1,8,9,10-菲四羧酸二酐;3,4,9,10-苝四羧酸二酐;1,3-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐;1,1-雙(3,4-二羧基苯基)-1-苯基-2,2,2-三氟乙烷二酐;2,2-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]六氟丙烷二酐;1,1-雙[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]-1-苯基-2,2,2-三氟乙烷二酐;和4,4'-雙[2-(3,4-二羧基苯基)六氟異丙基]二苯基醚二酐。這樣的酐化合物可為可商購(gòu)獲得的或者可通過公知的方法獲得。

在示例性實(shí)施方式中,所述四羧酸二酐可為3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐(bpda)、4,4'-(六氟異丙叉)二鄰苯二甲酸酐(6fda)、或其組合。

另一方面,公知的聚酰胺制造方法可包括低溫溶液聚合、界面聚合、熔融聚合、固相聚合等。例如,所述低溫溶液聚合可通過如下進(jìn)行:使二酰鹵(二羧基二鹵)和二胺在非質(zhì)子極性溶劑中反應(yīng)以形成由化學(xué)式3表示的酰胺結(jié)構(gòu)單元。

所述二酰鹵可為選自如下的至少一種:對(duì)苯二甲酰氯(tpcl)、間苯二甲酰氯(ipcl)、聯(lián)苯二甲酰氯(bpcl)、萘二甲酰氯、三聯(lián)苯二甲酰氯、2-氟-對(duì)苯二甲酰氯、以及其組合。

在示例性實(shí)施方式中,所述二酰鹵可為對(duì)苯二甲酰氯(tpcl)。

用于形成所述酰胺結(jié)構(gòu)單元的二胺可為與用于形成所述酰亞胺和/或酰胺酸結(jié)構(gòu)單元的相同的二胺化合物。換而言之,所述酰胺結(jié)構(gòu)單元可通過使用前述二胺化合物中的至少一種相同或不同的二胺形成。

在示例性實(shí)施方式中,用于與所述二酰鹵一起形成酰胺結(jié)構(gòu)單元的二胺可為2,2’-雙(三氟甲基)-4,4'-聯(lián)苯二胺(tfdb)。

所述非質(zhì)子極性溶劑可為例如基于亞砜的溶劑例如二甲亞砜、二乙亞砜等,基于甲酰胺的溶劑例如n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二乙基甲酰胺等,基于乙酰胺的溶劑例如n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二乙基乙酰胺等,基于吡咯烷酮的溶劑例如n-甲基-2-吡咯烷酮、n-乙烯基-2-吡咯烷酮等,基于酚的溶劑例如苯酚、鄰-、間-或?qū)?甲酚、二甲苯酚、鹵代苯酚、鄰苯二酚等,或者六甲基磷酰胺,γ-丁內(nèi)酯等。這些溶劑可單獨(dú)地或者作為混合物使用。然而,溶劑的實(shí)例不限于此,并且也可使用芳族烴例如二甲苯和甲苯。

通過將二胺和二酰鹵置于相同反應(yīng)器中并且容許它們反應(yīng)而形成所述酰胺結(jié)構(gòu)單元。然后將用于形成所述酰亞胺和/或酰胺酸結(jié)構(gòu)單元的二胺和二酐添加至其并且與其反應(yīng)以制備聚(酰胺酸-酰胺)共聚物。

替代地,使用于形成所述酰胺結(jié)構(gòu)單元的二胺和二酰鹵反應(yīng)以制備在其兩末端處具有氨基的酰胺低聚物,和向所得物(其用作二胺單體)添加二酐以制備聚(酰胺酸-酰胺)共聚物。后一方法可不需要用于除去由形成酰胺的過程產(chǎn)生的hcl的沉淀過程,并且因此,所述方法可縮短工藝時(shí)間并且提高制造最終產(chǎn)物(所述聚(酰胺-酰亞胺)共聚物)的產(chǎn)率。

可將所述聚酰胺酸或聚(酰胺酸-酰胺)共聚物任選地部分地或者完全地化學(xué)或者熱酰亞胺化以制備聚(酰亞胺和/或酰胺酸)或聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物,和可向包含所述聚(酰亞胺和/或酰胺酸)或聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物的溶液以基于所述聚(酰亞胺和/或酰胺酸)或聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物和所述金屬鹽的總含量的小于2.5重量%的量添加所述金屬鹽以制備根據(jù)實(shí)施方式的用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物。

將所述金屬鹽添加至所述聚(酰亞胺和/或酰胺酸)或聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物的溶液可通過如下進(jìn)行:首先將金屬鹽溶解在有機(jī)溶劑中,所述有機(jī)溶劑與所述聚(酰亞胺和/或酰胺酸)或聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物溶解于其中的有機(jī)溶劑相同;然后將所述金屬鹽的溶液添加至所述聚(酰亞胺和/或酰胺酸)或聚(酰亞胺和/或酰胺酸-酰胺)共聚物的溶液。當(dāng)將所述金屬鹽溶解在有機(jī)溶劑中時(shí),所述溶液中所述金屬鹽的濃度可為基于所述溶液的總重量的約1%。

可將所制備的用于制備包括聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制品的組合物通過公知的涂布方法涂布在基底等上,然后在熱等的存在下干燥和固化以制造制品例如膜。

如上所述,所制備的膜與僅由聚酰亞胺或聚(酰亞胺-酰胺)共聚物構(gòu)成的膜相比具有改善的機(jī)械性質(zhì)例如拉伸模量,而在光學(xué)性質(zhì)方面沒有惡化。在示例性實(shí)施方式中,由所述組合物制備的膜可具有根據(jù)astme313方法使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)的在約10微米(μm)-約80μm厚度下小于3.5、例如小于或等于3.3的黃色指數(shù)(yi)。另外,在將所述膜暴露于紫外光b(uvb)72小時(shí)之后,在所述暴露之前和之后的黃色指數(shù)差值(δyi)小于1、例如小于或等于0.9、例如小于或等于0.8。此處,所述膜具有大于6.7吉帕斯卡(gpa)、例如大于7.0gpa、例如大于7.5gpa的拉伸模量。

因此,所述具有低的黃色指數(shù)和高的拉伸模量的膜可用作用于柔性顯示器件的窗口膜等。

下文中,參照實(shí)施例詳細(xì)地描述本公開內(nèi)容。以下實(shí)施例和對(duì)比例不是限制性的,而是說明性的。

實(shí)施例

合成實(shí)施例1:聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的制備

將8,169克(g)n,n-二甲基乙酰胺置于反應(yīng)器中,并且在氮?dú)鈿夥障孪蚱涮砑?76克(g)吡啶。接著,將400g的2,2'-雙(三氟甲基)-4,4'-聯(lián)苯二胺(tfdb)置于所述反應(yīng)器中并且溶解,制得tfdb溶液。隨后,將178g對(duì)苯二甲酰氯(tpcl)添加至所述tfdb溶液,并且將混合物在30℃下攪拌3小時(shí)以獲得酰胺低聚物溶液。將所獲得的溶液用水處理以獲得沉淀物,和將所述沉淀物在80℃下干燥48小時(shí)以獲得酰胺低聚物粉末。將59.2g所獲得的酰胺低聚物粉末、9.55g的4,4'-六氟異丙叉二鄰苯二甲酸酐(6fda)、和6.33g的3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐(bpda)添加至425gn,n-二甲基乙酰胺,并且容許混合物在30℃下反應(yīng)48小時(shí)以獲得聚(酰胺酸-酰胺)共聚物溶液。

然后,向所述聚(酰胺酸-酰胺)共聚物溶液添加13.17g作為化學(xué)酰亞胺化催化劑的乙酸酐,并且將混合物攪拌30分鐘。向其添加10.39g吡啶,并且將獲得的混合物在30℃下攪拌24小時(shí),以制備聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液。

實(shí)施例1-3:包含金屬鹽的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物膜的制備

將金屬鹽licl以表1中提供的量添加至合成實(shí)施例1中制備的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液以制備根據(jù)實(shí)施例1-3的包括金屬鹽的各聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液。具體地,將licl溶解在n,n-二甲基乙酰胺中以制備1重量%溶液。然后,將licl溶液分別以在表1中提供的量添加至合成實(shí)施例1中制備的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液,基于溶液中聚(酰亞胺-酰胺)共聚物和金屬鹽的總重量,并且將混合物攪拌24小時(shí)以制備包含金屬鹽的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液。如表1中所描述的,所述溶液中的li離子的量以百萬分率(ppm)的單位表示。

將所制備的共聚物溶液涂布在玻璃板上以流延膜。將所述膜在熱板上在130℃下干燥40分鐘,在爐子中以10℃/分鐘的速率加熱至280℃,然后緩慢地冷卻。最后,將聚(酰亞胺-酰胺)共聚物膜從所述玻璃板分離。

然后,測(cè)量由其獲得的各50微米厚(μm厚)的膜的拉伸模量、黃色指數(shù)(yi)、δyi、和在370nm-740nm范圍內(nèi)的光的透射率,并且結(jié)果提供于表1中。測(cè)量拉伸模量、黃色指數(shù)(yi)、δyi、和在370nm-740nm范圍內(nèi)的光的透射率的方法如下:

(1)膜厚度

通過使用測(cè)微計(jì)(micrometer)(mitutoyocorp.)測(cè)量膜的厚度。

(2)拉伸模量

根據(jù)astmd882方法通過使用instron設(shè)備測(cè)量膜的模量。制備1厘米寬(cm寬)和5厘米長(zhǎng)(cm長(zhǎng))的膜試樣,并且在室溫下以50毫米/分鐘(mm/min)的伸長(zhǎng)速度測(cè)量所述膜試樣的模量。

(3)透射率和黃色指數(shù)(yi)

使用uv分光光度計(jì)(konicaminoltainc.,cm-3600d)根據(jù)astme313測(cè)量透射率和黃色指數(shù)(yi)。

(4)照射uv之后的黃色指數(shù)(yi)

測(cè)量在將膜暴露于uvb波長(zhǎng)區(qū)域的紫外(uv)燈72小時(shí)(大于或等于200毫焦耳/平方厘米,mj/cm2)之前和之后的膜的黃色指數(shù)差值(照射uv之后–照射uv之前)。

對(duì)比例1:沒有金屬鹽的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物膜的制備

通過使用根據(jù)合成實(shí)施例1的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液,以與實(shí)施例1-3相同的方法制造膜,除了不使用金屬鹽之外。

測(cè)量膜的拉伸模量、黃色指數(shù)(yi)、δyi、和在370nm-740nm范圍內(nèi)的光的透射率,并且結(jié)果提供于表1中。

對(duì)比例2和3:包含金屬鹽的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物膜的制備

通過使用包含金屬鹽的聚(酰亞胺-酰胺)共聚物溶液,以與實(shí)施例1-3中相同的方法制造膜,除了所述溶液中的金屬鹽的量的差異之外。

測(cè)量膜的拉伸模量、黃色指數(shù)(yi)、δyi、和在370nm-740nm范圍內(nèi)的光的透射率,并且結(jié)果提供于表1中。

表1

參照表1的結(jié)果,其中將小于2.5重量%的金屬鹽添加至聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的溶液的根據(jù)實(shí)施例1-3的膜呈現(xiàn)出大于7.0gpa的拉伸模量,同時(shí)保持小于3.5的yi。即,與其中不向聚(酰亞胺-酰胺)共聚物的溶液添加金屬鹽、同時(shí)所述共聚物具有與實(shí)施例1-3的那些相同組成的根據(jù)對(duì)比例1的膜相比,根據(jù)實(shí)施例1-3的膜具有大大改善的機(jī)械性質(zhì),同時(shí)保持良好的光學(xué)性質(zhì)。雖然機(jī)械性質(zhì)與金屬鹽的量成比例地改善,但是當(dāng)在對(duì)比例2中金屬鹽的量為基于組合物的總固體內(nèi)容物的2.5重量%時(shí),組合物由于粘度的增加而無法流延以制造膜。同時(shí),當(dāng)在對(duì)比例3中金屬鹽的量為10重量%時(shí),雖然組合物可流延以制造膜,但是在由所述組合物制備的膜中l(wèi)icl析出。

根據(jù)實(shí)施例1-3的膜呈現(xiàn)出在370nm-740nm范圍內(nèi)的良好的光透射率(即,大于或等于87%),并且在暴露于uvb72小時(shí)之后具有低的δyi(即,小于1)。此外,在保持小于3.5的yi的同時(shí),所述膜具有大于7gpa的拉伸模量。因此,明晰的是,它們提出了提高機(jī)械性質(zhì)以及同時(shí)保持膜的良好的光學(xué)性質(zhì)的解決方案。這些膜可有利地用于需要高的透射率和表面硬度的應(yīng)用如柔性顯示基底或窗口膜中。

雖然已經(jīng)結(jié)合當(dāng)前被認(rèn)為是實(shí)踐性的示例性實(shí)施方式的內(nèi)容描述了本公開內(nèi)容,但是將理解,本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施方式,而是相反,意圖涵蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種改變和等同布置。

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