[发明专利]一种聚酰胺酸溶液、聚酰亚胺薄膜及其应用

说明书

本发明提供一种聚酰胺酸溶液、聚酰亚胺薄膜及其应用。所述聚酰胺酸溶液的制备原料包括：芳香族四酸二酐单体、芳香族二胺单体、多羧酸化合物和溶剂。本发明制备的聚酰胺酸溶液具有高固含量、低粘度特点，具备优异的流延成膜性能，特别适用于溶液印刷制程。由本发明制备聚酰胺酸溶液形成的聚酰亚胺薄膜具有高耐热性、低热膨胀系数及良好的力学性能，适合作为显示面板中的柔性基材。

技术领域

本发明属于柔性显示技术领域，具体涉及一种聚酰胺酸溶液、聚酰亚胺薄膜及其应用。

背景技术

随着智能显示终端向轻薄化、高清晰度、可弯曲、卷曲、折叠的方向快速发展，柔性显示已逐渐成为智能显示终端一类重要的主流显示技术，广泛应用于智能手机、可穿戴设备、大尺寸电视等显示领域中。在柔性显示器件中，柔性基材是实现柔性显示的关键材料，采用柔性基材来替代传统刚性玻璃基板来实现显示终端弯曲、折叠和卷曲等显示形态。各类柔性显示基板材料中，聚酰亚胺具有良好的耐热性、较低的线性热膨胀系数、优异的力学性能等特性已成为一类重要的显示基板材料。

柔性显示器件工艺制程复杂，条件要求极为严格，在柔性AMOLED(主动矩阵有机发光二极体)显示工艺制程中，一般采用顶发射LTPS工艺制程，首先在玻璃基板表面涂覆聚酰亚胺预聚体聚酰胺酸溶液，随后经过高温固化后形成聚酰亚胺基板，然后在该基板上依次进行LTPS工艺、蒸镀工艺、封装工艺，最后使用激光将聚酰亚胺柔性基板从玻璃基板上剥离形成柔性显示元件。面板生产线中涂布设备对聚酰胺酸浆料的粘度和固含量有较高的要求，要求聚酰胺酸树脂溶液的粘度在2000-10000厘泊范围内，固含量不能低于10％。同时要求制备的聚酰亚胺柔性基板材料具备较高的玻璃化转变温度(Tg450℃)，能够在高温下保持良好的耐热稳定性和尺寸稳定性。

通常经过聚合反应制备的聚酰胺酸溶液具备较大的粘度，粘度达到几万至几十万厘泊，不能满足面板生产线工艺涂布要求。现有技术中大多数通过降低聚酰胺酸树脂分子量或固含量来降低树脂溶液的粘度，然而降低分子量会对聚酰亚胺柔性基板的玻璃化转变温度、耐热性能、尺寸稳定性和力学性能造成显著降低的影响；降低固含量会导致浆料成膜厚度下降、成膜时间延长以及有机溶剂用量增大。

CN110092908A公开了一种聚酰亚胺薄膜。所述聚酰亚胺薄膜为低热膨胀、无色透明薄膜，以刚性芳香族二胺和含氟芳香族二胺的混合物、刚性芳香族四酸二酐和含氟芳香族四酸二酐混合物为原料，混合获得树脂溶液后经亚胺化、后处理得到。该发明制备的聚酰胺酸浆料固含量过高，会造成粘度大，不能满足面板生产线工艺涂布要求，进行涂布工艺时难以调整薄膜厚度。

因此，开发一种高固含量、低粘度聚酰胺酸浆料，解决浆料粘度、固含量以及薄膜耐热性、尺寸稳定性和机械性能与柔性显示工艺设备和制程要求不匹配的问题，是本领域目前研究的重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种聚酰胺酸溶液、聚酰亚胺薄膜及其应用。所述聚酰胺酸溶液具有高固含量和低粘度的优点，同时由其制备的聚酰亚胺薄膜兼优异的耐热性、尺寸稳定性和良好的力学性能。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种聚酰胺酸溶液，所述聚酰胺酸溶液的制备原料包括：芳香族四酸二酐单体、芳香族二胺单体、多羧酸化合物和溶剂。