[发明专利]一种聚酰亚胺及无色透明聚酰亚胺膜

说明书

本发明提出了一种聚酰亚胺及无色透明聚酰亚胺膜，所述聚酰亚胺是由脂环族二酐、芳香族二酐以及芳香族二酰氯与芳香族二胺进行缩聚后制得；所述聚酰亚胺膜是由该聚酰亚胺成膜后制得。本发明所制得的聚酰亚胺膜具有非常低的黄色指数的同时还具有优异的耐热尺寸稳定性。

技术领域

本发明涉及柔性显示材料技术领域，尤其涉及一种聚酰亚胺及无色透明聚酰亚胺膜。

背景技术

近年来，聚酰亚胺由于具有优异的耐热性能和可弯曲的柔韧特性，在市场上得到了广泛的应用。尤其是出于器件的轻量化、柔性化的目的，技术人员迫切期望将液晶显示器、OLED显示器等图像显示装置中所用的玻璃基板替换为塑料基板，作为最适合作为该塑料材料之一的聚酰亚胺，其研究正在大力进行。

然而，传统的聚酰亚胺一般属于全芳香族，且一般由二胺和二酐通过缩聚反应制得预聚物，再经过亚胺化处理制得。由于二胺残基的给电子性和二酐残基的吸电子性导致了分子内电荷的运动，形成电子转移络合物(CTC)，从而透光率低，聚酰亚胺膜显示出特征黄色或棕黄色，大大限制了其在图像显示装置中的应用。

虽然，国内外学者通过在聚酰亚胺主链上引入含氟基团、脂环结构、非共平面结构、间位取代结构、砜基等抑制CTC的形成，以此来提高聚酰亚胺薄膜的透光性，降低薄膜的黄色指数。但是上述手段的效果有限，还可能会导致薄膜耐热性能的下降。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种聚酰亚胺及无色透明聚酰亚胺膜，该聚酰胺酰亚胺膜具有非常低的黄色指数的同时还具有优异的耐热尺寸稳定性。

本发明提出的一种聚酰亚胺，所述聚酰亚胺是由脂环族二酐、芳香族二酐以及芳香族二酰氯与芳香族二胺进行缩聚后制得；

其中，所述脂环族二酐的结构式如下所示：

优选地，所述芳香族二酐是4，4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐、4，4'-氧双邻苯二甲酸酐、3，3'，4，4'-二苯甲酮四甲酸二酐或3，3'，4，4'-联苯四羧酸二酐中的至少一种。

优选地，所述芳香族二酰氯是对苯二甲酰氯或间苯二甲酰氯中的至少一种。

优选地，所述芳香族二胺是2，2'-二(三氟甲基)二氨基联苯、4，4'-二氨基二苯醚或4，4'-二氨基八氟联苯中的至少一种。

优选地，所述脂环族二酐的用量是芳香族二胺的30-60mol％，所述芳香族二酰氯的用量是芳香族二胺的10-40mol％。

优选地，所述聚酰亚胺具体是由下述方法制备得到：

将脂环族二酐、芳香族二酐以及芳香族二酰氯与芳香族二胺在有机溶剂中进行聚合反应，得到聚酰胺酸；

再将上述聚酰胺酸进行亚胺化反应，得到所述聚酰亚胺。

优选地，所述有机溶剂是二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲亚砜、N-甲基吡咯烷酮或二甲苯中的至少一种。

本发明还提出一种无色透明聚酰亚胺膜，该聚酰亚胺膜是由上述聚酰亚胺成膜后制得。

优选地，所述聚酰亚胺膜的线性热膨胀系数是25ppm/K以下，400nm波长光的透射率为85％以上，黄度指数为3以下。

优选地，本发明提出一种图像显示装置，该图像显示装置包括上述聚酰亚胺或聚酰亚胺膜。

本发明提供了一种聚酰亚胺及无色透明聚酰亚胺膜，该聚酰亚胺及聚酰亚胺膜通过选择特定结构式的脂环族二酐与芳香族二酐以及芳香族二酰氯复配来制得聚酰亚胺，不仅提高了所制得聚酰亚胺及聚酰亚胺膜的透明度，而且有效降低了所制得聚酰亚胺及聚酰亚胺膜的线热膨胀系数，因此可以广泛用于各种光学元件中。

具体实施方式