用于抗溶剂柔性基材的芳香族聚酰胺薄膜.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103890057103890057A(43)申请公布日2014.06.25(21)申请号201280043243.2代理人程伟唐瑞庭(22)申请日2012.06.29(51)Int.Cl.(30)优先权数据C08J5/18(2006.01)61/504,6072011.07.05USC08L77/10(2006.01)13/528,0472012.06.20US(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.03.05(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2012/0449782012.06.29(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/006452EN2013.01.10(71)申请人阿克伦聚合物体系有限公司地址美国俄亥俄州(72)发明人孙立民张东F·W·哈里斯景蛟凯(74)专利代理机构北京戈程知识产权代理有限公司11314权利要求书11页权利要求书11页说明书24页说明书24页(54)发明名称用于抗溶剂柔性基材的芳香族聚酰胺薄膜(57)摘要本发明涉及由芳香族聚酰胺制成的薄膜，其在400至750nm范围内光学透射率>80％且其CTE小于20ppm/℃，所述的芳香族聚酰胺可溶于极性有机溶剂中，且其玻璃化转变温度>300℃。在多官能环氧化物的存在下通过高温条件下短时间加热可以使薄膜在固体状态下交联。令人惊讶的是，薄膜的光学性质以及热性质在固化过程中并未发生明显改变。通过沿着聚酰胺骨架一定数量的自由的侧基羧基基团的存在，可降低交联过程发生所需要的温度。此种薄膜可用作电子显示器或光伏装置的柔性基材。CN103890057ACN1038957ACN103890057A权利要求书1/11页1.一种用于制备透明的、尺寸稳定及抗溶剂型的芳香族聚酰胺薄膜的方法，其特征在于以下步骤：(A)将一种或多种芳香族二胺与一种或多种芳香族二酰二氯在极性有机溶剂中反应以得到聚酰胺以及盐酸；(B)通过与酸捕捉试剂反应去除游离盐酸；(C)通过挥发或通过聚酰胺在非溶剂中的沉淀去除氢氯化物反应产物；(D)将多官能环氧化物添加到该初始聚酰胺溶液或者该沉淀聚酰胺制成的溶液中；(E)将得到的混合物流延成为薄膜；以及(F)将该薄膜加热至该薄膜具有抗溶剂性为止。2.如权利要求1所述的方法，其中所述芳香族二胺选自：2，2’-双(三氟甲基)-4，4’-二氨基联苯、2，2’-双(三氟甲氧基)-4，4’-二氨基联苯、2，2’-双(三氟甲基)-4，4’-二氨基联苯醚、1，4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯、4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)联苯、9，9’-双(4-氨基苯基)氟、以及9，9’-双(3-氟-4-氨基苯基)芴。3.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种芳香族二酰二氯选自：对苯二甲酰二氯、间苯二甲酰二氯、2，6-萘二酰二氯、以及4，4’-联苯二羰基二氯。4.如权利要求1所述的方法，其中所述极性溶剂为N，N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮，且所述聚合反应是在约-10℃到约30℃下进行。5.如权利要求1所述的方法，其中所述酸捕捉试剂为环氧烷。6.如权利要求5所述的方法，其中所述酸捕捉试剂为环氧丙烷。7.如权利要求1所述的方法，其中所述酸捕捉试剂为叔胺或无机盐。8.如权利要求1所述的方法，其中所述多官能环氧化物选自：1，2-环己烷二羧酸二缩水甘油酯、异氰脲酸三缩水甘油酯、四缩水甘油基4，4’-二氨基苯基甲烷、2，2-双(4-缩水甘油基氧基苯基)丙烷及其较高分子量同系物、酚醛型环氧化物、7H-茚并[1，2-b：5，6-b’]双环氧乙烯八氢，和环氧环己基甲基3，4-环氧环己烷羧酸酯。9.如权利要求1所述的方法，其中所述多官能环氧化物的量为约1至约10重量％，基于所述聚酰胺的重量。10.如权利要求1所述的方法，其中所述加热步骤是在减压或者惰性气体气氛下进行，其中加热温度低于约280℃，且加热时间多于约1分钟并小于约30分钟。11.如权利要求10所述的方法，其中所述温度在约250℃到约280℃之间。12.一种透明抗溶剂芳香族聚酰胺薄膜，其根据权利要求1所述的方法制备。13.一种透明芳香族聚酰胺薄膜，其特征在于：(A)一种芳香族聚酰胺，其具有通式(I)的重复单元：2CN103890057A权利要求书2/11页其中所述聚酰胺可溶解在极性有机溶剂中，并且Ar1选自以下通式结构：其中p为4，q为3，且其中R1、R2、R3、R4、R5选自：氢、卤素、烷基、取代的烷基、氰基、硫代烷基、烷氧基、取代的烷氧基、芳基、取代的芳基、烷基酯基、取代的烷基酯基和其组合，其中G1选自：共价键、CH2基团、C(CH3)2基团、C(CF3)2基团、C(CX3)2基团，其中X选自卤素、CO基团