超分子结构及其制造方法以及自愈合弹性体技术

公开了一种超分子结构、其制造方法、自愈合弹性体、自愈合膜和电子装置，所述超分子结构包括在末端处具有两性离子的多个第一齐聚物以及在末端处具有可氢键合官能团的多个第二齐聚物，其中，包括多个第一齐聚物的超分子以及包括多个第二齐聚物的超分子形成三维网络结构。

【技术实现步骤摘要】
超分子结构及其制造方法以及自愈合弹性体本申请要求于2018年9月6日在韩国知识产权局提交的第10-2018-0106679号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。
公开了一种超分子结构、其制造方法以及自愈合弹性体。
技术介绍
根据诸如智能电话或平板PC的电子装置的推广，已经研究了用于保护电子装置免受由外力造成的损坏的各种方式。作为其中之一，可以举例说明自愈合系统。自愈合系统统意味着在发生诸如划痕的损坏时能够感测损坏区域并使损坏区域自愈合的系统。然而，具有自愈合系统的结构大多是软材料，因此具有不足的机械特性。
技术实现思路
实施例提供了一种能够同时满足自愈合特性和机械特性的超分子结构。另一实施例提供了一种制造超分子结构的方法。另一实施例提供了一种包括超分子结构的自愈合弹性体。另一实施例提供了一种包括自愈合结构的自愈合膜。另一实施例提供了一种包括自愈合膜的电子装置。根据实施例，超分子结构包括在末端处具有两性离子的多个第一齐聚物以及在末端处具有可氢键合官能团的多个第二齐聚物，其中，包括多个第一齐聚物的超分子以及包括多个第二齐聚物的超分子互相穿插以形成三维网络结构。第一齐聚物可以是非线性齐聚物，第二齐聚物可以是线性齐聚物。两性离子可以位于非线性齐聚物的每个末端处，可氢键合官能团可以位于线性齐聚物的两个末端处。第一齐聚物可以具有季碳结构。第一齐聚物可以由化学式1表示。[化学式1]在化学式1中，L1至L4独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，R1至R4独立地为取代或未取代的C1至C10烷基、取代或未取代的C6至C30芳基或者由化学式A表示的基团，前提条件是R1至R4中的至少一个是由化学式A表示的基团，[化学式A]在化学式A中，M为C(＝O)、C(＝O)O或OC(＝O)，L5至L7独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，Z1和Z2中的一个为阳离子官能团，Z1和Z2中的另一个为阴离子官能团，n为5至30。阳离子官能团可以是咪唑鎓离子、铵盐离子(NH4+)和苯并咪唑鎓离子中的一种，阴离子官能团可以是SO3-、PO32-和COO-中的一种。化学式A可以由化学式A-1表示。[化学式A-1]在化学式A-1中，M为C(＝O)、C(＝O)O或OC(＝O)，L5至L7独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，n为5至30。第二齐聚物可以具有四重可氢键合官能团。四重可氢键合官能团可以由化学式B表示。[化学式B]在化学式B中，R5至R8独立地为氢、取代或未取代的C1至C10烷基或者取代或未取代的C6至C30芳基。第二齐聚物可以由化学式2表示。[化学式2]在化学式2中，Q为C(＝O)、C(＝O)O或OC(＝O)，L8和L9独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，R5至R8独立地为氢、取代或未取代的C1至C10烷基或者取代或未取代的C6至C30芳基，m为5至60。可以以大约1:9至大约9:1的重量比包括第一齐聚物和第二齐聚物。根据另一实施例，提供了一种包括超分子结构的自愈合弹性体。自愈合弹性体可以同时满足在大约40℃至大约60℃下自愈合效率大于或等于大约90％以及拉应力为大约0.3MPa至大约3MPa。根据另一实施例，制造超分子结构的方法包括：制备在末端处具有两性离子的多个第一齐聚物；制备在末端处具有可氢键合官能团的多个第二齐聚物；以及将多个第一齐聚物和多个第二齐聚物混合，以形成包括包含多个第一齐聚物的超分子以及包含多个第二齐聚物的超分子的超分子结构。多个第一齐聚物的制备可以包括：制备具有季碳结构的齐聚物；将阳离子官能团和阴离子官能团中的一个与具有季碳结构的齐聚物的末端键合以制备离子键合衍生物；以及将阳离子官能团和阴离子官能团中的另一个与离子键合衍生物键合以制备在末端处具有两性离子的第一齐聚物。多个第二齐聚物的制备可以包括具有四重可氢键合官能团的化合物的制备以及在线性齐聚物的两个末端处引入四重可氢键合官能团。将第一齐聚物和第二齐聚物混合可以包括以大约1:9至大约9:1的重量比混合第一齐聚物和第二齐聚物。根据另一实施例，提供了包括自愈合弹性体的自愈合膜。根据另一实施例，提供了包括自愈合膜的电子装置。超分子结构可以同时满足自愈合特性和机械特性。附图说明图1是示出了根据实施例的超分子结构的示意图，图2示出了合成示例1中获得的化合物1的NMR数据，图3示出了合成示例1中获得的化合物4的NMR数据，图4示出了合成示例1中获得的化合物6的FT-IR光谱数据，图5示出了合成示例2中获得的化合物2的NMR数据，图6示出了合成示例2中获得的化合物5的NMR数据，图7示出了合成示例2中获得的化合物7的FT-IR光谱数据，图8示出了合成示例3中获得的化合物8的NMR数据，图9示出了合成示例3中获得的化合物9的NMR数据，图10至图12是示出了根据制备示例1、制备示例3和制备示例4的超分子结构在其受到损害并且随后使其在45℃下保持1.5小时或2小时时的自愈合特性的照片，图13是根据实施例的显示装置的剖视图，以及图14是根据另一实施例的显示装置的剖视图。具体实施方式将在下文中详细地描述示例实施例，并且本领域普通技术人员可以容易地执行示例实施例。然而，本公开可以以许多不同的形式来实施，并且将不被解释为局限于在此阐述的示例性实施例。如在此使用的，当不另外提供定义时，“取代的”指由从下面的取代基中选择的取代基来取代化合物的氢：卤素原子、羟基、烷氧基、硝基、氰基、氨基、叠氮基、脒基、肼基、腙基、羰基、氨基甲酰基、巯基、酯基、羧基或其盐、磺酸基或其盐、磷酸或其盐、C1至C20烷基、C2至C20烯基、C2至C20炔基、C6至C30芳基、C7至C30芳基烷基、C1至C30烷氧基、C1至C20杂烷基、C3至C20杂芳基烷基、C3至C30环烷基、C3至C15环烯基、C6至C15环炔基、C3至C30杂环烷基和它们的组合。如在此使用的，当不另外提供定义时，“杂”指包括从N、O、S、Se、Te、Si和P中选择的至少一种杂原子至至少四种杂原子。在下文中，将参照附图描述根据实施例的超分子结构。图1是示出了根据实施例的超分子结构的示意图。根据实施例的超分子结构10包括超分子11和超分子12，超分子11包括多个第一齐聚物11a(或由多个第一齐聚物11a组成)，超分子12包括多个第二齐聚物12a(或由多个第二齐聚物12a组成)，其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超分子结构，所述超分子结构包括：/n多个第一齐聚物，在末端处具有两性离子，以及/n多个第二齐聚物，在末端处具有可氢键合官能团，/n其中，包括所述多个第一齐聚物的超分子和包括所述多个第二齐聚物的超分子形成三维网络结构。/n

【技术特征摘要】
20180906 KR 10-2018-01066791.一种超分子结构，所述超分子结构包括：
多个第一齐聚物，在末端处具有两性离子，以及
多个第二齐聚物，在末端处具有可氢键合官能团，
其中，包括所述多个第一齐聚物的超分子和包括所述多个第二齐聚物的超分子形成三维网络结构。


2.根据权利要求1所述的超分子结构，其中，所述第一齐聚物是非线性齐聚物，并且
所述第二齐聚物是线性齐聚物。


3.根据权利要求2所述的超分子结构，其中，所述两性离子位于所述非线性齐聚物的每个末端处，并且
所述可氢键合官能团位于所述线性齐聚物的两个末端处。


4.根据权利要求1所述的超分子结构，其中，所述第一齐聚物具有季碳结构。


5.根据权利要求4所述的超分子结构，其中，所述第一齐聚物由化学式1表示：
[化学式1]



其中，在化学式1中，
L1至L4独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，并且
R1至R4独立地为取代或未取代的C1至C10烷基、取代或未取代的C6至C30芳基或者由化学式A表示的基团，前提条件是R1至R4中的至少一个是由化学式A表示的基团，
[化学式A]



其中，在化学式A中，
M为C(＝O)、C(＝O)O或OC(＝O)，
L5至L7独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，
Z1和Z2中的一个为阳离子官能团，
Z1和Z2中的另一个为阴离子官能团，并且
n为5至30。


6.根据权利要求5所述的超分子结构，其中，所述阳离子官能团是咪唑鎓离子、铵盐离子和苯并咪唑鎓离子中的一种，并且
所述阴离子官能团是SO3-、PO32-和COO-中的一种。


7.根据权利要求5所述的超分子结构，其中，化学式A由化学式A-1表示：
[化学式A-1]



其中，在化学式A-1中，
M为C(＝O)、C(＝O)O或OC(＝O)，
L5至L7独立地为单键或者取代或未取代的C1至C10亚烷基，并且
n为5至30。


8.根据权利要求1所述的超分子结构，其中，所述第二齐聚物具有四重可氢键合官能团。


9.根据权利要求8所述的超分子结构，其中，所述四重可氢键合官能团由化学式B表示：
[化学式B]<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑在祐，李俊行，林时泳，郑成训，郑龙采，安锡勋，
申请(专利权)人：崇实大学校产学协力团，韩国科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR