一种透明的高分子材料组合物及其应用制造技术

本发明专利技术涉及高分子材料技术领域，尤其涉及一种透明的高分子材料组合物及其应用。本发明专利技术的高分子材料组合物，是由以下重量份的组分制成：芳香族四羧酸二酐17‑35份、长链脂肪族二胺0.5‑1份、芳香族二胺15‑25份、溶剂100‑170份。将该高分子材料组合物经由涂布工艺涂布于铜箔上，经过烘烤形成透明聚酰亚胺层可获得单面覆铜板；取两组单面覆铜板经过压合即得双面覆铜板。本发明专利技术通过引入脂环结构，有效提高了聚酰亚胺的透光度，使PI变透明，同时引入长链结构降低了透明PI的玻璃化转变温度Tg，有效改善了透明PI的加工性，降低了其生产成本。

A transparent polymer material composition and its application

【技术实现步骤摘要】
一种透明的高分子材料组合物及其应用
本专利技术属于高分子材料
，具体的说，涉及一种透明的高分子材料组合物及其应用。
技术介绍
聚酰亚胺(PI)薄膜是最早的聚酰亚胺商品之一，最初是用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。经过近50年的发展已经成为电工电子领域的重要原材料之一。PI膜除能符合各类产品的基本物性要求之外，还具备高强度高韧性、耐磨耗、耐高温、防腐蚀等特殊性能，可符合轻"薄"短"小之设计要求，是一种具有竞争优势的耐高温的绝缘材料，已经成为电子电机两大领域上游重要原料之一，广泛应用于航空、航天、电气电子、半导体工程、微电子及集成电路、纳米材料、液晶显示器、LED封装、分离膜、激光、机车、汽车、精密机械和自动办公机械等领域。AMOLED显示屏已量产多年，但业界翘首盼望的可折叠屏幕却始终没有出现，重要瓶颈之一就是盖板材料。目前，透明聚酰亚胺(PI)材料应用在可折叠OLED屏幕上被寄予厚望，更重要的是，透明PI被认为将有望取代显示器核心的材料玻璃。随着次世代显示器的演进，其形态逐渐被外界重视，相较于硬度高的玻璃，可挠式的透明PI开始备受重视，透明PI的登场也预告显示器材料版图的更迭。在现有技术中，一般以二胺(芳香族)与二酸酐(芳香族)合成为聚酰胺酸(PAA)，利用高温环化法进行脱水反应合成为聚酰亚胺(PI)。但因电荷转移效应(chargetransfereffect)导致颜色偏黄或红棕色，因此要增加PI透明度(透光度T％)，需在结构上选用酯肪族二胺、酯肪族二酸酐或含F官能基，使得电荷不容易传递导致PI透明度增加。本专利技术人先前申请的专利技术专利CN109369914A提供了一种高分子材料组合物及其制备方法与应用，通过选择特殊含氟与酯环族二胺与二酸酐单体获得高分子材料组合物，经由涂布工艺涂布于铜箔上，经过烘烤形成透明聚酰亚胺(PI)层，获得覆铜板。虽然该专利技术制备的PI为透明PI，且具有良好地透光度与耐温性，但是该种方法在制备透明PI时，每提高1％的透明度加工难度就增大很多，而一般PI玻璃化转移温度(Tg)≧300℃加工性就不佳了。本领域技术人员都知道，Tg越高，加工时所需要的加热温度必须要超过Tg材料才开始软化，而所耗能量越大，所需设备温度要求也越高，从而大大增加了加工难度及生产成本。因此，有必要通过研究进一步改性透明PI的制备方法，以便改善其加工性能，降低透明PI的制备难度和生产成本。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种高分子材料组合物。本专利技术的第二个目的是提供一种由上述高分子材料组合物制备的双面覆铜板。本专利技术的第三个目的是提供一种上述双面覆铜板的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：本专利技术的第一个方面提供了一种高分子材料组合物，是由以下重量份的组分制成：所述高分子材料组合物的固体含量为25wt％，粘度为20000-40000CPS。进一步地，所述芳香族四羧酸二酐为环十二烷-1,1-二基双(2-甲基-4,1-亚苯基)双(1,3-二氧代-1,3-二氢异苯并呋喃-5-羧酸乙酯)(TBIS-DMPN)、八面体-3H,3H'-螺[[4,7]甲氧基异苯并呋喃-5,1'-环戊烷-3',5”-[4,7]甲氧基异苯并呋喃]-1,1”,2',3,3”(4H,4”H)-戊酮(CPODA)、四环十二烷-四羧酸二酐(DNDA)、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(BODA)中的一种或两种以上组合；具体结构如下：进一步地，所述长链脂肪族二胺为碳链中碳原子数25-36的脂肪族二胺，优选英国禾大公司供应的PriamineTM1075，纯度为99.9％；所述芳香族二胺为2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基苯基醚(TMDE)、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷(HFBAPP)、4,4'-(4,4'-氧代双(4,1-亚苯基)双(氧基))双(3-(三氟甲基)-苯胺)(P-6FAPE)中的一种或两种以上组合；具体结构如下：进一步地，所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、丁内酯。进一步地，所述高分子材料组合物，是由以下重量份的组分制成：所述芳香族四羧酸二酐优选环十二烷-1,1-二基双(2-甲基-4,1-亚苯基)双(1,3-二氧代-1,3-二氢异苯并呋喃-5-羧酸乙酯)，与八面体-3H,3H'-螺[[4,7]甲氧基异苯并呋喃-5,1'-环戊烷-3',5”-[4,7]甲氧基异苯并呋喃]-1,1”,2',3,3”(4H,4”H)-戊酮、四环十二烷-四羧酸二酐或双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐中的一种组合使用；所述芳香族二胺优选2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基苯基醚。本专利技术的第二个方面提供了一种上述高分子材料组合物制备的双面覆铜板，包括两组单面覆铜板，所述单面覆铜板包括铜箔及附在铜箔表面的透明聚酰亚胺层，两组单面覆铜板涂布有透明聚酰亚胺层的一面相对叠层放置，形成从上至下依次为铜箔、透明聚酰亚胺层、透明聚酰亚胺层和铜箔的结构。进一步地，所述透明聚酰亚胺层是由所述高分子材料组合物涂布在铜箔表面经过烘烤形成，厚度为9-50um。进一步地，所述铜箔的号为GHY5-93F-HA-V2，RZ＝0.45，厚度为12-18um。本专利技术的第三个方面提供了上述双面覆铜板的制备方法，包括以下步骤：将上述高分子材料组合物经由涂布工艺涂布于铜箔上，经过烘烤形成透明聚酰亚胺层，然后降至室温，获得单面覆铜板；取两组上述单面覆铜板，将其透明聚酰亚胺层的一面相对叠层放置，经过压合获得所述双面覆铜板。进一步地，所述涂布工艺的条件：温度为140℃，保温15min；所述烘烤的条件：温度为140℃，保温15min；所述压合的温度为150-200℃。本专利技术的原理：引入长链结构降低玻璃化转变温度Tg，有效改善加工性；引入脂环结构，有效提高PI透光度。本专利技术相较于现有技术的优点和有益效果在于：本申请选择特殊长链脂肪族二胺与芳香族二胺以及脂环族二酸酐进行无规共聚，其脂环族二酸酐的加入有效地提高了PI的透光度，使PI变透明(一般PI为黄色)；而长链脂肪族二胺的加入则有效降低了透明PI的玻璃化转变温度，改善了透明PI的加工性能，从而降低了透明PI的加工难度和生产成本。附图说明图1是本专利技术的高分子材料组合物制备覆铜板的流程示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例对本专利技术做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。本专利技术实施例中的芳香族四羧酸二酐，举例如下，但不以此为限：环十二烷-1,1-二基双(2-甲基-4,1-亚苯基)双(1,3-二氧代-1,3-二氢异苯并呋喃-5-羧酸乙酯)，英文名称为Cyclododecane-1,1-diylbis(2-methyl本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高分子材料组合物，其特征在于，是由以下重量份的组分制成：/n

【技术特征摘要】
1.一种高分子材料组合物，其特征在于，是由以下重量份的组分制成：



所述长链脂肪族二胺为碳链中碳原子数25-36的脂肪族二胺；
所述高分子材料组合物的固体含量为25wt％，粘度为20000-40000CPS。


2.根据权利要求1所述的一种高分子材料组合物，其特征在于，所述芳香族四羧酸二酐为环十二烷-1,1-二基双(2-甲基-4,1-亚苯基)双(1,3-二氧代-1,3-二氢异苯并呋喃-5-羧酸乙酯)、八面体-3H,3H'-螺[[4,7]甲氧基异苯并呋喃-5,1'-环戊烷-3',5”-[4,7]甲氧基异苯并呋喃]-1,1”,2',3,3”(4H,4”H)-戊酮、四环十二烷-四羧酸二酐、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐的一种或两种以上组合。


3.根据权利要求1所述的一种高分子材料组合物，其特征在于，所述长链脂肪族二胺为英国禾大公司供应的PriamineTM1075，纯度为99.9％；
所述芳香族二胺为2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基苯基醚、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]-1,1,1,3,3,3-六氟丙烷、4,4'-(4,4'-氧代双(4,1-亚苯基)双(氧基))双(3-(三氟甲基)-苯胺)中的一种或两种以上组合。


4.根据权利要求1所述的一种高分子材料组合物，其特征在于，所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、丁内酯。

【专利技术属性】
技术研发人员：周立，黄楠昆，
申请(专利权)人：江阴骏驰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32