聚酰亚胺共聚物、用于制备聚酰亚胺共聚物的方法、使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和光学器件技术

本发明专利技术涉及聚酰亚胺共聚物，所述聚酰亚胺共聚物含有具有衍生自由环氧化合物合成的单体的特定结构的重复单元，用于制备所述聚酰亚胺共聚物的方法，包含其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和光学器件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酰亚胺共聚物、用于制备聚酰亚胺共聚物的方法、使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和光学器件
相关申请的交叉引用本申请要求于2019年3月13日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0028863号的权益，其公开内容通过引用整体并入本文。本申请涉及聚酰亚胺共聚物，所述聚酰亚胺共聚物能够在低温下固化，具有优异的粘合强度和机械特性，并且实现良好的绝缘和图案化特性；用于制备聚酰亚胺共聚物的方法；使用其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和光学器件。
技术介绍
芳族聚酰亚胺树脂是主要具有无定形结构的聚合物，并且由于其刚性链结构而表现出优异的耐热性、耐化学性、电特性和尺寸稳定性。这些聚酰亚胺树脂被广泛地用作用于电气/电子的材料。然而，聚酰亚胺树脂在使用中具有许多限制，原因是其由于酰亚胺链中存在的π电子的电荷转移配合物(chargetransfercomplex，CTC)的形成使可能呈深棕色，并且难以确保透明度。为了解决以上限制并获得无色透明的聚酰亚胺树脂，已经提出了以下方法：通过引入强吸电子基团例如三氟甲基(-CF3)来限制π电子移动的方法；通过向主链中引入砜基(-SO2-)、醚基(-O-)等以形成弯曲结构来减少CTC形成的方法；或者通过引入脂族环化合物来抑制π电子的共振结构形成的方法。然而，根据以上提议的聚酰亚胺树脂由于弯曲结构或脂族环化合物而难以表现出足够的耐热性，并且使用其生产的膜仍具有表现出差的机械特性的限制。近年来，为了改善聚酰亚胺的机械特性，已经开发了其中聚酰亚胺树脂中引入有酰胺单元结构的聚酰胺酰亚胺共聚物。酰胺单元结构赋予共聚物大的结晶度，从而实现耐刮擦性的表现达到其可以代替玻璃作为用于各种电子器件的显示器和窗盖用的材料的程度。因此，需要开发不仅改善聚酰亚胺树脂的机械特性，而且改善应用于各种光学器件的粘合性、绝缘特性和图案化特性的新树脂。
技术实现思路
技术问题本专利技术的一个目的是提供聚酰亚胺共聚物，所述聚酰亚胺共聚物能够在低温下固化，具有优异的粘合强度和机械特性，并且实现良好的绝缘和图案化特性。本专利技术的另一个目的是提供用于制备聚酰亚胺共聚物的方法，包含其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和光学器件。技术方案为了实现以上目的，本文中提供了聚酰亚胺共聚物，所述聚酰亚胺共聚物包含：由以下化学式1表示的第一重复单元；和由以下化学式2表示的第二重复单元：[化学式1]在化学式1中，X1为四价有机基团，以及Y1为经至少一个羟基取代的具有6至30个碳原子的亚芳基，[化学式2]在化学式2中，X2为四价有机基团，以及Y2为由以下化学式3表示的二价有机基团，[化学式3]在化学式3中，L1和L2各自独立地为经至少一个羟基取代的具有1至10个碳原子的亚烷基，D1为二价官能团，以及Y3和Y4各自独立地为二价有机基团。本文中还提供了用于制备聚酰亚胺共聚物的方法，所述方法包括：使芳族二胺化合物与芳族多官能环氧化合物反应的第一步骤；以及使第一步骤的反应产物与芳族四羧酸或其酸酐反应的第二步骤，其中第一步骤的反应产物包含芳族二胺化合物与芳族多官能环氧化合物的反应产物和剩余量的芳族二胺化合物。本文中还提供了包含所述聚酰亚胺共聚物的光敏树脂组合物。本文中还提供了包含所述光敏树脂组合物的固化产物的光敏树脂膜。本文中还提供了包括所述光敏树脂膜的光学器件。在下文中，将更详细地说明根据本专利技术的具体实施方案的聚酰亚胺共聚物，用于制备聚酰亚胺共聚物的方法，包含其的光敏树脂组合物、光敏树脂膜和光学器件。在整个说明书中，除非特别限制，否则以下术语可以如下定义。如本文所用，除非相反地描述，否则当任何部分“包含”任何构成要素时，这并不意指排除另外的构成要素，而是意指还可以包含另外的构成要素。在本说明书中，取代基的实例如下所述，但不限于此。如本文所用，术语“取代”意指在化合物中键合另外的官能团代替氢原子，并且取代位置没有限制，只要该位置是氢原子被取代(即，取代基可以取代)的位置即可，并且在经两个或更多个取代基取代的情况下，两个或更多个取代基可以彼此相同或不同。如本文所用，术语“未经取代或经取代的”意指未经取代或经选自以下的一个或更多个取代基取代：氘；卤素基团；氰基；硝基；羟基；羰基；酯基；酰亚胺基；酰胺基；伯氨基；羧基；磺酸基；磺酰胺基；氧化膦基；烷氧基；芳氧基；烷基硫基；芳基硫基；烷基磺酰基；芳基磺酰基；甲硅烷基；硼基；烷基；环烷基；烯基；芳基；芳烷基；芳烯基；烷基芳基；烷氧基甲硅烷基烷基；芳基膦基；或含有N、O和S原子中的至少一者的杂环基，或者未经取代或经以上例示的取代基中的两个或更多个取代基相连接的取代基取代。例如，“两个或更多个取代基相连接的取代基”可以为联苯基。即，联苯基可以为芳基，或者其可以被解释为其中两个苯基相连接的取代基。如本文所用，或意指与另外的取代基连接的键，并且直接键意指其中在由L表示的部分中不存在任何原子的情况。在本说明书中，烷基为衍生自烷烃的一价官能团，并且可以为线性或支化的。线性烷基的碳数没有特别限制，但优选为1至20。支化烷基的碳数为3至20。烷基的具体实例可以包括甲基、乙基、丙基、正丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、1-甲基-丁基、1-乙基-丁基、戊基、正戊基、异戊基、新戊基、叔戊基、己基、正己基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、4-甲基-2-戊基、3,3-二甲基丁基、2-乙基丁基、庚基、正庚基、1-甲基己基、辛基、正辛基、叔辛基、1-甲基庚基、2-乙基己基、2-丙基戊基、正壬基、2,2-二甲基庚基、1-乙基-丙基、1,1-二甲基-丙基、异己基、2-甲基戊基、4-甲基己基、5-甲基己基、2,6-二甲基庚烷-4-基等，但不限于此。烷基可以为经取代或未经取代的。在本说明书中，亚烷基为衍生自烷烃的二价官能团，并且关于烷基的以上说明可以应用于亚烷基，不同之处在于亚烷基为二价官能团。例如，其可以为线性或支化的，并且可以为亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚异丁基、亚仲丁基、亚叔丁基、亚戊基、亚己基等。亚烷基可以为未经取代或经取代的。在本说明书中，卤代烷基意指其中上述烷基经卤素基团取代的官能团，并且卤素基团的实例为氟、氯、溴或碘。卤代烷基可以为经取代或未经取代的。卤代烷基的具体实例可以为三氟甲基(-CF3)。在本说明书中，亚芳基为衍生自芳烃的二价官能团，其可以为线性或支化的，并且可以为单环或多环的。例如，亚芳基可以为亚苯基、亚联苯基、亚三联苯基、亚茋基、亚萘基等，但不限于此。此外，亚芳基中包含的一个或更多个氢原子可以分别被与上述烷基的情况中相同的取代基取代，例如，可以取代有一个或更多个具有1至20个碳原子的脂族官能团。在本说明书中，多价官能团为其中与任意化合物键合的复数个氢原子被除去的残基，例如，可以提及二价官能团、三价官能团、四价官能团。例如，衍生自酰胺化合物的四价官能团意本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰亚胺共聚物，包含：/n由以下化学式1表示的第一重复单元；和/n由以下化学式2表示的第二重复单元：/n[化学式1]/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190313 KR 10-2019-00288631.一种聚酰亚胺共聚物，包含：
由以下化学式1表示的第一重复单元；和
由以下化学式2表示的第二重复单元：
[化学式1]



在所述化学式1中，
X1为四价有机基团，以及
Y1为经至少一个羟基取代的具有6至30个碳原子的亚芳基，
[化学式2]



在所述化学式2中，
X2为四价有机基团，
以及Y2为由以下化学式3表示的二价有机基团，
[化学式3]



在所述化学式3中，
L1和L2各自独立地为经至少一个羟基取代的具有1至10个碳原子的亚烷基，
D1为二价官能团，以及
Y3和Y4各自独立地为二价有机基团。


2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺共聚物，
其中所述D1为具有1至30个碳原子的亚烷基、或由以下化学式4表示的二价官能团中的一者，
[化学式4]



在所述化学式4中，
D2和D3各自独立地为具有6至30个碳原子的亚芳基，
L3为经至少一个羟基取代的具有1至10个碳原子的亚烷基，以及
n为1至10的整数。


3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺共聚物，
其中所述D1为具有1至15个碳原子的亚烷基、或由以下化学式4-1表示的二价官能团中的一者，
[化学式4-1]



在所述化学式4-1中，
L4和L6各自独立地为选自直接键、-O-、-CO-、-COO-、-S-、-SO-、-SO2-、具有1至10个碳原子的亚烷基、-CONH-、或其组合中的任一者，
L5为经至少一个羟基取代的具有1至10个碳原子的亚烷基，以及
n'为1至10的整数。


4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺共聚物，
其中所述Y3和Y4为经至少一个吸电子官能团和至少一个羟基取代的具有6至30个碳原子的亚芳基、或者经至少一个吸电子官能团和至少一个含有至少一个羟基的具有1至10个碳原子的脂族官能团取代的具有6至30个碳原子的亚芳基。


5.根据权利要求1所述的聚酰亚胺共聚物，
其中所述X1和X2各自独立地为由以下化学式6表示的四价官能团中的一者，
[化学式6]



在所述化学式6中，
Y为选自直接键、-O-、-CO-、-COO-、-S-、-SO-、-SO2-、-CR7R8-、-(CH2)t-、-O(CH2)tO-、-COO(CH2)tOCO-、-CONH-、亚苯基或其组合中的任一者，其中R1至R8各自独立地为氢、具有1至10个碳原子的烷基或卤代烷基，以及t为1至10的整数。


6.根据权利要求1所述的聚酰亚胺共聚物，
其中基于所述聚酰亚胺共聚物中包含的全部重复单元，由所述化学式2...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贝希，李旼炯，宋永智，田圣浩，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国;KR