硅氧烷聚合物、硅氧烷聚合物组合物和成形体制造技术

技术编号:37765301 阅读:15 留言:0更新日期:2023-06-06 13:24
本发明专利技术提供在主链含有倍半硅氧烷单元和链状硅氧烷单元、在侧链具有笼型倍半硅氧烷结构的硅氧烷聚合物,且提供利用了所述侧链的笼型倍半硅氧烷的凝聚力(物理交联)的高透明、可挠性的热线膨胀系数低的膜。一种硅氧烷聚合物,具有式(1)和式(4)所表示的重复单元,左右两末端为式(5L)和式(5R)所表示的末端基。A表示以下的结构。示以下的结构。示以下的结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】硅氧烷聚合物、硅氧烷聚合物组合物和成形体


[0001]本专利技术涉及一种在包含作为笼型倍半硅氧烷之一的双层(double decker)型倍半硅氧烷与链状硅氧烷的硅氧烷聚合物的侧链导入了笼型倍半硅氧烷的新颖硅氧烷聚合物、含有其的硅氧烷聚合物组合物及成形体。进而涉及一种作为制造该硅氧烷聚合物用的中间体的硅氧烷聚合物化合物。

技术介绍

[0002]通过将三烷氧基硅烷或三氯硅烷类水解、缩合而获得的笼型倍半硅氧烷或双层型倍半硅氧烷具有与包含Si

O键的二氧化硅的基本构成单元类似的刚直的无机骨架,且具有有机基键结于各硅原子而成的结构。另外,与硅原子键结的有机基(反应性基、非反应性基)可根据与各种高分子材料的亲和性提高或反应引起的树脂改质等目的进行选择,因此在有机

无机混合领域中成为合适的研究对象。
[0003]在主链含有笼型倍半硅氧烷骨架的聚合物中,可大幅改善仅利用有机聚合物无法实现的耐热性、透明性、疏水性等,已知聚酰亚胺系(参照非专利文献1及2)、聚偶氮甲碱系(参照非专利文献3)、聚硅氧烷系(参照非专利文献4)等。
[0004]在主链含有作为笼型倍半硅氧烷之一的双层型倍半硅氧烷骨架的聚合物中,已知聚酰亚胺系(参照非专利文献5及6)、聚硅氧烷系(参照专利文献1~5、非专利文献7~10)、聚苯并噁嗪系(参照非专利文献11)、聚氨基甲酸酯系(参照非专利文献12)等多种(参照非专利文献13及14)。尤其是在所述聚硅氧烷系中,通过向分子结构中导入交联性官能基与利用交联剂进行化学交联,开发了透明性、耐热性佳的成形体(参专利文献3~5)。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利特开2010

120901号公报
[0008]专利文献2:日本专利特开2006

22207号公报
[0009]专利文献3:日本专利特开2008

280420号公报
[0010]专利文献4:日本专利特开2010

116464号公报
[0011]专利文献5:日本专利特开2010

116462号公报
[0012]非专利文献
[0013]非专利文献1:《化学快报(Chemistry Letters)》2014,43,1532

1534
[0014]非专利文献2:《英国皇家化学会进展(RSC Advances)》2016,6,31751

31757
[0015]非专利文献3:《美国化学学会大分子快报(ACS Macro Letters)》2018,7,641

645
[0016]非专利文献4:《聚合物化学(Polymer Chemistry)》2015,6,7500

7504
[0017]非专利文献5:《大分子(Macromolecules)》2007,40,5698

5705
[0018]非专利文献6:《大分子(Macromolecules)》2008,41,3481

3487
[0019]非专利文献7:《大分子(Macromolecules)》2009,42,3309

3315
[0020]非专利文献8:《化学快报(Chemistry Letters)》2012,41,622

624
[0021]非专利文献9:《聚合物(Polymer)》2017,127,8

14
[0022]非专利文献10:《聚合物(Polymer)》2016,86,113

119
[0023]非专利文献11:《大分子(Macromolecules)》2018,51,9602

9612
[0024]非专利文献12:《聚合物化学(Polymer Chemistry)》2013,4,1491

1501
[0025]非专利文献13:《当代有机化学(Current Organic Chemistry)》2017,21,2794

2813
[0026]非专利文献14:《聚合物(Polymers)》2019,11,2098

技术实现思路

[0027]专利技术所要解决的问题
[0028]在基板使用耐热透明塑料膜的可挠性电子元件不仅形状的自由度增加,可扩大元件的设计范围,而且也一并具有元件制造工序中的耐热性,因此推进向要求薄型、轻量化的智能手机或平板计算机、有机电致发光(EL)显示器等新一代元件的搭载。不仅透明聚酰亚胺、聚酰胺、聚醚醚酮,而且主链含有笼型倍半硅氧烷骨架的聚合物等正在进行猛烈的开发,但在透明性、耐热性、线膨胀系数、平滑性的提高等方面仍残存许多课题。
[0029]例如非专利文献1~2报告了成功合成了主链含笼型倍半硅氧烷骨架的聚酰亚胺,显出优异的耐热性(T
d5
=483℃)、低线膨胀性(81.3ppm/K、室温~350℃),但360nm下透过率限于80%水平,稍微确认到黄色着色。非专利文献6报告了成功合成了主链含有作为笼型倍半硅氧烷之一的双层型倍半硅氧烷骨架的聚酰亚胺,也一并具有优异的耐热性(T
d5
=500℃)、低介电常数(1MHz:2.63、100KHz:2.65)或低吸水性(40~80℃:<1%),但观察到暗示电荷转移络合物存在的黄色着色。专利文献3~5中成功地合成了主链含双层型倍半硅氧烷骨架的硅氧烷聚合物,通过向分子结构中导入交联性官能基与并用分子间化学交联或交联剂,开发了无色、透明且耐热性(T
d5
:467~540℃)佳的成形体,但除了分子间化学交联或与交联剂的反应需要时间,可挠性电子元件所要求的高透明性(雾度:<1%、总光线透过率:>90%)以外,在低线膨胀性(<200ppm)等方面仍残存许多技术课题。
[0030]解决问题的技术手段
[0031]本专利技术者们为了研制不需要化学交联且在主链含有具高透明性、低线膨胀性的双层型倍半硅氧烷骨架的硅氧烷聚合物,对其方案反复作了努力研究,结果相至通过在该种硅氧烷聚合物的侧链导入笼型倍半硅氧烷骨架可抑制分子运动性与强化分子间凝聚力。即,通过本专利技术可解决所述课题。
[0032]本专利技术的实施方式包括以下的结构。
[0033][1]一种硅氧烷聚合物,具有式(1)和式(4)所表示的重复单元,左右两末端为式(5L)和式(5R)所表示的末端基;
[0034][0035]式(5L)表示与式的左侧键结的末端基,(5R)表示与右侧键结的末端基;
[0036]A表示以下的结构;
[0037][0038]R本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种硅氧烷聚合物,具有式(1)和式(4)所表示的重复单元,左右两末端为式(5L)和式(5R)所表示的末端基;式(5L)表示与式的左侧键结的末端基,式(5R)表示与右侧键结的末端基;A表示以下的结构;R0各自独立地表示碳数6~20的芳基或碳数5~6的环烷基,所述碳数6~20的芳基和所述碳数5~6的环烷基中,任意的氢原子可独立地经氟原子或碳数1~20的烷基取代;R1各自独立地表示氢原子、碳数6~20的芳基、碳数5~6的环烷基、碳数7~40的芳基烷基或碳数1~40的烷基,所述碳数6~20的芳基、所述碳数5~6的环烷基和所述碳数7~40的芳基烷基中的芳基中,任意的氢原子可独立地经氟原子或碳数1~20的烷基取代,所述碳数7~40的芳基烷基中的亚烷基中,任意的氢原子可经氟原子取代,任意的

CH2‑
可独立地经

O



CH=CH

或碳数5~20的亚环烷基取代,所述碳数1~40的烷基中,任意的氢原子可独立地经氟原子取代,任意的

CH2‑
可独立地经

O

或碳数5~20的亚环烷基取代;R2各自独立地表示羟基、碳数6~20的芳基、碳数5~6的环烷基、碳数7~40的芳基烷基或碳数1~40的烷基,所述碳数6~20的芳基、所述碳数5~6的环烷基和所述碳数7~40的芳基烷基中的芳基中,任意的氢原子可独立地经氟原子或碳数1~20的烷基取代,所述碳数7~40的芳基烷基中的亚烷基中,任意的氢原子可经氟原子取代,任意的

CH2‑
可独立地经

O



CH=CH

或碳数5~20的亚环烷基取代,所述碳数1~40的烷基中,任意的氢原子可独立地经氟原子取代,任意的

CH2‑
可独立地经

O

或碳数5~20的亚环烷基取代;R3各自独立地表示碳数1~40的亚烷基,所述碳数1~40的亚烷基中,任意的

CH2‑
可独立地经

O

或碳数5~20的亚环烷基取代;R4各自独立地表示碳数6~20的芳基、碳数5~6的环烷基、碳数7~40的芳基烷基或碳数
1~40的烷基,所述碳数6~20的芳基、所述碳数5~6的环烷基和所述碳数7~40的芳基烷基中的芳基中,任意的氢原子可独立地经氟原子或碳数1~20的烷基取代,所述碳数7~40的芳基烷基中的亚烷基中,任意的氢...

【专利技术属性】
技术研发人员:榎木信雄诹访和也木谷绫花山广干夫松下武司石川太郎及川尚夫
申请(专利权)人:捷恩智株式会社
类型:发明
国别省市:

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