具有改良的热稳定性的聚酰亚胺膜制造技术

本发明专利技术公开了一种具有优良的热稳定性的聚酰亚胺膜，其随温度变化而改变的程度较低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有改良的热稳定性的聚酰亚胺膜。
技术介绍
一般而言，聚酰亚胺(PI)树脂指将芳香二酐与芳香二胺或芳香二异氰酸酯通过 溶液聚合法制备成一聚酰胺酸衍生物，随后在高温下进行闭环与脱水作用以对其亚酰胺 化而获得的高耐热树脂。就制备该聚酰亚胺树脂而言，芳香二酐的实例包括苯均四酸二酐 (PMDA)以及联苯四羧酸二酐(BPDA)；芳香二胺的实例包括二胺联苯醚(0DA)、对-苯二胺 (p-PDA)、间-苯二胺(m-PDA)、二胺基二苯甲烷(MDA)以及二胺苯基六氟丙烷(HFDA)。不易溶解、不易熔化且可耐受相当高温的聚酰亚胺树脂具有许多优异特性，例如 抗热氧化性、耐热性、抗辐射性、耐低温性以及耐化学性，因此用于多种领域，例如作为汽车 材料、航空材料以及太空载具材料等先进耐热材料，或者作为绝缘披覆剂、绝缘膜、半导体 以及膜晶体管液晶显示器(TFT-IXD)的电极保护膜等电子材料。近来，聚酰亚胺树脂已用 于显示材料，例如作为光纤或液晶取向层材料，以及其中含有或其表面设有导电填料的透 明电极膜。然而，当使用由聚酰亚胺树脂所制备的聚酰亚胺膜面对高温时的温度变化时，聚 酰亚胺膜将因其特性而膨胀或收缩，导致迟滞现象(hysteresis)。变化的程度并不总是均 勻。因此，为了估计变化程度，必须进行几种温度变化，但该程序繁琐。此外，这样的聚酰亚 胺膜难以在需要热尺寸稳定性的领域中使用。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种具有优良热稳定性的聚酰亚胺膜。此外，本专利技术提供一种用于显示器的基板，其具有优良的热稳定性。依据本专利技术一优选实施例，提供了一种聚酰亚胺膜，在50至200°C使用热机械分 析法(Thermal Mechanical Analysis Method，以下简称TMA方法)对该聚酰亚胺膜的热膨 胀系数(Coefficient of Thermal Expansion，以下简称CTE)进行2n+l次测量时(其中n 为1至3的整数)，由以下数学式1计算得到的数值)满足-20≤D≤0，而由以下数 学式2计算得到的数值I )满足0 ≤I ≤ 20。数学式1D =(最小热膨胀系数-平均热膨胀系数)/平均热膨胀系数X 100。数学式2I =(最大热膨胀系数-平均热膨胀系数)/平均热膨胀系数X 100。在根据本专利技术实施例的聚酰亚胺膜中，由数学式1计算得到的数值)可以 为-15≤D≤0，而由数学式2计算得到的数值I )可以为0≤I≤15。根据本专利技术实施例的聚酰亚胺膜可通过以下步骤制得通过聚合二胺与二酐而制 备聚酰胺酸溶液，对该聚酰胺酸溶液进行成膜过程以获得聚酰亚胺膜，然后在100至500°c的温度对该聚酰亚胺膜进行热处理1分钟至3小时。在根据本专利技术实施例的聚酰亚胺膜中，在50至200°C时的热膨胀系数可以为50ppm/°C或更低。在聚酰亚胺膜的一面或两面上，该聚酰亚胺膜可含有使用选自无机材料和有机材 料的一种材料或两种以上的混合物而形成的阻挡膜。此外，根据本专利技术的另一优选实施例，提供了一种含有上述聚酰亚胺膜的显示器 用基板。根据本专利技术，可以提供一种具有优良热稳定性的聚酰亚胺膜。此外，可以提供一种显示优良热稳定性的显示器用基板。具体实施例方式以下将对本专利技术进行详细说明。根据本专利技术，聚酰亚胺膜通过将二胺组分与二酐组分亚酰胺化而获得。为了能使 该亚酰胺膜能够应用在需要热尺寸稳定性的领域中，当在50至200°C的温度条件下通过 TMA方法对该聚酰亚胺膜的热膨胀系数(CTE)进行2n+l次(其中η为1至3的整数)测 量量并计算其平均值时，由以下数学式1计算得到的数值D )应在-20 < D < 0的范围 内，而由以下数学式2计算得到的数值I )应在0 < I < 20的范围内。优选地，该数值 D(% )为-15彡D彡0，而该数值为0彡I彡15。数学式1D =(最小热膨胀系数-平均热膨胀系数)/平均热膨胀系数X 100。数学式2I =(最大热膨胀系数-平均热膨胀系数)/平均热膨胀系数X 100。在本专利技术中，从自数学式1计算所得的数值D )到自数学式2计算所得的数值 1(%)的范围，亦即，范围D I，定义为热膨胀系数迟滞(CTEhysteresis)范围。当CTE迟滞范围超过士 20 %时，亦即当数值D小于-20 %或数值I大于20 %时，聚 酰亚胺基板的尺寸变化将随着随后的膜晶体管阵列(TFT Array)过程的温度而大幅增加， 且这样的变化的程度持续变化。因此在相关的过程中，难以估计该聚酰亚胺基板的尺寸变 化以使它取向。本专利技术所使用的二胺组分的实例包括(但不限于)2，2_双(3，4_ 二羧苯基) 六氣丙烷十酐(2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride, 6FDA)、4-(2，5- 二氧代四氢呋喃_3_基)_1，2，3，4_四氢萘_1，2_ 二羧酸二酐 (4-(2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl)-l,2,3,4-tetrahydronaphthalene-l, 2-dicarboxylic dianhydride， TDA)、苯均四酸二酐(1，2，4，5_ 苯四羧酸二 酐(l，2，4，5-benzenetetracarboxylic dianhydride, PMDA)),二苯基酮四羧 酸二 If (benzophenonetetracarboxylic dianhydride, BTDA).联苯四幾酸二 ff (biphenyl tetracarboxylicdianhydride, BPDA). 氧二令 P 苯二 甲酸二 Iff (oxydiphthalic dianhydride, 0DPA)、联羧苯基二 甲基硅烧二酐(bis-carboxyphenyl dimethyl si Ianedianhydride, SiDA)、联幾苯氧基二苯硫 二 If (bis-dicarboxyphenoxy diphenylsulfide dianhydride, BDSDA)、磺酰二 邻苯二 甲酸酐(sulfonyldiphthalicanhydride, SO2DPA)— Iff (cyclobutanetetracarboxylic dianhydride,CBDA)以及异丙烯基二苯氧基双邻苯二甲酸酐(isopropylidene diphenoxy bis-phthalic anhydride, 6HBDA)，其中各组分可以单独使用或者以两种以上的混合物使用。 此外，本专利技术中所使用的二胺组分的实例包括(但不限于)二胺联苯醚(ODA)、 对_苯二胺(PPDA)、间-苯二胺(mPDA)、对-二胺基二苯甲烷(pMDA)、间-二胺基二苯甲 烷(mMDA)、双-胺基苯氧基苯(bis-aminophenoxy benzene (133APB，134APB))、双-胺基 苯氧基苯基六氟丙烧(bis-aminophenoxy phenylhexafluoropropane (4BDAF))、双-胺基 苯基六氟丙烧(bis-aminophenylhexaf luoropropane (33—6F，44—6F)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚酰亚胺膜，在５０至２００℃使用ＴＭＡ方法对该聚酰亚胺膜的热膨胀系数进行２ｎ＋１次测量时，其中ｎ为１至３的整数，由以下数学式１计算得到的数值Ｄ（％）满足－２０≤Ｄ≤０，由以下数学式２计算得到的数值Ｉ（％）满足０≤Ｉ≤２０：　　数学式１Ｄ＝（最小热膨胀系数－平均热膨胀系数）／平均热膨胀系数×１００　　数学式２　　Ｉ＝（最大热膨胀系数－平均热膨胀系数）／平均热膨胀系数×１００。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴晓准，郑鹤基，宋相旻，姜忠锡，
申请(专利权)人：可隆工业株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]