TW201326260A - 含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物及由其所形成之軟性基板 - Google Patents

含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物及由其所形成之軟性基板 Download PDF

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Abstract

一種含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，包含一具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂；及溶劑，□於式(I)中，W表示四價有機基團；R表示三價有機基團；X1與X2為相同或不同，且分別表示含有聚矽氧烷的基團。該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物於後續形成軟性基板時，能使該軟性基板具有較佳的熱膨脹係數及機械性質。

Description

含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物及由其所形成之軟性基板
本發明是有關於一種聚醯亞胺系樹脂組成物，特別是指一種含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物。本發明也提供一種由該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物所形成的軟性基板。
近年來，有機高分子材料已被廣泛應用於各式電子元件或裝置中，以提昇電子元件或裝置的各項特性(如電氣絕緣性、耐熱性或機械性質等)，其中，以聚醯亞胺聚合物(polyimide polymer)最被廣泛使用，因其具有良好的機械性質及不錯的電氣性質等優異特性，而受相關業界所偏好。然，隨著使用者對於各式電子元件或裝置的品質及性能要求不斷提高，對該聚醯亞胺聚合物具有的機械性質(如柔軟性或延伸率等)、熱性質(如低熱膨脹係數)、絕緣性或密著性更甚要求。
目前改良方式大多是透過添加不同的補強材料於聚醯亞胺聚合物中進行物性(尤其是熱性質或機械性質)改良，以提升聚醯亞胺聚合物的應用價值。目前該補強材料包含二氧化鈦、二氧化矽或滑石等。然，該方式不僅存在有混合均勻性及相容性的問題，且於後續形成軟性基板時，該軟性基板會有白霧等現象。
日本特開2005-146213揭示一種應用在印刷電路板上之接著劑的經矽烷改質的聚醯亞胺矽氧烷樹脂。該經矽烷改 質的聚醯亞胺矽氧烷樹脂是由一四羧酸二酐類化合物、一二羥基矽氧烷化合物與二胺類化合物先形成一含有羧酸基及/或酸酐基的聚醯亞胺矽氧烷樹脂，接著，加入具有環氧基的矽烷部份縮合物進行反應，其中，該聚醯亞胺矽氧烷樹脂上的羧酸基及/或酸酐基會與矽烷部份縮合物的環氧基進行反應，使矽烷部份縮合物鍵結在聚醯亞胺矽氧烷樹脂中的四羧酸二酐上。然，該經矽烷改質的聚醯亞胺矽氧烷樹脂遇熱時不易穩定存在，矽烷部份縮合物會脫離該聚醯亞胺矽氧烷樹脂，使得後續所形成的軟性基板的機械性質及熱性質變差。因此，該經矽烷改質的聚醯亞胺矽氧烷樹脂組成物應用於如軟性液晶顯示器或電子書中的軟性基板上，其機械性質及熱性質仍無法滿足業界的需求。
有鑑於上述，仍有需要發展出一種具有較佳的機械性質及熱性質的軟性基板，以及發展一種用以製備該軟性基板的樹脂組成物。
因此，本發明之第一目的，即在提供一種含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其於後續形成軟性基板時，能使軟性基板具有較佳的熱性質及機械性質。
於是，本發明含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，包含：一具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂；及溶劑，
於式(I)中，W表示四價有機基團；R表示三價有機基團；X1與X2為相同或不同，且分別表示含有聚矽氧烷(polysiloxane)的基團。
本發明之第二目的，即在提供一種具有較佳熱性質及機械性質的軟性基板。
於是，本發明軟性基板，是由一如上所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物所形成。
本發明之功效在於：透過將含有聚矽氧烷(polysiloxane)的基團鍵結在聚醯亞胺系樹脂的二胺組份及四羧酸二酐組份上，使該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂於後續形成軟性基板時，能使該軟性基板具有較佳的熱性質及機械性質。
[含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物及製備]
本發明含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，包含一具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂；及溶劑，
於式(I)中，W表示四價有機基團；R表示三價有機基 團；X1與X2為相同或不同，且分別表示含有聚矽氧烷的基團。
該四價有機基團包含但不限於四價脂肪族基團、四價脂環族基團或四價芳香族基團。較佳地，該四價有機基團是擇自於
較佳地，該三價有機基團是擇自於三價脂肪族基團、三價脂環族基團、三價芳香族基團，或此等一組合。且該等有機基團中任一者可選擇地含有取代基。該取代基是擇自於氫、羥基、鹵素，或此等一組合。
較佳地，該X1是擇自於、 、、，或，且該X12表示聚矽氧烷基，其中，Y1及Y3各自表示未取代的C1至C13伸烷基、取代的C1至C13伸烷基、未取代的C7至C12的伸芳香基、取代的C7至C12的伸芳香基、未取代的C7至C12的伸芳烷基，或取代的C7至C12的伸芳烷基；Y2表示未取代的C1至C13的伸烷基或取代的C1至C13伸烷基；該伸烷基中，一部份的伸甲基部份可被氧原子取代，但氧原子彼此不相鄰。
該取代的C1至C13伸烷基、取代的C6至C12的伸芳香基或取代的C7至C12的伸芳烷基上的取代基例如但不限於烷基、環氧丙烷基、含環氧丙烷基的基團、環氧丙氧基、含環氧丙氧基的基團、羥基或含羥基的基團等。
該伸芳香基例如但不限於伸苯基或伸萘基等。該伸芳烷基例如但不限於或等。
較佳地，該Y1表示未取代的C1至C13伸烷基或取代的C1至C13伸烷基。
較佳地，Y3表示未取代的C6至C12的伸芳香基或取代的C6至C12的伸芳香基。
較佳地，Y2表示未取代的C1至C13的伸烷基。
較佳地，該X2是是擇自於-O-X22-O-、或 ，其中，X22表示聚矽氧烷基；D表示、、、，或；y表示1至10的整數；D1或D2表示單鍵，或C1至C2的直鏈伸烷基；D3、D4、D5或D6表示單鍵，或C1至C2的直鏈伸烷基。
較佳地，基於該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的總量為1莫耳，該含有聚矽氧烷的基團中的矽含量範圍為0.045莫耳至36莫耳。
較佳地，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的分子量範圍為30,000至1,000,000。
較佳地，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物還包含一具有式(II)結構的含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂，
於式(II)中，W、R、X1及X2的定義是分別與式(I)中的 W、R、X1及X2的定義相同，故不再贅述。
較佳地，基於該具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂與該具有式(II)結構的含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂的總量為100 wt%，該具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的含量範圍為大於70 wt%。
較佳地，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物中的溶劑是擇自於氮-甲基-2-吡咯烷酮、γ-丁內酯、γ-丁內醯胺、4-羥基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇單甲基醚、乳酸丁酯、乙酸丁酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇正丙基醚、乙二醇異丙基醚、乙二醇正丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇乙基醚乙酸酯、二甘醇二甲基醚、二甘醇二乙基醚、二甘醇單甲基醚、二甘醇單乙基醚、二甘醇單甲基醚乙酸酯、二甘醇單乙基醚乙酸酯、氮，氮-二甲基甲醯胺、氮，氮-二甲基乙醯胺，或此等一組合。
在不影響本發明含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物的功效下，較佳地，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物還包含一添加劑。該添加劑可採用所屬領域所使用的即可。該添加劑可單獨或混合使用，且該添加劑包含但不限於可塑劑、耐候劑、填充劑、黏度調節劑、表面處理劑、、抗氧化劑、消泡劑、著色劑、熱安定劑、密著助劑，或離型劑等。
較佳地，基於該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的總量為100重量份，該添加劑的含量範圍為0.1重量份至40重量 份。該填充劑可單獨或混合使用，且該填充劑包含但不限於二氧化矽[商品名如IPA-ST(粒徑12nm)、EG-ST(粒徑12nm)、IPA-ST-L(粒徑45nm)、IPA-ST-ZL(粒徑100nm)，日產化學製]、氧化鋁(aluminium oxide)、滑石、碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇或二氧化鈦等。該密著助劑可單獨或混合使用，且該密著助劑包含但不限於3-環氧丙氧基丙基三甲氧基矽烷[商品名如KBM-403，信越化學製]、3-環氧丙氧基丙基甲基二乙氧基矽烷、3-環氧丙氧基丙基三乙氧基矽烷等。該抗氧化劑可單獨或混合使用，且該抗氧化劑包含但不限於二丁基羥基甲苯[商品名如BHT，TCI製]、2,6-二第三丁基酚等。
當使用填充劑時，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物所製得之軟性基板更具有較低的熱膨脹係數。
該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物的製備方法並無特別的限制，可採用一般的混合方法，如將該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂、該含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂、溶劑，及添加劑(選擇性地添加)，以攪拌裝置持續攪拌至混合均勻即可。
該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物所需黏度可依據塗佈方式來做調整，較佳地，該黏度範圍為1 cps至20,000 cps。
[該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的製備]
較佳地，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂是由以下步驟所製得： 使四羧酸二酐組份(a)與矽氧烷組份(b)進行開環反應，接著加入二胺組份(c)進行聚合及脫水閉環反應，形成一具有第一反應基團之聚合反應產物，其中，該二胺組份(c)包括一具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)；及將該具有第一反應基團之聚合反應產物與一具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)進行反應，藉由該第一反應基團與該第二反應基團反應，而製得該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂。
詳細地說，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂是由四羧酸二酐組份(a)中的酸酐基先與矽氧烷組份(b)中末端的反應基進行開環反應，接著，再使該殘留的酸酐基與具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)中的胺基進行聚合及脫水閉環反應，形成一具有第一反應基團之聚合反應產物，而該聚合反應產物中的第一反應基團是源自該二胺化合物(c-1)，接著，將該具有第一反應基團之聚合反應產物與具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)進行反應，藉由該第一反應基團與該第二反應基團反應，而製得該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂。
較佳地，基於該四羧酸二酐組份(a)的使用量為1莫耳，該矽氧烷組份(b)及二胺組份(c)的使用量總和範圍為0.8莫耳至1莫耳。基於該四羧酸二酐組份(a)、矽氧烷組份(b)及二胺組份(c)的使用量總和為100wt%，該矽氧烷組份(b)的使用量範圍為1wt%至70wt%。
該開環反應可採所屬領域以往操作的反應溫度及反應 時間。較佳地，該開環反應的操作溫度範圍為80℃至160℃。較佳地，該開環反應的操作時間範圍為0.5小時至5小時。
該聚合反應及脫水閉環反應可採所屬領域以往操作的反應溫度及反應時間。較佳地，該聚合反應的操作溫度範圍為0℃至100℃。較佳地，該聚合反應的操作時間範圍為1小時至24小時。較佳地，該脫水閉環反應的操作溫度範圍為30℃至200℃。較佳地，該脫水閉環反應的操作時間範圍為0.5小時至50小時。
該用於聚合反應中的溶劑並無特別的限制，只要是可溶解反應物與生成物即可。較佳地，該用於聚合反應中的溶劑包含但不限於(1)非質子系極性溶劑：氮-甲基-2-吡咯烷酮、氮，氮-二甲基乙醯胺、氮，氮-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基尿素、六甲基磷酸三胺等；(2)酚系溶劑：間-甲酚、二甲苯酚、酚、鹵化酚類等。
較佳地，該脫水閉環反應是在脫水劑及觸媒的存在下加熱進行反應，使得聚合反應時產生之醯胺酸官能基轉變成醯亞胺官能基(即醯亞胺化)。
當該聚醯胺酸官能基轉變成聚醯亞胺官能基時的醯亞胺化程度大於70%，所獲得之含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物形成軟性基板時，該軟性基板具有較佳的熱性質及機械性質。
較佳地，該用於脫水閉環反應中的脫水劑是擇自於(1)酸酐類化合物：醋酸酐、丙酸酐、三氟醋酸酐等。基於該 聚醯胺酸聚合物為1莫耳，該脫水劑的使用量範圍為0.01莫耳至20莫耳。該用於脫水閉環反應中的觸媒是擇自於(1)吡啶類化合物：吡啶、三甲基吡啶、二甲基吡啶等；(2)三級胺類化合物：三乙基胺等。基於該脫水劑的使用量為1莫耳，該觸媒的使用量範圍為0.5莫耳至10莫耳。
較佳地，該具有第一反應基團之聚合反應產物與具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)是在觸媒的存在下加熱並進行該反應，該觸媒包含但不限於(1)三級胺類化合物：1,8-二氮雜雙環[5,4,0]-7-十一烯{1,8-diaza-bicyclo[5,4,0]-7-undecene}、三乙烯二胺(triethylenediamine)、芐基二甲胺(dimethyl benzyl amine)、三乙醇胺(triethanolamine)、二甲基乙醇胺(dimethylethanolamine)、三(二甲胺基甲基)苯酚[tris(dimethylaminomethyl)phenol]；(2)咪唑類化合物：2-甲基咪唑(2-methyl imidazole)、2-苯基咪唑(2-phenylimidazole)、2-苯基-4-甲基咪唑(2-phenyl-4-methyl imidazole)、2-十七烷基咪唑(2-heptadecyl imidazole)、苯并咪唑(benzimidazole)；(3)有機膦化合物：三丁基膦(tributylphosphine)、甲基二苯基膦(methyl diphenyl phosphine)、三苯基膦(triphenylphosphine)、二苯基(diphenylphosphine)、苯基膦(phenylphosphine)；(4)四苯基硼酸鹽：四苯基膦四苯基硼酸鹽(tetraphenylphosphonium tetraphenylborate)、2-乙基-4-甲基咪唑四苯基硼酸鹽(2-ethyl-4-methylimidazole tetraphenylborate)、氮-甲基嗎啉四苯基硼酸鹽(N-methylmorpholine tetraphenylborate)。
該具有第一反應基團之聚合反應產物與具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)進行反應所使用的溶劑並無特別的限制，只要是可溶解該具有第一反應基團之聚合反應產物、具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)與生成物即可。該溶劑包含但不限於(1)非質子系極性溶劑：氮-甲基-2-吡咯烷酮、氮，氮-二甲基乙醯胺、氮，氮-二甲基甲醯胺、二甲基亞碸、γ-丁內酯、四甲基尿素、六甲基磷酸三胺等；(2)酚系溶劑：間-甲酚、二甲苯酚、酚、鹵化酚類等。
較佳地，該含有第一反應基團之聚合反應產物與具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)反應的操作溫度範圍為50℃至120℃。更佳地，該操作溫度範圍為60℃至100℃。較佳地，該反應的操作時間範圍為0.5小時至8小時，更佳地，該反應的操作時間範圍為1小時至7小時。
較佳地，該具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)上的第二反應基團與該聚合反應產物上的第一反應基團的當量比值範圍為0.01至0.4。
[該含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂的製備]
較佳地，該含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂是由以下步驟所製得：使四羧酸二酐組份(a)與矽氧烷組份(b)進行開環反應，接著加入二胺組份(c)進行聚合反應，形成一具有第一反應基團之聚合反應產物，其中，該二胺組份(c)包括一具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)；及將該具有第一反應基團之聚合反應產物與一具有第二 反應基團的聚矽氧烷(d)進行反應，藉由該第一反應基團與該第二反應基團反應，而製得該含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂。
該製備方式可透過反應溫度或反應時間等調控，可使得聚合反應產物包含含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂、含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂，或含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂及含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂，且該聚合反應產物含有該第一反應基團。
以下將逐一對該四羧酸二酐組份(a)、矽氧烷組份(b)、該二胺組份(c)及該具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)進行詳細說明：
[四羧酸二酐組份(a)]
該四羧酸二酐組份(a)可單獨或混合使用，且該四羧酸二酐組份(a)包含但不限於(1)脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)、(2)脂環族四羧酸二酐化合物(a-2)、(3)芳香族四羧酸二酐化合物(a-3)，或(4)具有結構式(i-1)至(i-6)之四羧酸二酐化合物(a-4)等。
(1)該脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)可單獨或混合使用，且該脂肪族四羧酸二酐化合物(a-1)包含但不限於乙烷四羧酸二酐、丁烷四羧酸二酐等。
(2)該脂環族四羧酸二酐化合物(a-2)可單獨或混合使用，且該脂環族四羧酸二酐化合物(a-2)包含但不限於1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,3-二甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、 1,3-二氯-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-四甲基-1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二環己基四羧酸二酐、順-3,7-二丁基環庚基-1,5-二烯-1,2,5,6-四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、二環[2.2.2]-辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐等；(3)該芳香族四羧酸二酐化合物(a-3)可單獨或混合使用，且該芳香族四羧酸二酐化合物(a-3)包含但不限於3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯碸四羧酸二酐、1,4,5,8-萘四羧酸二酐、2,3,6,7-萘四羧酸二酐、3,3’-4,4’-二苯基乙烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二甲基二苯基矽烷四羧酸二酐、3,3’,4,4’-四苯基矽烷四羧酸二酐、1,2,3,4-呋喃四羧酸二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯碸二酐、4,4’-雙(3,4-二羧基苯氧基)二苯丙烷二酐、3,3’,4,4’-全氟異亞丙基二苯二酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基四羧酸二酐、雙(苯二酸)苯膦氧化物二酐、對-伸苯基-雙(三苯基苯二酸)二酐、間-伸苯基-雙(三苯基苯二酸)二酐、雙(三苯基苯二酸)-4,4’-二苯基醚二酐、雙(三苯基苯二酸)-4,4’-二苯基甲烷二酐、乙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、丙二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,4-丁二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,6-己二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、1,8-辛二醇-雙(脫水偏苯三酸酯)、2,2-雙(4-羥苯基)丙烷-雙 (脫水偏苯三酸酯)、2,3,4,5-四氫呋喃四羧酸二酐、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并〔1,2-c〕-呋喃-1,3-二酮{(1,3,3a,4,5,9b-Hexahydro-5-(tetrahydro-2,5-dioxofuran-3-yl)naphtho[1,2-c]furan-1,3-dione)}、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5-乙基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-7-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-7-乙基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-8-乙基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、1,3,3a,4,5,9b-六氫-5,8-二甲基-5-(四氫-2,5-二側氧基-3-呋喃基)-萘并[1,2-c]-呋喃-1,3-二酮、5-(2,5-二側氧基四氫呋喃基)-3-甲基-3-環己烯-1,2-二羧酸二酐等；(4)具有結構式(i-1)至(i-6)之四羧酸二酐化合物(a-4)詳細敘述如下：
於式(i-5)中，Ra表示含有芳香環的二價基團；s表示1至2的整數；Rb及Rc為相同或不同，且分別地表示氫或烷基。較佳地，式(i-5)所示之四羧酸二酐化合物是擇自於
於式(i-6)中，Rd表示含有芳香環的二價基團；Re及Rf為相同或不同，且分別地表示氫或烷基。較佳地，式(i-6)所示之四羧酸二酐化合物是擇自於
較佳地，該四羧酸二酐組份(a)是擇自於1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐、2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐、3,4-二羧基-1,2,3,4-四氫萘-1-琥珀酸二酐、苯均四羧酸二酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐、3,3’,4,4’-聯苯碸四羧酸二酐，或此等一組合。
[矽氧烷組份(b)]
該矽氧烷組份(b)是擇自於末端具有羥基的矽氧烷化合物、末端具有胺基的矽氧烷化合物、末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物，或此等一組合。
該矽氧烷組份(b)是透過末端的羥基、胺基與異氰酸基 等反應基分別與該四羧酸二酐組份(a)中的酸酐基進行開環反應。
該末端具有羥基的矽氧烷化合物是由下式(III)所示：
於式(III)中，Rg與Rl為相同或不同，且分別表示C1至C6的伸烷基或伸苯基；Rh至Rk為相同或不同，且分別表示C1至C4的烷基或苯基；n為3至30的整數。
該末端具有羥基的矽氧烷化合物可單獨或混合使用，且該末端具有羥基的矽氧烷化合物包含但不限於α,ω-二(2-羥基乙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(3-羥基丙基)聚二甲基矽氧烷[商品名DK X8-8579-4，Dow Corning Asia製]、α,ω-二(4-羥基丁基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(5-羥基戊基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(2-羥基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(4-羥基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷[商品名X-22-1906，信越化學製]、IM-11(WACKER ASAHIKASEI SILICONE製)、IM15(WACKER ASAHIKASEI SILICONE製)等。較佳地，該末端具有羥基的矽氧烷化合物是擇自於α,ω-二(2-羥基乙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(3-羥基丙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(4-羥基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷，或此等一組合。
該末端具有胺基的矽氧烷化合物是由下式(IV)所示：
於式(IV)中，Rg與Rl、Rh至Rk及n的定義是分別與式(III)中的Rg與Rl、Rh至Rk及n的定義相同，故不再贅述。
該末端具有胺基的矽氧烷化合物可單獨或混合使用，且該末端具有胺基的矽氧烷化合物包含但不限於α,ω-二(2-胺基乙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(3-胺基丙基)聚二甲基矽氧烷[商品名KF-8010，信越化學製]、α,ω-二(4-胺基丁基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(5-胺基戊基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(2-胺基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷，或α,ω-二[3-(4-胺基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷等。較佳地，該末端具有胺基的矽氧烷化合物是擇自於α,ω-二(2-胺基乙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(3-胺基丙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(2-胺基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷，或此等一組合。
該末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物是擇自於下式(V-1)、下式(V-2)，或此等一組合：
於式(V-1)中，Rg與Rl、Rh至Rk及n的定義是分別與式(III)中的Rg與Rl、Rh至Rk及n的定義相同，故不再贅述；於式(V-2)中，Rg與Rl、Rh至Rk及n的定義是分別與式(III)中的Rg與Rl、Rh至Rk及n的定義相同，故不再贅述； D表示、、、，或；y表示1至10的整數；D1或D2表示單鍵，或C1至C2的直鏈伸烷基；D3、D4、D5或D6表示單鍵，或C1至C2的直鏈伸烷基。
該式(V-1)之末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物可單獨或混合使用，且該式(V-1)之末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物包含但不限於α,ω-二(2-異氰酸基乙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(3-異氰酸基丙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(4-異氰酸基丁基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(5-異氰酸基戊基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(2-異氰酸基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷，或α,ω-二[3-(4-異氰酸基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷等。較佳地，該式(V-1)之末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物是擇自於α,ω-二(2-異氰酸基乙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二(3-異氰酸基丙基)聚二甲基矽氧烷、α,ω-二[3-(2-異氰酸基苯基)丙基]聚二甲基矽氧烷，或此等一組合。
該式(V-2)之末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物可單獨或混合使用，且該式(V-2)之分子末端具有異氰酸基的矽氧 烷化合物可由二異氰酸酯化合物與式(III)之分子末端具有羥基的矽氧烷化合物反應而得。
該二異氰酸酯化合物包含但不限於(1)芳香族二異氰酸酯：對-苯二異氰酸酯、對-苯二伸甲基二異氰酸酯(p-xylylene diisocyanate)、1,4-亞苯基二亞乙基二異氰酸酯(1,4-phenylenebisethylene-diisocyanate)、4,4’-聯苯二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯(diphenylmethane-4,4’-diisocyante)、二苯基乙烷-4,4’-二異氰酸酯([ethylenebis(p-phenylene)]diisocyanate)等；(2)脂環族二異氰酸酯：1,4-環己基二異氰酸酯、1,4-二(異氰酸甲基)環己烷、1,1’-二環己烷二異氰酸酯(1,1’-bicyclohexane-4,4’-diyl-diisocyanate)、4,4’-二環己烷二亞甲基二異氰酸酯(4,4’-bicyclohexane-1,1’-diyl-bismethylenediisocyanate)、4,4’-亞甲基二環己基二異氰酸酯[(4,4’-methylenebicyclohexyl)diisocyanate]等；(3)脂肪族二異氰酸酯：二異氰酸基甲烷、1,2-乙烷二異氰酸酯、1,3-丙烷二異氰酸酯、1,4-丁烷二異氰酸酯、1,5-戊烷二異氰酸酯、1,6-己烷二異氰酸酯、1,7-庚烷二異氰酸酯、1,8-辛烷二異氰酸酯、1,9-壬烷二異氰酸酯、1,10-癸烷二異氰酸酯等。較佳地，該二異氰酸酯化合物是擇自於對-苯二異氰酸酯、對-苯二伸甲基二異氰酸酯、二苯基甲烷-4,4’-二異氰酸酯、1,4-環己基二異氰酸酯、1,6-己烷二異氰酸酯，或此等一組合。
[二胺組份(c)]
該二胺組份(c)包括一具有第一反應基團的二胺化合物 (c-1)。該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)可單獨或混合使用，且該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)包含但不限於(1)具有第一反應基團的脂肪族二胺化合物；(2)具有第一反應基團的脂環族二胺化合物；或(3)具有第一反應基團的芳香族二胺化合物等。較佳地，該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)上之第一反應基團是擇自於羧酸基或羥基。
較佳地，該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)是擇自於式(ii-1)至式(ii-2)，或此等一組合。
於式(ii-1)中，R11至R14為相同或不同，分別表示氫、羧酸基或羥基，但不可同時皆為氫。較佳地，該(ii-1)之具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)是擇自於2-羥基-對-二胺苯、2-羧酸基-對-二胺苯、2,5-二羥基-對-二胺苯、2,5-二羧酸基-對-二胺苯，或此等一組合。
於式(ii-2)中，R21至R24及R26至R29為相同或不同，分別表示氫、甲基、羧酸基或羥基，但R21、R22、R23、R24 、R26、R27、R28及R29中至少一者為羧酸基或羥基；R25表示單鍵、-O-、-S-、-CH2-、、、、或。
較佳地，該(ii-2)之具有第一反應基團的二胺化合物是擇自於3,3’-二羥基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二羥基-4,4’-二胺基-5,5’-二甲基聯苯、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、1,1-雙[4-(3-羥基-4-胺基苯氧基)苯基]甲烷、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基丙烷、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯甲酮、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基碸、雙[4-(3-羥基-4-胺基苯氧基)苯基]碸、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基硫醚、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二羧酸基-4,4’-二胺基聯苯、2,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基-5,5’-二甲基二苯基甲烷、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基丙烷、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯甲酮、3-羧酸基-4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基碸、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基硫醚，或此等一組合。
較佳地，該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)可單獨或混合使用，且該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1) 是擇自於2-羥基-對-二胺苯、2-羧酸基-對-二胺苯、2,5-二羧酸基-對-二胺苯、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基甲烷、3,3’-二羥基-4,4’-二胺基二苯基醚、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基丙烷、3,3’-二羧酸基-4,4’-二胺基二苯基醚，或此等一組合。
在不影響本發明含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物之功效的前提下，較佳地，該二胺組份(c)還包括其他二胺化合物(c-2)。
該其他二胺化合物(c-2)可單獨或混合使用，且該其他二胺化合物(c-2)包含但不限於(1)脂肪族二胺化合物、(2)脂環族二胺化合物、(3)芳香族二胺化合物，或(4)具有結構式(ii-3)至(ii-17)之二胺化合物等。
(1)該脂肪族二胺化合物可單獨或混合使用，且該脂肪族二胺化合物包含但不限於1,2-二胺基乙烷、1,3-二胺基丙烷、1,4-二胺基丁烷、1,5-二胺基戊烷、1,6-二胺基己烷、1,7-二胺基庚烷、1,8-二胺基辛烷、1,9-二胺基壬烷、1,10-二胺基癸烷、4,4’-二胺基庚烷、1,3-二胺基-2,2-二甲基丙烷、1,6-二胺基-2,5-二甲基己烷、1,7-二胺基-2,5-二甲基庚烷、1,7-二胺基-4,4-二甲基庚烷、1,7-二胺基-3-甲基庚烷、1,9-二胺基-5-甲基壬烷、2,11-二胺基十二烷、1,12-二胺基十八烷、1,2-雙(3-胺基丙氧基)乙烷等；(2)該脂環族二胺化合物可單獨或混合使用，且該脂環族 二胺化合物包含但不限於4,4’-二胺基二環己基甲烷、4,4’-二胺基-3,3’-二甲基二環己基胺、1,3-二胺基環己烷、1,4-二胺基環己烷、異佛爾酮二胺、四氫二環戊二烯二胺、三環〔6．2．1．02，7〕-十一碳烯二甲基二胺、4,4’-亞甲基雙(環己基胺)等。
(3)該芳香族二胺化合物可單獨或混合使用，且該芳香族二胺化合物包含但不限於4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基乙烷、4,4’-二胺基二苯基碸、4,4’-二胺基二苯基醚、3,4’-二胺基二苯基醚、4,4’-二胺基苯甲醯苯胺、1,5-二胺基萘、5-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氫茚、6-胺基-1-(4’-胺基苯基)-1,3,3-三甲基氫茚、六氫-4,7-甲橋伸氫茚基二亞甲基二胺、3,3’-二胺基二苯甲酮、3,4’-二胺基二苯甲酮、4,4’-二胺基二苯甲酮、2,2-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯基〕丙烷、2,2-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯基〕六氟丙烷、2,2-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷、2,2-雙〔4-(4-胺基苯氧基)苯基〕碸、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(4-胺基苯氧基)苯、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯、9,9-雙(4-胺基苯基)-10-氫蒽、9,10-雙(4-胺基苯基)蒽[9,10-bis(4-aminophenyl)anthracene]、2,7-二胺基茀、9,9-雙(4-胺基苯基)茀、4,4’-亞甲基-雙(2-氯苯胺)、4,4’-(對-伸苯基異亞丙基)雙苯胺、4,4’-(間-伸苯基異亞丙基)雙苯胺、2,2’-雙〔4-(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)苯基〕六氟丙烷、4,4’-雙〔(4-胺基-2-三氟甲基)苯氧基〕-八氟聯苯、 5-[4-(4-正戊烷基環己基)環己基]苯基亞甲基-1,3-二胺基苯{5-[4-(4-n-pentylcyclohexyl)cyclohexyl]phenylmethylene-1,3-diaminobenzene}、1,1-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)環己烷{1,1-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]-4-(4-ethylphenyl)cyclohexane}等；(4)具有結構式(ii-3)至(ii-17)之二胺化合物詳細敘述如下：
於式(ii-3)中，R5表示-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-，或-CO-；R51表示含有甾類(類固醇)骨架、三氟甲基、氟基、C2至C30的烷基，或衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶，及哌嗪等含氮原子環狀結構的一價基團。較佳地，該式(ii-3)所示之二胺化合物是擇自於2,4-二胺基苯基甲酸乙酯(2,4-diaminophenyl ethyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸乙酯(3,5-diaminophenyl ethyl formate)、2,4-二胺基苯基甲酸丙酯(2,4-diaminophenyl propyl formate)、3,5-二胺基苯基甲酸丙酯(3,5-diaminophenyl propyl formate)、1-十二烷氧基-2,4-胺基苯(1-dodecoxy-2,4-aminobenzene)、1-十六烷氧基-2,4-胺基苯(1-hexadecoxy-2,4-aminobenzene)、1-十八烷氧基-2,4-胺基苯(1-octadecoxy-2,4-aminobenzene)、
於式(ii-4)中，R6表示-O-、-COO-、-OCO-、-NHCO-、-CONH-，或-CO-；R61及R62表示伸脂肪族環 、伸芳香族環，或伸雜環基團，且上述基團可選擇地具有取代基團，如鹵素原子等；R63表示C3至C18的烷基、C3至C18的烷氧基、C1至C5的氟烷基、C1至C5的氟烷氧基、氰基，或鹵素原子。較佳地，該式(ii-4)所示之二胺化合物是擇自於 ，v表示3至12的整數、，v表示3至12的整數、 ，v表示3至12的整數、，v表示3至12的整數。
於式(ii-5)中，R7表示氫、C1至C5的醯基、C1至C5的烷基、C1至C5的烷氧基，或鹵素，且每個重複單元中的R7可為相同或不同；x為1至3的整數。較佳地，該式(ii-5)所示之二胺化合物是擇自於(1)x為1：對-二胺苯、間-二胺苯、鄰-二胺苯、2,5-二胺甲苯、2,5-二胺甲苯等；(2)x為2：4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲基-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二甲氧基-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基聯苯、3,3’-二氯-4,4’-二胺基聯苯、2,2’,5,5’-四氯-4,4’-二胺基聯苯、2,2’-二氯-4,4’-二胺基-5,5’-二甲氧基聯苯、4,4’-二胺基-2,2’-雙(三氟甲基)聯苯等；(3)x為3：1,4-雙(4’-胺基苯基)苯等。
於式(ii-6)中，t為2至12的整數。
於式(ii-7)中，u為1至5的整數。較佳地，該式(ii-7)所示之二胺化合物是擇自於4,4’-二胺基二苯基硫醚。
於式(ii-8)中，R8及R82為相同或不同，且分別地表示二價有機基團；R81表示衍生自吡啶、嘧啶、三嗪、哌啶，及哌嗪等含氮原子環狀結構的二價基團。
於式(ii-9)中，R9表示-O-，或伸環己烷基；R91表示-CH2-；R92表示伸苯基，或伸環己烷基；R93表示氫，或庚基。較佳地，該式(ii-9)所示之二胺化合物是擇自於
式(ii-10)至式(ii-17)所示之二胺化合物如下：
較佳地，該其他二胺化合物(c-2)可單獨或混合使用，且該其他二胺化合物(c-2)包含但不限於1,2-二胺基乙烷、4,4’-二胺基二環己基甲烷、4,4’-二胺基二苯基甲烷、4,4’-二胺基二苯基醚、5-[4-(4-正戊烷基環己基)環己基]苯基亞甲基-1,3-二胺基苯、1,1-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]-4-(4-乙基苯基)環己烷、2,4-二胺基苯基甲酸乙酯、式(ii-3-1)、式(ii-3-2)、式(ii-4-1)、式(ii-4-11)、對-二胺苯、間-二胺苯 、鄰-二胺苯、式(ii-9-1)所表示之化合物。
較佳地，基於該二胺組份的總莫耳數為100莫耳，該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)的使用量範圍為10莫耳至100莫耳。更佳地，該具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)的使用量範圍為20莫耳至100莫耳。
[具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)]
該具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)是由一化合物(d-1)與一聚矽氧烷預聚物(d-2)進行反應而製得，該化合物(d-1)具有第二反應基團及至少一第一活性基團，及該聚矽氧烷預聚物(d-2)具有至少一與該第一活性基團反應之第二活性基團。
該第二反應基團是擇自於環氧基、異氰酸酯基或羧酸基，第一活性基團包含羥基且第二活性基團包含烷氧基。該第二反應基團的選擇需配合該第一反應基團，而該第一活性基團則需配合該第二活性基團。
較佳地，該化合物(d-1)上的第一活性基團與該聚矽氧烷預聚物(d-2)上的第二活性基團的當量比值範圍為0.01至0.5。更佳地，該化合物(d-1)上的第一活性基團與該聚矽氧烷預聚物(d-2)上的第二活性基團的當量比值範圍為0.03至0.4。當該化合物(d-1)上的第一活性基團與該聚矽氧烷預聚物(d-2)上的第二活性基團的當量比值範圍為0.01至0.5時，可使得該具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)能與上述具有第一反應基團之聚合反應產物間具有較佳的反應性，且可使得後續所形成的軟性基板具有較佳的機械性質。
於該反應中所使用的觸媒包含但不限於(1)金屬類化合物：鋰、鈉、鉀、銣、銫、鎂、鈣、鋇、鍶、鋅、鋁、鈦、鈷、錫、鉛、鍺、銻、砷、鈰、硼、鎘、錳；(2)上述金屬鹵化物；(3)上述金屬氧化物；(4)上述金屬鹽類化合物；(5)上述金屬烷氧類化合物；或(6)上述之一組合。較佳地，該觸媒是擇自於錫鹽類化合物。該觸媒的具體例如二丁基二月桂酸錫或辛酸錫。
較佳地，該反應的操作溫度範圍為50℃至150℃。更佳地，該反應的操作溫度範圍為70℃至110℃。當該反應的操作溫度範圍為50℃至150℃時，可減少該聚矽氧烷預聚物(d-2)自身聚合，且避免反應黏度上升導致反應性不佳。較佳地，該反應的操作時間範圍為1小時至15小時。
<化合物(d-1)>
較佳地，該化合物(d-1)是擇自於含有羥基的環氧化合物、含有羥基的異氰酸酯化合物、含有羥基的羧酸化合物，或此等一組合。
該含有羥基的環氧化合物可單獨或混合使用，且該含有羥基的環氧化合物包含但不限於(1)由3-氯-1,2-環氧丙烷(epichlorohydrin)、水，及二元醇或二羥基酚類反應形成末端具有羥基的縮水甘油醚(glycidyl ether)類化合物；(2)由3-氯-1,2-環氧丙烷與多元醇反應形成末端具有羥基的聚縮水甘油醚(polyglycidyl ether)類化合物，且該多元醇如甘油(glycerin)或季戊四醇(pentaerythritol)等；(3)由3-氯-1,2-環氧丙烷及胺基醇(amino alcohol)化合物反應形成末端具有羥 基的環氧化合物；(4)含羥基的脂環式碳氫環氧化合物；或(5)式(VI)所示的含有羥基的環氧化合物。
式(VI)中，Rm表示C1至C13的伸烷基。
該式(VI)所示的含有羥基的環氧化合物之具體例如：4-羥基苯基縮水甘油醚、4-羥甲基苯基縮水甘油醚、1,3-二環氧甘油醚甘油[1,3-bis(glycidyloxy)-2-propanol]、2,2-雙(縮水甘油醚氧基甲基)-3-(縮水甘油醚氧基)-1-丙醇[2,2-bis(glycidyloxy-methyl)-3-(glycidyloxy)-1-propanol]、環氧化的四氫苯甲醇(tetrahydrobenzyl alcohol)、2,3-環氧基-1-環己醇、環氧丙醇(商品名EPIOL OH；日本油脂製)、環氧辛醇、環氧壬醇、商品名EOA(kuraray製)等。
該含有羥基的異氰酸酯化合物可單獨或混合使用，且該含有羥基的異氰酸酯化合物包含但不限於由式(VII)所示的含有羥基的異氰酸酯化合物。
O=C=N-Rn-OH 式(VII)
式(VII)中，Rn表示C2至C12的伸烷基。
該式(VII)所示的含有羥基的異氰酸酯化合物之具體例如2-羥基乙基異氰酸酯、3-羥基丙基異氰酸酯、4-羥基丁異氰酸酯、6-羥基己基異氰酸酯、8-羥基辛基異氰酸酯、10-羥基癸基異氰酸酯或12-羥基十二烷基異氰酸酯等。
該含有羥基的羧酸化合物可單獨或混合使用，且該含有羥基的羧酸化合物例如但不限於由式(VIII)至(X)所示的含有羥基的羧酸化合物。
式(VIII)中，Ro表示C1至C11的伸烷基，其中，該烷基可為直鏈或支鏈。
式(IX)中，Rp表示C1至C3的伸烷基；y表示1至3之整數；z表示0至2之整數。
式(X)中，Rq表示氫或甲基；w表示0或1。
該含有羥基的羧酸化合物之具體例如乙醇酸、乳酸、2-羥基酪酸、2-羥基-2-甲基丙酸、12-羥基十二酸、3-羥基苯甲酸、4-羥基苯甲酸、2,4-二羥基苯甲酸、2,5-二羥基苯甲酸、2,6-二羥基苯甲酸、3,5-二羥基苯甲酸、2,4-二甲基-6-羥基苯甲酸、2,4-二羥基-6-丙基苯甲酸、鄰羥基苯甲酸、3-甲基鄰羥基苯甲酸、5-甲基鄰羥基苯甲酸、沒食子酸(gallic acid)、1-羥基-2-萘甲酸(1-hydroxy-2-naphthoic acid)、1-羥基-4-萘甲酸、1-羥基-5-萘甲酸、1-羥基-8-萘甲酸、2-羥基-1-萘甲酸、2-羥基-3-萘甲酸、2-羥基-6-萘甲酸、2-羥基-7-萘甲酸、4-羥甲基-1-萘甲酸、8-羥甲基-1-萘甲酸或1-羥基-6-甲基-2-萘甲酸等。
較佳地，該化合物(d-1)可單獨或混合使用，且該化合物(d-1)包含但不限於4-羥基苯基縮水甘油醚、環氧丙醇、 環氧辛醇、2-羥基乙基異氰酸酯、6-羥基己基異氰酸酯、4-羥基苯甲酸、2,4-二羥基苯甲酸、鄰羥基苯甲酸、1-羥基-2-萘甲酸。
<聚矽氧烷預聚物(d-2)>
該聚矽氧烷預聚物(d-2)可由矽烷單體(silane)進行加水分解及部分縮合而製得。
該矽烷單體可單獨或混合使用，且該矽烷單體包含但不限於由下式(XI)所示的矽烷單體：Rr mSi(ORs)4-m 式(XI)式(XI)中，Rr表示C1至C8的烷基或C6至C8的芳香基；m表示0至1之整數。Rs表示C1至C4的烷基；當4-m為3或4時，每個Rs為相同或不同。
於式(XI)中，當m=0時表示矽烷單體為四官能性矽烷；當m=1時表示矽烷單體為三官能性矽烷。
該矽烷單體可單獨或混合使用，且該矽烷單體包含但不限於(1)四官能性矽烷：四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷、四丙氧基矽烷，或四異丙氧基矽烷等；(2)三官能性矽烷：甲基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、甲基三丙氧基矽烷、甲基三丁氧基矽烷、乙基三甲氧基矽烷、乙基三乙氧基矽烷、丙基三甲氧基矽烷、丙基三乙氧基矽烷、異丙基三甲氧基矽烷、異丙基乙甲氧基矽烷等。
該加水分解及部份縮合可使用一般的方法。例如，在矽烷單體中添加溶劑、水，或選擇性地可進一步添加觸媒，接著進行加熱處理，即可獲得該聚矽氧烷預聚物(d-2)。 該溶劑與觸媒沒有特別的限制，可採用以往所屬領域所使用的即可。
較佳地，該聚矽氧烷預聚物(d-2)的數目平均分子量範圍為230至2,000。較佳地，一分子的聚矽氧烷預聚物(d-2)中，矽原子的平均個數範圍為2個至11個。較佳地，基於該聚矽氧烷預聚物(d-2)的總量為100莫耳，該聚矽氧烷預聚物(d-2)中的第二活性基團莫耳含量範圍為50莫耳至95莫耳。更佳地，該聚矽氧烷預聚物(d-2)中的第二活性基團莫耳含量範圍為60莫耳至90莫耳。
[軟性基板及其製備]
本發明軟性基板是由一如上所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物所形成。
該形成方式可將該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物塗佈於一基材上，經乾燥處理及硬化處理後，再從基材上脫離即可。
該塗佈方式可採以往的方式，如藉由旋轉塗佈或流延塗佈、輥式塗佈等塗佈方法，故不再贅述。該乾燥處理可採以往的方式，目的在於將溶劑去除即可，故不再贅述。較佳地，該乾燥處理的操作溫度範圍為50℃至200℃，時間為1分鐘至1小時。該硬化處理可採用以往的方式，目的在於使烷氧矽烷基(alkoxysilyl)進行溶膠凝膠(sol-gel)硬化以及將殘存溶劑完全去除，較佳地，該硬化處理的操作溫度範圍為150℃至500℃，時間為10分鐘至2小時。
該脫離的方式可採以往方式，例如，直接從基板上將 軟性基板撕離，或，使用乾蝕刻方式將基板移除，或使用濕蝕刻方式將基板移除等。
該基材例如但不限於用於液晶顯示裝置的無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、硬質玻璃(派勒斯玻璃)、石英玻璃，或矽晶圓等。
較佳地，該軟性基板的熱膨脹係數範圍為30ppm/℃以下。
本發明之軟性基板可適用於軟性液晶顯示器或電子書上。
<實施例> [具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)] <製備例1>
在一容積500毫升之三頸錐瓶上設置氮氣入口及攪拌器，並導入氮氣，加入1,420克的環氧丙醇(商品名EPIOL OH，日本油脂製)，以及9,000克的四甲氧基矽烷部份縮合物(商品名M Silicate 51，多摩化學製)，持續加熱攪拌待升溫至90℃後，加入2.0克的二丁基二月桂酸錫觸媒，並於餾出約620克的甲醇後，冷卻至室溫，接著，於13kPa下進行減壓蒸餾去除約100克的甲醇後，可得具有環氧基的聚矽氧烷。其中，該環氧丙醇上的第一活性基團(羥基)與該四甲氧基矽烷部份縮合物上的第二活性基團(甲氧基)之當量比值為0.11。
<製備例2>
在一容積500毫升之三頸錐瓶上設置氮氣入口及攪拌 器，並導入氮氣，加入1,420克的環氧丙醇(商品名EPIOL OH，日本油脂製)，以及9,000克的甲基三甲氧基矽烷部份縮合物(商品名MTMS-B，多摩化學製)，持續加熱攪拌待升溫至90℃後，加入1.8克的二丁基二月桂酸錫觸媒，並於餾出約630克的甲醇後，冷卻至室溫，接著，於13kPa下進行減壓蒸餾去除約30克的甲醇後，可得具有環氧基的聚矽氧烷。其中，該環氧丙醇上的第一活性基團(羥基)與該甲基三甲氧基矽烷部份縮合物上的第二活性基團(甲氧基)之當量比值為0.06。
<製備例3>
在一容積500毫升之三頸錐瓶上設置氮氣入口及攪拌器，並導入氮氣，加入1,757克的2-羥基乙基異氰酸酯，以及4,520克的四甲氧基矽烷部份縮合物(商品名M Silicate 51，多摩化學製)，持續加熱攪拌待升溫至90℃後，加入1.2克的二丁基二月桂酸錫觸媒，並於餾出約590克的甲醇後，冷卻至室溫，接著，於13kPa下進行減壓蒸餾去除約25克的甲醇後，可得具有異氰酸酯基的聚矽氧烷。其中，該2-羥基乙基異氰酸酯的第一活性基團(羥基)與該四甲氧基矽烷部份縮合物上的第二活性基團(甲氧基)之當量比值為0.21。
<製備例4>
在一容積500毫升之三頸錐瓶上設置氮氣入口及攪拌器，並導入氮氣，加入2,623克的4-羥基苯甲酸，以及3,380克的甲基三甲氧基矽烷部份縮合物(商品名MTMS-A ，多摩化學製)，持續加熱攪拌待升溫至90℃後，加入2.1克的二丁基二月桂酸錫觸媒，並於餾出約620克的甲醇後，冷卻至室溫，接著，於13kPa下進行減壓蒸餾去除約32克的甲醇後，可得具有羧酸基的聚矽氧烷。其中，該4-羥基苯甲酸上的第一活性基團(羥基)與該甲基三甲氧基矽烷部份縮合物上的第二活性基團(甲氧基)之當量比值為0.36。
[含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂的製備] <實施例1>
在一容積500毫升之四頸錐瓶上設置氮氣入口、攪拌器、加熱器、冷凝管及溫度計，並導入氮氣，加入112.2克(0.5莫耳)的2,3,5-三羧基環戊基醋酸二酐及700克的氮-甲基吡咯烷酮，並於維持100℃以下之溫度緩慢加入43.53克(0.05莫耳)的α,ω-二(3-胺基丙基)聚二甲基矽氧烷[商品名KF-8010，信越化學製]，接著於100℃下進行開環反應2小時後，待冷卻至室溫再加入86.5克(0.4莫耳)的3,3’-二羥基-4,4’-二胺基聯苯、10克(0.05莫耳)的4,4’-二胺基二苯基醚，以及300克的氮-甲基吡咯烷酮，接著於室溫下反應6小時後，再加入900克的氮-甲基吡咯烷酮、56.5克的醋酸酐，以及195.5克的吡啶，然後升溫至60℃，並持續攪拌4小時，可得含有羥基的聚合反應產物。
最後，將上述含有羥基的聚合反應產物升溫至90℃，並加入40克的製備例1之具有環氧基的聚矽氧烷，以及0.25克的2-甲基咪唑觸媒，於80℃下反應6小時後，冷卻 至室溫，可得含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂。經由NMR(核磁共振)測定得知90wt%為具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂。
<實施例2至9及比較例1至6>
實施例2至9及比較例1至6是以與實施例1相同的步驟來製備該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂，不同的地方在於：改變原料的種類、其使用量及反應條件，該原料的種類及其使用量如表1所示。實施例2至9及比較例1至6亦以與實施例相同的方法來測定具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的含量，其結果如表1所示。
[軟性基板的製備] <應用例1>
取100重量份的實施例1之該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂，加入800重量份的乙二醇正丁基醚，可形成一含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂組成物。
接著，將該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂組成物以旋轉塗佈的方式，塗佈在100 x 100 x 0.7mm3大小的素玻璃基板上，得到一塗膜，然後以110℃乾燥2分鐘後，再以220℃烘烤30分鐘，即可製得一含有素玻璃基板及軟性基板的積層體。以下記之各檢測項目進行評價，所得結果如表2所示。
<應用例2至10及比較應用例1至6>
應用例2至10及比較應用例1至6是以與應用例1相同的步驟來製備該軟性基板，不同的地方在於：改變原料的種類及其使用量，該原料的種類及其使用量如表2所示。
【檢測項目】
1.熱膨脹係數(α)量測：
將應用例1至10及比較應用例1至6所得之積層體分別以熱機械測定裝置(廠牌：精工電子，型號：TMA120C)量測積層體上之軟性基板於100℃至200℃的熱膨脹係數α(ppm/℃)，並根據下列基準進行評價。
◎：α<25；○：30>α≧25； △：40>α≧30；X：α≧40。
2.拉伸破壞強度(σ)量測：
將應用例1至10及比較應用例1至6所得之積層體分別以拉力試驗機(廠牌：ORIENTECH，型號：UCT-500)量測50mm/分之拉伸速度下，積層體上之軟性基板破斷時之拉伸破壞強度σ(GPa)，於室溫下試驗3次，並將其平均值根據下列基準進行評價。
○：0.15<σ≦0.2；△：0.1<σ≦0.15；X：σ≦0.1。
由表2的實驗結果可知，由於樹脂組成物中使用含有具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂，可使得應用例1至10的軟性基板具有較佳的熱膨脹係數及拉伸破壞強度。
相較於比較應用例1至6，因其樹脂組成物中並未使用具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂，使得所形成的軟性基板的熱膨脹係數及拉伸破壞強度不佳。其中，比較應用例1就如同JP-2005146213所揭示。
綜上所述，透過將含有聚矽氧烷(polysiloxane)的基團鍵結在聚醯亞胺系樹脂的二胺組份及四羧酸二酐上，使該含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂於後續形成軟性基板時，能使該軟性基板具有較佳的熱性質(低熱膨脹係數)及機械性質(高拉伸破壞強度)，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (15)

  1. 一種含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，包含：一具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂；及溶劑， 於式(I)中，W表示四價有機基團；R表示三價有機基團；X1與X2為相同或不同，且分別表示含有聚矽氧烷的基團。
  2. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該X1是擇自於、、、，或，且該X12表示聚矽氧烷基，其中，Y1及Y3各自表示未取代的C1至C13伸烷基、取代的C1至C13伸烷基、未取代的C6至C12的伸芳香基、取代的C6至C12的伸芳香基、未取代的C7至C12的伸芳烷基，或取代的C7至C12的伸芳烷基；Y2表示未取代的C1至C13的伸烷 基或取代的C1至C13伸烷基；該伸烷基中，一部份的伸甲基可被氧原子取代，但氧原子彼此不相鄰。
  3. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該X是擇自於-O-X22-O-、或 ，其中，X22表示聚矽氧烷基；D表示、、、，或；y表示1至10的整數；D1或D2表示單鍵，或C1至C2的直鏈伸烷基；D3、D4、D5或D6表示單鍵，或C1至C2的直鏈伸烷基。
  4. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該三價有機基團是擇自於三價脂肪族基團、三價脂環族基團、三價芳香族基團，或此等一組合。
  5. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，基於該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的總量為1莫耳，該含有聚矽氧烷的基團中的矽含量範圍為0.045莫耳至36莫耳。
  6. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物 ，其中，該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂是由以下步驟所製得：使四羧酸二酐組份(a)與矽氧烷組份(b)進行開環反應，接著加入二胺組份(c)進行聚合及脫水閉環反應，形成一具有第一反應基團之聚合反應產物，其中，該二胺組份(c)包括一具有第一反應基團的二胺化合物(c-1)；及將該具有第一反應基團之聚合反應產物與一具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)進行反應，藉由該第一反應基團與該第二反應基團反應，而製得該含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂。
  7. 如請求項6所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該矽氧烷組份(b)是擇自於末端具有羥基的矽氧烷化合物、末端具有胺基的矽氧烷化合物、末端具有異氰酸基的矽氧烷化合物，或此等一組合。
  8. 如請求項6所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該具有第二反應基團的聚矽氧烷(d)是由一化合物(d-1)與一聚矽氧烷預聚物(d-2)進行反應而製得，該化合物(d-1)具有第二反應基團及至少一第一活性基團，及該聚矽氧烷預聚物(d-2)具有至少一與該第一活性基團反應之第二活性基團。
  9. 如請求項8所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該化合物(d-1)上的第一活性基團與該聚矽氧烷預聚物(d-2)上的第二活性基團的當量比值範圍為0.01至0.5。
  10. 如請求項8所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，該化合物(d-1)是擇自於含有羥基的環氧化合物、含有羥基的異氰酸酯化合物、含有羥基的羧酸化合物，或此等一組合。
  11. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，還包含一具有式(II)結構的含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂， 於式(II)中，W表示四價有機基團；R表示三價有機基團；X1與X2為相同或不同，且分別表示含有聚矽氧烷的基團。
  12. 如請求項11所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，其中，基於該具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂與該具有式(II)結構的含聚矽氧烷的聚醯胺酸樹脂的總量為100 wt%，該具有式(I)結構的含聚矽氧烷的聚醯亞胺樹脂的含量範圍為大於70 wt%。
  13. 如請求項1所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物，還包含一填充劑。
  14. 一種軟性基板，是由一如請求項1至13中任一項所述的含聚矽氧烷的聚醯亞胺系樹脂組成物所形成。
  15. 如請求項14所述的軟性基板，其中，該軟性基板的熱膨脹係數範圍為30 ppm/℃以下。
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