TW202229523A - 新型化合物及利用彼之聚醯胺系聚合物 - Google Patents
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Abstract
本發明係關於一種用於製備聚醯胺系聚合物的新型化合物。更具體地,本發明係關於一種由以下化學式1表示的化合物及利用彼之聚醯胺系聚合物。
Description
本發明係關於一種對聚醯胺系聚合物的製備有用的新型化合物及利用彼之聚醯胺系聚合物。
薄型顯示裝置已被以觸控式螢幕面板(touch screen panel)的形式實現,並用於智慧型電話(smart phone)、平板個人電腦及各種可穿戴裝置等各種智慧型裝置。
使用這種觸控式螢幕面板的顯示裝置,為了保護顯示面板免受刮擦或外力衝擊,會在顯示面板上包括一其中包括強化玻璃或塑膠膜的窗覆蓋物。
這種窗覆蓋物是形成在顯示裝置最外部的構造,因此應滿足耐熱性、機械性質及光學性質,特別重要的是顯示品質要高,且不會發生由光引起的失真現象(distortion),例如斑紋現象(mura phenomenon)及圖像失真(image distortion)等。
聚醯亞胺系樹脂已被作為應用於這種窗覆蓋膜的聚合物材料,且為了可以應用於可折疊顯示器等,需要透明的同時提高機械性質。
在本發明的一實施態樣中,提供一種對聚醯胺系聚合物的製備有用的新型化合物。
在本發明的另一實施態樣中,提供一種包括新型結構之重複單元的聚醯胺。
在本發明的另一實施態樣中,提供一種利用該化合物所製備的具有優異的光學性質及機械性質之聚醯胺系聚合物,以及利用彼之聚醯胺系膜。
於化學式1及化學式2中,n可為1至5的整數,更具體地可為整數1或2。
於化學式3中,m可為選自10至5000的整數。
該聚醯胺的一或更多個末端可被衍生自對苯二甲醯氯或間苯二甲醯氯的單元封端。
在本發明的另一個一般方案中,提供一種利用上述化合物而獲得的聚合物。
在本發明的另一個一般方案中,提供一種利用上述聚醯胺而獲得的聚合物。
以下,將對本發明進行更詳細的說明。但是,下述具體實例或實施例僅係用於詳細說明本發明的一個參考,本發明並不限定於此,且可以各種形式實現。
此外,除非另有其他定義,否則所有技術術語及科學術語具有與本發明所屬技術領域之通常知識者所通常理解的含義相同的含義。本發明的說明中使用的術語僅用於有效地描述特定的具體實施態樣,並非用於限制本發明。
此外,除非另有說明,否則說明書及申請專利範圍中使用的單數形式係包括複數形式。
除非另有特別相反的說明,否則說明書中「包含」或「包括」某構成要素時,其表示還可以包括其它構成要素,而不是排除其它構成要素。
以下,除非有特別地定義,否則本說明書中的「化合物」是一包括所有單分子、低聚物、聚合物之概念。
以下,除非有特別地定義,否則本說明書中的「化合物」是包括低聚物及聚合物的概念。該低聚物之重量平均分子量可在1000至10,000 g/mol之範圍,以及該聚合物之重量平均分子量可為10,000 g/mol以上,更具體地,可為10,000至500,000 g/mol。
除非另有定義,否則本說明書中的聚合物包括均聚物及共聚物,該共聚物包括交替共聚物、嵌段共聚物、隨機共聚物、支鏈共聚物、交聯共聚物、或前述之全部。
本說明書中的「 *」是指與相同或不同的原子或化學式連接的部分。
以下,除非另有定義,否則本說明書中的聚醯胺系聚合物是指包括具有醯胺鍵之結構單元的樹脂,還可包括其中包括具有醯胺鍵之結構單元及具有醯亞胺鍵之結構單元的樹脂,即聚醯胺醯亞胺樹脂。
以往,為了提高聚醯胺系膜的機械性質,使用了包括衍生自具有剛性(rigid)結構之化合物的結構單元的聚醯胺系聚合物。但是,由於此等樹脂之間的緊密性(compactness)增加,導致形成膜時厚度方向的延遲(R
th)增加,從而應用於諸如顯示器時存在光學物理性質變差的問題,例如,發生失真、總透光率降低、黃色指數大幅增加。因此,目前需要一種在保持光學物理性質的同時可賦予優異的機械物理性質之聚醯胺系聚合物。
根據本發明的一實施態樣,可藉由使用一使芳香族二胺與芳香族二醯氯反應而獲得之分子內包括醯胺鍵(-CONH-)的二胺化合物、以及利用彼之聚醯胺系聚合物,在保持光學物理性能的同時賦予優異的機械物理性能。
於不受理論限制下,由於化學式1所表示的化合物其分子內包括多個醯胺鍵,同時在二端包括胺基,因此使化學式1所表示的化合物與二酐反應而製備聚醯胺系聚合物時,醯胺鍵的分子內相互作用及/或分子間相互作用可能增加,從而可大幅改良機械性質。
此外,於不受理論限制下,由於化學式1所表示的化合物包括芳香環,例如苯環,從而使樹脂的碳含量增加,並且可具有更加剛性的結構。因此,可以提供具有更優異的機械性質及充分的光學性質之聚醯胺系聚合物、以及利用彼之聚醯胺系膜。
舉例而言,可藉由使該AB-TFMB與TPC或IPC以1:1至3:1的莫耳比反應而獲得,更具體地,以1.5:1至2:1的莫耳比反應而獲得,但並不必須限於此。
舉例而言,n可以為1至5的整數,例如,可以為1至3的整數,例如,可以為1或2,但並不必須限於此。
舉例而言,由化學式2所表示的化合物可藉由使由化學式4所表示的化合物(以下稱為AB-TFMB)與對苯二甲醯氯(TPC)反應而獲得,但並不必須限於此。
舉例而言,由化學式1或化學式2表示的化合物可應用於作為製備聚醯胺系聚合物的二胺單體。藉由包括由化學式1或化學式2所表示的化合物而製備的聚醯胺系聚合物及使用彼之膜,與不包括該化合物的膜進行比較時,在保持光學性質的情況下可賦予改良機械性質的效果。
以下,由化學式1或化學式2所表示的化合物可以是第一芳香族二胺單體,且舉例而言,聚醯胺系聚合物可進一步包括與由化學式1或化學式2所表示的化合物有所不同的第二芳香族二胺單體。舉例而言,該第二芳香族二胺單體可以是在本領域中通常使用的已知二胺單體,只要可獲得本發明的效果,則其種類並無限制,但可引入氟取代基,藉由使用其中引入氟取代基之芳香族二胺單體,該聚醯胺系聚合物及使用彼之膜可以提供更優異的光學性質。
具體地,該第二芳香族二胺單體可以包括被一個、二個或更多個的三氟烷基取代的芳香族環。舉例而言,該被三氟烷基取代的芳香族環可更進一步被三氟烷基以外的其它取代基所取代或未經其它取代基取代,但並不必須限於此。
更具體地,該第二芳香族二胺單體可以包括2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(以下稱為TFMB),但並不必須限於此。
舉例而言,製備該聚醯胺系聚合物時,在芳香族二胺的總含量中,由化學式1或化學式2所表示的化合物的含量可為0.1至99.9莫耳%,更具體可為0.5至99.5莫耳%,再更具體可為1至99莫耳%,再更具體可為2至98莫耳%,但並不必須限於此。
該聚醯胺系聚合物可藉由使芳香族二胺與已知的二酐反應而製備,其中,該芳香族二胺包括單獨由化學式1或化學式2所表示的化合物,或者包括由化學式1或化學式2所表示的化合物與其它種類的已知第二芳香族二胺單體之混合物。
該二酐可包括選自芳香族二酐及脂環族二酐中的任一種、或二或更多種,但並不必須限於此。
該芳香族二酐是指包括至少一個芳香族環的二酐,該芳香族環可以是單環;可以是二或更多個芳香族環稠合的稠環;或可以是二或更多個芳香族環藉由單鍵、經取代或未經取代的C
1-C
5伸烷基、藉由O或C(=O)連接的非稠環,但並不必須限於此。
具體地,該芳香族二酐可以包括苯環、二或更多個苯環藉由單鍵連接的非稠環、二或更多個苯環藉由一具有經一或多個三氟甲基取代之亞甲基所連接的非稠環,或包括上述之組合的二酐,但並不必須限於此。
更具體地,該芳香族二酐可以包括2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐(BPDA)、9,9-雙(3,4-二羧基苯基)芴二酸酐(BPAF)、氧二鄰苯二甲酸二酐(ODPA)、磺醯基二鄰苯二甲酸酐(SO2DPA)、 (亞異丙基二苯氧基)二(鄰苯二甲酸酐)(6HDBA)、4-(2,5-二氧四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二羧酸二酐(TDA)、1,2,4,5-苯四羧酸二酐(PMDA)、二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)、雙(羧基苯基)二甲基矽烷二酐(SiDA)及雙(二羧基苯氧基)二苯硫醚二酐(BDSDA)或上述之組合,但並不必須限於此。
更具體地,該芳香族二酐可以包括2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐(BPDA)或上述之組合,例如,該芳香族二酐可以包括2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA),但並不限於此,根據需要可進一步包括上述芳香族二酐,但並不必須限於此。
該脂環族二酐是指包括至少一個經取代或未經取代的C
3-C
60脂肪族環的二酐,該經取代或未經取代的C
3-C
60脂肪族環可包括一經取代或未經取代的C
3-C
60環烷、一經取代或未經取代的C
3-C
60環烯、或上述之組合,但並不必須限於此。
具體地,該脂環族二酐可包括一含有經取代或未經取代的環丁烷、經取代或未經取代的環戊烷、經取代或未經取代的環己烷、經取代或未經取代的環庚烷、經取代或未經取代的環辛烷、經取代或未經取代的環丁烯、經取代或未經取代的環戊烯、經取代或未經取代的環己烯、經取代或未經取代的環庚烯、經取代或未經取代的環辛烯、或上述之組合的二酐,但並不必須限於此。
更具體地,該脂環族二酐可包括1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA)、5-(2,5-二氧四氫呋喃基)-3-甲基環己烯-1,2-二羧酸二酐(DOCDA)、雙環[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(BTA)、雙環辛烯-2,3,5,6-四羧酸二酐(BODA)、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐(CPDA)、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐(CHDA)、1,2,4-三羧基-3-羧甲基環戊烷二酐(TMDA)、1,2,3,4-四羧基環戊烷二酐(TCDA)、或上述之組合,但並不必須限於此。
舉例而言,該脂環族二酐可以包括1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA),但並不必須限於此,且根據需要可進一步包括上述脂環族二酐。
舉例而言,在製備該聚醯胺系聚合物時,該芳香族二胺及二酐可以1:0.9至1:1.1的當量比使用,更具體地,接近1:1,但並不必須限於此。
在化學式3中,該聚醯胺的一或多個末端可經衍生自對苯二甲醯氯或間苯二甲醯氯的單元封端。或者,該聚醯胺的二個末端可經衍生自由以下化學式4所表示的化合物(AB-TFMB)的單元封端。
由化學式3所表示的聚醯胺可藉由使由化學式4所表示的化合物(以下稱為AB-TFMB)與對苯二甲醯氯(TPC)或間苯二甲醯氯(IPC)反應而獲得。例如,可以使該AB-TFMB與TPC或IPC以1:1至10:1的莫耳比反應而獲得,更具體地可以1.01:1至8:1的莫耳比反應而獲得,但並不必須限於此。
舉例而言,對由化學式1至化學式所表示的化合物的製備方法進行說明時,該製備方法可以是在有機溶劑的存在下使該AB-TFMB與TPC或IPC反應。該有機溶劑只要可以溶解前述單體,則可以不受限制地使用。具體地,例如,該有機溶劑可以是選自二甲基乙醯胺(DMAc)、N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)、二甲基甲醯胺(DMF)、二甲基亞碸(DMSO)、乙基賽珞蘇、甲基賽珞蘇、丙酮、乙酸乙酯、間甲酚、γ-丁內酯(GBL)及前述之衍生物的任一種或多種極性溶劑,但並不必須限於此。
此外,可以使用吡啶等反應催化劑來進行反應。
其中,根據AB-TFMB與TPC或IPC的反應莫耳比,可獲得選自化學式1至化學式3中的化合物。
該反應可以在常溫下進行,具體地,可以在20至30℃下進行,而且反應時可以在氬氣或氮氣等惰性氣氛中進行反應,但並不必須限於此。
根據另一實施態樣,提供一種包括聚醯胺系聚合物的組合物,該聚醯胺系聚合物包括上述聚醯胺系聚合物及溶劑。
含有該聚醯胺系聚合物的組合物中,除了上述聚醯胺系聚合物之外,根據需要還可以包括添加劑。該添加劑可以是用於提高成膜性、黏著性、光學性質、機械性質、阻燃性等的添加劑,例如,該添加劑可以是阻燃劑、增黏劑、無機顆粒、抗氧化劑、抗紫外線劑及/或增塑劑,但並不必須限於此。
根據另一實施態樣,提供一種包括上述聚醯胺系聚合物的聚醯胺系膜。
舉例而言,該聚醯胺系膜可以同時滿足如下物理性質:模數為6 GPa以上,根據ASTM D1003在400至700 nm下測量的總透光率為88%以上,根據ASTM D1003測量的霧度為1.5%以下,根據ASTM E313測量的黃色指數為6以下,但並不必須限於此。
更具體地,該聚醯胺系膜可以同時滿足如下物理性質:模數可為6 GPa以上,具體可為7 GPa以上,更具體可為6至10 GPa,根據ASTM D1003在400至700nm下測量的總線透光率可為88%以上,具體可為89%以上,根據ASTM D1003測量的霧度可為1.5%以下,具體可為1.0%以下,更具體可為0.5%以下,根據ASTM E313測量的黃色指數可為6以下,具體可為5以下,更具體可為4以下,但並不必須限於此。
舉例而言,該聚醯胺系膜的厚度可為1至500 μm,例如,為10至250 μm,例如,為10至100 μm,但並不必須限於此。
以下,基於實施例及比較例,對本發明進行更詳細的說明。但是,下述實施例及比較例僅是用於更詳細地說明本發明,本發明並不受限於下述實施例及比較例。
[物理性質的測量方法]
(1)重量平均分子量
將膜溶解於含有0.05 M LiCl的DMAc沖提液中,以凝膠層析儀(GPC)進行測量。GPC利用Waters GPC系統、Waters 1515等度HPLC泵、Waters 2414折射率檢測器,管柱連接Olexis、Polypore及mixed D管柱,以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA-STD)為標準物質 ,在35℃下以1 mL/分鐘的流速進行分析。
(2)模數
將長度為50 mm且寬度為10 mm的聚醯胺膜,在25℃下以50mm/分鐘進行拉伸的條件下,利用英士特(Instron)公司的UTM 3365,根據ASTM D882標準測量模數。
化合物的製備
合成例
1
在氮氣環境下,在50 g的AB-TFMB中加入250 mL的N,N-二甲基乙醯胺、14.2 g(2當量)的吡啶並溶解。向其中滴加將9.1 g(0.5當量 )的對苯二甲醯氯(TPC )溶解於100 mL的N,N-二甲基乙醯胺中而得到的溶液30分鐘。
在常溫(25℃)下攪拌3小時後,在3.5 L的蒸餾水中滴加所製備的反應物,以使有機物沉澱。將固形物進行過濾後用1 L的蒸餾水再次過濾,並在氮氣條件下乾燥以獲得53 g的化合物1(產率為95%)。
1H NMR(DMSO-d6, 500 MHz, ppm): 10.72(brs, 2H), 10.58(brs, 2H), 10.15(brs, 2H), 8.38-8.31(m, 4H ), 8.17-8.00(m, 16H ), 7.78- 7.75(m, 4H ), 7.39- 7.29(m, 4H ), 7.65-6.62(m, 4H ), 5.83(s, 4H )。
合成例
2
在氮氣環境下,在50 g的AB-TFMB中加入250 mL的N,N-二甲基乙醯胺、14.2 g(2當量)的吡啶並溶解。向其中滴加將12.1 g(0.67當量)的對苯二甲醯氯(TPC)溶解於100 mL的N,N-二甲基乙醯胺中而得到的溶液30分鐘。
在常溫(25℃)下攪拌3小時後,在3.5 L的蒸餾水中滴加所製備的反應物,以使有機物沉澱。將固形物進行過濾後用1 L的蒸餾水再次過濾,並在氮氣條件下通過乾燥獲得55 g的化合物2(產率為95%)。
1H NMR(DMSO-d6, 500 MHz, ppm): 10.72(brs, 4H), 10.58(brs, 4H), 10.15(brs, 2H), 8.38-8.31(m, 6H), 8.17-8.00(m, 30H), 7.78- 7.75(m, 4 H), 7.39- 7.29(m, 6H), 7.65-6.62(m, 4H), 5.83(s, 4H).
聚醯胺系聚合物的製備
實施例
1
在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,290 g)及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,26 g)並充分攪拌,然後加入對苯二甲醯氯(TPC,11.8 g)攪拌6小時,以使其溶解並反應。
之後,利用過量的水進行沉澱並過濾而獲得反應產物,將該反應產物在90℃下真空乾燥6小時以上,從而獲得低聚物。
再次在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,219.35 g)、合成例1中獲得的化合物1(2.486 g)、上述低聚物(15.634 g)、AB-TFMB(0.014 g)及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,0.785 g)。向其中依次加入2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA,2.896 g)及3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐(BPDA,2.557 g),並在40℃下攪拌12小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂前驅物組合物。此時,將固含量調節為10重量%,並且反應器的溫度保持在40℃。
接著,相對於總二酐含量,向溶液中依次加入分別為2.5倍莫耳數的吡啶(pyridine)及乙酸酐(acetic anhydride),並在60℃下攪拌12小時,從而製備含有聚醯胺系聚合物的組合物。該聚醯胺系聚合物的重量平均分子量為270,000 g/mol。
實施例
2
在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,290 g)及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,26 g)並充分攪拌,然後加入對苯二甲醯氯(TPC,11.8 g)攪拌6小時,以使其溶解並反應。
之後,利用過量的水進行沉澱並過濾而獲得反應產物,將該反應產物在90℃下真空乾燥6小時以上,從而獲得低聚物。
再次在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,226.74 g)、合成例1中獲得的化合物1(10.043 g)、前述低聚物(3.553 g)、AB-TFMB(0.058 g)及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,4.978 g)。向其中依次加入1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA,3.906 g)及2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA,2.654 g),並在40℃下攪拌12小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂前驅物組合物。此時,將固含量調節為10重量%,並且反應器的溫度保持在40℃。
接著,相對於總二酐含量,向溶液中依次加入分別為2.5倍莫耳數的吡啶及乙酸酐,並在60℃下攪拌12小時,從而製備含有聚醯胺系聚合物的組合物。該聚醯胺系聚合物的重量平均分子量為330,000 g/mol。
實施例
3
在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,290 g)及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,26 g )並充分攪拌,然後加入對苯二甲醯氯(TPC,11.8 g)攪拌6小時,以使其溶解並反應。
之後,利用過量的水進行沉澱並過濾而獲得反應產物,將該反應產物在90℃下真空乾燥6小時以上,從而獲得低聚物。
再次在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,229.70 g)、合成例2中獲得的化合物2(6.779 g)、前述低聚物(2.558 g)、AB-TFMB(3.064 g)及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,4.969 g)。向其中依次加入1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA,3.375 g)及2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA,4.778 g),並在40℃下攪拌12小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂前驅物組合物。此時,將固含量調節為10重量%,並且反應器的溫度保持在40℃。
接著,相對於總二酐含量,向溶液中依次加入分別為2.5倍莫耳數的吡啶及乙酸酐,並在60℃下攪拌12小時,從而製備含有聚醯胺系聚合物的組合物。該聚醯胺系聚合物的重量平均分子量為320,000 g/mol。
實施例
4
在氮氣環境下,向反應器中加入250 mL的N,N-二甲基乙醯胺及AB-TFMB並充分攪拌。之後,加入對苯二甲醯氯(TPC)攪拌6小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂組合物。
此時,就各單體的量而言,相對於1莫耳的TPC,AB-TFMB為10莫耳,並將固含量調節為4重量%,將反應器的溫度保持在30℃。
反應結束後,確認製備了包括醯胺基的聚合物樹脂。
比較例
1
在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,224.56 g)、2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,11.208 g)。向其中依次加入1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA,1.366 g)及2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA,12.377 g),並在40℃下攪拌12小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂前驅物組合物。此時,將固含量調節為10重量%,並且反應器的溫度保持在40℃。
接著,相對於總二酐含量,向溶液中依次加入分別為2.5倍莫耳數的吡啶及乙酸酐,並在60℃下攪拌12小時,從而製備含有聚醯胺系聚合物的組合物。該聚醯胺系聚合物的重量平均分子量為290,000 g/mol。
比較例
2
在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,236.85 g)、AB-TFMB(19.547 g) 及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,11.208 g)。向其中依次加入1,2,3,4-環丁烷四羧酸二酐(CBDA,2.732 g) 及2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA,12.377 g),並在40℃下攪拌12小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂前驅物組合物。此時,將固含量調節為10重量%,並且反應器的溫度保持在40℃。
接著,相對於總二酐含量,向溶液中依次加入分別為2.5倍莫耳數的吡啶及乙酸酐,並在60℃下攪拌12小時,從而製備含有聚醯胺系聚合物的組合物。該聚醯胺系聚合物的重量平均分子量為300,000 g/mol。
比較例
3
在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,290 g) 及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,26 g)並充分攪拌,然後加入對苯二甲醯氯(TPC,11.8 g)攪拌6小時,以使其溶解並反應。
之後,利用過量的水進行沉澱並過濾而獲得反應產物,將該反應產物在90℃下真空乾燥6小時以上,從而獲得低聚物。
再次在氮氣氣氛下,向反應器中加入N,N-二甲基乙醯胺(DMAc,232.19 g)、前述低聚物(14.923 g) 及2,2'-雙(三氟甲基)-聯苯胺(TFMB,3.465 g)。向其中依次加入2,2'-雙-(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA,4.054 g) 及3,3',4,4'-聯苯四羧酸二酐(BPDA,3.356 g),並在40℃下攪拌12小時,以使其溶解並反應,從而製備聚醯胺系樹脂前驅物組合物。此時,將固含量調節為10重量%,並且反應器的溫度保持在40℃。
接著,相對於總二酐含量,向溶液中依次加入分別為2.5倍莫耳數的吡啶及乙酸酐,並在60℃下攪拌12小時,從而製備含有聚醯胺系聚合物的組合物。該聚醯胺系聚合物的重量平均分子量為320,000 g/mol。
膜的製備
利用塗布器(applicator),將實施例1至實施例3及比較例1至比較例3的聚醯胺系樹脂組合物分別在玻璃基板上進行溶液澆鑄。之後,利用對流烘箱,在90℃的溫度下進行一次乾燥30分鐘,然後在氮氣氣流的條件下,在280℃的溫度下進一步熱處理1小時,然後在室溫下冷卻。之後,將形成在玻璃基板上的膜自基板分離,從而獲得聚醯胺膜。
測量所製備的膜的模數,並示於下表1中。
評估:模數
[表1]
類別 | 厚度(μm) | 模數(GPa) |
實施例1 | 48 | 6.47 |
實施例2 | 47.8 | 9.08 |
實施例3 | 50 | 7.75 |
比較例1 | 48 | 4.03 |
比較例2 | 49 | 5.9 |
比較例3 | 51 | 5.8 |
由表1可確認,與由比較例的聚醯胺系聚合物所製備的聚醯胺系膜相比,由實施例1至實施例3的聚醯胺系聚合物所製備的聚醯胺系膜具有更高的模數,因此可以確認具有優異的機械性質。
本申請案主張2021年1月15日向韓國智慧財產局申請之專利案號10-2021-0005986之優先權,該專利文獻所揭露之內容全文併入作為參考。
如上所述,本發明藉由特定的內容及限定的實施態樣進行了說明,但這僅是為了有助於更全面地理解本發明而提供,本發明並不限於前述例示性實施態樣,本發明所屬領域中的通常知識者可通過這種記載進行各種修改及變化。
因此,本發明的精神不應限定於上述的例示性實施態樣,所附申請專利範圍以及與申請專利範圍等同或等效地修改的所有內容均落入本發明的範圍及精神內。
無
無
無
Claims (10)
- 如請求項1所述的化合物,其中n為1至5的整數。
- 如請求項1所述的化合物,其中n為1或2的整數。
- 如請求項5所述的聚醯胺,其中m為選自10至5000的整數。
- 如請求項5所述的聚醯胺,其中該聚醯胺的一或更多個末端係經衍生自對苯二甲醯氯或間苯二甲醯氯的單元封端。
- 一種聚合物,其係利用如請求項1至4中任一項所述的化合物而獲得。
- 一種聚合物,其係利用如請求項5至8中任一項所述的聚醯胺而獲得。
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