[发明专利]一种耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜及其制备方法、应用

说明书

本发明公开了一种耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜，其合成原料包括：二酐单体、二胺单体和交联剂，其中，二胺单体包含吡啶类二胺单体。本发明还公开了上述耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜的制备方法，包括如下步骤：在惰性气体氛围中，取二胺单体和二酐单体在有机溶剂中反应得到聚酰胺酸溶液，然后加入交联剂继续反应得到中间溶液；将中间溶液涂布在载体表面，亚胺化得到耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜。本发明还公开了上述耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜作为光学膜的应用。本发明具有良好的耐高温性、柔韧性，且CTE较低。

技术领域

本发明涉及光学膜技术领域，尤其涉及一种耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜及其制备方法、应用。

背景技术

有机发光二极管(OLED)显示具有全固态、高亮度、高对比度、高响应、主动发光和无视角限制等诸多优点，正在逐渐取代液晶显示(LCD)成为平板显示的重要形式。OLED显示的突出优点还在于其能够实现柔性显示。柔性OLED显示具有轻薄、耐冲击、易嵌入、可弯曲等特征，是目前OLED显示的重要发展方向。OLED实现柔性显示的关键支撑材料是聚酰亚胺(PI)薄膜。

在柔性OLED器件制作过程中，PI薄膜通常需要粘结或复合到其他金属或无机材料上，如铜箔、硅片及光学玻璃等，并承受苛刻的高温制备条件及多次高低温冷热循环。为了确保器件的质量，柔性PI基膜应同时具有优异的耐热性、柔韧性和尺寸稳定性等。

热膨胀系数(CTE)是材料最重要的尺寸稳定性参数，在器件的高温沉积和制造过程中，PI柔性基板与金属(或无机材料)之间CTE的不匹配会在材料界面处产生显著的内应力，引起变形、翘曲及开裂等严重问题，极大地影响器件的性能与质量。PI薄膜的CTE需要保持1×10^-6-5×10^-6K^-1。但是传统PI薄膜的CTE相对较大，通常超过30×10^-6K^-1。因此，亟需在保持PI薄膜综合性能的基础上进一步改善其尺寸稳定性，特别是在更高温度及更宽温度范围内的尺寸稳定性，以满足先进电子和柔性显示领域日益迫切的技术需求。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜及其制备方法、应用，本发明具有良好的耐高温性、柔韧性，且CTE较低。

本发明提出了一种耐高温低CTE聚酰亚胺薄膜，其合成原料包括：二酐单体、二胺单体和交联剂，其中，二胺单体包含吡啶类二胺单体；吡啶类二胺单体的结构如式(I)所示：

优选地，交联剂为对氨基氯苄、二异氰酸酯中的至少一种。

优选地，二异氰酸酯为芳香族二异氰酸酯。

优选地，吡啶类二胺单体占二胺单体总量的20-30mol％。

优选地，二胺单体、交联剂的摩尔比为1:0.2-0.3。

优选地，二胺单体还包含以下物质中的至少一种：4，4'-二氨基二苯醚、3，4'-二氨基二苯醚、4，4'-二氨基二苯砜、3，3'-二氨基二苯砜、2，2'-双(三氟甲基)-4，4'-二氨基联苯、α，α'-双(4-氨基苯基)-1，4-二异丙基苯、1,4-双(2-三氟甲基4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯、1，4-双(2-甲基-4-氨基苯氧基)苯、1，3-双(2-甲基-4-氨基苯氧基)苯、4，4'-双(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)联苯、4，4'-双(2-甲基-4-氨基苯氧基)联苯、2,2’-双[4-(4-氨基苯氧基苯基)]丙烷、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷、2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(2-三氟甲基-4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷和4，4’-双(4-氨基苯氧基)二苯砜。