[发明专利]一种高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述透明聚酰亚胺薄膜具有如下结构式：

其中，n是大于0的整数，m是大于等于0的整数；m：n＝0.25～9：1；

所述R₁是下列基团中的一种或两种以上：

所述的R₂是下列基团中的一种或两种以上：

2.根据权利要求1所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述透明聚酰亚胺薄膜的拉伸模量为5.0-7.0GPa，热膨胀系数为10-30ppm/K，在450nm的透过率为80％以上。

3.根据权利要求1所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述透明聚酰亚胺薄膜采用无规共聚或嵌段共聚制备。

4.根据权利要求1-3任一项所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：在惰性气体保护下，以4,4’-二氨基-2,2’-双三氟甲基联苯、芳香二酐和芳香酰氯为聚合单体，在反应溶剂中进行反应制备聚酰胺酸，经亚胺化后得到所述透明聚酰亚胺薄膜；

或，

包括步骤：在惰性气体保护下，将4,4’-二氨基-2,2’-双三氟甲基联苯、芳香二酐在反应溶剂中混合得混合液A，再将4,4’-二氨基-2,2’-双三氟甲基联苯和芳香酰氯在反应溶剂中混合得混合液B，再将混合液A和混合液B反应制备聚酰胺酸，经亚胺化后得到所述透明聚酰亚胺薄膜。

5.根据权利要求4所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述反应溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜和环戊酮中的一种或多种；

所述芳香二酐包括3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐、4,4'-(六氟异丙烯)二酞酸酐中任一种或多种；

所述芳香酰氯包括对苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯、4,4'-联苯二甲酰氯中任一种或多种。

6.根据权利要求4所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，反应后聚酰胺酸的均相溶液中固含量为10％-30％；所述4,4’-二氨基-2,2’-双三氟甲基联苯的摩尔量与芳香二酐和芳香酰氯的总摩尔量比为(0.95-1.02):1。

7.根据权利要求4所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述芳香二酐与芳香酰氯的摩尔比＝0.25～9：1。

8.根据权利要求4所述的低热膨胀系数热塑性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述亚胺化反应采用热亚胺化进行制备，所述热亚胺化具体步骤包括：将聚酰胺酸溶液涂覆到基板上，加热固化后取下干燥，得到所述透明聚酰亚胺薄膜。

9.根据权利要求4所述的高模量低热膨胀系数的透明聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，加热固化包括如下步骤：60-100℃固化1-2小时，100-160℃固化1-2小时，180-250℃固化1-2小时，300-350℃固化1-2小时。

10.根据权利要求1-3任一项所述的透明聚酰亚胺薄膜作为盖板材料在电子及柔性显示领域的应用。