一种聚酰亚胺材料及其在液晶取向膜中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种聚酰亚胺材料，其原料包括：脂环族二酐单体、二胺单体和1,3,5

【技术实现步骤摘要】
一种聚酰亚胺材料及其在液晶取向膜中的应用


[0001]本专利技术涉及聚酰亚胺
，尤其涉及一种聚酰亚胺材料及其在液晶取向膜中的应用。

技术介绍

[0002]聚酰亚胺凭借其优异的耐热性和耐化学腐蚀性以及良好的力学性能等优点被广泛用作耐高温塑料、聚合物电解质膜、光刻胶、液晶取向膜、非线性光学材料、分离膜材料、电致变色材料等。在液晶显示器中，液晶取向膜是最重要的部件之一，它能驱使液晶分子按照特定的一个方向取向，绝大部分液晶取向膜都使用聚酰亚胺，因为它比其它材料有着更好的均匀性、稳定性和独特的液晶取向能力。
[0003]在液晶产品的使用中，会出现影像残留现象，简称残像，是指液晶受到长时间的驱动，导致显示画面改变后，之前图像痕迹仍可见的现象。残像产生的原因有多种，比如液晶显示元件的电压保持率较低、取向膜的配向性能降低等。残像影响液晶产品的使用，因此需要对其进行改善。

技术实现思路

[0004]基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种聚酰亚胺材料及其在液晶取向膜中的应用，本专利技术可以作为液晶取向膜使用，具有较高的电压保持率和良好的配向性能，避免出现残像的问题。
[0005]本专利技术提出了一种聚酰亚胺材料，其原料包括：脂环族二酐单体、二胺单体和1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯。
[0006]优选地，脂环族二酐单体、二胺单体和1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯的摩尔比为1:0.95
‑
0.97:0.04
‑
0.05。
[0007]优选地，二胺单体为对苯二胺和含有长侧链的二胺单体组成的混合物。
[0008]优选地，含有长侧链的二胺单体包括：4,4'
‑
二氨基
‑4”‑
十五烷基三苯胺、2,4
‑
二氨基十二烷基苯、2,4
‑
二氨基十六烷基苯中至少一种。
[0009]优选地，脂环族二酐单体包括：环丁烷四甲酸二酐、1,2,4,5
‑
环己烷四甲酸二酐、双环[2.2.2]辛
‑7‑
烯
‑
2,3,5,6
‑
四羧酸二酐中至少一种。
[0010]优选地，对苯二胺和含有长侧链的二胺单体的摩尔比为1:2
‑
3。
[0011]调节对苯二胺和含有长侧链的二胺单体的用量，可以进一步提高聚酰亚胺的电压保持率。
[0012]本专利技术还提出了上述聚酰亚胺材料在液晶取向膜中的应用。
[0013]本专利技术还提出了一种液晶取向膜的制备方法，包括如下步骤：在惰性气体氛围中，取脂环族二酐单体、二胺单体在溶剂中反应，然后加入1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯继续反应得到聚酰胺酸溶液，将聚酰胺酸溶液涂布在基底表面，亚胺化得到液晶取向膜；其中，液晶取向膜为上述聚酰亚胺材料。
[0014]优选地，于40
‑
50℃反应8
‑
10h，然后加入1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯继续保温反应0.5
‑
1h。
[0015]优选地，亚胺化的程序为：依次在80
‑
90℃、100
‑
110℃、120
‑
130℃、150
‑
160℃、180
‑
200℃、220
‑
240℃、280
‑
300℃分别保温30
‑
40min。
[0016]通选用合适的亚胺化程序，可以使得液晶取向膜在较薄厚度的前提下，仍具有良好的表面状态，进而避免残像出现。
[0017]不规定溶剂的种类，能使各原料溶解即可。
[0018]有益效果
[0019]本专利技术选用合适种类的二酐单体与适宜种类的二胺单体进行反应，引入了脂环结构，使得聚酰亚胺难以形成分子间和分子内的电荷转移络合物，从而改善其溶解性并使得聚酰亚胺具有较高的电压保持率；另外加入适量的1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯，使得聚酰亚胺保持良好的热稳定性，在200℃摩擦配向时，受热后不易膨胀，保持尺寸稳定性能，进而保持良好的配向性能；另外引入氟元素提高其耐水性、透明性和耐磨性能。
具体实施方式
[0020]下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本专利技术的范围。
[0021]实施例1
[0022]一种液晶取向膜的制备方法，包括如下步骤：将3.2mmol对苯二胺、6.7mmol的2,4
‑
二氨基十二烷基苯加入N,N
‑
二甲基乙酰胺混匀溶解，然后通入氮气，排出空气，加入10mmol的1,2,4,5
‑
环己烷四甲酸二酐混匀溶解，调节温度为40℃，搅拌反应10h，然后加入0.4mmol的1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯继续保温搅拌反应1h得到聚酰胺酸溶液；将聚酰胺酸溶液涂布在基底表面，亚胺化，利用摩擦布对膜进行取向得到液晶取向膜，其中，亚胺化的程序为：依次在80℃、100℃、120℃、150℃、180℃、220℃、280℃分别保温40min。
[0023]实施例2
[0024]一种液晶取向膜的制备方法，包括如下步骤：将2.4mmol对苯二胺、7.1mmol的4,4'
‑
二氨基
‑4”‑
十五烷基三苯胺加入N,N
‑
二甲基乙酰胺混匀溶解，然后通入氮气，排出空气，加入10mmol环丁烷四甲酸二酐混匀溶解，调节温度为50℃，搅拌反应8h，然后加入0.5mmol的1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯继续保温搅拌反应0.5h得到聚酰胺酸溶液；将聚酰胺酸溶液涂布在基底表面，亚胺化，利用摩擦布对膜进行取向得到液晶取向膜，得到液晶取向膜，其中，亚胺化的程序为：依次在90℃、110℃、130℃、160℃、200℃、240℃、300℃分别保温30min。
[0025]实施例3
[0026]一种液晶取向膜的制备方法，包括如下步骤：将2.4mmol对苯二胺、7.2mmol的2,4
‑
二氨基十六烷基苯加入N,N
‑
二甲基乙酰胺混匀溶解，然后通入氮气，排出空气，加入10mmol环丁烷四甲酸二酐混匀溶解，调节温度为45℃，搅拌反应9h，然后加入0.45本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚酰亚胺材料，其特征在于，其原料包括：脂环族二酐单体、二胺单体和1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯。2.根据权利要求1所示聚酰亚胺材料，其特征在于，脂环族二酐单体、二胺单体和1,3,5
‑
三(2
‑
三氟甲基
‑4‑
氨基苯氧基)苯的摩尔比为1:0.95
‑
0.97:0.04
‑
0.05。3.根据权利要求1或2所示聚酰亚胺材料，其特征在于，二胺单体为对苯二胺和含有长侧链的二胺单体组成的混合物。4.根据权利要求1
‑
3任一项所示聚酰亚胺材料，其特征在于，含有长侧链的二胺单体包括：4,4'
‑
二氨基
‑4”‑
十五烷基三苯胺、2,4
‑
二氨基十二烷基苯、2,4
‑
二氨基十六烷基苯中至少一种。5.根据权利要求1
‑
4任一项所示聚酰亚胺材料，其特征在于，脂环族二酐单体包括：环丁烷四甲酸二酐、1,2,4,5
‑
环己烷四甲酸二酐、双环[2.2.2]辛
‑7‑
烯
‑
2,3,5,6
‑
四羧酸二酐中至少一种。6.根据权利要求3所示聚酰亚胺材料，其特征在于，对苯二胺和含有长侧链的二胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国隆，曹河文，邵成蒙，刘冰海，郑青林，
申请(专利权)人：浙江中科玖源新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：