【摘 要】
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随着柔性可折叠屏手机的面世,预示着柔性显示领域来到了一个新的纪元,也提高了人们对柔性可折叠屏的要求。传统的玻璃基材却愈来愈无法满足柔性显示的要求。具有优异综合性能的透明聚酰亚胺有望成为柔性显示器玻璃盖板的完美代替产品。本论文从分子结构设计的角度出发,将酰胺结构引入,在分子间产生氢键,增强了分子链间的作用力,得到了多种高模量低热膨胀系数的透明聚酰胺酰亚胺薄膜,并对其各种性能进行了表征。取得的主要研究
【机 构】
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中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所)
【出 处】
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中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所)
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随着柔性可折叠屏手机的面世,预示着柔性显示领域来到了一个新的纪元,也提高了人们对柔性可折叠屏的要求。传统的玻璃基材却愈来愈无法满足柔性显示的要求。具有优异综合性能的透明聚酰亚胺有望成为柔性显示器玻璃盖板的完美代替产品。本论文从分子结构设计的角度出发,将酰胺结构引入,在分子间产生氢键,增强了分子链间的作用力,得到了多种高模量低热膨胀系数的透明聚酰胺酰亚胺薄膜,并对其各种性能进行了表征。取得的主要研究结果如下:1.成功合成了两种新型的基于氯化偏苯三酸酐（TMAc）的透明聚酰胺酰亚胺,PAI-10-m和PAI-x-7。研究发现（1）基于氯化偏苯三酸酐的聚酰胺酰亚胺都具备很良好热稳定性(Tg都在340℃以上,Td5%都在450℃以上)。（2）所有聚酰胺酰亚胺的热膨胀系数为21-56 ppm/K,随着4,4’-（9-亚芴基）二胺（FDA）含量的增加而上升,随对苯二甲酰氯（TPC）含量增加而下降。（3）具有良好的透明性,在500 nm处的透过率(T500nm)为70.0-87.7%。（4）具有较好的溶解性和机械性能（拉伸强度为77-146 MPa,拉伸模量为2.9-5.8 GPa,断裂伸长率为2.9-8.2%）。其中PAI-7-8具有最佳的综合性能,其Tg为401℃,CTE为24 ppm/K值,透明性(T500nm)为87.2%,拉伸模量为5.0 GPa。2.成功合成了两种新型的基于对苯二甲酰氯（TPC）的透明聚酰胺酰亚胺,无规PAI-x-R和嵌段PAI-3-B。研究发现（1）基于对苯二甲酰氯的聚酰胺酰亚胺都具备良好的机械性能（拉伸模量为4.9-6.6 GPa,拉伸强度为112-170 MPa,断裂伸长率为2.0-5.4%）。（2）所有的聚酰胺酰亚胺的热膨胀系数为16-42 ppm/K,并且随对苯二甲酰氯（TPC）含量增加而下降,嵌段PAI-3-B系列由于其分子链局部有序排列,从而得到了更低的CTE,随着链段长度的降低,CTE的值降低。（3）所有的聚酰胺酰亚胺都具有良好的透性,在500nm处的透过率(T500nm)均在84%以上。其中嵌段PAI-3-B1具有最佳的综合性能,其T500nm为87%,CTE为16 ppm/K,拉伸模量为6.1GPa。
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