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【发明授权】聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、组合物、制品、和显示设备_三星电子株式会社;三星SDI株式会社_201810900927.9 

申请/专利权人:三星电子株式会社;三星SDI株式会社

申请日:2018-08-09

公开(公告)日:2022-11-29

公开(公告)号:CN109384923B

主分类号:C08G73/14

分类号:C08G73/14;C08J5/18;G09F9/30

优先权:["20170809 KR 10-2017-0101224"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2022.11.29#授权;2020.07.03#实质审查的生效;2019.02.26#公开

摘要:公开聚酰胺‑酰亚胺共聚物、组合物、制品、和显示设备。所述聚酰胺‑酰亚胺共聚物为由化学式1表示的二胺、由化学式2表示的二胺、由化学式3表示的二羰基化合物、和由化学式4表示的四羧酸二酐的反应产物,其中,在化学式1到4中,L1、R1‑R3、R10、R12、R13、a、b、c、d、A、X、n7和n8与说明书中定义的相同。化学式1化学式2NH2‑A‑NH2化学式3化学式4

主权项:1.聚酰胺-酰亚胺共聚物,其为由化学式1表示的二胺、由化学式2表示的二胺、由化学式3表示的二羰基化合物、和由化学式4表示的四羧酸二酐的反应产物:化学式1 其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的;化学式3 其中,在化学式3中,R3为取代或未取代的亚苯基或亚联苯基,和各X为相同或不同的卤素原子;化学式4 其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-、-CF2q-、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,和n7和n8各自独立地为范围0-3的整数,其中基于由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的总量,由化学式1表示的二胺的量小于50摩尔%,由化学式3表示的二羰基化合物和由化学式4表示的四羧酸二酐的摩尔比为30-70:70-30,和基于由化学式1到4表示的化合物的总量,由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物的总量等于或大于50摩尔%。

全文数据:聚酰胺-酰亚胺共聚物、组合物、制品、和显示设备对相关申请的交叉引用本申请要求2017年8月9日提交的韩国专利申请的No.10-2017-0101224的优先权、和由其产生的所有权益,将其内容全部引入本文作为参考。技术领域本公开内容涉及聚酰胺-酰亚胺共聚物、用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物、包括聚酰胺-酰亚胺共聚物的制品、和包括所述制品的显示设备。背景技术已经越来越多地需要不受时间和地点限制、像纸一样薄和柔性的、超轻的、并且消耗少量电力的柔性显示器作为用于将各种信息可视化并且将其传递给用户的显示器。柔性显示器可通过使用柔性的基板、用于低温工艺的有机和无机材料、柔性的电子器件、封装、包装等实现。用于代替常规的窗口盖板玻璃以用于柔性显示器中的透明塑料膜必须具有高的韧性和优异的光学性质。期望的光学性质包括高的光透射率、低的雾度、低的黄度指数、低的在暴露于UV光之后和之前的YI差异等。对于可用于透明塑料膜中的具有优异的光学和机械性质的聚合物仍然存在需要。发明内容一种实施方式提供具有改善的光学和机械性质的聚酰胺-酰亚胺共聚物。另一实施方式提供用于制备所述聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物。又一实施方式提供包括所述聚酰胺-酰亚胺共聚物的制品。再一实施方式提供包含包括所述聚酰胺-酰亚胺共聚物的制品的显示设备。根据一种实施方式,提供聚酰胺-酰亚胺共聚物,其为由化学式1表示的二胺、由化学式2表示的二胺、由化学式3表示的二羰基化合物、和由化学式4表示的四羧酸二酐的反应产物:化学式1其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的;化学式3其中,在化学式3中,R3为取代或未取代的亚苯基或亚联苯基,并且各X为相同或不同的卤素原子,化学式4其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-、-CF2q-、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,n7和n8各自独立地为范围0-3的整数。在化学式1中,L1可为C1-C20亚烷基,R1和R2可各自独立地为F或Cl,a和b各自可为1,c和d可各自独立地为范围0-2的整数。在化学式1中,L1可为亚甲基,a和b各自可为1,并且c和d各自可为0。由化学式2表示的二胺可具有包括通过单键连接的两个C6-C12芳族环的环体系,其中所述两个C6-C12芳族环各自可被选自如下的吸电子基团取代:卤素原子、硝基、氰基、C1-C2卤代烷基、C2-C6烷酰基、或C1-C6酯基。由化学式2表示的二胺可包括选自由以下化学式表示的二胺的至少一种:由化学式2表示的二胺可包括由化学式A表示的二胺:化学式A在化学式3中,R3可为亚苯基,并且各X可独立地为Cl或Br。由化学式4表示的四羧酸二酐可包括选自如下的至少一种:3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐DSDA、4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA、和4,4'-氧二邻苯二甲酸酐ODPA。由化学式4表示的四羧酸二酐可包括3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA和4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA的组合。基于由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的总量,由化学式1表示的二胺的量可小于50摩尔%。由化学式3表示的二羰基化合物和由化学式4表示的四羧酸二酐的摩尔比可为30-70:70-30。基于由化学式1到4表示的化合物的总量,由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物的总量可等于或大于50摩尔%。根据一种实施方式,提供用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其包括由化学式5表示的二胺、由化学式1表示的二胺、和由化学式4表示的四羧酸二酐:化学式5其中,在化学式5中,R4和R5各自独立地为卤素、羟基、取代或未取代的C1-C10烷基、或者取代或未取代的C1-C10烷氧基,n0为大于或等于1的整数,n1和n2各自独立地为范围0-4的整数,条件是n1+n2为范围0-4的整数,和Ar1和Ar2相同或不同且各自独立地由化学式6表示:化学式6其中,在化学式6中,R6和R7各自独立地为选自如下的吸电子基团:-CF3、-CCl3、-CBr3、-CI3、-NO2、-CN、-C=OCH3、和-OC=OC2H5,R8和R9各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR204的基团,其中R204为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR205R206R207的甲硅烷基,其中R205、R206、和R207各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,n3为范围1-4的整数,n5为范围0-3的整数,条件是n3+n5为范围1-4的整数,和n4为范围1-4的整数,n6为范围0-3的整数,条件是n4+n6为范围1-4的整数;化学式1其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式4其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-、-CF2q-、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,和n7和n8各自独立地为范围0-3的整数,和其中所述组合物任选地进一步包含另一由化学式5表示的二胺,该二胺与上述的二胺相同,除了化学式5中的n0为0之外。所述组合物可进一步包括由化学式2表示的二胺:化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的;在化学式1中,L1可为C1-C20亚烷基,R1和R2可各自独立地为F或Cl,a和b各自可为1,c和d可各自独立地为范围0-2的整数。由化学式4表示的四羧酸二酐可为由化学式4-1表示的化合物和由化学式4-2表示的化合物的组合。化学式4-1化学式4-2化学式5中的n1和n2两者均可为0零,和在化学式6中,R6和R7两者均可为-CF3,n3和n4两者均可为1,并且n5和n6两者均可为0零。根据另一实施方式,提供包括根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物的制品。所述制品可为膜,其中当所述膜具有约35微米-约100微米的厚度时,所述膜可具有大于或等于1,000焦耳×米-3×104Joul·m-3·104的韧性、和小于或等于1.68的折射率。根据另一实施方式,提供包括根据实施方式的制品的显示设备。下文中,将详细地描述进一步的实施方式。具体实施方式下文中将经由示例性实施方式更充分地描述本公开内容。然而,本公开内容可以许多不同的形式体现并且不应被解释为限于本文中阐述的示例性实施方式。将理解,当一个元件被称为“在”另外的元件“上”时,其可直接在所述另外的元件上或者在其间可存在中间元件。相反,当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时,则不存在中间元件。将理解,尽管术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述各种元件、组分、区域、层和或部分,但这些元件、组分、区域、层和或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组分、区域、层或部分区别于另外的元件、组分、区域、层或部分。因此,在不背离本实施方式的教导的情况下,下面讨论的第一元件、组分、区域、层或部分可称为第二元件、组分、区域、层或部分。本文中使用的术语仅为了描述具体实施方式的目的且不意图为限制性的。如本文中使用的,单数形式“一个种”和“所述该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚地另有规定。术语“或”意味着“和或”。如本文中使用的,术语“和或”包括相关列举项目的一个或多个的任意和全部组合。表述例如“......的至少一个种”当在要素列表之前或之后时修饰整个要素列表而不修饰该列表的单独要素。将进一步理解,术语“包含”或“包括”当用在本说明书中时,表明存在所陈述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件、和或组分,但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、组分和或其集合。除非另外定义,如本文中所使用的所有术语包括技术和科学术语的含义与本总的发明构思所属领域的普通技术人员通常理解的相同。将进一步理解,术语,例如在常用字典中定义的那些,应被解释为其含义与它们在相关领域的背景和本公开内容中的含义一致,并且将不以理想化或过于形式的意义进行解释,除非在本文中清楚地如此定义。在本文中参照作为理想化实施方式的示意图的横截面图描述示例性实施方式。因此,将预计到作为例如制造技术和或公差的结果的与图的形状的偏差。因而,本文中描述的实施方式不应解释为限于如本文中所示的区域的具体形状,而是包括由例如制造所导致的形状方面的偏差。例如,图示或描述为平坦的区域可典型地具有粗糙的和或非线性的特征。此外,所图示的尖锐的角可为圆形的。因而,图中所示的区域在本质上是示意性的,并且它们的形状不意图图示区域的精确形状,且不意图限制本权利要求的范围。如本文中使用的“约”或“大约”包括所陈述的值且意味着在如由本领域普通技术人员考虑到所讨论的测量和与具体量的测量有关的误差即,测量系统的限制而确定的对于具体值的可接受的偏差范围内。如本文中使用的“混合物”包括所有类型的组合,包括共混物、合金、溶液等。如本文中使用的,当未另外提供具体定义时,术语“取代的”指的是用包括如下的至少一个取代基代替官能团的至少一个氢而被取代的基团或化合物:卤素-F、-Br、-Cl、或-I、羟基、硝基、氰基、氨基-NH2、-NHR100或-NR101R102,其中R100、R101、和R102相同或不同,并且各自独立地为C1-C10烷基、脒基、肼基、腙基、羧基、酯基、酮基、取代或未取代的烷基、取代或未取代的脂环族有机基团、取代或未取代的芳基、取代或未取代的烯基、取代或未取代的炔基、取代或未取代的杂芳基、和取代或未取代的杂环基团;或者所述取代基可彼此连接以提供环。如本文中使用的,术语“烷基”指的是具有规定数量的碳原子并且具有1的化合价的直链或支链饱和脂族烃基团。烷基的非限制性实例为甲基、乙基、和丙基。如本文中使用的,术语“烷氧基”指的是“烷基-O-”,其中术语“烷基”具有与以上描述的相同的含义。烷氧基的非限制性实例为甲氧基、乙氧基、和丙氧基。如本文中使用的,术语“芳基”其单独地或组合使用指的是含有至少一个环的芳族烃基。芳基的非限制性实例为苯基、萘基、和四氢萘基。如本文中使用的,当未另外提供具体定义时,术语“烷基”指的是C1-C30烷基例如C1-C15烷基,术语“环烷基”指的是C3-C30环烷基例如C3-C18环烷基,术语“烷氧基”指的是C1-C30烷氧基例如C1-C18烷氧基,术语“酯基”指的是C2-C30酯基例如C2-C18酯基,术语“酮基”指的是C3-C30酮基例如C3-C18酮基,术语“芳基”指的是C6-C30芳基例如C6-C18芳基,术语“烯基”指的是C2-C30烯基例如C2-C18烯基,术语“炔基”指的是C2-C30炔基例如C2-C18炔基,术语“亚烷基”指的是C1-C30亚烷基例如C1-C18亚烷基,和术语“亚芳基”指的是C6-C30亚芳基例如C6-C16亚芳基。如本文中使用的,当未另外提供具体定义时,术语“脂族有机基团”指的是C1-C30烷基、C2-C30烯基、C2-C30炔基、C1-C30亚烷基、C2-C30亚烯基、或C2-C30亚炔基,例如C1-C15烷基、C2-C15烯基、C2-C15炔基、C1-C15亚烷基、C2-C15亚烯基、或C2-C15亚炔基,术语“脂环族有机基团”指的是C3-C30环烷基、C3-C30环烯基、C3-C30环炔基、C3-C30亚环烷基、C3-C30亚环烯基、或C3-C30亚环炔基,例如C3-C15环烷基、C3-C15环烯基、C3-C15环炔基、C3-C15亚环烷基、C3-C15亚环烯基、或C3-C15亚环炔基。如本文中使用的,当未另外提供定义时,术语“芳族有机基团”指的是包括一个芳族环、稠合在一起以提供稠环体系的两个或更多个芳族环、或者通过单键或通过选自亚芴基、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-S=O2-、-SiCH32-、其中1≤p≤10的-CH2p-、其中1≤q≤10的-CF2q-、-CCH32-、-CCF32-、和-C=ONH-的官能团例如通过-S=O2-连接的独立地选自前述者单个芳族环或者稠环体系的两个或更多个部分的C6-C30基团,例如C6-C30芳基或C6-C30亚芳基,例如C6-C16芳基或C6-C16亚芳基例如亚苯基。芳族有机基团的实例为亚芴基。如本文中使用的,当未另外提供具体定义时,术语“杂环基团”指的是在一个环中包括选自O、S、N、P、Si、及其组合的1-3个杂原子的C2-C30杂环烷基、C2-C30亚杂环烷基、C2-C30杂环烯基、C2-C30亚杂环烯基、C2-C30杂环炔基、C2-C30亚杂环炔基、C2-C30杂芳基、或C2-C30亚杂芳基,例如在一个环中包括选自O、S、N、P、Si、及其组合的1-3个杂原子的C2-C15杂环烷基、C2-C15亚杂环烷基、C2-C15杂环烯基、C2-C15亚杂环烯基、C2-C15杂环炔基、C2-C15亚杂环炔基、C2-C15杂芳基、或者C2-C15亚杂芳基。当含有规定数量的碳原子的基团被前面段落中列出的任意基团取代时,所得“取代的”基团中的碳原子数定义为原始的未取代的基团中含有的碳原子与取代基中含有的碳原子如果有的话之和。例如,当术语“取代的C1-C30烷基”指的是被C6-C30芳基取代的C1-C30烷基时,所得被芳基取代的烷基中的碳原子的总数为C7-C60。如本文中使用的,当未另外提供定义时,“组合”通常指的是混合或共聚。如本文中使用的,当未另外提供定义时,“聚酰亚胺”可不仅指作为聚酰胺酸的酰亚胺化产物的“聚酰亚胺”本身,而且可指“聚酰胺酸”、或者“聚酰亚胺”本身和“聚酰胺酸”的组合。此外,术语“聚酰亚胺”和“聚酰胺酸”可被理解为相同材料。此外,在说明书中,符号“*”可指与另外的原子的连接点。目前正在进行关于将可移动设备例如移动电话或者平板个人电脑等转变成轻的、柔性的、和可弯曲的设备的研究努力。在这点上,期望用于替代安置在移动设备的顶上的刚性玻璃的具有高的硬度的用于显示设备的柔性且透明的窗口膜。为了用作窗口膜,良好的光学和机械性质是期望的。期望的光学性质包括高的光透射率、低的黄度指数YI、低的在暴露于UV光之后和之前的YI差异、低的雾度、低的折射率低的反射率等。机械性质例如硬度可用硬涂层来补充,但是具有高的韧性的基础膜可保证最终的膜具有高的机械性质。聚酰亚胺或聚酰胺-酰亚胺共聚物具有优异的机械、热、和光学性质,并且因此被广泛地用作用于显示设备例如有机发光二极管OLED显示器、液晶显示器LCD等的塑料基板。然而,为了使用聚酰亚胺或聚酰胺-酰亚胺膜作为用于柔性显示设备的窗口膜,进一步改善的机械和光学性质例如高的硬度或模量、韧性、高的光透射率、低的黄度指数、低的折射率等是期望的。然而,难以同时改善所述膜的机械性质和光学性质两者,因为聚酰亚胺或聚酰胺-酰亚胺膜的这两种性质、尤其是拉伸模量和黄度指数处于相对于彼此折衷平衡的关系。同时,在致力于改善聚酰胺-酰亚胺共聚物膜的机械性质时,研究通过提高酰胺结构单元的量或者通过包括具有更加刚性的结构的二酐而制备了聚酰胺-酰亚胺共聚物。然而,在此情况下,拉伸模量几乎未改善,同时光学性质例如YI恶化。另外,膜的折射率可增加而使反射率增加,或者韧性可降低。本申请主题的发明人已经开发了具有良好的光学性质例如低的折射率、以及改善的韧性的聚酰胺-酰亚胺共聚物、以及用于制备所述聚酰胺-酰亚胺的组合物。结果,他们已经发现了用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的新的组合物,其包括芳族四羧酸二酐、芳族二胺、和芳族二羰基化合物,其中所述芳族二胺包括:第一二胺,其具有通过柔性的连接基团连接的两个芳族环,由此使所述聚酰胺-酰亚胺共聚物具有改善的柔性,并且具有包括氟基团的官能团,由此使所述聚酰胺-酰亚胺共聚物具有低的折射率;和第二二胺,其具有两个或更多个芳族环,其中所述两个或更多个芳族环通过单键连接,由此使所述聚酰胺-酰亚胺共聚物具有优异的机械性质;并且他们已经证实由所述组合物制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有改善的机械性质例如韧性、以及优异的光学性质。例如,当将所制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物制造成具有约50微米μm厚度的膜时,所述膜可具有大于或等于1,000焦耳×米-3×104Joul·m-3·104的韧性、在350纳米nm-750nm的波长范围内大于或等于89%的光透射率、小于或等于2.2的黄度指数、小于或等于1.0的在UVB暴露72小时之后和之前的YI差异ΔYI、和小于或等于1.68的折射率。因此,一种实施方式提供聚酰胺-酰亚胺共聚物,其为由化学式1表示的二胺、由化学式2表示的二胺、由化学式3表示的二羰基化合物、和由化学式4表示的四羧酸二酐的反应产物:化学式1其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的;化学式3其中,在化学式3中,R3为取代或未取代的亚苯基或亚联苯基,并且各X为相同或不同的卤素原子。化学式4其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-、-CF2q-、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,n7和n8各自独立地为范围0-3的整数。在化学式1中,L1可为C1-C20亚烷基,例如C1-C10亚烷基,例如C1-C5亚烷基,例如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、或亚戊基,并且例如,L1可为亚甲基。在化学式1中,R1和R2可各自独立地为F或Cl,和在一种示例性实施方式中,R1和R2两者均可为F。在一种示例性实施方式中,a和b两者均可为1,并且c和d各自可独立地为范围0-2的整数。在一种示例性实施方式中,a和b两者均可为1,并且c和d两者均可为0零。由化学式2表示的二胺可具有包括通过单键连接的两个C6-C12芳族环的环体系,其中所述两个C6-C12芳族环各自可独立地被选自如下的吸电子基团取代:卤素原子、硝基、氰基、C1-C2卤代烷基、C2-C6烷酰基、或C1-C6酯基。在一种示例性实施方式中,对由化学式2表示的二胺的芳族环的每一个进行取代的吸电子基团可选自卤素原子、-CF3、-CCl3、-CBr3、或-CI3。由化学式2表示的二胺可包括选自由以下化学式表示的二胺的至少一种:由化学式2表示的二胺可包括由化学式A表示的二胺,即2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB:化学式A在化学式3中,R3可为亚苯基,并且各X可独立地为Cl或Br。在一种示例性实施方式中,由化学式3表示的二羰基化合物可为对苯二甲酰氯TPCl。由化学式4表示的四羧酸二酐可包括选自如下的至少一种:3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐DSDA、4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA、和4,4'-氧二邻苯二甲酸酐ODPA,并且不限于此。在一种示例性实施方式中,由化学式4表示的四羧酸二酐可为如下的组合:由其中R10为单键并且n7和n8两者均为0的化学式4表示的化合物,例如3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA;和由其中R10为其中1≤n≤10的-CCnF2n+12-并且n7和n8两者均为0的化学式4表示的化合物,例如4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA。由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的至少一种可与由化学式3表示的二羰基化合物反应以提供在聚酰胺-酰亚胺共聚物中的酰胺结构单元,并且由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的至少一种可与由化学式4表示的四羧酸二酐反应以提供在聚酰胺-酰亚胺共聚物中的酰亚胺结构单元。用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的常规方法可包括通过使由化学式3表示的二羰基化合物例如二酰氯与至少一种由化学式1或化学式2表示的二胺反应而制备酰胺结构单元,和进一步地添加另外的二胺例如由化学式1或化学式2表示的二胺并且使其与四羧酸二酐例如由化学式4表示的四羧酸二酐反应以用所述二胺和所述四羧酸二酐制备酰胺酸结构单元、以及以将所制备的酰胺结构单元和所述酰胺酸结构单元连接以提供聚酰胺-酰胺酸共聚物。可将如此制备的聚酰胺-酰胺酸共聚物通过化学和或热酰亚胺化反应而部分地或完全地酰亚胺化。然后,可将所获得的聚酰胺-酰胺酸和或酰亚胺共聚物沉淀、过滤、和或进一步热处理以提供最终的聚酰胺-酰亚胺共聚物。该方法是本发明所属领域的技术人员公知的。通过使由化学式1表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物反应而制备的酰胺结构单元可由化学式7表示,和通过使由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物反应而制备的酰胺结构单元可由化学式8表示:化学式7其中在化学式7中,R3与对于化学式3所定义的相同,并且R1和R2、L1、以及a-d与对于化学式1所定义的相同,化学式8其中在化学式8中,R3与对于化学式3所定义的相同,并且A与对于化学式2所定义的相同。同时,通过使由化学式1表示的二胺和由化学式4表示的四羧酸二酐反应而制备的酰亚胺结构单元可由化学式9表示,和通过使由化学式2表示的二胺和由化学式4表示的四羧酸二酐反应而制备的酰亚胺结构单元可由化学式10表示:化学式9其中在化学式9中,R1和R2、L1、以及a-d各自与对于化学式1所定义的相同,并且R10、R12、R13、n7和n8与对于化学式4所定义的相同:化学式10其中在化学式10中,A与对于化学式2所定义的相同,并且R10、R12、R13、n7和n8与对于化学式4所定义的相同。因此,根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物可包括由化学式7和化学式8的至少一个表示的酰胺结构单元、以及由化学式9和化学式10的至少一个表示的酰亚胺结构单元,条件是所述聚酰胺-酰亚胺共聚物不由如下构成:由化学式7表示的酰胺结构单元和由化学式9的酰亚胺结构单元;或者由化学式8表示的酰胺结构单元和由化学式10表示的酰亚胺结构单元。基于由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的总量,可以小于50摩尔百分比摩尔%、例如约1摩尔%-约49摩尔%、例如约5摩尔%-约45摩尔%、例如约5摩尔%-约40摩尔%的量包括由化学式1表示的二胺。通过在以上范围内包括由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺并且使它们与由化学式3表示的二羰基化合物和由化学式4表示的四羧酸二酐反应,由此制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有优异的光学性质例如低的折射率、例如小于或等于约1.68的低的折射率、以及良好的机械性质例如大于或等于约1,000Joul·m-3·104的韧性。如果基于由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的总量,以大于或等于50摩尔%的量包括由化学式1表示的二胺,则所制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有小于1,000Joul·m-3·104的恶化的韧性。可以30-70:70-30、例如35-65:65-35、例如40-60:60-40、例如50:50的摩尔比包括由化学式3表示的二羰基化合物和由化学式4表示的四羧酸二酐。如上所述,由化学式3表示的二羰基化合物可与由化学式1表示的二胺和或由化学式2表示的二胺反应以制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的酰胺结构单元,而由化学式4表示的四羧酸二酐可与由化学式1表示的二胺和或由化学式2表示的二胺反应以制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的酰亚胺结构单元。在这点上,知晓通过使由化学式3表示的二羰基化合物与由化学式1表示的二胺和或由化学式2表示的二胺反应而制备的酰胺结构单元使聚酰胺-酰亚胺共聚物的机械性质提高,并且因此,为了改善聚酰胺-酰亚胺共聚物的机械性质,一直致力于提高聚酰胺-酰亚胺共聚物中的酰胺结构单元的量。然而,根据实施方式,通过使由化学式3表示的二羰基化合物和由化学式4表示的四羧酸二酐以以上摩尔比反应,由此制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有提高的机械性质例如提高的韧性,同时保持优异的光学性质例如高的光透射率、低的YI、低的在UV暴露之后和之前的YI差异、和低的雾度、以及低的折射率。例如,根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有在350纳米nm-750nm的波长范围内大于或等于约89%的光透射率、小于或等于2.1的YI、小于或等于1.0的在UV暴露之后和之前的低的YI差异、小于或等于1.68的低的折射率、以及大于或等于约1,000Joul·m-3·104的高的韧性。基于由化学式1到4表示的化合物的总量,由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物的总量可等于或大于50摩尔%。例如,由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物的总量可等于或大于50摩尔%、例如等于或大于55摩尔%、例如等于或大于60摩尔%、例如等于或大于65摩尔%、例如等于或大于70摩尔%、例如等于或大于75摩尔%、例如等于或大于80摩尔%。由化学式2表示的芳族二胺可具有比由化学式1表示的二胺刚性的结构,因为由化学式2表示的二胺的所述两个或更多个芳族环是通过单键连接的,而由化学式1表示的二胺的两个芳族环是通过不同于单键的连接基团连接的。进一步地,由化学式3表示的二羰基化合物可具有刚性结构,并且因此,通过以基于用于制备根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物的全部组分的大于或等于50摩尔%的量包括其两者均具有刚性结构的由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物,所制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有良好的机械性质例如高的韧性。例如,如稍后在实施例和对比例中详细描述的,根据对比例3的聚酰胺-酰亚胺共聚物膜含有基于由化学式1到4表示的全部组分的40摩尔%总量的由化学式2表示的二胺即TFDB和由化学式3表示的二羰基化合物即TPCl,并且具有恶化的韧性,因为基于所述反应物的总量,TFDB和TPCl的总量小于50摩尔%。即,基于由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的总量,可以小于50摩尔%、例如最高达49摩尔%的量包含包括通过不是单键的连接基团连接的两个芳族环的由化学式1表示的二胺,并且在此情况下,基于用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的全部组分,由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物的总量可大于或等于50摩尔%以让所制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物具有良好的光学性质、以及优异的韧性。此外,由化学式4表示的四羧酸二酐可为摩尔比为1:1.5-6的由其中R10为单键并且n7和n8两者均为0的化学式4表示的化合物和由其中R10为其中1≤n≤10的-CCnF2n+12-并且n7和n8两者均为0的化学式4表示的化合物的组合。在一种示例性实施方式中,由化学式4表示的四羧酸二酐可为3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA和4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA的组合,并且在此情况下,通过以以上比率包括BPDA和6FDA,所制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物可具有良好的光学性质、以及改善的机械性质。当在由化学式4表示的四羧酸二酐中R10为单键时,所述四羧酸二酐具有比具有与R10不同的基团的那些刚性得多的结构。已经知晓,随着具有刚性结构的四羧酸二酐的量增加,所制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物的机械性质提高。然而,虽然根据一种实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物是由其中由具有不是单键的R10的化学式4表示的四羧酸二酐的量大于由具有是单键的R10的化学式4表示的四羧酸二酐的量的反应物制备的,但是所述聚酰胺-酰亚胺共聚物具有改善的机械性质例如大于或等于约1,000Joul·m-3·104的高的韧性,同时保持良好的光学性质例如高的光透射率例如在350nm-750nm的波长范围内大于或等于约89%的高的光透射率、小于或等于2.1的YI、和小于或等于1.68的低的折射率。因此,具有优异的光学和机械性质的根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物对于用在显示设备中例如作为用于柔性显示设备的窗口膜而言可为有利的。另一实施方式提供用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其包括由化学式5表示的二胺、由化学式1表示的二胺、和由化学式4表示的四羧酸二酐:化学式5其中,在化学式5中,R4和R5各自独立地为卤素、羟基、取代或未取代的C1-C10烷基、或者取代或未取代的C1-C10烷氧基,n0为大于或等于1的整数,n1和n2各自独立地为范围0-4的整数,条件是n1+n2为范围0-4的整数,和Ar1和Ar2相同或不同且各自独立地由化学式6表示:化学式6其中,在化学式6中,R6和R7各自独立地为选自如下的吸电子基团:-CF3、-CCl3、-CBr3、-CI3、-NO2、-CN、-C=OCH3、和-OC=OC2H5,R8和R9各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR204的基团,其中R204为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR205R206R207的甲硅烷基,其中R205、R206、和R207各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,n3为范围1-4的整数,n5为范围0-3的整数,条件是n3+n5为范围1-4的整数,和n4为范围1-4的整数,n6为范围0-3的整数,条件是n4+n6为范围1-4的整数;化学式1其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式4其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-,其中1≤p≤10、-CF2q-,其中1≤q≤10、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,和n7和n8各自独立地为范围0-3的整数,和其中所述组合物任选地进一步包含另一由化学式5表示的二胺,该二胺与上述的二胺相同,除了化学式5中的n0为0之外。化学式5中的n1和n2两者均可为0零,和在化学式6中,R6和R7两者均可为-CF3,n3和n4两者均可为1,并且n5和n6两者均可为0零。如上所述,在用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的常规方法中,可首先通过二羰基化合物和二胺的反应制备酰胺结构单元,然后将另外的二胺和二酐化合物添加至反应器以制备酰胺酸结构单元、以及通过将所述酰胺结构单元和所述酰胺酸结构单元连接而制备聚酰胺-酰亚胺共聚物。同时,在制备所述酰胺结构单元的过程中,存在产生副产物例如卤化氢HX:“H”表示氢,并且“X”表示卤素例如氯化氢HCl的问题。所述氯化氢副产物导致设备元件的腐蚀,并且因此,应当必要地通过沉淀过程而除去。为了除去所述副产物,可向反应器添加HX清除剂例如叔胺,由此产生HX的盐请参见以下反应方案1。如果未除去所产生的HX的盐并且由其制造膜,则发生所制造的膜的光学性质的严重恶化。因此,在用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的常规方法中需要用于除去HX的盐的沉淀过程。所述沉淀过程使总的工艺时间和成本增加,同时使由其制造的最终的聚酰胺-酰亚胺共聚物的产率降低。反应方案1除了使用包括如上所述的沉淀过程的常规方法之外,也可通过如下制备根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物:首先使二胺和二羰基化合物反应以制备在其两个末端处均具有氨基的包含酰胺结构单元的低聚物下文中称作“包含酰胺结构单元的低聚物”,然后使作为二胺单体的所制备的包含酰胺结构单元的低聚物与四羧酸二酐反应以提供聚酰胺-酰亚胺共聚物。根据该用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的新方法,可省略用于除去HX盐的沉淀过程,并且因此不仅总的工艺时间和成本可减少,而且最终的聚酰胺-酰亚胺共聚物的产率可增加。进一步地,还可获得与通过使用常规方法制备的那些相比包括更高量的酰胺结构单元的聚酰胺-酰亚胺共聚物,并且因此由所述聚酰胺-酰亚胺共聚物制备的制品例如膜可具有进一步改善的机械性质,同时保持良好的光学性质。因此,另一实施方式提供用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其包括:作为二胺单体的由化学式5表示的包含酰胺结构单元的低聚物,其可通过使二胺和二羰基化合物反应而制备;用于与所述低聚物反应以提供酰亚胺结构单元的由化学式4表示的四羧酸二酐;以及作为另外的二胺,用于与由化学式4表示的四羧酸二酐反应以提供酰亚胺结构单元的由化学式1表示的二胺。由化学式5表示的二胺可通过如下制备:使其中R3为取代或未取代的亚苯基的由化学式3表示的二羰基化合物和一种或两种其中A由化学式6表示的由化学式2表示的二胺反应,其中可以比由化学式3表示的二羰基化合物大的量添加由化学式2表示的二胺以提供在其两个末端处均具有氨基的低聚物。在此情况下,可存在未与所述二羰基化合物反应的剩余的二胺,其也可由其中n0为0零的化学式5表示。因此,也可使由其中n0为0的化学式5表示的二胺和由其中n0大于或等于1的化学式5表示的二胺一道与由化学式4表示的四羧酸二酐反应以制备酰亚胺结构单元。在一种实施方式中,所述组合物可进一步包括由化学式2表示的二胺:化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的。在一种示例性实施方式中,由化学式2表示的二胺可具有包括通过单键连接的两个C6-C12芳族环的环体系,其中所述两个C6-C12芳族环各自可独立地被选自如下的吸电子基团取代:卤素原子、硝基、氰基、C1-C2卤代烷基、C2-C6烷酰基、或C1-C6酯基。在一种示例性实施方式中,由化学式2表示的二胺可包括选自由以下化学式表示的二胺的至少一种:由化学式2表示的二胺可包括由化学式A表示的二胺即2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB:化学式A由化学式4表示的四羧酸二酐可为由化学式4-1表示的化合物和由化学式4-2表示的化合物的组合,但是不限于此:化学式4-1化学式4-2由化学式4-1表示的化合物可为6FDA,由化学式4-2表示的化合物可为s-BPDA、a-BPDA、和i-BPDA的至少一种,和在一种示例性实施方式中,由化学式4-2表示的化合物可为s-BPDA。对于由化学式1到4表示的化合物的说明与以上对于根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物所描述的那些相同,并且因此,在此省略对于所述化合物的更详细的说明。在由所述组合物制备聚酰胺-酰亚胺共聚物之后,可由所述聚酰胺-酰亚胺共聚物通过干-湿方法、干法、或湿法形成制品,但是不限于此。当所述制品为膜时,其可使用包括所述组合物的溶液通过干-湿方法制造,其中通过将所述组合物的溶液从口模挤出到支持体例如鼓或环形带上而形成层,和通过从所述层蒸发溶剂而将所述层干燥,直至所述层具有自保持性质。所述干燥可通过加热、例如在约1小时或更短时间内的从约25℃到约150℃的加热进行。然后,可将经干燥的层以约10℃分钟的加热速率从室温加热至约250℃或者至约300℃,然后容许其在该加热的温度下静置约5分钟-约30分钟,以获得基于聚酰亚胺的膜。当用于所述干燥过程的鼓和或环形带的表面变得平坦时,形成具有平坦的表面的层。将在所述干燥过程之后获得的所述层从所述支持体剥离,并且使其经历湿法工艺,将其脱盐,和或脱溶剂。在将所述层伸长、干燥、和或热处理之后,所述膜的制造完成。所述热处理可在约200℃-约500℃下、例如在约250℃-约400℃下进行几秒至几分钟。在所述热处理之后,可将所述层缓慢地、例如以小于或等于约50℃分钟的冷却速率冷却。所述层可形成为单层或多层。当制备为膜时,所述膜可具有根据ASTMD1925方法在约35微米μm-约100μm的厚度下小于或等于2.1的黄度指数YI、和在350nm-750nm的波长范围内大于或等于89%的光透射率。进一步地,在暴露于UVB灯大于或等于200mJcm272小时之后和之前的黄度差异ΔYI可小于1、例如小于或等于0.95,并且折射率可小于或等于1.68,这证明了非常良好的光学性质。进一步地,所述膜的韧性可大于或等于1,000Joul·m-3·104,这证明了良好的机械性质。即,所述制品可保持聚酰胺-酰亚胺共聚物的优异的光学性质例如低的YI和高的光透射率,同时保持低的折射率和高的韧性,并且因此对于用作用于柔性显示设备的窗口膜而言可为有利的。此后,参照实施例详细地描述本公开内容的技术。以下实施例和对比例不是限制性的,而仅是说明性的。实施例合成实施例1:作为二胺单体的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物的制备根据反应方案2通过使TPCl和2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB反应而制备作为二胺单体的包含酰胺结构单元的低聚物:反应方案2即,在圆底烧瓶中将1摩尔当量0.122摩尔,39.2克g的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB和2.8摩尔当量0.343摩尔,27.11克的吡啶溶解在700g的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc中,并且进一步向该烧瓶添加50毫升mL的DMAC以溶解剩余的TFDB。然后,将0.7摩尔当量0.086摩尔,17.4g的对苯二甲酰氯TPCl分成4份,将其每次一份地单独添加,以与所述TFDB溶液混合。然后将混合物剧烈搅拌并且在室温下反应15分钟。将所得溶液在氮气气氛下进一步搅拌2小时,然后添加至含有350g的NaCl的7升水。将所得混合物搅拌10分钟。随后,将其中产生的固体过滤、通过使用5升L去离子水再悬浮两次,然后再过滤。通过彻底地按压在过滤器上的经过滤的沉淀物而尽可能多地除去在过滤器上的最终产物中残留的水。然后将所述沉淀物在真空下在90℃下干燥48小时,以获得作为最终产物的作为二胺单体的在反应方案2中示出的包含酰胺结构单元的低聚物。所制备的含有70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物具有约997克每摩尔克摩尔的数均分子量。实施例和对比例:聚酰胺-酰亚胺共聚物膜的制备实施例1将117克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中。然后,将20.25克0.014摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、0.76g0.0023mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB、和2.94g0.0055mol的3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA添加至其并且溶解,且将温度设置为25℃。然后,向其添加1.63克0.0055摩尔的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、和7.4克0.016摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物搅拌48小时。然后,向其添加1.69克吡啶和6.81克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为21重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至227℃,在227℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。实施例2将117克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中。然后,将15.56克0.01摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、1.4g0.004mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB、和2.94g0.0055mol的3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA添加至其并且溶解,且将温度设置为25℃。然后,向其添加1.5克0.005摩尔的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、和9.09克0.02摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物搅拌48小时。然后,向其添加2.0克吡啶和7.84克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为21重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至227℃,在227℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。实施例3将117克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中。然后,将11.55克0.008摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、1.95g0.006mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB、和7.55g0.014mol的3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA添加至其并且溶解,且将温度设置为25℃。然后,向其添加1.4克0.0047摩尔的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、和10.54克0.023摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物搅拌48小时。然后,向其添加2.25克吡啶和8.73克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为21重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至227℃,在227℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。实施例4将123克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中。然后,将9.26克0.0064摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、0.34g0.001mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB、和7.95g0.015mol的3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA添加至其并且溶解,且将温度设置为25℃。然后,向其添加1.1克0.003摩尔的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、和8.32克0.018摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物搅拌48小时。然后,向其添加1.78克吡啶和6.89克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为17重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至227℃,在227℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。实施例5将120克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中。然后,将10.97克0.0077摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、1.85g0.005mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB、和7.17g0.013mol的3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA添加至其并且溶解,且将温度设置为25℃。然后,向其添加3.98克0.013摩尔的3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐BPDA、和6.01克0.013摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物搅拌48小时。然后,向其添加2.14克吡啶和8.29克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为19重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至227℃,在227℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。对比例1将123克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中,并且将21.38克0.015摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物添加至其并且溶解。然后,向所述溶液添加2.06克0.007摩尔的BPDA、和3.55克0.008摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物在25℃下搅拌48小时。然后,向其添加1.19克吡啶和4.6克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为18重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至277℃,在277℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。对比例2将123克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中,并且将13.62克0.0096摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、和4.09g0.012mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB添加至其并且溶解,且将温度设置为25℃。然后,向所述溶液添加1.31克0.0044摩尔的BPDA、和7.96克0.017摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物在25℃下搅拌48小时。然后,向其添加1.77克吡啶和6.86克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为17重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至277℃,在277℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。对比例3将114克的作为溶剂的N,N-二甲基乙酰胺DMAc加入到预热至25℃并且装备有机械搅拌器和氮气入口的4颈双壁250mL反应器中,并且将8.57克0.006摩尔的在合成实施例1中制备的包含70摩尔%的酰胺结构单元的低聚物、1.07g0.003mol的2,2'-双三氟甲基联苯胺TFDB、和12.44克0.023mol的3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA添加至其并且溶解。然后,向所述溶液添加1.38克0.004摩尔的BPDA、和12.51克0.028摩尔的4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐6FDA,并且将混合物在25℃下搅拌48小时。然后,向其添加2.6克吡啶和10.0克乙酸酐,并且将混合物搅拌24小时以获得其固含量为22重量%的聚酰胺酸-酰胺共聚物溶液。在将所述聚酰胺酸-酰胺溶液冷却至25℃的温度之后,将所述溶液流延在玻璃基板上,并且在热板上在100℃的温度下干燥40分钟。然后,将膜从玻璃基板分离并且引入到烘箱中,其中将温度以10℃分钟的加热速率从室温升高至277℃,在277℃下保持约25分钟,并且缓慢地冷却至室温以获得聚酰胺-酰亚胺共聚物膜。评价:膜的机械和光学性质的评价评价在实施例1-5和对比例1-3中制备的聚酰胺-酰亚胺共聚物膜各自的机械性质和光学性质,并且所获得的值描述于下表1中。具体地,测量各膜的光透射率、YI、在暴露于UV射线之后和之前的YI差异、雾度、韧性、和折射率。黄度指数YI、光透射率在350纳米nm-750nm的波长范围处、和雾度是对于具有约50微米的厚度的膜通过使用由KonicaMinoltaInc.制造的光谱仪CM-3600d根据ASTMD1925方法测量的。在暴露于UV光之后和之前的YI差异ΔYI是作为在暴露于UVB波长区域的紫外UV灯72小时之后和之前的YI差异测量度量的。韧性是根据ASTMD882方法测量的,并且通过如下测定:通过将对于应变的X轴乘以对于应力的Y轴而计算总面积。折射率是通过使用椭偏仪M-2000,J.A.WoollamCo.,Ltd.在可见光区域中对于通过Gen-Osc模型建立的在550纳米处的值测量的。表1如表1中所示,根据实施例1-5的所有膜具有大于或等于89%的光透射率、小于或等于2.1的YI、小于或等于1.0的YI差异ΔYI:在暴露于UVB灯72小时之后和之前的YI的差异、大于或等于1,000Joul·m-3·104的韧性、和小于或等于1.68的折射率,即显示出良好的光学性质、以及改善的韧性。相反,不包括3,3'-双1-羟基-1-三氟甲基-2,2,2-三氟乙基-4,4'-亚甲基二苯胺HFA-MDA作为二胺组分的根据对比例2的膜,尽管除了不包括HFA-MDA之外其用于制备膜的其它组分与实施例2的那些相同,但是与实施例2相比,具有在很大程度上恶化的光学性质例如光透射率和YI。进一步地,根据对比例2的膜还具有比根据实施例2的膜低的韧性。根据对比例3的膜具有非常低的韧性,因为其含有基于二胺总量的50摩尔%的量的HFA-MDA以及基于全部单体的总摩尔数的40摩尔%即远小于50摩尔%的量的TPCl与TFDB之和。如上所示,根据实施方式的聚酰胺-酰亚胺共聚物是通过使用芳族二胺、芳族二酐、和芳族二羰基化合物制备的,其中所述芳族二胺包括:具有通过单键连接的两个或更多个芳族环的第一二胺例如TFDB,由此使所述聚酰胺-酰亚胺共聚物具有改善的机械性质;和具有通过柔性的连接基团连接并且各自被具有氟基团的官能团取代的两个芳族环的第二二胺,由此使所述聚酰胺-酰亚胺共聚物具有相对低的折射率和高的柔性;并且因此其与常规的聚酰胺-酰亚胺共聚物相比可同时具有良好的光学和机械性质,尤其是具有由于相对低的折射率所致的进一步改善的光学性质、以及相对高的韧性。虽然已经关于目前被认为是实践性的示例性实施方式的内容描述了本公开内容,但是将理解,本公开内容不限于本文中所呈现的实施方式,而是相反,意图覆盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。

权利要求:1.聚酰胺-酰亚胺共聚物,其为由化学式1表示的二胺、由化学式2表示的二胺、由化学式3表示的二羰基化合物、和由化学式4表示的四羧酸二酐的反应产物:化学式1其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的;化学式3其中,在化学式3中,R3为取代或未取代的亚苯基或亚联苯基,和各X为相同或不同的卤素原子;化学式4其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-、-CF2q-、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,和n7和n8各自独立地为范围0-3的整数。2.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中在化学式1中,L1为C1-C20亚烷基,R1和R2各自独立地为F或Cl,a和b两者均为1,并且c和d各自独立地为范围0-2的整数。3.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中在化学式1中,L1为亚甲基,a和b两者均为1,并且c和d两者均为0。4.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中由化学式2表示的二胺包含包括通过单键连接的两个C6-C12芳族环的环体系,其中所述两个C6-C12芳族环各自独立地被选自如下的吸电子基团取代:卤素原子、硝基、氰基、C1-C2卤代烷基、C2-C6烷酰基、或C1-C6酯基。5.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中由化学式2表示的二胺包括选自由以下化学式表示的二胺的至少一种:6.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中由化学式2表示的二胺包括由化学式A表示的二胺:化学式A7.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中在化学式3中,R3为亚苯基,并且各X独立地为Cl或Br。8.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中由化学式4表示的四羧酸二酐包括选自如下的至少一种:3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐、3,3',4,4'-二苯基砜四羧酸二酐、4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐、和4,4'-氧二邻苯二甲酸酐。9.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中由化学式4表示的四羧酸二酐包括3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐和4,4'-六氟异亚丙基二邻苯二甲酸酐的组合。10.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中基于由化学式1表示的二胺和由化学式2表示的二胺的总量,由化学式1表示的二胺的量小于50摩尔%。11.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中由化学式3表示的二羰基化合物和由化学式4表示的四羧酸二酐的摩尔比为30-70:70-30。12.根据权利要求1所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物,其中基于由化学式1到4表示的化合物的总量,由化学式2表示的二胺和由化学式3表示的二羰基化合物的总量等于或大于50摩尔%。13.用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其包含由化学式5表示的二胺、由化学式1表示的二胺、和由化学式4表示的四羧酸二酐:化学式5其中,在化学式5中,R4和R5各自独立地为卤素、羟基、取代或未取代的C1-C10烷基、或者取代或未取代的C1-C10烷氧基,n0为大于或等于1的整数,n1和n2各自独立地为范围0-4的整数,条件是n1+n2为范围0-4的整数,和Ar1和Ar2相同或不同且各自独立地由化学式6表示:化学式6其中,在化学式6中,R6和R7各自独立地为选自如下的吸电子基团:-CF3、-CCl3、-CBr3、-CI3、-NO2、-CN、-C=OCH3、和-OC=OC2H5,R8和R9各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR204的基团,其中R204为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR205R206R207的甲硅烷基,其中R205、R206、和R207各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,n3为范围1-4的整数,n5为范围0-3的整数,条件是n3+n5为范围1-4的整数,和n4为范围1-4的整数,n6为范围0-3的整数,条件是n4+n6为范围1-4的整数;化学式1其中在化学式1中,R1和R2各自独立地为卤素原子,L1为取代或未取代的C1-C20亚烷基;取代或未取代的C3-C30亚环烷基;-O-;-S-;-C=O-;-CHOH-;-S=O2-;-SiCH32-;-CF2q-,其中,1≤q≤10;-CCH32-;-CCF32-;-C=ONH-;或其组合,a和b各自独立地为范围0-2的整数,条件是1≤a+b≤4,c和d各自独立地为范围0-2的整数;化学式4其中,在化学式4中,R10为单键、-O-、-S-、-C=O-、-CHOH-、-C=ONH-、-S=O2-、-SiCH32-、-CH2p-、-CF2q-、-CCnH2n+12-、-CCnF2n+12-、-CH2pCCnH2n+12CH2q-、或-CH2pCCnF2n+12CH2q-,其中1≤n≤10,1≤p≤10,和1≤q≤10,R12和R13各自独立地为卤素;羟基;取代或未取代的C1-C10脂族有机基团;取代或未取代的C6-C20芳族有机基团;式-OR201的基团,其中R201为C1-C10脂族有机基团;或式-SiR210R211R212的甲硅烷基,其中R210、R211、和R212各自独立地为氢或C1-C10脂族有机基团,和n7和n8各自独立地为范围0-3的整数,和其中所述组合物任选地进一步包含另一由化学式5表示的二胺,该二胺与上述的二胺相同,除了化学式5中的n0为0之外。14.根据权利要求13所述的用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其中所述组合物进一步包含由化学式2表示的二胺:化学式2NH2-A-NH2其中在化学式2中,A为包括通过单键连接的两个或更多个C6-C30芳族环的环体系,其中所述两个或更多个芳族环各自独立地为未取代的或者被吸电子基团取代的。15.根据权利要求13所述的用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其中在化学式1中,L1为C1-C20亚烷基,R1和R2各自独立地为F或Cl,a和b两者均为1,并且c和d各自独立地为范围0-2的整数。16.根据权利要求13所述的用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其中由化学式4表示的四羧酸二酐包括由化学式4-1表示的化合物和由化学式4-2表示的化合物的组合:化学式4-1化学式4-217.根据权利要求13所述的用于制备聚酰胺-酰亚胺共聚物的组合物,其中化学式5的n1和n2两者均为零,并且在化学式6中,R6和R7两者均为-CF3,n3和n4两者均为1,并且n5和n6两者均为零。18.制品,其包含根据权利要求1-12任一项所述的聚酰胺-酰亚胺共聚物。19.根据权利要求18所述的制品,其中所述制品包括膜,其中当所述膜具有35微米-100微米的厚度时,所述膜具有大于或等于1,000焦耳×米-3×104Joul·m-3·104的韧性、和小于或等于1.68的折射率。20.显示设备,其包含根据权利要求18或19所述的制品。

百度查询: 三星电子株式会社;三星SDI株式会社 聚(酰胺-酰亚胺)共聚物、组合物、制品、和显示设备

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