[發明專利]一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜及其制備方法

在審

• 申請號: 202010886960.8
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111892817A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 陳圖強;李祥濤;徐鴻;藍慶東;王宏;胡智彪
• 申請（專利權）人: 浙江道明光電科技有限公司
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08K7/00;C08K3/40;C08J5/18
• 代理公司: 浙江億維律師事務所 33319
• 代理人: 王乃蒼

本發明公開一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜，包括聚酰亞胺基膜、玻璃微片、有機填充劑，聚酰亞胺基膜由聚酰胺酸前驅體或聚酰亞胺溶液固化形成，有機填充劑分散于聚酰亞胺基膜中，聚酰亞胺基膜包裹玻璃微片，玻璃微片與聚酰亞胺基膜平面之間的夾角為α，0°≤α≤30°，聚酰亞胺基膜的厚度為15μm～200μm，玻璃微片的厚度為50nm～5μm，玻璃微片的直徑為1μm～150μm，聚酰亞胺基膜與玻璃微片的體積比為1:0.05～0.25:1。本發明采用聚酰亞胺基膜包裹玻璃微片的膜層結構，能顯著提高聚酰亞胺復合膜的透光率，同時引入玻璃微片能增強聚酰亞胺復合膜的表面硬度，克服現有的CPI薄膜硬度不足、CPI?玻璃復合膜存在的彎折性不足的缺陷。

技術領域

本發明涉及聚酰亞胺薄膜技術領域，尤其涉及一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜及其制備方法。

背景技術

在柔性OLED顯示器領域的應用中，CPI薄膜的透明度和柔性基本達到實際應用的要求，但CPI薄膜的表面硬度和水氣阻隔性能不滿足實際應用的要求，目前有技術人員在CPI薄膜上涂敷有機加硬層或無機玻璃材料，以獲得高透光、高阻水和高硬度的性能，但這種方法極大地影響了CPI-玻璃復合膜的柔性，使CPI-玻璃復合膜的可折疊性和可彎曲性遠不能達到實際使用的要求，且在制備過程中由于CPI薄膜和玻璃的熱膨脹系數相差較大，且制備溫度相差至少300℃，在有熱應力的情況下，CPI-玻璃復合膜會產生層離，所以在CPI薄膜上直接熔融涂敷玻璃是不可能的。基于上述問題，CPI-玻璃復合膜及其制備技術仍需完善。

發明內容

本發明針對現有技術中存在的CPI薄膜的阻隔性和硬度不足、CPI-玻璃復合膜可彎曲性不滿足實際使用要求等缺陷，提供了新的一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜及其制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明通過以下技術方案實現：

一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜，包括聚酰亞胺基膜、玻璃微片，所述聚酰亞胺基膜由聚酰胺酸前驅體或聚酰亞胺溶液固化形成，還包括有機填充劑，所述有機填充劑分散于所述聚酰亞胺基膜中，所述聚酰亞胺基膜包裹所述玻璃微片，所述玻璃微片與所述聚酰亞胺基膜平面之間的夾角為α，0°≤α≤30°，所述聚酰亞胺基膜的厚度為15μm～200μm，所述玻璃微片的厚度為50nm～5μm，所述玻璃微片的直徑為1μm～150μm，所述聚酰亞胺基膜與所述玻璃微片的體積比為1:0.05～0.25:1。

本發明采用由聚酰胺酸前驅體或聚酰亞胺溶液固化形成的聚酰亞胺基膜，具有分布均勻的優勢，且表層更致密、更均勻，從而降低聚酰亞胺基膜的表面缺陷率。本發明采用的玻璃微片可選擇光學或非光學的玻璃微片，作為優選的，可采用Glassflake Ltd.公司生產的玻璃微片，將其經化學腐蝕處理后制得符合尺寸要求的玻璃微片。在聚酰亞胺基膜包裹玻璃微片的膜層結構中，由于玻璃微片具有優異的透光率，能顯著提高聚酰亞胺復合膜的透光率，同時引入玻璃微片能增強聚酰亞胺復合膜的表面硬度，克服現有的CPI薄膜硬度不足的缺陷。

玻璃微片被包裹于聚酰亞胺基膜內，能顯著減小水氣穿透的面積，能起到優異的水氣阻隔作用，從而克服CPI薄膜阻隔性不足的缺陷；另外，聚酰亞胺復合膜發生彎折時，玻璃微片被包裹于聚酰亞胺基膜內，玻璃微片將不會發生明顯的彎折，從而使聚酰亞胺復合膜保持良好的耐彎折性，克服現有CPI-玻璃復合膜存在的彎折性不足的缺陷。

作為優選，上述所述的一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜，所述玻璃微片的邊緣帶有可交聯基團。

上述可交聯基團能增強玻璃微片的橫向分散作用，從而進一步增強玻璃微片的水氣阻隔作用，同時能使聚酰亞胺復合膜保持良好的耐彎折性。

作為優選，上述所述的一種高水氣阻隔無色透明聚酰亞胺復合膜，所述玻璃微片通過所述可交聯基團相互連接。

通過以上結構，能進一步增強玻璃微片的橫向連接及分散作用，從而進一步增強玻璃微片的水氣阻隔作用，同時能使聚酰亞胺復合膜保持良好的耐彎折性。