一种二胺化合物、其制备方法及应用
阅读：40发布：2020-05-08
专利汇可以提供一种二胺化合物、其制备方法及应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种二胺化合物、其制备方法及应用，通过设计含有羧基结构的二胺化合物 单体 ，并将其引入到聚酰 氨 酸分子主链中，使得在聚酰胺 酸溶液 固化 成膜过程中，分子主链中的羧基基团与分子链末端氨基发生酰亚胺化反应，使游离的分子链之间发生交联反应，分子间的交联反应限制了分子链的运动，提高分子结构 稳定性 ，保证柔性 基板 材料的耐热性、尺寸稳定性和机械性能，解决了聚酰亚胺前体聚酰胺酸浆料 粘度 、固含量以及聚酰亚胺 薄膜 耐 热稳定性 、 热膨胀 性能、 力 学性不能同时满足柔性显示工艺制程条件的问题。，下面是一种二胺化合物、其制备方法及应用专利的具体信息内容。
1.一种二胺化合物，其特征在于，具有式(I)所示的结构：
其中，n选自0或1，X1、X2和X3分别选自N原子或C原子，Y选自苯基或C10-C18稠芳基；
当n为0时，X1、X2和X3不同时为N原子或C原子；
当n为1时，X1、X2和X3中至多两个为N原子。
2.根据权利要求1所述的二胺化合物，其特征在于，n为0，X1为N原子，X2和X3为C原子。
3.根据权利要求1所述的二胺化合物，其特征在于，n为1，X1、X2和X3均为C原子，或者，X1为N原子，X2和X3均为C原子。
4.根据权利要求1所述的二胺化合物，其特征在于，所述稠芳基选自
中的任意一种，其
中，*表示连接位置。
5.根据权利要求1所述的二胺化合物，其特征在于，所述二胺化合物选自中的
任意一种。
6.一种如权利要求1～5任一项所述的二胺化合物的制备方法，其特征在于，包括：由[化学反应式1]至[化学反应式4]表示的以下步骤：
将 进行氧化，得到中间体A1；中间体A1与 进行偶联，得到中
间体A2；中间体A2与 或Z-Y-Z进行偶联，得到中间体A3；中间体A3进行还原，得到所述二胺化合物；
[化学反应式1]
[化学反应式2]
[化学反应式3]
或者,
[化学反应式4]
或者,
其中，Z为Cl、Br或I。
7.一种聚酰胺酸，其特征在于，由二胺类化合物与芳香族四酸二酐类化合物反应得到，所述二胺类化合物包括权利要求1～5任一项所述的二胺化合物，以及对苯二胺、间苯二胺、
4,4’-二氨基二苯醚、对三联苯二胺中的任意一种或其组合。
8.一种聚酰亚胺，其特征在于，所述聚酰亚胺由权利要求7所述的聚酰胺酸脱水转化而成。
9.一种聚酰亚胺薄膜，其特征在于，包括如权利要求7所述的聚酰胺酸、和/或如权利要求8所述的聚酰亚胺。
10.一种柔性显示装置，其特征在于，包括权利要求9所述的聚酰亚胺薄膜。
一种二胺化合物、其制备方法及应用
技术领域
[0001] 本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种二胺化合物、其制备方法及应用。
背景技术
[0002] 随着智能显示终端向轻薄化、高清晰度、可弯曲、卷曲、折叠的方向快速发展，柔性显示已逐渐成为智能显示终端一类重要的主流显示技术，广泛应用于智能手机、可穿戴设备、大尺寸电视等显示领域中。在柔性显示器件中，柔性基材是实现柔性显示的关键材料，采用柔性基材来替代传统刚性玻璃基板来实现显示终端弯曲、折叠和卷曲等显示形态。各类柔性显示基板材料中，聚酰亚胺具有良好的耐热性、较低的线性热膨胀系数、优异的力学性能等特性已成为一类重要的显示基板材料。
[0003] 柔性显示器件工艺制程复杂，条件要求极为严格，在柔性AMOLED显示工艺制程中，一般采用顶发射LTPS工艺制程，首先在玻璃基板表面涂覆聚酰亚胺预聚体聚酰胺酸溶液，随后经过高温固化后形成聚酰亚胺基板，然后在该基板上依次进行LTPS工艺、蒸镀工艺、封装工艺，最后使用激光将聚酰亚胺柔性基板从玻璃基板上剥离形成柔性显示元件。面板生产线中不仅要求聚酰胺酸浆料的粘度和固含量满足设备涂布工艺要求，还要求制备的聚酰亚胺柔性基板材料具备较高的玻璃化转变温度，能够在高温下保持良好的耐热稳定性和尺寸稳定性。
[0004] 通常经过聚合反应制备的聚酰胺酸溶液具备较大的粘度，粘度达到几万至几十万厘泊，不能满足面板生产线工艺涂布要求。现有技术中大多数通过降低聚酰胺酸树脂分子量或固含量来降低树脂溶液的粘度，然而降低分子量会对聚酰亚胺柔性基板的玻璃化转变温度、耐热性能、尺寸稳定性和力学性能造成显著降低的影响；降低固含量会导致浆料成膜厚度下降、成膜时间延长以及有机溶剂用量增大。
发明内容
[0005] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种二胺化合物、其制备方法及应用。
[0006] 本发明实施例提供的一种二胺化合物，具有式(I)所示的结构：
[0007]
[0008] 其中，n选自0或1，X1、X2和X3分别选自N原子或C原子，Y选自苯基或C10-C18稠芳基；
[0009] 当n为0时，X1、X2和X3不同时为N原子或C原子；
[0010] 当n为1时，X1、X2和X3中至多两个为N原子。
[0011] 可选地，在本发明实施例提供的上述二胺化合物中，n为0，X1为N原子，X2和X3为C原子。
[0012] 可选地，在本发明实施例提供的上述二胺化合物中，n为1，X1、X2和X3均为C原子，或者，X1为N原子，X2和X3均为C原子。
[0013] 可选地，在本发明实施例提供的上述二胺化合物中，所述稠芳基选自
[0014]
[0015] 中的任意一种，其中，*表示连接位置。
[0016] 可选地，本发明实施例提供的上述二胺化合物选自
[0017]中的任意一种。
[0018] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种上述二胺化合物的制备方法，包括：由[化学反应式1]至[化学反应式4]表示的以下步骤：
[0020] [化学反应式1]
[0021]
[0022] [化学反应式2]
[0023]
[0024] [化学反应式3]
[0025]
[0026] 或者,
[0027]
[0028] [化学反应式4]
[0029]
[0030] 或者,
[0031]
[0032] 其中，Z为Cl、Br或I。
[0033] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种聚酰胺酸，该聚酰胺酸由二胺类化合物与芳香族四酸二酐类化合物反应得到，所述二胺类化合物包括上述二胺化合物。
[0034] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种聚酰亚胺，所述聚酰亚胺由上述聚酰胺酸脱水转化而成。
[0035] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种聚酰亚胺薄膜，包括上述聚酰胺酸、和/或上述聚酰亚胺。
[0036] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种柔性显示装置，包括上述聚酰亚胺薄膜。
[0037] 本发明有益效果如下：
[0038] 本发明通过设计含有羧基结构的二胺化合物单体，并将其引入到聚酰氨酸分子主链中，使得在聚酰胺酸溶液固化成膜过程中，分子主链中的羧基基团与分子链末端氨基发生酰亚胺化反应，使游离的分子链之间发生交联反应，分子间的交联反应限制了分子链的运动，提高分子结构稳定性，保证柔性基板材料的耐热性、尺寸稳定性和机械性能，解决了聚酰亚胺前体聚酰胺酸浆料粘度、固含量以及聚酰亚胺薄膜耐热稳定性、热膨胀性能、力学性不能同时满足柔性显示工艺制程条件的问题。
具体实施方式
[0039] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0040] 本发明实施例提供的一种二胺化合物，具有式(I)所示的结构：
[0041]
[0042] 其中，n选自0或1，X1、X2和X3分别选自N原子或C原子，Y选自苯基或C10-C18稠芳基；
[0043] 当n为0时，X1、X2和X3不同时为N原子或C原子；
[0044] 当n为1时，X1、X2和X3中至多两个为N原子。
[0045] 在本发明实施例中，通过设计含有羧基结构的二胺化合物单体，并将其引入到聚酰氨酸分子主链中，使得在聚酰胺酸溶液固化成膜过程中，分子主链中的羧基基团与分子链末端氨基发生酰亚胺化反应，使游离的分子链之间发生交联反应，分子间的交联反应限制了分子链的运动，提高分子结构稳定性，保证柔性基板材料的耐热性、尺寸稳定性和机械性能，解决了聚酰亚胺前体聚酰胺酸浆料粘度、固含量以及聚酰亚胺薄膜耐热稳定性、热膨胀性能、力学性不能同时满足柔性显示工艺制程条件的问题。
[0046] 可选地，在本发明实施例提供的上述二胺化合物中，n为0，X1为N原子，X2和X3为C原子。
[0047] 可选地，在本发明实施例提供的上述二胺化合物中，n为1，X1、X2和X3均为C原子，或者，X1为N原子，X2和X3均为C原子。
[0048] 可选地，在本发明实施例提供的上述二胺化合物中，稠芳基选自
[0049]
[0050] 中的任意一种，其中，*表示连接位置。
[0051] 可选地，本发明实施例提供的上述二胺化合物选自
[0052]中的任意一种。
[0053] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种上述二胺化合物的制备方法，包括：由[化学反应式1]至[化学反应式4]表示的以下步骤：
[0054] 将 进行氧化，得到中间体A1；中间体A1与 进行偶联，得到中间体A2；中间体A2与 或Z-Y-Z进行偶联，得到中间体A3；中间体A3进行还
原，得到二胺化合物；
原，得到二胺化合物；
[0055] [化学反应式1]
[0056]
[0057] 可选地， 进行氧化的具体过程为： 和三氧化铬，加入浓硫酸溶剂中进行反应。
[0058] [化学反应式2]
[0059]
[0061] [化学反应式3]
[0062]
[0063] 或者,
[0064]
[0066] [化学反应式4]
[0067]
[0068] 或者,
[0069]
[0070] 其中，Z为Cl、Br或I。
[0071] 可选地，对中间体A3进行还原的过程具体为：将中间体A3和Pd/C，加入无水乙醇/N,N-二甲基甲酰胺的混合溶剂中，在氢气氛围下进行加氢反应。
[0072] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种聚酰胺酸，该聚酰胺酸由二胺类化合物与芳香族四酸二酐类化合物反应得到，二胺类化合物包括上述二胺化合物。
[0073] 可选地，该二胺化合物还可以包括：对苯二胺、间苯二胺、4,4’-二氨基二苯醚、对三联苯二胺中的任意一种或其组合。
[0074] 其中，选用的二胺类化合物可以从上述二胺类化合物中选用至少一种，当然包括但不限于上述化合物，也可以为能发生反应的未列出的其它二胺类化合物，只要能发生上述聚合反应的二胺类化合物均可以选用，并包括在本发明的保护范围内。
[0075] 可选地，在本发明实施例提供的上述聚酰胺酸中，在二胺类化合物中，权利要求1～5任一项的二胺化合物的摩尔百分比小于或等于10％，对苯二胺的摩尔百分比大于或等于30％且小于100％，间苯二胺、4,4’-二氨基二苯醚和对三联苯二胺的摩尔百分比之和小于60％。
[0076] 采用上述组成的二胺类化合物所得聚酰胺酸浆料的粘度可大于或等于2000厘泊且小于或等于10000厘泊，固含量大于或等于12％且小于或等于20％，满足面板生成线中涂布设备的涂布工艺要求。
[0077] 可选地，在本发明实施例提供的上述聚酰胺酸中，芳香族四酸二酐类化合物选自3,3’,4,4’-联苯四酸二酐、均苯四酸二酐、二苯醚四酸二酐、二苯酮四酸二酐和2,3,6,7-萘甲酸四酸二酐中的任意一种或一种以上。
[0078] 其中，选用的芳香族四酸二酐类化合物可以从上述芳香族四酸二酐类化合物中选用至少一种，当然包括但不限于上述化合物，也可以为能发生反应的未列出的其它芳香族四酸二酐类化合物，只要能发生上述聚合反应的芳香族四酸二酐类化合物均可以选用，并包括在本发明的保护范围内。
[0079] 可选地，在本发明实施例提供的上述聚酰胺酸中，在芳香族四酸二酐类化合物中，3,3’,4,4’-联苯四酸二酐的摩尔百分比为大于或等于40％且小于或等于100％，均苯四酸二酐的摩尔百分比小于60％，二苯醚四酸二酐、二苯酮四酸二酐和2,3,6,7-萘甲酸四酸二酐的摩尔百分比之和小于10％。
[0080] 采用上述组成的芳香族四酸二酐类所得聚酰胺酸浆料的粘度可大于或等于2000厘泊且小于或等于10000厘泊，固含量大于或等于12％且小于或等于20％，满足面板生成线中涂布设备的涂布工艺要求。
[0081] 根据本发明聚酰胺酸中的一类可以采用下述通式表示：
[0082]
[0083] 其中，R1选自下述基团中的一种：
[0084]
[0085] R2和R3独立地选自下述基团中的一种：
[0086]
[0087] 其中，n选自0或1，X1、X2和X3分别选自N原子或C原子，Y选自苯基或C10-C18稠芳基；当n为0时，X1、X2和X3不同时为N原子或C原子；当n为1时，X1、X2和X3中至多两个为N原子；*表示连接位置。
[0088] 可选地，聚酰胺酸是由二胺类化合物与芳香族四酸二酐类化合物在溶剂(例如N-甲基吡咯烷酮)中反应得到的；具体地，二胺类化合物中的氨基与芳香族四酸二酐中的酯基发生酰胺化反应，生成聚酰胺酸。本发明制备的聚酰胺酸溶液具有高固含量、低粘度特征，具备优异的流延成膜性能，特别适用于溶液印刷制程。
[0089] 当然上述通式仅代表本发明聚酰胺酸中的一类，并不能涵盖根据本发明制备方法得到的所有聚酰胺酸，因此只要是根据本发明制备方法得到的聚酰胺酸均包含在本发明的保护范围内。
[0090] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种聚酰亚胺，聚酰亚胺由上述聚酰胺酸脱水转化而成。
[0091] 根据本发明聚酰亚胺中的一类可以采用下述通式表示：
[0092]
[0093] 其中，R1选自下述基团中的一种：
[0094] R1选自下述基团中的一种：
[0095]
[0096] R2和R3独立地选自下述基团中的一种：
[0097]
[0098] 其中，n选自0或1，X1、X2和X3分别选自N原子或C原子，Y选自苯基或C10-C18稠芳基；当n为0时，X1、X2和X3不同时为N原子或C原子；当n为1时，X1、X2和X3中至多两个为N原子；*表示连接位置。
[0099] 可选地，聚酰亚胺由二胺类化合物与芳香族四酸二酐类化合物在溶剂(例如N-甲基吡咯烷酮)中反应得到聚酰胺酸后，聚酰胺酸脱水缩合得到的；具体地，二胺类化合物中的氨基与芳香族四酸二酐中的酯基发生酰胺化反应，生成聚酰胺酸后，聚酰胺酸所含二胺类化合物基团上的羧基和/或酸酐上的羧基与聚酰胺酸所含氨基进行脱水缩合得到聚酰亚胺。
[0100] 当然，上述通式仅代表本发明聚酰亚胺中的一类，并不能涵盖根据本发明制备方法得到的所有聚酰亚胺，因此只要是根据本发明制备方法得到的聚酰亚胺均包含在本发明的保护范围内。
[0101] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种聚酰亚胺薄膜，包括上述聚酰胺酸、和/或上述聚酰亚胺。
[0102] 根据本发明的一个实施方式，将聚酰胺酸溶液或聚酰亚胺溶液经滤膜过滤，然后在玻璃基板表面涂覆作为聚酰亚胺预聚体的聚酰胺酸或聚酰亚胺中的至少一种，高温固化，之后将聚酰亚胺薄膜从玻璃基板上剥离，得到自支撑的柔性聚酰亚胺基板。
[0103] 由本发明制备聚酰胺酸溶液形成的聚酰亚胺薄膜具有高耐热性、低热膨胀系数及良好的力学性能，符合柔性显示工艺制程条件要求，适用于柔性显示中的基板材料。
[0104] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种柔性显示装置，包括如上所述的聚酰亚胺薄膜。柔性显示装置例如可以是柔性显示面板。
[0105] 实施例
[0106] 实施例和比较例中用到的化合物的缩写如下：
[0107] 芳香族四酸二酐：
[0108] A-1：均苯四酸二酐
[0109] A-2：3,3’,4,4’-联苯四酸二酐
[0110] A-3：2,3,6,7-萘甲酸四酸二酐
[0111] 比较例的二胺化合物：
[0112] B-1：对苯二胺
[0113] B-2：4,4’-二氨基二苯醚
[0114] B-3：对三联苯二胺
[0115] 本发明实施例的二胺化合物：
[0116] C-1：4,4’-二氨基-6,6’-双羧基-2,2’-联吡啶
[0117] C-2：1,4-双-2-(5-氨基吡啶-3-甲酸)苯
[0118] C-3：1,4-双-2-(5-氨基苯甲酸)苯
[0119] C-4：2,6-双-2-(5-氨基吡啶-3-甲酸)萘
[0120] C-5：2,6-双-2-(5-氨基苯甲酸)萘
[0121] C-6：1,5-双-2-(5-氨基吡啶-3-甲酸)萘
[0122] C-7：1,5-双-2-(5-氨基苯甲酸)萘
[0123] C-8：2,6-双-2-(5-氨基吡啶-3-甲酸)蒽
[0124] C-9：2,6-双-2-(5-氨基苯甲酸)蒽
[0125] 实施例和比较例中用到的化合物的结构式如下：
[0126]
[0127] 二胺化合物的制备
[0128]
[0129]
[0130] 中间体化合物A1的合成
[0131] 称取43.4g 5-硝基-3-甲基-2-溴吡啶加入到四口烧瓶中，随后加入350mL浓硫酸，体系搅拌溶解并冷却至0℃，缓慢加入70g三氧化铬，混合物于0℃下搅拌反应1h，随后缓慢升温至室温继续反应24h，向体系中加入大量冰水，产生大量固体，经过过滤洗涤后得到中间体化合物A1 33.6g，收率68％。
[0132] 中间体化合物A2的合成
[0133] 向四口烧瓶中依次加入29.64g化合物A1，33.53g联硼酸频那醇酯，47.1g醋酸钾和350mL DMSO，开启磁力搅拌。随后加入8.8g 1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(Pd(dppf)Cl2)，体系用氮气置换3次后升温至80℃进行回流反应，TLC监测反应进度。反应结束后，向体系中加水进行淬灭，使用6M盐酸水溶液调至中性，随后加入甲苯进行萃取分离，水相使用甲苯萃取2次后合并有机相，有机相浓缩后进行硅胶柱纯化，随后经过减压浓缩后得到中间体化合物A2 24.8g，收率70％。
[0134] 中间体化合物A3的合成
[0135] 向四口烧瓶中依次加入29.39g碳酸钾、15.56g化合物A1、0.22g Pd-132、100mL超纯水和120mL甲苯。开启机械搅拌，体系用氮气置换3次后开启加热，体系由室温升至90℃进行回流。随后称取17.64g化合物A2溶于100mL乙醇和甲苯混合溶剂中，缓慢滴加到反应体系中，控制体系温度于85-90℃进行回流反应。滴加完成后，体系继续回流反应12h，随后冷却降至室温，向体系中滴加2M盐酸水溶液，调整体系pH至偏酸性，停止搅拌。向体系中加入200mL甲苯，室温下继续搅拌10min后倒入分液漏斗中静置分液，水相倒入烧瓶中，加入
200mL甲苯后继续萃取一次，静置后弃去水相，合并有机相。随后将有机相浓缩，粗品经过硅胶柱快速纯化后得到化合物A3 14.1g，收率70％。
200mL甲苯后继续萃取一次，静置后弃去水相，合并有机相。随后将有机相浓缩，粗品经过硅胶柱快速纯化后得到化合物A3 14.1g，收率70％。
[0136] 二胺化合物C-1的合成
[0137] 将10.0g化合物A3溶于100mL无水乙醇和DMF混合溶剂中，加入1.0g Pd/C，将体系用氢气置换3次后于60℃、H2气氛下进行加氢反应。反应结束后，使用硅藻土过滤除去催化剂，滤液浓缩经过重结晶后得到4.76g二胺化合物(C-1)，产率58％。对得到的化合物进行了核磁鉴定，核磁谱图的解析数据如下：1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.1(2H，s)，8.0(2H，d)，7.7(2H，d)，6.50(4H，s)；元素分析(％)：C(51.88，H(3.74)，N(19.86)。
[0138] 化合物C-2至C-8的制备
[0139] 参照二胺化合物C-1的合成方法，使用如下表所示的原料分别可以合成二胺化合物C-2至C-9。
[0140] 表1二胺化合物、反应物及产率
[0141]
[0142]
[0143] 二胺化合物C-2核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.2(2H，s)，8.9(4H，s)，7.9(2H，d)，7.6(2H，d)，6.5(4H，s)；元素分析(％)：C(60.95)，H(4.15)，N(15.58)。
[0144] 二胺化合物C-3核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.1(2H，s)，7.8(2H，d)，7.5(2H，d)，7.4(4H，s)，7.2(2H，d)，5.5(4H，s)；元素分析(％)：C(68.25)，H(4.75)，N(18.18)。
[0145] 二胺化合物C-4核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.2(2H，s)，8.9(2H，d)，8.6(2H，d)，8.2(2H，d)，8.0(2H，d)，7.6(2H，d)，6.5(4H，s)；元素分析(％)：C(65.68)，H(4.35)，N(13.52)。
[0146] 二胺化合物C-5核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.1(2H，s)，8.0(2H，d)，7.8-7.6(6H，m)，7.2(2H，d)，7.0(2H，d)，5.5(4H，s)；元素分析(％)：C(71.43)，H(4.35)，N(6.98)。
[0147] 二胺化合物C-6核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.2(2H，s)，8.8(2H，d)，8.6(2H，d)，8.0(2H，d)，7.8(2H，d)，7.6(2H，d)，6.5(4H，s)；元素分析(％)：C(65.35)，H(4.12)，N(13.45)。
[0148] 二胺化合物C-7核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.1(2H，s)，8.8(2H，d)，8.6(2H，d)，7.8-7.6(6H，m)，7.0(2H，d)，5.5(4H，s)；元素分析(％)：C(71.88)，H(4.70)，N(6.86)。
[0149] 二胺化合物C-8核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.2(2H，s)，8.8(4H，d)，8.4(4H，d)，8.0(2H，d)，7.6(2H，d)，6.5(4H，s)；元素分析(％)：C(68.95)，H(4.26)，N(11.75)。
[0150] 二胺化合物C-9核磁数据1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)，δ(ppm)：13.1(2H，s)，9.0(2H，d)，8.4(2H，d)，8.2(2H，d)，7.8-7.6(6H，m)，7.0(2H，d)，5.5(4H，s)；元素分析(％)：C(74.31)，H(4.42)，N(6.05)。
[0151] 利用与C-1至C-9类似的合成方法，制备根据本发明的其他化合物。
[0152] 聚酰亚胺薄膜的制备
[0153] 聚酰亚胺预聚体聚酰胺酸溶液于真空下脱气30min，使用匀胶机将其旋涂于玻璃基板表面，随后在80℃和120℃热板上分别预烘30min，得到初始厚度为16-18μm的湿膜。将含有湿膜的玻璃基板放入高温烤箱中进行热固化，采用如下程序升温方式进行升温，即室温下以5min/℃的速度开始升温，分别升温至150℃时保持30min、180℃时保持30mn、240℃时保持30min、300℃时保持30min、350℃时保持30min、450℃时保持30min，得到厚度约为10μm的含有聚酰亚胺薄膜的玻璃基板。将基板放置于沸水中进行煮沸30min，将聚酰亚胺薄膜从玻璃基板上剥离，得到聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜可作为自支撑的聚酰亚胺柔性基板。
[0154] 聚酰亚胺薄膜性能评价
[0155] 粘度的测试
[0156] 使用Brookfield viscometer(LVDVC)粘度计测试聚合物溶液的旋转粘度，将聚酰亚胺预聚体聚酰胺酸溶液置于测试量杯中，选择合适的转子型号和转速，测试25℃下聚合物的粘度。
[0157] 耐热性的评价
[0158] 使用METER TGA-1测试聚酰亚胺薄膜的热分解温度，将薄膜切成小块，称量10mg置于干锅中，在30℃下以10min/℃的速度在N2气氛下升温至800℃，记录50℃-800℃范围内的热失重曲线，计算材料1％的热分解温度Td(1％)。
[0159] 使用TMA-Q400型动态热机械分析仪测试聚酰亚胺薄膜的热膨胀性能，将聚酰亚胺薄膜裁成长度为4cm，宽度为5mm的块状样品，采用薄膜拉伸模式，静态夹持力设定为0.02N，在N2气氛下以10min/℃的速率升温和降温，第一次升温以消除薄膜的内应力，记录第二次升温过程中50℃-400℃范围内聚酰亚胺薄膜长度数据，根据公式CTE＝△L/(L*△T)，其中L为升温前聚酰亚胺薄膜的初始长度，△L为升温前后聚酰亚胺薄膜长度的变化值，△T为温度变化值，计算聚酰亚胺薄膜的热膨胀系数。
[0160] 力学性能评价
[0161] 使用电子拉力试验机测试聚酰亚胺薄膜的力学性能，将聚酰亚胺薄膜裁成长度为10cm，宽度为5mm的块状样品，按照ASTM-D882的方法以50mm/min的速度进行拉伸测试，平行测定5次，取平均值作为聚酰亚胺薄膜的拉伸强度。
[0162] 实施例1
[0163] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.33g和95g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 13.97g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-2 0.73g和C-10.71g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-1)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为5100mPa·s。
[0164] 实施例2
[0165] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.39g和94g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 14.26g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-2 0.44g和C-20.54g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-2)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为6550mPa·s。
[0166] 实施例3
[0167] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.39g和96g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 13.96g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-2 0.74g和C-30.91g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-3)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为4850mPa·s。
[0168] 实施例4
[0169] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.39g和95g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 14.11g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-2 0.59g和C-40.83g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-4)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为5800mPa·s。
[0170] 实施例5
[0171] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.28g和91g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-1 3.27g和A-2 9.55g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-20.74g和C-5 1.04g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-5)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为4500mPa·s。
[0172] 实施例6
[0173] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.32g和117g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 14.26g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-2 0.44g和C-60.61g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为15％的聚酰胺酸溶液(PAA-6)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为7250mPa·s。
[0174] 实施例7
[0175] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.34g和110g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 11.32g和A-3 2.68g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-2 0.44g和C-7 0.61g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为15％的聚酰胺酸溶液(PAA-7)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为6100mPa·s。
[0176] 实施例8
[0177] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.22g、B-2 0.52g和96g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 14.26g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-20.44g和C-8 0.71g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-8)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为4800mPa·s。
[0178] 实施例9
[0179] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.05g，B-3 0.68g和96g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 13.96g，控制反应温度不超过15℃，加料完毕后整个反应于室温下搅拌3h，随后继续依次加入A-20.74g和C-9 0.69g，室温下继续搅拌18h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-9)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为6550mPa·s。
[0180] 比较例1
[0181] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.48g和115g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 14.7g，控制反应温度不超过15℃。加料完毕后整个反应于室温下搅拌18h，得到质量浓度为15％的聚酰胺酸溶液(PAA-10)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为7350mPa·s。
[0182] 比较例2
[0183] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.33g，B-2 0.52g和90g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-1 2.18g和A-2 11.76g，控制反应温度不超过15℃。加料完毕后整个反应于室温下搅拌24h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-11)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为6300mPa·s。
[0184] 比较例3
[0185] 向1L反应瓶中分别加入二胺化合物B-1 5.01g、B-3 1.34g和95g N-甲基吡咯烷酮，开启机械搅拌，体系用氮气置换烧瓶内的空气，待单体全部溶解后，将体系置于冰水浴中，向上述混合溶液中分批加入A-2 11.76g和A-3 2.68g，控制反应温度不超过15℃。加料完毕后整个反应于室温下搅拌24h，得到质量浓度为18％的聚酰胺酸溶液(PAA-12)。测试该聚酰胺酸溶液在25℃下的粘度为6200mPa·s。
[0186] 将制备的PAA-1至PAA-12溶液通过0.45微米滤膜，按照前述成膜方法进行成膜，得到自支撑的聚酰亚胺柔性基板。并按照上述材料性能评价方法测试其耐热性能、热膨胀性能和力学性能。
[0187] 实施例1-9，比较例1-3形成的聚酰亚胺柔性基板性能如下表所示。
[0188] 表2实施例和比较例的聚酰亚胺柔性基板性能结果
[0189] 聚合物 Td(1％)(℃) CTE(ppm/K-1) 拉伸强度(MPa)实施例1 PAA-1 563 6 350
实施例2 PAA-2 567 5 325
实施例3 PAA-3 565 6 315
实施例4 PAA-4 566 9 340
实施例5 PAA-5 565 8 285
实施例6 PAA-6 566 9 290
实施例7 PAA-7 570 8 325
实施例8 PAA-8 560 12 280
实施例9 PAA-9 568 6 275
比较例1 PAA-10 561 16 375
比较例2 PAA-11 555 20 310
比较例3 PAA-12 565 10 235
实施例2 PAA-2 567 5 325
实施例3 PAA-3 565 6 315
实施例4 PAA-4 566 9 340
实施例5 PAA-5 565 8 285
实施例6 PAA-6 566 9 290
实施例7 PAA-7 570 8 325
实施例8 PAA-8 560 12 280
实施例9 PAA-9 568 6 275
比较例1 PAA-10 561 16 375
比较例2 PAA-11 555 20 310
比较例3 PAA-12 565 10 235
[0190] 由表2可知，与比较例1-3相比，采用本发明的二胺化合物制备的聚酰胺酸浆料具备高固含量和较低的粘度，满足面板产线涂布工艺要求，由该聚酰胺酸浆料制备的聚酰亚胺柔性基板兼具较低的热膨胀系数(CTE<12ppm/K)和优异的耐热性能((Td1％)>560℃)。因此，使用本发明制备的聚酰亚胺柔性基板能够满足柔性显示基板制程工艺条件和性能要求，可以用于柔性显示中的基板材料。
[0191] 以上所述实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法，不应理解为对本发明实施例的限制。本技术领域的技术人员可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。
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