摘要
柔性显示设备轻薄且可弯折，在日益智能化和科技化的今天成为最备受瞩目的前沿商品之一。而聚酰亚胺(PI)光学薄膜具有优异的综合性能，成为最有潜力的聚合物柔性基板材料。本文从柔性光学基板的应用需求出发，设计合成了新型含氟二胺单体并由其制备了一系列热交联PI膜。主要包括以下研究内容： 设计合成了含有交联侧基的新型二胺单体4,4’-二氨基-4''-(2,3,5,6-四氟-4-乙烯基苯氧基)三苯甲烷(DFPTM)，并通过FTIR、NMR、MS和HPLC等多种手段对单体的结构及纯度进行了测试和表征。 研究了基于二胺DFPTM与不同商业4,4’-氧双邻苯二甲酸二酐(ODPA)、二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)及六氟二酐(6FDA)制备的PI薄膜在热交联前后的综合性能。DFPTM中高度扭转的三苯甲烷骨架和大体积的四氟苯乙烯侧基使聚合物膜表现出相对于传统芳香族PI增强的溶解性和光学性能，并且可以证明交联反应能够有效地提高其热性能及力学性能。其中6FDA/DF因其强电负性和高键能-CF3基团的存在而表现出最高的透明度、耐热性和机械强度。经260℃真空固化2h后，得到的热交联膜C-6FDA/DF在450nm处的透光率由90.5%稍降至88.6%，玻璃化转变温度(Tg)从257.0℃升高至312.7℃，热失重温度T5%从472.2℃升高至500℃，拉伸强度从33.8MPa增强至39.7MPa，断裂伸长率由8.1%降至3.9%。 研究了二胺DFPTM与第三单体4,4’-二氨基二苯甲烷(DDM)以不同的投料比和二酐6FDA共聚制备的一系列PI薄膜在热交联前后的综合性能。交联前共聚型PI的光学性能随着二胺DFPTM含量的增加而提升，热性能则随DFPTM含量的增加而降低，但热交联后PI膜的热性能及力学性能可以得到大幅提升，甚至超过交联前最佳PI的最大值。
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