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作者:安洪利;王睢睢;夏瑶;方梓昊;朱文轩;张天永;李彬;
单位:天津大学化工学院;天津市功能精细化学品技术工程中心;天津市应用催化科学与工程重点实验室;
摘要:为了满足先进显示用柔性材料的需要,从分子设计的角度出发,以三苯胺为分子骨架,设计并合成了一种三苯胺扭曲非共平面结构的二胺单体(N,N-对氨基苯基)-2-甲基-4-氟苯(FTPA)。分别采用一步热亚胺化法(OSP)和两步化学亚胺化法(CI),将FTPA与5种商业化二酐反应制备了一系列聚酰亚胺(PI)薄膜材料。获得的PI薄膜的弹性模量TM≥2.2GPa,拉伸强度≥82.4MPa,线性膨胀系数(CTE)为(2.1~3.5)×10~(-5)℃~(-1),500nm处光透过率达80%。制备的PI材料可在多种非质子极性溶剂中良好溶解。研究表明,在链节内引入以N中心原子为核心的局部电子离域效应相比三苯甲烷结构能够有效地提高材料的机械性能,同时在三苯胺扭曲非共平面结构的作用下降低了层间紧密堆叠,可以有效控制层间优势堆积(PLP)效应,进而提高PI薄膜的透光率。
关键词:聚酰亚胺;;非共平面结构;;局部电子离域;;高透光率
基金资助:国家重点研发计划项目(2022YFB3603101)