能夠熱熔融擠壓成型的倍半硅氧烷、利用其的高透明及高耐熱塑料透明基板及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及能夠熱熔融擠壓成型的倍半硅氧烷、利用其的高透明及高耐熱塑料透明基板及其制造方法，更詳細(xì)而言，涉及使能夠熱熔融擠壓的熱塑性梯形倍半硅氧烷通過階段性低溫?zé)梢来喂袒圃斓哪軌蚋邷厝廴跀D壓成型的塑料透明基板，在上述基板的表面形成另行制造的熱固性倍半硅氧烷涂層并使其依次固化而制造的具有優(yōu)異的熱、光學(xué)特性的多層塑料透明基板。根據(jù)本發(fā)明的塑料透明基板由于在通常的顯示器面板工序溫度下熱變形少、柔軟、透光率良好，因此能夠多樣地應(yīng)用于液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光顯示器、電子紙等柔性顯示器用基板或太陽能電池和二次電池用基板等。
【專利說明】
能夠熱膝融擠壓成型的倍半括氧燒、利用其的高透明及高耐 熱塑料透明基板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及能夠熱烙融擠壓成型的倍半硅氧烷、利用其的高透明及高耐熱塑料透 明基板及其制造方法，更詳細(xì)而言，設(shè)及使能夠熱烙融擠壓的熱塑性梯形倍半硅氧烷通過 階段性低溫?zé)梢来喂袒圃斓哪軌蚋邷乩尤跀D壓成型的塑料透明基板，W及在上述基 板的表面形成另行制造的熱固性倍半硅氧烷涂層并使其依次固化而制造的具有優(yōu)異的熱、 光學(xué)特性的多層塑料透明基板。
【背景技術(shù)】
[0002] 柔性透明基板作為決定柔性顯示器的工藝性、性能、可靠性、價(jià)格的最重要的部 件，目前在產(chǎn)業(yè)上受到很大關(guān)注。與此關(guān)聯(lián)，正在進(jìn)行著各種柔性透明基板的材料及工藝研 究，特別是塑料因其加工容易性、低重量、連續(xù)工藝的適合性而廣泛地研究實(shí)際應(yīng)用。但事 實(shí)上，具有與作為W往代表性基板材料的玻璃相比更多的材料/工藝問題。特別是，顯示器 面板的制造過程通常經(jīng)由無機(jī)膜瓣射或等離子體化學(xué)氣相沉積(PECVD)等高溫工藝，此時(shí) 如果應(yīng)用一般的塑料透明基板，則會(huì)發(fā)生由熱引起的變形，無法確保尺寸穩(wěn)定性。
[0003] 為了解決上述問題，活躍地進(jìn)行著提高塑料材料的熱特性或開發(fā)適合于塑料基板 的低溫工藝的研究，但實(shí)際情況是，目前為止達(dá)不到實(shí)際需求的企業(yè)的技術(shù)要求水平。
[0004] 例如，PC(聚碳酸醋)是具有優(yōu)異的光學(xué)、機(jī)械特性的塑料，但存在具有較弱的耐化 學(xué)性和高水平的熱膨脹系數(shù)的缺點(diǎn)。此外，PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇醋）雖然價(jià)格低廉、成 型容易，但具有低Tg和致命性的光學(xué)各向異性，因此難W應(yīng)用于顯示器面板。而且，作為代 表性塑料基板材料的PES(聚酸諷）由于不存在特別突出的缺點(diǎn)而研究最活躍，但與玻璃相 比，熱膨脹系數(shù)有些高、吸濕性高，因此應(yīng)用于面板時(shí)需要用于脫水的追加工序。此外，雖然 有PI(聚酷亞胺）、PEN(聚糞二甲酸乙二醇醋)等塑料材料，但運(yùn)些材料也在價(jià)格方面W及尺 寸穩(wěn)定性和光學(xué)各向異性等方面具有缺點(diǎn)。
[0005] -般而言，倍半硅氧烷高分子材料主要應(yīng)用于功能性膜涂布材料、或者層疊材料 或電子材料的絕緣膜、保護(hù)膜和取向膜等，或者W作為添加劑或填料配合在其它塑料材料 中而提高特性的用途進(jìn)行開發(fā)，但實(shí)際狀況是，難W發(fā)現(xiàn)將倍半硅氧烷高分子材料本身作 為母材而成型為透明基板的例子。大部分的娃材料W液態(tài)為主，在固態(tài)的情況下也通常因 熱塑性很低而不適合于通常的塑料基板的成型工序即烙融擠壓成型。
[0006] 例如，在韓國專利公開2012-0019136(專利文獻(xiàn)1)中，通過在陽T中添加用對(duì)苯二 甲酸改性了的POSS(多面體低聚倍半硅氧烷），謀求提高耐熱特性，但其改進(jìn)幅度不大，因此 難W應(yīng)用于塑料透明基板。在韓國專利公開2013-0028626(專利文獻(xiàn)2)中，通過連接具有可 與聚硅氧烷主鏈形成氨鍵的官能團(tuán)的側(cè)鏈來賦予熱塑性，從而能夠主要應(yīng)用于絕緣性被膜 或耐候性涂膜和半導(dǎo)體密封劑等，但達(dá)不到塑料透明基板的要求特性。此外，在韓國專利公 開2003-226753(專利文獻(xiàn)3)中，通過提供特定分子量的梯形聚苯基倍半硅氧烷的制造方 法，從而賦予熱塑性，但實(shí)際情況是，在導(dǎo)入苯基作為官能團(tuán)的倍半硅氧烷的情況下，由于 具有脆性(brittleness)而難W應(yīng)用于基板。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 為了解決如上所述問題，本發(fā)明的目的在于，制造具有與W往的塑料基板材料完 全不同的熱特性的倍半硅氧烷，提供利用該倍半硅氧烷來制造高透明、高耐熱性的塑料透 明基板的方法，并提供通過在上述基板上再一次涂布熱固性組合物而制造表面的平坦度、 硬度、柔軟性和耐熱性等物性提高了的多層塑料透明基板的方法。
[0008] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供下述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷和下述化 學(xué)式4的熱固性籠形倍半硅氧烷：
[0009] [化學(xué)式1]
[0010
[0011
[0012
[OOU] 上述式中，
[0014] R ' 1各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-5個(gè)的烷基；
[001引 n為1至200的整數(shù)；
[0016] Rii和Ru各自獨(dú)立地為下述化學(xué)式2的有機(jī)官能團(tuán)、下述化學(xué)式3的有機(jī)官能團(tuán)或 徑基：
[0017] [化學(xué)式2]
[001 f
[ocm
[002(
[0021] 上述式中，
[0022] 化和化各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1至5個(gè)的烷基；
[0023] R2至Rs各自獨(dú)立地表示氨原子或碳原子數(shù)1至8個(gè)的烷基；
[0024] 化0為氨或W碳原子數(shù)1至20個(gè)的烷基連接的芳香族、環(huán)氧基、丙締酷基或琉基；
[0025] Q為碳原子數(shù)1至6個(gè)的亞烷基或亞烷氧基；
[00%] n為1-3的整數(shù)；
[0027] m為0-4的整數(shù)，
[0028] P 為0或 1。
[0029] 此外，本發(fā)明提供包含上述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷和上述化學(xué)式4的熱 固性籠形倍半硅氧烷的熱固性組合物。
[0030] 此外，本發(fā)明提供包括將上述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷進(jìn)行熱烙融擠壓、 成型并固化的步驟的塑料透明基板(第一塑料透明基板）的制造方法W及由此制造的塑料 透明基板(第一塑料透明基板）。
[0031] 此外，本發(fā)明提供多層塑料透明基板(第二塑料透明基板)的制造方法W及由此制 造的多層塑料透明基板，所述制造方法包括：
[0032] 1)將上述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷進(jìn)行熱烙融擠壓、成型而制造第一塑 料透明基板的步驟;及
[0033] 2)在上述第一塑料透明基板的表面涂布上述熱固性組合物而制造涂層并使其固 化的步驟。
[0034] 此外，本發(fā)明提供包含上述塑料透明基板的電子元件。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明，可W使能夠熱烙融擠壓的熱塑性梯形倍半硅氧烷通過階段性低溫?zé)?成依次固化而制造能夠高溫烙融擠壓成型的塑料透明基板(第一塑料透明基板）；通過利用 另行制造的包含上述熱塑性梯形倍半硅氧烷和熱固性籠形倍半硅氧烷的組合物，在上述基 板的表面形成熱固性倍半硅氧烷涂層并使其依次固化，從而能夠制造具有優(yōu)異的熱、光學(xué) 特性的多層塑料透明基板(第二塑料透明基板）。
[0036] 根據(jù)本發(fā)明的塑料透明基板由于在通常的顯示器面板工序溫度下熱變形少、柔 軟、透光率良好，因此能夠多樣地應(yīng)用于液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光顯示器、電子紙等柔性顯示 器用基板或太陽能電池和二次電池用基板等。此外，在通常的塑料基板制作工序即熱烙融 擠壓方式和溶劑誘鑄方式等中均能夠應(yīng)用，因此能夠容易且快速地應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)并接近產(chǎn)業(yè) 化。
【附圖說明】
[0037] 圖1是本發(fā)明的合成例1中合成的梯形倍半硅氧烷的FT-IR圖表。
[0038] 圖2是本發(fā)明的合成例2中合成的籠形倍半硅氧烷的FT-IR圖表.
[0039] 圖3是本發(fā)明的實(shí)施例4中制造的基板的TGA曲線。
[0040] 圖4是顯示出本發(fā)明的熱固性組合物中倍半硅氧烷復(fù)合體的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041] W下詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0042] 本發(fā)明的塑料透明基板的特征在于:單獨(dú)包含能夠熱烙融擠壓的熱塑性梯形倍半 硅氧烷，或者在其表面包含含有上述熱塑性梯形倍半硅氧烷和熱固性籠形倍半硅氧烷的混 合物的熱固性組合物的涂層。
[0043] 本發(fā)明中，上述熱塑性梯形倍半硅氧烷為具有下述化學(xué)式1的結(jié)構(gòu)的化合物：
[0044] [化學(xué)式。
[0045]
[0046] 上述式中，
[0047] R ' 1各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1-5個(gè)的烷基；
[004引 n為1至200的整數(shù)；
[0049] 化1各自獨(dú)立地為下述化學(xué)式2的有機(jī)官能團(tuán)、下述化學(xué)式3的有機(jī)官能團(tuán)或徑基：
[0050] [化學(xué)式2]
[0化4」 上巧巧甲，
[0化1
[0化2 [0化3
[0化5]化和化表示碳原子數(shù)為I至5個(gè)的烷基；
[0化6] R2至Rs各自獨(dú)立地表示氨原子或碳原子數(shù)1至8個(gè)的烷基；
[0057]化0為氨或W碳原子數(shù)1至20個(gè)的烷基連接的芳香族、環(huán)氧基、丙締酷基或琉基；
[005引 Q為碳原子數(shù)1至6個(gè)的亞烷基或亞烷氧基；
[0化9] n為1-3的整數(shù)；
[0060] m為0-4的整數(shù)，
[0061] P 為0或 1。
[0062] 上述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷可W在堿催化劑的存在下使上述化學(xué)式2 的含有環(huán)氧基的烷氧基硅烷化合物和上述化學(xué)式3的烷氧基硅烷化合物水解后，連續(xù)地進(jìn) 行縮合反應(yīng)而生成，優(yōu)選地，可W根據(jù)通過本發(fā)明人而公知的方法、例如韓國專利公開第 10-2010-0131904號(hào)中記載的方法來合成。
[0063] 當(dāng)將上述化學(xué)式2的化合物的摩爾數(shù)設(shè)為a、將化學(xué)式3的化合物的摩爾數(shù)設(shè)為b 時(shí)，滿足0.3<b/a<0.6的關(guān)系為宜，當(dāng)將徑基的摩爾數(shù)設(shè)為C時(shí)，滿足0.00Kc/(a+b)<0.3的 關(guān)系為宜，優(yōu)選地，當(dāng)考慮物質(zhì)的適當(dāng)?shù)目伤苄詴r(shí)，滿足0.0Kc/(a+b)<0.1的關(guān)系為宜。在 上述范圍內(nèi)的情況下，能夠形成液態(tài)樹脂、或者形成具有優(yōu)異的熱塑性的樹脂而不形成失 去熱塑性的固態(tài)粉末（么巧勻碎年巧）。
[0064] 此外，上述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷的重均分子量為10000至200000,優(yōu) 選為 30000 至 100000。
[0065] 本發(fā)明中，上述熱固性籠形倍半硅氧烷可W為具有下述化學(xué)式4的結(jié)構(gòu)的化合物：
[0066] 「化學(xué)式41
[0067]
[0068] 上述式中，
[0069] 化2各自獨(dú)立地為上述化學(xué)式2的有機(jī)官能團(tuán)、上述化學(xué)式3的有機(jī)官能團(tuán)或徑基。
[0070] 上述化學(xué)式4的熱固性籠形倍半硅氧烷可W在堿催化劑的存在下使上述化學(xué)式2 的含有環(huán)氧基的烷氧基硅烷化合物和上述化學(xué)式3的烷氧基硅烷化合物水解后，連續(xù)地進(jìn) 行縮合反應(yīng)而生成。
[0071] 在上述化學(xué)式4中，當(dāng)將化學(xué)式2的化合物的摩爾數(shù)設(shè)為d、將化學(xué)式3的化合物的 摩爾數(shù)設(shè)為e時(shí)，滿足0.5<e/d<l. 5的關(guān)系為宜，當(dāng)將徑基的摩爾數(shù)設(shè)為f時(shí)，滿足0 . OOKf/ (d+e)<0.Ol的關(guān)系為宜。在上述范圍內(nèi)的情況下，熱固化特性優(yōu)異，能夠更加提高透明基板 的物理、光學(xué)特性。
[0072] 此外，上述化學(xué)式4的熱固性籠形倍半硅氧烷的重均分子量重均分子量為1000至 10000，優(yōu)選為 2000 至4000。
[0073] 本發(fā)明中，上述熱固性組合物可W包含上述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷和 上述化學(xué)式4的熱固性籠形倍半硅氧烷，在組合物中上述巧巾倍半硅氧烷形成復(fù)合體而可W 具有如圖4所示的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，當(dāng)將化學(xué)式1的化合物的摩爾數(shù)設(shè)為X、將化學(xué)式4的化合物的 摩爾數(shù)設(shè)為y時(shí)，滿足0. Kx/V<l. 0的關(guān)系為宜，優(yōu)選地，滿足0.3<x/V<0.6的關(guān)系為宜。在上 述范圍內(nèi)的情況下，能夠同時(shí)滿足熱特性、物理特性和光學(xué)特性。
[0074] 上述熱固性組合物可W進(jìn)一步包含公知的固化劑。上述固化劑可W舉出例如酪醒 樹脂等酪類化合物，二胺、二甲基=胺、多胺等胺化合物，鄰苯二甲酸酢、四氨鄰苯二甲酸 酢、四簇基鄰苯二甲酸酢、降冰片締酸酌（早中旦礎(chǔ)對(duì)）等酸酢化合物等，但并不限于 此，運(yùn)些化合物可W單獨(dú)使用1種，也可W混合巧巾W上使用。當(dāng)考慮固化物的耐熱性、透光 性等特性時(shí)，優(yōu)選使用酸酢固化劑。此外，固化劑的含量當(dāng)然可W適當(dāng)調(diào)節(jié)，相對(duì)于化學(xué)式1 和化學(xué)式4的倍半硅氧烷重量的合計(jì)100重量份為20至120重量份為宜。
[0075] 此外，上述熱固性組合物可W進(jìn)一步包含固化促進(jìn)劑。上述固化促進(jìn)劑只要是促 進(jìn)上述組合物與固化劑的反應(yīng)的化合物就沒有特別限制，關(guān)于配合量，也是只要顯示出固 化促進(jìn)效果，就對(duì)其量沒有特別限制。但當(dāng)考慮固化物的耐熱性、透光性等特性時(shí)，相對(duì)于 上述化學(xué)式1和化學(xué)式4的倍半硅氧烷重量的合計(jì)100重量份，固化促進(jìn)劑的配合量為0.1至 5重量份，優(yōu)選為0.5至2重量份范圍。
[0076] 此外，上述熱固性組合物可W進(jìn)一步包含溶劑。作為本發(fā)明中可使用的溶劑，只要 使制造的固化性組合物均勻溶解就沒有特別限制，但優(yōu)選為二氯甲燒、四氨巧喃、甲基乙基 酬、二甲基乙酷胺等極性有機(jī)溶劑。
[0077] 此外，上述熱固性組合物可W W改善硬度、強(qiáng)度、耐久性、成型性等為目的進(jìn)一步 包含紫外線吸收劑、抗氧化劑、消泡劑、流平劑、拒水劑（豐年詞 1 >、阻燃劑、粘接改善劑 等添加劑。運(yùn)樣的添加劑在其使用方面沒有特別限制，可W在不損害基板的特性即柔軟性、 透光性、耐熱性、硬度、強(qiáng)度等物性的范圍內(nèi)適當(dāng)添加。
[0078] 本發(fā)明還提供包括將上述熱塑性梯形倍半硅氧烷進(jìn)行熱烙融擠壓、成型并固化的 步驟的塑料透明基板(第一塑料透明基板)的制造方法W及由此制造的塑料透明基板。
[0079] 本發(fā)明中，制造上述基板的方法沒有特別限制，例如也可W通過熱烙融擠壓法W 外的溶劑誘注方法來制造。此時(shí)，上述基板的厚度可W具有0.1mm至2.Omm的范圍，如果考慮 柔軟性，則優(yōu)選具有0.2mm至0.5mm的范圍。
[0080] 本發(fā)明中，關(guān)于上述固化，可W使用通常使用的方法、即熱聚合固化或光聚合固化 等來固化。光聚合固化時(shí)，只要在固化后對(duì)物性不造成影響的范圍內(nèi)使用就沒有限制，可W 混合使用1種或巧中W上通常使用的陽離子自由基固化劑或陰離子自由基固化劑。
[0081] 本發(fā)明中，在將上述基板熱固化的情況下，熱固化可W在40至200°C的溫度實(shí)施， 優(yōu)選W兩個(gè)階段W上的多階段將固化溫度和固化時(shí)間細(xì)分化并通過低溫?zé)梢来芜M(jìn)行固 化為宜。
[0082] 本發(fā)明還提供多層塑料透明基板(第二塑料透明基板）的制造方法W及由此制造 的多層塑料透明基板(第二塑料透明基板），所述制造方法包括：
[0083] 1)將上述熱塑性梯形倍半硅氧烷進(jìn)行熱烙融擠壓、成型而制造第一塑料透明基板 的步驟;及
[0084] 2)在上述第一塑料透明基板的表面涂布上述熱固性組合物而制造涂層并使其固 化的步驟。
[0085] 本發(fā)明的制造方法的特征在于:在上述制造的第一塑料透明基板的表面形成如上 所述的熱固性組合物的涂層，從而制造最終包含涂層的第二塑料透明基板。
[0086] 本發(fā)明中，上述涂層用于提高基板的硬度、機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性，涂層的厚度只要在 對(duì)基板的柔性特性不造成影響的范圍內(nèi)就沒有限制，但優(yōu)選為5至30WI1范圍。
[0087] 本發(fā)明中，關(guān)于涂布上述組合物的方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)然可W在旋涂、棒涂、 狹縫涂布等公知的方法中任意地選擇使用。
[0088] 本發(fā)明中，上述第二塑料透明基板的固化可W與上述的第一塑料透明基板的固化 同樣地實(shí)施。
[0089] 本發(fā)明還提供包含上述塑料透明基板(第一塑料透明基板)或多層塑料透明基板 (第二塑料透明基板)的電子元件。
[0090] 根據(jù)本發(fā)明，可W使用能夠熱烙融擠壓的熱塑性梯形倍半硅氧烷通過階段性低溫 燒成依次進(jìn)行固化而制造能夠高溫烙融擠壓成型的塑料透明基板(第一塑料透明基板）；通 過在上述基板的表面形成另行制造的熱固性倍半硅氧烷涂層并使其依次固化，從而能夠制 造具有優(yōu)異的熱、光學(xué)特性的多層塑料透明基板(第二塑料透明基板）。
[0091] 根據(jù)本發(fā)明的塑料透明基板由于在通常的顯示器面板工序溫度下熱變形少、柔 軟、透光率良好，因此能夠多樣地應(yīng)用于液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光顯示器、電子紙等柔性顯示 器用基板或太陽能電池和二次電池用基板等。
[0092] W下，為了幫助理解本發(fā)明，公開優(yōu)選的實(shí)施例，但下述實(shí)施例僅例示本發(fā)明，本 發(fā)明的范圍并不限于下述實(shí)施例。
[0093] 合成例1:梯形倍半硅氧烷化合物的合成
[0094] 在具備冷卻管和攬拌器的干燥的燒瓶中，加入蒸饋水15重量份、甲醇（純度 99.86% )85重量份、碳酸鐘（純度98%) 1重量份、環(huán)氧環(huán)己基乙基S甲氧基硅烷（Shin-etsu，商品名KBM-303)50重量份、丫-甲基丙締酷氧基丙基S甲氧基硅烷(DOW CORNING公 司，商品名DOW C0RNING(R)Z-6030SILA肥)30重量份和苯基S甲氧基硅烷(DOW CORNING公 司，商品名DOW C0RNING(R)Z-6124SILA肥)20重量份，在氮?dú)鈿夥障戮徛龜埌?小時(shí)，然后投 入二氯甲燒(純度99.5%，東洋制鐵化學(xué))100重量份，進(jìn)一步攬拌2小時(shí)。
[0095] 將攬拌后的液體用蒸饋水清洗數(shù)次并分級(jí)而去除雜質(zhì)，最終用甲醇洗涂，然后將 上述清洗后的液體在常溫下真空干燥20小時(shí)W上，最終得到固態(tài)梯形倍半硅氧烷化合物。
[0096] 合成例2:籠形倍半硅氧烷化合物的合成
[0097] *在具備冷卻管和攬拌器的干燥的燒瓶中，加入蒸饋水10重量份、甲醇（純度 99.86% )85重量份、四甲基氨氧化錠（純度25% )5重量份、環(huán)氧環(huán)己基乙基S甲氧基硅烷 (化in-etsu，商品名KBM-303)50重量份、丫-甲基丙締酷氧基丙基S甲氧基硅烷（DOW CORNING公司，商品名DOW C0RNING(R)Z-6030SILA肥）30重量份和甲基S甲氧基硅烷(DOW CORNING公司，商品名DOW C0RNING(R)Z-6300SILA肥)20重量份，在氮?dú)鈿夥障戮徛龜埌?小 時(shí)，然后投入二氯甲燒(純度99.5%，東洋制鐵化學(xué))200重量份，進(jìn)一步攬拌24小時(shí)。之后， 通過與上述合成例1相同的方法，得到液態(tài)籠形倍半硅氧烷化合物。
[009引比較合成例1 :BPA環(huán)氧固化物的合成
[0099] 將常規(guī)的雙酪-A(BPA)環(huán)氧樹脂（國都化學(xué)，商品名YD-128H00重量份、甲基鄰苯 二甲酸酢80重量份和甲基=苯基漠化麟固化促進(jìn)劑1重量份加入攬拌器，并充分?jǐn)埌?小時(shí) W上，得到液態(tài)固化性組合物。
[0100] 實(shí)施例1:第一基板的制造
[0101] 將上述合成例1中合成的梯形倍半硅氧烷化合物放入模具，在20(TC加壓而實(shí)施熱 烙融成型，將其冷卻后，為了完全固化，W在100°C2小時(shí)、在140°C1小時(shí)及在180°C1小時(shí)階 段性地進(jìn)行固化，最終制造200WI1厚度的塑料透明基板。
[0102] 比較例1:第一基板的制造
[0103] 將上述比較合成例1中合成的BPA環(huán)氧固化物放入模具，W在100°C 1小時(shí)、在120°C 1小時(shí)及在150°C 1小時(shí)階段性地進(jìn)行固化，最終制造200WI1厚度的塑料基板。
[0104] 實(shí)施例2:熱固性組合物的制造
[0105] 將上述合成例1中合成的梯形倍半硅氧烷化合物20重量份和上述合成例2中合成 的籠形倍半硅氧烷化合物80重量份、甲基鄰苯二甲酸酢40重量份、二氯甲燒40重量份和甲 基S苯基漠化麟固化促進(jìn)劑1重量份加入攬拌器，并充分?jǐn)埌?小時(shí)W上，制造了液態(tài)熱固 性組合物。
[0106] 實(shí)施例3:熱固性組合物的制造
[0107] 將上述合成例2中合成的籠形倍半硅氧烷化合物100重量份、甲基鄰苯二甲酸酢60 重量份和二氯甲燒80重量份加入攬拌器，并充分?jǐn)埌?小時(shí)W上，最終制造了液態(tài)熱固性組 合物。
[0108] 實(shí)施例4:第二基板的制造
[0109] 在上述實(shí)施例1中制造的第一塑料基板的表面，WlOwii厚度棒涂上述實(shí)施例2中制 造的熱固性組合物，在IOCTC烘箱中進(jìn)行半固化后，在相反側(cè)，也同樣地WlOwii厚度進(jìn)行棒 涂。將其W在120°C60分鐘、在140°C30分鐘及在180°C30分鐘階段性地進(jìn)行固化后，最終制 造220WI1厚度的塑料透明基板。
[0110] 比較例2:第二基板的制造
[0111] 在上述比較例1中制造的第一塑料基板的表面，涂布上述實(shí)施例2中制造的固化性 組合物，除此之外，通過與上述實(shí)施例4相同的方法，制造塑料透明基板。
[0112] 比較例3:常規(guī)塑料基板
[011引為了與常規(guī)制品進(jìn)行比較，準(zhǔn)備了厚度0.5mm的聚甲基丙締酸甲醋(PMMA，LG MMA) 基板。
[0114] 試驗(yàn)例
[0115] 如下實(shí)施上述實(shí)施例1和4W及比較例1至3的塑料透明基板的可見光透射率、玻璃 化轉(zhuǎn)變溫度和耐熱穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)，將其結(jié)果記載于下述表1。
[0116] (1)可見光透射率
[0117] 利用分光光度計(jì)化巧-4000(Agilent)，測(cè)定550nm波長下的透射率。
[011引（2)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度
[0119] 利用粘彈性分析儀SS6100(Seiko)，測(cè)定IOmm X 30mmX0. Smm(WXHXD)大小的試 片的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0120] (2)耐熱穩(wěn)定性
[0121] 測(cè)定最初透光率，然后將試片在180°C氣氛中放置12小時(shí)，測(cè)定對(duì)其的透射率變化 量。
[0122] 表1
[0123] [表 1] 「01741
[0125] 如上述表1所示，使用了熱塑性梯形倍半硅氧烷化合物的本發(fā)明的第一基板與比' 較例的第一基板相比，透光率、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和耐熱穩(wěn)定性更優(yōu)異。
[0126] 此外，在上述實(shí)施例1的第一基板上涂布包含熱塑性梯形倍半硅氧烷和熱固性籠 形倍半硅氧烷化合物的混合物的組合物而制造的本發(fā)明的第二基板與比較例2和3的基板 相比，透光率、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和耐熱穩(wěn)定性更優(yōu)異。
[0127] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0128] 根據(jù)本發(fā)明，可W使能夠熱烙融擠壓的熱塑性梯形倍半硅氧烷通過階段性低溫?zé)?成依次固化而制造能夠高溫烙融擠壓成型的塑料透明基板(第一塑料透明基板）；通過利用 另行制造的包含上述熱塑性梯形倍半硅氧烷和熱固性籠形倍半硅氧烷的組合物，在上述基 板的表面形成熱固性倍半硅氧烷涂層并使其依次固化，從而能夠制造具有優(yōu)異的熱、光學(xué) 特性的多層塑料透明基板(第二塑料透明基板）。
[0129] 根據(jù)本發(fā)明的塑料透明基板由于在通常的顯示器面板工序溫度下熱變形少、柔 軟、透光率良好，因此能夠多樣地應(yīng)用于液晶顯示器、有機(jī)發(fā)光顯示器、電子紙等柔性顯示 器用基板或太陽能電池和二次電池用基板等。此外，在通常的塑料基板制作工序即熱烙融 擠壓方式和溶劑誘鑄方式等中均能夠應(yīng)用，因此能夠容易且快速地應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)并接近產(chǎn)業(yè) 化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熱塑性梯形倍半硅氧烷，其由下述化學(xué)式1表示： 化學(xué)式1所述式中， f i各自獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1~5個(gè)的烷基； η為1至200的整數(shù)； Rn為下述化學(xué)式2的有機(jī)官能團(tuán)、下述化學(xué)式3的有機(jī)官能團(tuán)或羥基：化學(xué)式2 化學(xué)式3 R1Vm-QP-Si-(OR9)m 所述式中， RjPR9表示碳原子數(shù)為1至5個(gè)的烷基； R2至R8各自獨(dú)立地表示氫原子或碳原子數(shù)1至8個(gè)的烷基； R1〇為氫或以碳原子數(shù)1至20個(gè)的烷基連接的芳香族、環(huán)氧基、丙烯?；驇€基； Q為碳原子數(shù)1至6個(gè)的亞烷基或亞烷氧基； η為1~3的整數(shù)； m為0~4的整數(shù)； p為0或1。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性梯形倍半硅氧烷，其特征在于，所述化學(xué)式1的熱塑性 梯形倍半硅氧烷是在堿催化劑的存在下使所述化學(xué)式2的含有環(huán)氧基的烷氧基硅烷化合物 和所述化學(xué)式3的烷氧基硅烷化合物水解后，連續(xù)地進(jìn)行縮合反應(yīng)而生成的。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性梯形倍半硅氧烷，其特征在于，所述化學(xué)式2的化合物 的摩爾數(shù)(a)、化學(xué)式3的化合物的摩爾數(shù)(b)和羥基的摩爾數(shù)(c)的關(guān)系滿足0.3〈b/a〈0.6 及0.001〈(：/(3+13)〈0.3的關(guān)系。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性梯形倍半硅氧烷，其特征在于，所述化學(xué)式1的熱塑性 梯形倍半硅氧烷的重均分子量為10000至200000。5. -種熱固性籠形倍半硅氧烷，其由下述化學(xué)式4表不： 化學(xué)式4 所述式中，R12各自獨(dú)立地為下述化學(xué)式2的有機(jī)官能團(tuán)、下述化學(xué)式3的有機(jī)官能團(tuán)或羥基：化學(xué)式2 化學(xué)式3 R104-m-QP-Si-(OR9 所述式中， RjPR9表示碳原子數(shù)為1至5個(gè)的烷基； R2至R8各自獨(dú)立地表示氫原子或碳原子數(shù)為1至8個(gè)的烷基； R1〇為氫或以碳原子數(shù)1至20個(gè)的烷基連接的芳香族、環(huán)氧基、丙烯?；驇€基； Q為碳原子數(shù)1至6個(gè)的亞烷基或亞烷氧基； η為1~3的整數(shù)； m為0~4的整數(shù)； p為0或1。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱固性籠形倍半硅氧烷，其特征在于，所述化學(xué)式4的熱固性 籠形倍半硅氧烷是在堿催化劑的存在下使所述化學(xué)式2的含有環(huán)氧基的烷氧基硅烷化合物 和所述化學(xué)式3的烷氧基硅烷化合物水解后，連續(xù)地進(jìn)行縮合反應(yīng)而生成的。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱固性籠形倍半硅氧烷，其特征在于，所述化學(xué)式2的化合物 的摩爾數(shù)(d)、化學(xué)式3的化合物的摩爾數(shù)(e)和羥基的摩爾數(shù)(f)的關(guān)系滿足0.5<e/d< 1.5及0.001<以((1+6)<0.01的關(guān)系。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱固性籠形倍半硅氧烷，其特征在于，所述化學(xué)式1的熱固性 籠形倍半硅氧烷的重均分子量為1000至10000。9. 一種熱固性組合物，其特征在于，包含所述化學(xué)式1的熱塑性梯形倍半硅氧烷和所述 化學(xué)式4的熱固性籠形倍半硅氧烷，化學(xué)式1的化合物的摩爾數(shù)(x)和化學(xué)式4的化合物的摩 爾數(shù)(y)滿足〇.1〈1/>〈1.〇的關(guān)系。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱固性組合物，其特征在于，所述熱固性組合物進(jìn)一步包含 固化劑、固化促進(jìn)劑或溶劑。11. 一種塑料透明基板的制造方法，其包括將權(quán)利要求1所述的熱塑性梯形倍半硅氧烷 進(jìn)行熱熔融擠壓、成型并固化的步驟。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的塑料透明基板的制造方法，其特征在于，所述熱固化是在40 至200°C的溫度以兩個(gè)階段以上的多階段依次實(shí)施的。13. -種塑料透明基板，其由權(quán)利要求11所述的方法制造。14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的塑料透明基板，其特征在于，所述基板的厚度為0.1mm至 2.0mm〇15. -種包含涂層的塑料透明基板即第二塑料透明基板的制造方法，其包括： 1) 將權(quán)利要求1所述的熱塑性梯形倍半硅氧烷進(jìn)行熱熔融擠壓、成型而制造塑料透明 基板即第一塑料透明基板的步驟;及 2) 在所述塑料透明基板的表面涂布權(quán)利要求9所述的熱固性組合物而制造涂層并使其 熱固化的步驟。16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的包含涂層的塑料透明基板即第二塑料透明基板的制造方 法，其特征在于，所述第一塑料透明基板的厚度為0.1mm至2.0_，所述涂層的厚度為5至30μ m〇17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的包含涂層的塑料透明基板即第二塑料透明基板的制造方 法，其特征在于，所述熱固化是在40至200°C的溫度以兩個(gè)階段以上的多階段依次實(shí)施的。18. -種包含涂層的塑料透明基板即第二塑料透明基板，其由權(quán)利要求15所述的方法 制造。19. 一種電子元件，其包含權(quán)利要求13或18所述的塑料透明基板。
【文檔編號(hào)】C08G77/04GK105873983SQ201480071015
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日
【發(fā)明人】金斗植, 俞載元, 崔勝晳, 崔智殖, 吳星淵
【申請(qǐng)人】東進(jìn)世美肯株式會(huì)社