盖构件和电子器件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及盖构件和电子器件。
【背景技术】
[0002] 近年来,各种电子器件如移动电话、音乐播放器、智能电话、平板电脑和电子纸的 高功能正在取得进展。在运些电子器件之中,已知一些电子器件具有可W通过用手指等在 其屏幕上触摸操作来输入的触摸面板。
[0003] 具体地,运样的电子器件具有显示元件如液晶显示器或有机化显示器,设置在所 述显示元件上的触摸面板W及设置在所述触摸面板上的盖构件。通过显示元件显示的图像 通过触摸面板和盖构件,然后被操作者视觉识别。如果操作者基于由W上图像获得的信息 用手指等在盖构件上进行触摸操作,则触摸面板将W上触摸操作检测为例如电容的电荷的 变化,然后进行电子器件各种功能的切换(参见专利文献1)。
[0004] 在具有运种配置的电子器件中,从优良的长期耐久性的角度出发,通常使用由玻 璃材料形成的盖构件。然而,近年来,出于减少盖构件的重量和改善其柔性的目的,提议了 各自具有由树脂材料如聚碳酸醋(PC)或聚酸讽(PE巧形成的盖构件的电子器件。 阳〇化]为了使各自具有由运样的树脂材料形成的盖构件的电子器件具有优良的长期耐 久性,需要所述盖构件具有优良的平整度保持性,运可W在长时间段内承受在其上进行的 触摸操作。然而,由W上树脂材料形成的盖构件不能充分地表现出平整度保持性。
[0006] 专利文献 1 :JP-A 2014-146138
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供具有良好的平整度保持性和优良的长期耐久性的盖构件, W及设置有运种盖构件并具有优良可靠性的电子器件。
[000引为了实现上述目的,本发明包括W下特征(1)至(17)。
[0009] (1) 一种盖构件,其包括:具有膜形状并包含无定形芳香族聚酷胺的基材。
[0010] 似根据W上特征(1)的盖构件,其中所述芳香族聚酷胺包含簇基。
[0011] (3)根据W上特征(1)的盖构件,其中所述芳香族聚酷胺包含量为85摩尔%或更 大的刚性结构。 阳〇1引 (4)根据W上特征(3)的盖构件,其中所述刚性结构为由W下通式(1)表示的重复 单元和由W下通式(2)表示的重复单元中的至少一种:
[0013]
[0014] 其中η为1至4的整数,并且Ari选自W下通式(A)和度):
[0015]
[0016] (其中p = 4 ;Ri、R4和R 5各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠 原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的 烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其 组合;并且Gi选自共价键、邸2基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)基团(X为面素原 子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、Si(CH3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和 0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取 代的9,9-双酪巧基)),
[0017] 其中A。选自W下通式似和值):
[0018]
[0019] 阳020](其中P = 4而、R都R洛自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠 原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的 烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其 组合;并且G2选自共价键、邸2基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)基团(X为面素原 子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、Si(CH3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和 0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取 代的9,9-双酪巧基)),并且 [OOW 其中A。选自W下通式似和(巧:
[0022]
阳02引(其中t = 1至3斯、Ri。和R1 1各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原 子、漠原子和舰原子)、烷基、井取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取 代的烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基 及其组合;并且G3选自共价键、邸2基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)基团狂为面 素原子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、Si (CH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基 和0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经 取代的9,9-双酪巧基))。
[0024] 妨根据W上特征(4)的盖构件,其中所述刚性结构包含W下中的至少一种渐生 自4,4'-二氨基-2,2'-双Ξ氣甲基联苯(PFMB)的结构、衍生自对苯二甲酯氯灯PC)的 结构、衍生自4,4'-二氨基联苯二甲酸(DAD巧的结构和衍生自3, 5-二氨基苯甲酸(DAB) 的结构。
[0025] (6)根据W上特征(1)的盖构件,其中所述芳香族聚酷胺包含一个或更多个可W 与环氧基反应的官能团,并且所述基材还包含多官能环氧化物。
[00%] (7)根据W上特征化)的盖构件,其中所述芳香族聚酷胺的至少一个末端为可W 与所述环氧基反应的官能团。
[0027] (8)根据W上特征化)的盖构件,其中所述多官能环氧化物为包含两个或更多个 缩水甘油基环氧基的环氧化物,或者为包含两个或更多个脂环基的环氧化物。
[0028] (9)根据W上特征化)的盖构件,其中所述多官能环氧化物选自W下通用结构 (α )和(β ):
[0029]
[0030] 其中1为缩水甘油基的数目,并且R选自W下通式:
[0031]
[0032]
[0033] (其中m= 1至4;n和s各自独立地为单元的平均数目且在0至30的范围中; Ri2各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠原子和舰原子)、烷基、经取代 的烷基如面代烷基、硝基、氛基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烷氧基如面代烷氧基、芳基、经 取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其组合;G4选自共价键、CH 2基团、 C畑3) 2基团、C (CF 3)基团、C (CX 3) 2基团(X为面素原子)、C0基团、氧原子、硫原子、so 2基 团、Si(CH3)2基团、9,9-巧基、取代的9,9-巧基和OZO基团狂为芳基或经取代的芳基,例 如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取代的9,9-双酪巧基);Ri3为氨原子或甲 基;并且Ri4为二价有机基团),
[0034]
[0035] 其中所述环状结构选自W下通式:[0036]
[0037]
[0038]
[0039](其中Ri5为碳原子数为2至18的二价控基;所述二价控基为线性基团、支化基团 或具有环状骨架的基团;m和η各自独立地为1至30的整数;并且a、b、c、te和f各自独 立地为0至30的整数)。 W40] (10)根据W上特征(6)的盖构件,其中所述多官能环氧化物选自W下通用结构:
[0041 ]
[0042] 其中Rie为碳原子数为2至18的一价控基;所述一价控基为线性基团、支化基团或 具有环状骨架的基团;并且t和U各自独立地为1至30的整数。
[0043] (11)根据W上特征(1)的盖构件,其中所述基材的拉伸弹性模量为4GPa或更大。 W44](。)根据W上特征(1)的盖构件,其中通过使用环刚度试验机方法获得的所述基 材的环刚度值为5g/25mm或更大。 W45](蝴根据W上特征(1)的盖构件,其中所述基材的雾度值为5%或更小。
[0046] (14)根据W上特征(1)的盖构件,其中所述基材在400皿波长下的总透光率为 65%或更大。
[0047] (巧)根据W上特征(1)的盖构件,其中所述基材具有耐化学品性。 W48] (16)根据W上特征(1)的盖构件,其中所述基材的平均厚度在0.1 μπι至 1,000 μ m的范围中。 W例 (17) -种电子器件,其包括:
[0050] 用于基于预定操作来感测电容电荷的变化的触摸面板;W及
[0051] 设置在所述触摸面板的一个表面一侧上并且由W上特征(1)所限定的盖构件。 阳0巧发明效果
[0053] 根据本发明,由于盖构件包括具有膜形状并包含无定形芳香族聚酷胺的基材,所 W可改善所述盖构件的平整度保持性。因此,通过将运样的盖构件设置在触摸面板的一个 表面的一侧上,可在长时间段内保持所述盖构件的表面平整度,即使操作者用手指等在盖 构件上进行多次触摸操作也是如此。目P,可改善盖构件的长期耐久性。
【附图说明】
[0054] 图1为示出具有本发明盖构件的智能电话的一个实施方案的透视图。
[0055] 图2为图1所示智能电话的分解透视图。
[0056] 图3为图1所示智能电话沿A-A线所取的横截面视图。
[0057] 图4为说明制造图1至图3所示智能电话的方法的垂直横截面视图。
【具体实施方式】
[0058] 下文中,基于附图中所示的优选实施方案,将详细地描述根据本发明的盖构件和 电子器件。
[0059] 首先,在描述本发明盖构件之前,将描述其中使用本发明电子器件的智能电话, 良P,具有本发明盖构件的智能电话,其为本发明电子器件的一个实例。 W60] 图1为示出具有本发明盖构件的智能电话的一个实施方案的透视图,图2为图1 所示智能电话的分解透视图,图3为图1所示智能电话沿A-A线所取的横截面视图。在运 一点上,在W下描述中,将图1中纸的前侧称为"上",将图1中纸的后侧称为"下",将图2中 的上侧称为"上",将图2中的下侧称为"下"。
[0061] 智能电话100具有盖构件10、触摸面板2、显示元件3、缓冲构件4、线路板5和底 架20。
[0062] 盖构件10具有板形状(膜形状)并且设置在所述触摸面板2上表面(一个表面) 的一侧上。运种盖构件10由本发明的盖构件形成。W下将对其进行详细描述。
[0063] 触摸面板2包括电极21、衬底22、电极23和衬底24,其从上表面侧向下表面侧 (即,在"-Z"轴方向上)W运种顺序层压在一起。 W64] 电极21由例如具有导电性和透光性的金属氧化物如氧化铜锡(IT0)形成,并且其 整个形状是带状的。电极21在X轴方向上并排地设置在衬底22的上表面上。此外,电极 23由例如具有导电性和透光性的金属氧化物如氧化铜锡(IT0)形成,并且其整个形状是带 状的。电极23在y轴方向上并排地设置在衬底24的上表面上。W运种方式,电极21与电 极23彼此呈直角相交。
[0065] 触摸面板2还包括图中未示出的连接板,该连接板的一端与各自的电极22和电极 23电连接。
[0066] 在
运一点上,在该触摸面板2中,其上设置有电极21的衬底22与其上设置有电极 23的衬底24结合在一起,例如,通过在两者之间放置0CA (光学透明的双面胶带)等结合在 一起。同样地,触摸面板2与盖构件10也结合在一起,例如,通过在两者之间放置0CA (光 学透明的双面胶带)等结合在一起。
[0067] 显示元件3为其上表面为显示表面的液晶显示器、有机化显示器等。通过该显示 元件3显示的图像通过触摸面板2和盖构件10而被操作者视觉识别。 W側缓冲构件4在其整个形状上为方形框形状。此外,线路板5具有衬底51 W及图中 未示出的控制线路、检测线路、驱动线路等。缓冲构件4布置在显示元件3与线路板5之间 W形成空间41,并且将控制线路、检测线路、驱动线路等置于该空间41中。
[0069] 而且,线路板5与触摸面板2中包括的连接板的另一端电连接。W运种方式,检测 线路和驱动线路与所述电极21和电极23电连接。
[0070] 输入装置50由通过使上述的盖构件10、触摸面板2、显示元件3、缓冲部件4和线 路板5层压在一起获得的层压体形成。此外,底架20具有凹部21。通过将输入装置50放 置在该凹部21中,形成了智能电话100。
[0071] 根据具有运种配置的智能电话100,在显示元件3将例如多个图标(图中未示出) 显示为图像的情况下,当操作者用手指等进行触摸操作W选择期望图标时,即,当操作者使 手指等与盖构件10上表面中对应于期望图标的点接触时,在各自与驱动线路电连接的电 极21和电极23之间产生的部分电场被手指吸收。 阳072] 电场被该手指吸收改变了电场的强度。运种改变被与电极21和电极23电连接的 检测线路检测到,进而基于W上检测结果通过控制线路识别手指等的接触点,W便选择出 手指等接触的图标。因此,显示元件3显示了对应于运种图标的应用等的图像。
[0073] (制造智能电话100的方法)
[0074] 具有W上所述配置的智能电话100可W如下制造。
[0075] 图4为说明制造图1至图3所示的智能电话的方法的垂直横截面视图。在运一点 上,在W下描述中,将图4中的上侧称为"上",将图4的下侧称为"下"。 阳076] 山首先,制备包括板状基底构件500 (例如,玻璃衬底)和盖构件(树脂膜)的衬 底,所述板状基底构件500具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面;并且所述盖 构件10设置在基底构件500第一表面的一侧上。
[0077] [1-A]首先,制备具有第一表面和第二表面并且具有透光性的基底构件500。 阳078] 基底构件500的构成材料的实例包括玻璃、金属、娃酬等。运些材料可W单独使用 或者可W适当地组合使用。 阳0巧][1-B]然后,在基底构件500的第一表面(一个表面)上形成盖构件10。W运种 方式,获得了包括基底构件500和盖构件10的衬底(图4中示出的层压复合材料)。
[0080] 为了形成运种盖构件10,使用W下描述的树脂组合物,即,包含无定形芳香族聚酷 胺(下文中,"无定形芳香族聚酷胺"有时简称为"芳香族聚酷胺")和溶解所述芳香族聚酷 胺的溶剂的树脂组合物。通过使用运种树脂组合物,形成了包含无定形芳香族聚酷胺的盖 构件(树脂膜)10。
[0081] 此外,形成盖构件10的方法的实例包括运样的方法,其中通过使用图4 (A)所示的 模压涂覆法在基底构件500的第一表面上施用树脂组合物(清漆),然后通过例如热处理使 树脂组合物干燥(参见图4度))。
[0082] 在运一点上,在基底构件500上施用树脂组合物的方法不限于模压涂覆法。也可 W使用各种各样的液相成膜法,例如喷墨法、旋涂法、棒涂法、漉涂法、线涂法和浸涂法。
[0083] 此外,如上所述,用于形成盖构件10的树脂组合物包含无定形芳香族聚酷胺和溶 解该芳香族聚酷胺的溶剂。通过使用运种树脂组合物,可W形成包含无定形芳香族聚酷胺 的盖构件10。W下将描述运种树脂组合物。
[0084] 在运一点上,从抑制盖构件10的翅曲变形和/或增强其尺寸稳定性的角度出发, 在比溶剂沸点高约40°c至100°C的溫度下,更优选地在比溶剂沸点高约60°C至80°C的溫度 下,甚至更优选地比溶剂沸点高约7(TC的溫度下,使树脂组合物经受热处理。此外,在本发 明的一个或多个实施方案中,从抑制盖构件10的翅曲变形和/或增强其尺寸稳定性的角度 出发,步骤[1-B]中热处理的溫度在200°C至250°C的范围中。而且,仍从抑制盖构件10的 翅曲变形和/或增强其尺寸稳定性的角度出发,步骤[1-B]中的加热时间(持续时间)在 大于约1分钟但小于约30分钟的范围中。
[0085] 此外,在基底构件500上形成盖构件10的步骤[1-B]可包括:在使树脂组合物干 燥之后固化树脂组合物的固化处理过程。固化处理树脂组合物的溫度取决于加热设备的性 能,但是优选地在200°C至420°C的范围中,更优选地在210°C至380°C的范围中,甚至更优 选地在220°C至300°C的范围中。固化处理树脂组合物的时间在5分钟至300分钟或30分 钟至240分钟的范围中。
[0086] [2]然后,使预先制备的触摸面板2与盖构件10的上表面结合。
[0087] 盖构件10和触摸面板2可W例如通过在盖构件10和触摸面板2之间放置0CA,随 后按压其W结合在一起。 阳08引例如,触摸面板2可W如下产生:
[0089] 巧-A]首先,分别在衬底22和衬底24上形成金属氧化物层。之后,将通过光刻法 等形成的寄存器(register)层用作掩模(mask)通过蚀刻法(例如湿法蚀刻或干法蚀刻) 使每个金属氧化层图案化。W运种方式,分别形成电极21和电极23。
[0090] 巧-B]然后,通过在其上形成有电极21的衬底22与其上形成有电极23的衬底24 之间放置0CA,随后按压其,使衬底22与衬底24结合在一起。W运种方式,获得触摸面板 2。
[0091] 在运一点上,该触摸面板2可W通过将构件21至24按顺序分别层压到盖构件10 上来形成,而无需预先制备。
[0092] [3]然后,使显示元件3与触摸面板2的上表面结合。
[0093] 例如,触摸面板2与显示元件3可W通过使用0CA W与W上提到的步骤巧]中所 描述的相同方式结合在一起。
[0094] W]然后,使缓冲构件4与显示元件3的下表面结合。
[00巧]例如,显示元件3与缓冲构件4可W通过使用各种各样的粘合剂如环氧基粘合剂 和丙締酸基粘合剂结合在一起。
[0096] 閒然后,使线路板5与缓冲构件4的下表面结合。
[0097] 例如,缓冲构件4与线路板5可W通过使用各种各样的粘合剂W与W上提到的步 骤[4]中所描述的相同方式结合在一起。
[0098] [6]然后,除了盖构件10,将输入装置50的部分2至5分别放置到底架20的凹部 21中,然后使盖构件10的外围部分与底架20的外围部分结合在一起。
[0099] 例如,盖构件10的外围部分与底架20的外围部分可W通过使用各种各样的粘合 剂W与W上提到的步骤[4]中所描述的相同方式结合在一起。
[0100] 通过进行如上所述的步骤[1]至[6],在基底构件500上形成智能电话100,其中 将输入装置50的一部分放置在底架20的凹部21中(参见图4(C))。 阳101] [7]然后,用来自基底构件500 -侧的光照射盖构件(树脂膜)10。
[0102] W运种方式,将盖构件10在基底构件500与盖构件10之间的界面处从基底构件 500上剥离下来。 阳103] 因此,使智能电话(所述电子器件)100与基底构件500分离(参见4值))。
[0104] 待照射盖构件10的光不限于特定类型,只要通过用光照射盖构件10可W使盖构 件10在基底构件500与盖构件10之间的界面处从基底构件500上剥离下来即可,但是优 选为激光。通过使用激光,可W更可靠地使盖构件10在基底构件500与盖构件10之间的 界面处从基底构件500上剥离下来。
[0105] 此外,所述激光的实例包括脉冲振荡器型或连续发射型的准分子激光、二氧化碳 激光、YAG激光、YV〇4激光等。 阳106] 通过进行如上所述的步骤[1]至[7],可获得从基底构件500上剥离下来的智能电 话 100。
[0107] 在具有如上所述配置的智能电话100中,如果盖构件10具有不良的平整度保持 性,则运会引起盖构件10不能充分地获得对于盖构件10上的触控操作的长期耐久性的问 题。
[0108] 为了解决运个问题,在本发明中,形成了盖构件10 W包含无定形芳香族聚酷胺。 通过在盖构件10中包含无定形芳香族聚酷胺,盖构件10可W具有优良的平整度保持性。运 使得可改善盖构件10对于盖构件10上的触摸操作的长期耐久性。
[0109] 如上所述,具有W上配置的盖构件10可W通过使用包含无定形芳香族聚酷胺和 溶解该芳香族聚酷胺的溶剂的树脂组合物形成。下文中,将详细地描述运种树脂组合物。
[0110] [芳香族聚酷胺] 阳111] 芳香族聚酷胺W无定形形态包含在使用树脂组合物形成的盖构件(树脂膜)10 中。通过在使用树脂组合物形成的盖构件10中包含无定形形态的芳香族聚酷胺,可改善盖 构件10的平整度保持性。此外,当用光照射盖构件10时,其中包含芳香族聚酷胺,W便有 效地进行盖构件10在基底构件500与盖构件10之间的界面处的剥离。
[0112] 优选的是,运种芳香族聚酷胺具有与其主要骨架键合的簇基。运不仅可改善芳香 族聚酷胺还可改善所形成的盖构件的耐化学品性(耐溶剂性)。因此,可扩展树脂组合物所 使用的溶剂W及在使输入装置50 (智能电话100)的部分2至5分别形成到盖构件10上期 间使用的液体材料的选择范围。
[0113] 在运一点上,在本说明书中,"具有耐化学品性"意指基于沈MI D19-0305,在室溫 下将盖构件10浸溃在化学品中30分钟后没有观察到盖构件10的溶解或溶胀的状态。化 学品的实例包括η-甲基-2-化咯烧酬、丫-下内醋、2-丙醇、丙二醇单甲酸乙酸醋、乙二醇 单乙酸、2. 38%Ξ (径甲基)氨基甲烧、18%盐酸、5%氨氧化钢和5%氨氧化钟。运些化学 品可W单独使用或者W两种或更多种的组合使用。
[0114] 此外,优选的是,芳香族聚酷胺为完全的芳香族聚酷胺。在运种情况中,芳香族聚 酷胺W无定形形态更可靠地包含在所形成的盖构件10中。在运一点上,完全的芳香族聚酷 胺意指其主链包含的所有酷胺键都通过芳族基团(芳香环)而非线形或环状脂族基团彼此 连接的芳香族聚酷胺。
[0115] 运样的芳香族聚酷胺优选地具有由W下通式(I)和(II)表示的重复单元中的至 少一种,更优选地具有运两种重复单元: 阳116]
[0117] 其中X为由通式(I)表示的重复单元的摩尔%,η为1至4的整数,y为由通式 (π)表示的重复单元的摩尔%,4'1选自w下通式(III)和απ'): 阳11引
[0119](其中
P = 4 ;Ri、R4和R 5各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠 原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的 烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其 组合;并且Gi选自共价键、邸2基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)基团(X为面素原 子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、SUCH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和 0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取 代的9,9-双酪巧基)), 阳120] 其中A。选自W下通式(IV)和(V):
[0121]
阳12引(其中P = 4而、咕和Rs各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠 原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的 烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其 组合;并且G2选自共价键、邸2基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)基团(X为面素原 子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、SUCH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和 0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取 代的9,9-双酪巧基)),并且 阳12引其中A。选自W下通式(VI)和(VII): 阳 124]
[012引(其中t= 1至3, R9、Ri。和Rii各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原 子、漠原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取 代的烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基 及其组合;并且G3选自共价键、邸2基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)基团狂为面 素原子)、C0基团、氧原子、硫原子、S02基团、Si (CH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基 和0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经 取代的9,9-双酪巧基))。
[01 %] 此外,关于W上提到的芳香族聚酷胺,在本发明的一个或多个实施方案中,选择由 通式(I)和(II)表示的重复单元,W便芳香族聚酷胺可溶于极性溶剂或者包含一种或更多 种极性溶剂的混合溶剂中。在本发明的一个或多个实施方案中,通式(I)中的X在90.0摩 尔%至99. 99摩尔%的范围中变化,并且通式(II)中的y在10. 0摩尔%至0. 01摩尔%的 范围中变化。在本发明的一个或多个实施方案中,通式(I)中的X在90. 1摩尔%至99. 9 摩尔%的范围中变化,并且通式(II)中的y在9. 9摩尔%至0. 1摩尔%的范围中变化。在 本发明的一个或多个实施方案中,通式(I)中的X在90.0摩尔%至99.0摩尔%的范围中 变化,并且通式(II)中的y在10. 0摩尔%至1.0摩尔%的范围中变化。在本发明的一个 或多个实施方案中,通式(I)中的X在92.0摩尔%至98.0摩尔%的范围中变化,通式(II) 中的y在8. 0摩尔%至2. 0摩尔%的范围中变化。在本发明的一个或多个实施方案中,在 多个由通式(I)和(II)表示的重复单元中,Ari、A。和Ar 3可W彼此相同或不同。
[0127] 此外,相对于其自身构成组分,芳香族聚酷胺包含优选地量为85摩尔%或更大, 更优选地量为95摩尔%或更大的刚性结构(刚性组分)。通过包含运种量的刚性结构,可 进一步增强盖构件10中芳香族聚酷胺的结晶性。运可更多地改善所获得的盖构件10的平 整度保持性。
[0128] 在运一点上,在本说明书中,刚性结构意指构成芳香族聚酷胺的重复单元中具有 线性主骨架的重复单元(单体组分)。具体地,刚性结构的实例包括由W上提到的通式(I) 和(Π )表示的重复单元,在其中的每个通式中,Ari、A。和Ar 3分别如下。 阳129] Ar趨自W下通式(A)和度): 阳 130]
阳13U (其中P = 4;Ri、R4和Rs各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠 原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的 烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其 组合;并且Gi选自共价键、CH基团、C(CH3)基团、C(CF3)2基团、C(CX3)2基团(X为面素 原子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、Si (CH 3) 2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和 0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取 代的9,9-双酪巧基))。 阳13引 A。选自W下通式似和做: 阳 1;33]
阳134](其中P = 4而、咕和Rs各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠 原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的 烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其 组合;并且G2选自共价键、CH 2基团、C (CH 3) 2基团、C (CF 3) 2基团、C (CX 3) 2基团狂为面素原 子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、SUCH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和 0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取 代的9,9-双酪巧基))。 阳13引 A。选自W下通式似和(巧: 阳 136]
阳137](其中t = 1至3 ;Rg、Ri。和R 11各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原 子、漠原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取 代的烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基 及其组合;并且Gs选自共价键、CH基团、C畑3) 2基团、C师3) 2基团、C (CX 3)基团狂为面 素原子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、Si (CH 3) 2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基 和0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经 取代的9,9-双酪巧基)) 阳1測此外,Ari的具体实例包括衍生自对苯二甲酯氯仰C)的结构,Ar2的具体实例包括 衍生自4,4'-二氨基-2,2'-双Ξ氣甲基联苯(PFMB)的结构,A。的具体实例包括衍生 自4,4'-二氨基联苯二甲酸(DAD巧的结构和衍生自3,5-二氨基苯甲酸(DAB)的结构。 阳139] 此外,芳香族聚酷胺的数均分子量(M。)优选为6. ΟΧΙΟ4或更大,更优选为 6. 5 X 104或更大,更优选为6. 5 X 104或更大,更优选为7. 0 X 104或更大,或进一步更优选为 7. 5Χ 104或更大,并且甚至更优选为8. 0Χ 10 4或更大。此外,芳香族聚酷胺的数均分子量 (Μ。)优选为1. 0 X 106或更小,更优选为8. 0 X 105或更小,进一步更优选为6. 0 X 105或更小, 并且甚至更优选为4. ΟΧΙΟ5或更小。通过使用满足W上条件的芳香族聚酷胺,可更容易地 使盖构件10中的芳香族聚酷胺为无定形形态。
[0140] 在运一点上,在本说明书中,芳香族聚酷胺的数均分子量(M。)和重均分子量(M,) 用凝胶渗透色谱进行测量。 阳141] 此外,芳香族聚酷胺的分子量分布(=MyM。)优选为5. 0或更小,更优选为4. 0或 更小,更优选为3. 0或更小,进一步更优选为2. 8或更小,进一步优选为2. 6或更小,并且甚 至更优选为2. 4或更小。在运一点上,芳香族聚酷胺的分子量分布优选为2.0或更大。通 过使用满足W上条件的芳香族聚酷胺,可更容易地使盖构件10中的芳香族聚酷胺为无定 形形态。 阳142] 此外,优选的是,在合成芳香族聚酷胺后通过沉淀步骤获得芳香族聚酷胺。通过使 用通过沉淀步骤获得的芳香族聚酷胺,可更更容易地使盖构件10中的芳香族聚酷胺为无 定形形态。
[0143] 在本发明的一个或多个实施方案中,芳香族聚酷胺的末端-C00H基团和末端-畑2 基团中之一或两者被封端。从改善层(即,盖构件10)的耐热性的角度出发,末端的封端是 优选的。每个-畑2末端可W通过与苯甲酯氯反应被封端,或者为的每个-C00H末端可W通 过与苯胺反应被封端。然而,封端方法并不限于此。
[0144] [无机填料]
[0145] 此外,除了芳香族聚酷胺之外,树脂组合物还可包含运样量的无机填料,使得当在 W上提到的制造智能电话100的方法中将盖构件10从基底构件500上剥离时,盖构件10 不被破坏。运使得可降低盖构件10的热膨胀系数。 阳146] 该无机填料不限于具体类型,但是优选由颗粒或纤维构成。 阳147] 此外,所述无机填料的构成材料不限于具体类型,只要其是无机材料即可。其实例 包括金属氧化物,如二氧化娃、氧化侣或氧化铁;矿物质如云母;玻璃;及其混合物。运些材 料可W单独使用或者W两种或更多种的组合使用。在运一点上,玻璃种类的实例包括E玻 璃、C玻璃、A玻璃、S玻璃、D玻璃、NE玻璃、T玻璃、低介电常数玻璃和高介电常数玻璃。
[0148] 在无机填料由纤维构成的情况下,纤维的平均纤维直径优选地在Inm至1,OOOnm 的范围中。通过使用包含由具有W上平均纤维直径的纤维构成的无机填料的树脂组合物, 可可靠地改善盖构件10的平整度保持性。 阳149] 本文中,每根纤维可由单根纤维形成。在运种情况下,无取向地布置多个单根纤维 并使其彼此充分隔开W使芳香族聚酷胺的液体前体能够在其中渗透。此外,在运种情况下, 平均纤维直径对应于多个单根纤维的平均直径。此外,每根纤维可W由其中捆绑有多个单 根纤维的螺纹线形成。在运种情况下,平均纤维直径定义为多个螺纹线的直径的平均值。此 夕F,从改善盖构件10的透明度的角度出发,优选的是,纤维的平均纤维直径较小,并且树脂 组合物(芳香族聚酷胺溶液)中分别包含的芳香族聚酷胺与纤维(无机填料)的折射指数 彼此接近。例如,在用于纤维的材料与芳香族聚酷胺在589nm下的折射指数之差为0. 01或 更小的情况下,无论纤维的直径多大,都可形成具有高透明度的盖构件10。此外,测量平均 纤维直径的方法的实例包括用电子显微镜观察纤维的方法。
[0150] 此外,在无机纤维由颗粒构成的情况下,颗粒的平均粒径优选地在Inm至1,OOOnm 的范围中。通过使用包含由具有W上平均粒径的颗粒构成的无机填料的树脂组合物,可可 靠地改善盖构件10的平整度保持性。 阳151] 本文中,颗粒的平均粒径意指其平均投影圆当量直径。
[0152] 每个颗粒的形状不限于具体类型。其实例包括球形、标准球形、棒状、板状及其组 合形状。通过使用具有运种形状的无机填料,可可靠地改善盖构件10的平整度保持性。 阳153] 此外,优选颗粒的平均粒径较小,并且树脂组合物(芳香族聚酷胺溶液)中分别包 含的芳香族聚酷胺与颗粒(无机填料)
的折射指数彼此接近。运使得可进一步改善盖构件 10的透明度。例如,在用于颗粒的材料与芳香族聚酷胺在589nm下的折射率之差为0. 01或 更小的情况下,无论粒径多大,都可形成具有高透明度的盖构件10。此外,测量平均粒径的 方法的实例包括使用粒径分析仪等进行测量。
[0154] 此外,树脂组合物(芳香族聚酷胺溶液)中包含的固体物质中无机填料的比例不 限于具体数值,但优选地在1体积%至50体积%的范围中,更优选地在2体积%至40体 积%的范围中,并且甚至更优选地在3体积%至30体积%的范围中。此外,树脂组合物(芳 香族聚酷胺溶液)中包含的固体物质中芳香族聚酷胺的比例不限于具体数值,但优选地在 50体积%至99体积%的范围中,更优选地在60体积%至98体积%的范围中,并且甚至更 优选地在70体积%至97体积%的范围中。
[0K5] 在运一点上,在本说明书中,"固体物质"意指除了包含树脂组合物中包含的除溶 剂W外的组分。固体物质的体积换算、无机填料的体积换算和/或芳香族聚酷胺的体积换 算可W由制备聚合物溶液时每种组分的使用来计算。或者,其也可W通过从树脂组合物中 去除溶剂来计算。 阳156][环氧试剂] 阳157] 此外,从降低W上提到的制造智能电话100的方法中的树脂组合物的固化溫度W 及改善通过运种树脂组合物获得的盖构件10对有机溶剂的抗性的角度出发,除了芳香族 聚酷胺之外,树脂组合物还可任选地包含环氧试剂。此外,优选的是,添加到树脂组合物中 的环氧试剂为多官能环氧化物。
[0158] 在本发明的一个或多个实施方案中,多官能环氧化物为包含两个或更多个缩水甘 油基环氧基的环氧化物,或者包含两个或更多个脂环基的环氧化物。
[0159] 在本发明的一个或多个实施方案中,在树脂组合物包含多官能环氧化物的情况 下,相对于芳香族聚酷胺的重量,其中包含的多官能环氧化物的量在约0. 1重量%至10重 量%的范围中。
[0160] 在本发明的一个或多个实施方案中,包含多官能环氧化物的树脂组合物的固化溫 度可降低。在非限制性的本发明的一个或多个实施方案中,树脂组合物的固化溫度可W设 置在约200°C至300°C的范围内。 阳161] 此外,在本发明的一个或多个实施方案中,包含多官能环氧化物的树脂组合物可 W给予由该树脂组合物制造的盖构件10 W有机溶剂抗性。运种有机溶剂的实例包括极性 溶剂,如N-甲基-2-化咯烧酬(NMP)、N,N-二甲基甲酯胺(DMAc)、二甲基亚讽(DMS0)或 丫-下内醋。
[0162] 看起来,降低包含多官能环氧化物的树脂组合物的固化溫度的作用和改善其有机 溶剂抗性的作用均得自于芳香族聚酷胺分子通过多官能环氧化物的交联。在本发明的一个 或多个实施方案中,从增强芳香族聚酷胺分子通过多官能环氧化物的交联的角度出发,优 选的是,包含多官能环氧化物的树脂组合物中的芳香族聚酷胺具有与其主链结合的自由侧 链簇基,或者通过使用具有簇基的二胺单体合成。 阳163] 在本发明的一个或多个实施方案中,多官能环氧化物选自W下通用结构(α )和 (β):
[0164]
阳1化]其中1为缩水甘油基的数目,并且R选自W下的通式:
[0166]
[0167]
阳168](其中m= 1至4 ;n和s各自独立地为单元的平均数目并且在Ο至30的范围中; Ri2各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠原子和舰原子)、烷基、经取代的 烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取 代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其组合;G4选自共价键、基团CH 2基 团、C (og 2基团、C (CF 3) 2基团、C (CX 3) 2基团狂为面素原子)、C0基团、氧原子、硫原子、SO 2 基团、Si (CH3) 2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基, 例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和仅取代的9,9-双酪巧基);Ri3为氨原子或 甲基;并且Ri4为二价有机基团),
[0169]
阳170] 其中所述环状结构选自W下通式: 阳 171]
.. 阳 172]
[0173](其中Ri5为碳原子数为2至18的二价控基;所述二价控基为线性基团、支化基团 或具有环状骨架的基团;m和η各自独立地为1至30的整数;并且a、b、c、te和f各自独 立地为ο至30的整数)。
[0174] 在本发明的一个或多个实施方案中,多官能环氧化化物选自W下通用结构: 阳1巧] ?
阳176] 其中Rie为碳原子数为2至18的一价控基;所述一价控基为线性基团、支化基团或 具有环状骨架的基团;并且t和U各自独立地为1至30的整数。 阳177] 此外,在本发明的一个或多个实施方案中,多官能环氧化物的具体实例包括:
[017引 1,2-环己烧二簇酸二缩水甘油醋值G); 阳 179]
[0184] (3,3',4,4'-二环氧基)双环己烧; 阳化5]
[0186][其他组分] 阳187] 此外,在盖构件10的功能不受损害,尤其是所述盖构件10的平整度保持性不降低 的程度下,树脂组合物可任选地包含抗氧化剂、紫外线吸收剂、染料、颜料、填料(例如,另 一种无机填料)等。
[0188][固体物质的量] 阳189] 树脂组合物中包含的固体物质的量优选为1体积%或更高,更优选为2体积%或 更高,并且甚至更优选为3体积%或更高。而且,树脂组合物中包含的固体物质的量优选为 40体积%或更小,更优选为30体积%或更小,并且甚至更优选为20体积%或更小。通过将 树脂组合物中包含的固体物质的量设定在W上范围中,可更容易地使由所述树脂组合物获 得的盖构件10中的芳香族聚酷胺成为无定形形态。
[0190][溶剂] 阳191] 选择的溶剂用于使树脂组合物成为清漆状态(液体状态),W能够溶解聚合物如 芳香族聚酷胺。 阳192] 在本发明的一个或多个实施方案中,从改善芳香族聚酷胺在溶剂中的溶解性的角 度出发,溶剂优选为极性溶剂或包含一种或更多种极性溶剂的混合溶剂。在本发明的一 个或多个实施方案中,从改善芳香族聚酷胺在溶剂中的溶解性W及增强盖构件10与基底 构件500之间的粘附力的角度出发,溶剂优选为甲酪;N,N-二甲基乙酷胺(DMAc) ;N-甲 基-2-化咯烧酬(NMP);二甲基亚讽(DMS0) ;1,3-二甲基-咪挫烧酬(DMI) ;N,N-二甲基甲 酷胺(DMF);乙二醇单下酸度CS) ; 丫-下内醋师L);包含甲酪、N,N-二甲基乙酷胺(DMAc)、 N-甲基-2-化咯烧酬(NMP)、二甲基亚讽(DMS0)、1,3-二甲基-咪挫烧酬(DMI)、N,N-二 甲基甲酯胺(DM巧、乙二醇单下酸度C巧和丫-下内醋(GBL)中至少一种的混合溶剂;其组 合;或者包含运些极性溶剂中至少一种的混合溶剂。 阳193][树脂组合物的制备方法] 阳194] 如上所述的树脂组合物可W例如通过使用包括W下步骤(a)至(e)的制备方法来 制备。
[0195] 下文中,对使用包含至少一种能够与环氧基反应的官能团的树脂组合物并且树脂 组合物包含无机填料的情况进行描述。 阳196] 然而,树脂组合物不限于通过使用W下制备方法制备的树脂组合物。
[0197] 进行步骤(a) W通过将至少一种芳香族二胺溶解在溶剂中获得溶液(混合物)。 进行步骤化)W通过在溶液(溶剂)中使至少一种芳香族二胺与至少一种芳香族二簇酸二 氯化物反应获得游离盐酸和芳香族聚酷胺。进行步骤(C) W通过使游离盐酸与捕获试剂反 应从溶液中移除游离盐酸。进行步骤(d) W将无机填料添加到溶液中。步骤(e)为任选的 步骤并且进行其W将多官能环氧化物添加到溶液中。
[0198] 在树脂组合物(芳香族聚酷胺溶液)的制备方法的一个或更多个实施方案中,芳 香族二簇酸二氯化物的实例包括由W下通式表示的化合物: 阳 199]
[0200] 其中p = 4 ;Ri、R4和Re各自独立地选自氨原子、面素原子(氣原子、氯原子、漠原子 和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烧氧 基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、烷基醋基、经取代的烷基醋基及其组合; 并且Gi选自共价键、邸2基团、C(CH3)2基团、C(CF3)2基团、C(CX3)2基团狂为面素原子)、 C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、Si (CH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9,9-巧基和0Z0基 团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧基和经取代的9, 9-双酪巧基)。 阳201] 具体地,如上所述的芳香族二簇酸二氯化物的实例包括W下化合物。 阳202] 对苯二甲酯氯 阳203]
阳20引在树脂组合物的制备方法的一个或更多个实施方案中,芳香族二胺的实例包括由 W下通式表示的化合物: 阳209]
[0210] 其中p = 4 ;m = 1或2, t = 1至3 ;Re、咕、Rs、R9、Rio和Rii各自独立地选自氨原 子、面素原子(氣原子、氯原子、漠原子和舰原子)、烷基、经取代的烷基如面代烷基、硝基、 氯基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烷氧基如面代烷氧基、芳基、经取代的芳基如面代芳基、 烷基醋基、经取代的烷基醋基及其组合;各Re可W彼此相同或不同;各R 7可W彼此相同或 不同;各咕可^彼此相同或不同;各Re可W彼此相同或不同;各Ri。可W彼此相同或不同; 并且Gz和G 3各自独立地选自共价键、CH 2基团、C (CH 3) 2基团、C (CF 3) 2基团、C (CX 3) 2基团狂 为面素原子)、C0基团、氧原子、硫原子、S〇2基团、SUCH 3)2基团、9,9-巧基、经取代的9, 9-巧基和0Z0基团狂为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氣联苯基、9,9-双酪巧 基和经取代的9,9-双酪巧基)。 阳211] 具体地,如上所述的芳香族二胺的实例包括W下化合物。 阳212] 4,4'-二氨基-2,2'-双Ξ氣甲基联苯(PFMB), 阳21引
阳21引 4,4'-二氨基联苯甲酸(DAD巧 阳 219]
阳230] 4,4'-二氨基二苯讽值DS) 阳 231]
阳232] 在运一点上,二氨基二苯讽可W为由上式表示的4,4'-二氨基二苯讽,但是也可 W是3,3'-二氨基二苯讽或2,2'-二氨基二苯讽。 阳233] 在树脂组合物的制备方法的一个或更多个实施方案中,相对于芳香族二胺的总 量,芳香族二胺中包含的可W与环氧基反应的官能团的量大于约1摩尔%但小于约10摩 尔%。在树脂组合物的制备方法的一个或更多个实施方案中,芳香族二胺中包含的可W与 环氧基反应的官能团为簇基。在树脂组合物的制备方法的一个或更多个实施方案中,二胺 中的任意一种为4,4'-二氨基联苯甲酸或3, 5-二氨基苯甲酸。在树脂组合物的制备方法 的一个或更多个实施方案中,芳香族二胺中包含的可W与环氧基反应的官能团为径基。 阳234] 在树脂组合物的制备方法的一个或更多个实施方案中,芳香族聚酷胺在溶
液(溶 剂)中通过缩聚合成。本文中,反应期间产生的盐酸被捕获试剂如氧化丙締(Pro)捕获。 阳235] 在本发明的一个或多个实施方案中,通过使盐酸与捕获试剂反应获得挥发性产 物。 阳236] 在本发明的一个或多个实施方案中,从适当地使用根据运种方法获得的树脂组合 物的角度出发,捕获试剂为氧化丙締。在本发明的一个或多个实施方案中,在步骤(C)之前 或期间将捕获试剂添加到溶液中。通过在步骤(C)之前或期间将捕获试剂添加到溶液中, 可降低步骤(C)之后在溶液中芳香族聚酷胺的粘度和缩合产生的增加程度。运使得可改善 树脂组合物的生产力。在捕获试剂为有机试剂如氧化丙締的情况下,运些作用变得尤其显 著。 阳237] 在本发明的一个或多个实施方案中,从增强盖构件10的耐热性的角度出发,运种 方法还包括将芳香族聚酷胺的末端-C00H基团和末端-畑2基团中之一或两者封端的步骤。 每个-畑2末端可W通过与苯甲酯氯反应封端,或者每个-C00H末端可W通过与苯胺反应封 端。然而,封端方法不限于此。 阳23引在本发明的一个或多个实施方案中,多官能环氧化物选自酪醒环氧化物和环脂 族环氧化物。在本发明的一个或多个实施方案中,多官能环氧化物选自1,2-环己烧二簇 酸二缩水甘油醋、异氯尿酸Ξ缩水甘油醋、四缩水甘油基4,4'-二氨基苯基甲烧、2, 2-双 (4-缩水甘油基氧基苯基)丙烷、其较高分子量的同系物、酪醒环氧化物、7H-[l,2-b :5, 6-b']双环氧乙締八氨和环氧基环己基甲基3,4-环氧基环己烧簇酸醋。在本发明的一个 或多个实施方案中,相对于芳香族聚酷胺的重量,多官能环氧化物的量在约2%至约10% 的范围中。 阳239] 在本发明的一个或多个实施方案中,从适当地使用根据运种方法获得的树脂组合 物的角度出发,首先在将无机填料和/或多官能环氧化物添加到溶液中之前从溶液中分离 芳香族聚酷胺,然后将其再溶解到新溶剂中。
[0240] 沉淀和再溶解可W通过常用方法进行。在本发明的一个或多个实施方案中,沉淀 和再溶解通过W下步骤进行:将包含芳香族聚酷胺的溶液添加到例如甲醇、乙醇、异丙醇等 中W沉淀芳香族聚酷胺,收集并洗涂芳香族聚酷胺,然后将其再溶解在新的溶剂中。 阳241] 与上述相同的溶剂可W用作再溶解芳香族聚酷胺的溶剂。 阳242] 在本发明的一个或多个实施方案中,从适当地使用根据运种方法获得的树脂组合 物的角度出发,制备树脂组合物w便不包含任何无机盐。 阳243] 通过进行W上描述的步骤,可W制备树脂组合物。
[0244] 此外,使用通过上述步骤获得的树脂组合物形成的盖构件10包含芳香族聚酷胺, 并且运种芳香族聚酷胺W无定形形态包含在盖构件10中。因此,盖构件10的平整度保持 性变得优良。基于盖构件10的拉伸弹性模量W及通过使用环刚度试验机方法获得的其环 刚度值中的至少一种,可W评价运种平整度保持性。
[0245] 本文中,在使用拉伸弹性模量来评价平整度保持性的情况下,盖构件10的拉伸弹 性模量优选为4GPa或更大,更优选地在5GPa至16GPa的范围中,并且甚至更优选地在6GPa 至12GPa的范围中。如果盖构件10的拉伸弹性模量落在W上范围内,则可W认为盖构件10 的平整度保持性是优良的。在运种情况下,可改善盖构件10对于在所述盖构件10上的触 摸操作的长期耐久性。 阳246] 在运一点上,可W根据JIS K 6251如下获得盖构件10的拉伸弹性模量。 阳247] 首先,通过用冲压刀片冲压盖构件10制备哑铃状测试样品,所述样品包括宽度为 10mm且长度为40mm并且规线之间的初始距离(捕捉工具之间的距离)为90mm的平行部 分。然后,测量哑铃状测试样品的初始厚度,然后通过使用自动绘制精密万能试验机(由 Shima化U Co巧.Inc.生产的"autograph AG-X") W lOmm/min 的速度牵拉。可 W由 0. 5% 与1%拉伸之间的倾斜来计算弹性模量。在运一点上,弹性模量是通过W下公式获得的值: "拉伸"="移动后捕捉工具之间的距离"/"捕捉工具之间的初始距离"X 100。
[0248] 此外,在使用环刚度值来评价平整度保持性的情况下,盖构件10的环刚度值优 选为5g/25mm或更大,更优选得在6g/25mm至13g/25mm的范围中,并且甚至更优选地在 7g/25mm至llg/25mm的范围中。如果盖构件10的环刚度值落入W上范围内,则可W认为盖 构件10的平整度保持性是优良的。在运种情况下,可改善盖构件10对于在盖构件10上的 触摸操作的长期耐久性。
[0249] 在运一点上,可W通过使用W下描述的环刚度试验机方法获得盖构件10的环刚 度值。 阳巧日]首先,将尺寸为25mmX 110mm的盖构件10制备成测试样品。然后,进行环刚度试 验机方法,其中通过夹住该测试样品的两边缘形成周长为55mm的环,然后在测试溫度为 23 + 5Γ的气氛下从两个边缘的对侧向环施加载荷,W便W 3. 5毫米/秒的推动速度推动。 在0秒、10秒、30秒、1分钟、3分钟和5分钟测量推动环使得其垂直内径变为5mm的载荷的 程度。其最大值可W定义为环刚度值M[g/25mm]。 阳巧1] 此外,盖构件的雾度值优选为5%或更小,更优选为3%或更小,并且甚至更优选 地在0. 01%至1%的范围中。通过形成满足W上提到的关系的盖构件10,可减少光通过盖 构件10的闪烁。运使得光提取效率在光通过盖构件10时可W是优良的,即,可改善光通过 该盖构件10的透射率。 阳巧2] 作为透光率的具体值,盖构件10在400nm波长下的总透光率优选为65%或更高, 更优选地在70 %至99 %的范围中,甚至更优选地在75 %至95 %的范围中,并且尤其优选地 在80%至93%的范围中。如果将盖构件10的总透光率设定在W上范围内,则可W认为盖 构件10具有优良的光提取效率。根据本发明,由于盖构件10包含无定形芳香族聚酷胺,所 W可容易地获得总透光率在W上范围内的盖构件10。 悦5引此外,盖构件10的热膨胀系数(CTC)优选为100.化pm/K或更小,更优选为80ppm/ K或更小,进一步优选为60ppm/K或更小,并且甚至更优选为40ppm/K或更小。在运一点上, 盖构件10的CTE可W通过使用热机械分析仪(TM)来测量。 阳巧4] 通过将CTE设定在W上范围内,可更可靠地抑制或防止包括基底构件500和盖构 件10的衬底翅曲。因此,可改善通过使用运种衬底获得的智能电话100的屈服比。
[0255] 此外,盖构件10的平均厚度优选地在0. Ιμπι至1,000 μπι的范围中,更优选地在 1 μηι至100 μηι的范围中,甚至更优选地在5μηι至55μηι的范围中。通过使用具有W上平 均厚度的盖构件10,可使盖构件10在智能电话10中可靠地提供功能,并且可可靠地抑制或 防止盖构件10产生裂纹等。 阳256] 盖构件10在该实施方案中由包含无定形芳香族聚酷胺的基材(树脂膜)构成,但 不限制于此。本发明的盖构件10可W由运种基材W及设置在该基材上的保护层(例如硬 地层)构成。
[0257] 此外,本发明的电子器件不仅用于智能电话100,也可用于例如电话、音乐播放器、 平板电脑、电子纸等。
[0258] 此外,在本发明的电子器件具有例如有机化显示器作为显示元件3的情况下,其 可W通过用两个盖构件2夹住包括触摸面板2、显示元件3和线路板5的层压体来形成。在 运种情况下,如果制备了各自具有柔性的触摸面板2和线路板5,由于本发明的盖构件10具 有柔性,所W电子器件自身也可W具有弹性。换言之,本发明的盖构件10可W用作膜状表 面保护构件,用W保护具有柔性的电子器件的表面。 阳259] 尽管基于实施方案已对本发明的盖构件和电子器件进行了描述,但是本发明并不 限于此。例如,在本发明的盖构件和电子器件中,每个组件都可W被能够提供相同功能的任 意组件代替。或者,可W在其中添加任意组件。 悦60] 实施例 阳%1] 在下文中,将基于具体实施例更详细地描述本发明。
[0262] 1.形成盖构件 阳26引[实施例U 阳264][形成盖构件(树脂膜)] 阳2化]通过W下过程制备树脂共聚物:使TPC、IPC、PFMB和DAB灯PC/IPC/PFMB/DAB的摩 尔比=70% /30% /95% /5% )共聚W合成芳香族聚酷胺,将该芳香族聚酷胺溶解在溶剂 中W获得溶液,然后在溶液中W相对于芳香族聚酷胺1. 2重量%的量添加 TG (异氯尿酸Ξ 缩水甘油醋)。之后,通过使用运种树脂组合物形成了 3个盖构件(树脂膜)。 阳%6] 具体地,如下获得每个盖构件。
[0267] 首先,使用旋涂法将树脂组合物施用到扁平玻璃衬底(lOcmXlOcm,由美国 Corning公司生产的"EAGLE XG")上。
[0268] 然后,将树脂组合物在60°C干燥180分钟或更久。之后,将溫度从60°C升高至 220°C。在真空气氛或惰性气氛下保持220°C的溫度30分钟,使树脂组合物经受固化处理。 W运种方式,在玻璃衬底上形成盖构件。
[0269] 然后,用脉冲振荡器型准分子激光从玻璃衬底的侧面照射玻璃衬底与盖构件之间 的界面。W运种方式,使盖构件从玻璃衬底上剥离下来。
[0270] 在运一点上,通过使用接触过程数字传感器(由Keyence公司生产的"GT2系列") 测量3个盖构件各自的平均厚度,然后获得其平均值。平均值为53. 4 μ m。 阳271][实施例引 阳272] W与实施例1相同的方式获得3个盖构件,不同之处在于使用如下制备的树脂组 合物。 阳27引通过W下过程制备树脂共聚物:使TPC、IPC和PFMBaPCyiPC/PFMB的摩尔比= 70% /30% /100% )共聚W合成芳香族聚酷胺,将该芳香族聚酷胺溶解在溶剂中W获得溶 液,然后在溶液中W相对于芳香族聚酷胺0. 5重量%的量添加 TG (异氯尿酸Ξ缩水甘油 醋)。
[0274] 在运一点上,通过使用接触过程数字传感器(由Ifeyence公司生产的"GT2系列") 测量3个盖构件各自的平均厚度,然后获得其平均值。平均值为50. 3 μ m。 阳八引[实施例引
[0276] W与实施例1相同的方式获得3个盖构件,不同之处在于使用如下制备的树脂组 合物。 阳277] 通过W下过程制备树脂共聚物:通过使TPC、PFMB、FDA和DAB灯PC/PFMB/FDA/DAB 的摩尔比=100% /80% /15% /5% )共聚W合成芳香族聚酷胺,将该芳香族聚酷胺溶解在 溶剂中W获得溶液,然后在溶液中W相对于芳香族聚酷胺1. 1重量%的量添加 TG(异氯尿 酸Ξ缩水甘油醋)。
[0278] 在运一点上,通过使用接触过程数字传感器(由Keyence公司生产的"GT2系列") 测量3个盖构件各自的平均厚度,然后获得其平均值。平均值为48. 0 μ m。
[0279] [比较例U 阳280] 制备各自由聚酸讽树脂膜(由Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.生产的"Smili曲t FS-1300")构成的3个盖构件。 阳281] 在运一点上,通过使用接触过程数字传感器(由Ifeyence公司生产的
"GT2系列") 测量3个盖构件各自的平均厚度,然后获得其平均值。平均值为51. 0 μ m。 阳2間[比较例引 阳28引制备各自由聚碳酸醋树脂膜(由Sumitomo Bakelite Co.,Ltd.生产)构成的3 个盖构件。 阳284] 在运一点上,通过使用接触过程数字传感器(由Keyence公司生产的"GT2系列") 测量3个盖构件各自的平均厚度,然后获得其平均值。平均值为50. 2 μ m。 阳285] 2.评价 阳286] 根据W下方法评价各实施例和比较例的盖构件。
[0287][拉伸弹性模量] 阳28引如下获得盖构件的拉伸弹性模量。首先,通过用冲压刀片冲压盖构件制备哑铃形 测试样品,所述样品包括宽度为10mm且长度为40mm并且规线之间的初始距离(捕获工具 之间的距离)为90mm的平行部分。然后,测量哑铃状测试样品的初始厚度,然后通过使用 自动绘制精密万能试验机(由化ima化U Co巧.Inc.生产的"autograph AG-X" ) W 10mm/ min的速度牵拉。可W由0.5%至1%拉伸的倾斜来计算弹性模量。在运一点上,弹性模量 是通过W下公式获得的值:"拉伸"="移动后捕捉工具之间的距离"/"捕捉工具之间的初 始距离")XlOO。 阳289] 在运一点上,通过测量各实施例和比较例的3个盖构件的拉伸弹性模量,然后计 算其平均值来获得各实施例和比较例的盖构件的拉伸弹性模量。
[0290][环刚度值] 阳291] 如下计算盖构件的环刚度值M。首先,将尺寸为25mmX 110mm的盖构件制备成测试 样品。然后,进行环刚度试验机方法,其中通过夹住该测试样品的两边缘形成周长为55mm 的环,然后在测试溫度为23±5°C的气氛下从两个边缘的相对面向环施加载体,W便W 3. 5 毫米/秒的推动速度推动。在0秒、10秒、30秒、1分钟、3分钟和5分钟测量推动环使得其 垂直内径变成5mm的载荷的程度。由其最大值获得环刚度值M。 阳292] 在运一点上,通过测量各实施例和比较例的3个盖构件的环刚度值,然后计算其 平均值来获得各实施例和比较例的盖构件的环刚度值。 阳29引[总透光率(在400皿波长下)] 阳294] 通过使用分光光度计(由JASC0生产的"N-670")测量盖构件在400nm波长下的 总透光率。 阳295] 在运一点上,通过测量各实施例和比较例的3个盖构件的总透光率,然后计算其 平均值来获得各实施例和比较例的盖构件的总透光率。
[0296][雾度值] 阳297] 如下获得盖构件的雾度值。通过使用雾度计(由NIPPON DENSH0KU INDUSTRIES CO.生产的"NDH-2000")测量盖构件在D线(钢线)的雾度值。 阳29引在运一点上,通过测量各实施例和比较例的3个盖构件的雾度值,然后计算其平 均值来获得各实施例和比较例的盖构件的雾度值。 阳299][耐化学品性] 阳300] 如下评价盖构件的耐化学品性。具体地,在室溫下将盖构件浸溃在N-甲基-2-化 晚烧酬(NMP)中30分钟,然后用显微镜(放大率:200倍)观察盖构件是否存在溶解或溶 胀。本文中,如果没有观察到运两种情况,则将耐化学品性评价为"好",但是如果观察到所 述情况中的至少一种,则将耐化学品性评价为"坏"。 阳301] 在运一点上,评价各实施例或比较例的3个盖构件的耐化学品性。 阳302] W上描述的各实施例和比较例的盖构件中分别获得的结果示于表1中。 阳303] 表1 阳304]
[0305] 如表1所示,各实施例的盖构件的拉伸弹性模量和环刚度值分别为4GPa或更高和 5g/25mm或更高。运些值意味着盖构件具有较高的平整度保持性。没有观察到各实施例的 盖构件的溶解或溶胀,因此盖构件显示出优良的耐化学品性。
[0306] 另一方面,各比较例的盖构件的拉伸弹性模量和环刚度值分别为小于4GPa和小 于5g/25mm。运些值意味着盖构件具有较低的平整度保持性。观察到各比较例的盖构件的 溶解和溶胀两种情况,因此盖构件具有较差的的耐化学品性。 阳307] 此外,与各比较例的盖构件类似,各实施例的盖构件的雾度值和在400nm波长下 的总透光率分别为5%或更小和65%或更高。运意味着各实施例的盖构件均显示出足够的 光学透明度。 阳30引 W运种方式,各实施例的盖构件具有处于良好平衡的优良的特性拉伸弹性模量、 环刚度值、雾度值和在400nm波长下的总透光率)。
【主权项】
1. 一种盖构件,其包括:具有膜形状并包含无定形芳香族聚酰胺的基材。2. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述芳香族聚酰胺包含羧基。3. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述芳香族聚酰胺包含量为85摩尔%或更大的 刚性结构。4. 根据权利要求3所述的盖构件,其中所述刚性结构为由以下通式(1)表示的重复单 元和以下通式(2)表示的重复单元中的至少一种:其中η为1至4的整数,Ar1选自以下通式㈧和(B):其中,P = 4 ;&、1?4和1?5各自独立地选自氢原子、卤素原子、氟原子、氯原子、溴原子和 鹏原子、烷基、经取代的烷基如卤代烷基、硝基、氛基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烷氧基如 卤代烷氧基、芳基、经取代的芳基如卤代芳基、烷基酯基、经取代的烷基酯基及其组合;6 1选 自共价键、CH2基团、C (CH 3) 2基团、C (CF 3) 2基团、C (CX 3) 2基团,X为卤素原子、CO基团、氧原 子、硫原子、SO2基团、Si (CH 3) 2基团、9,9-芴基、经取代的9,9-芴基和OZO基团,Z为芳基或 经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氟联苯基、9,9-双酚芴基和经取代的9,9-双酚芴基, 其中Ar2选自以下通式(C)和(D):其中,P = 4 ;R6、馬和R8各自独立地选自氢原子、卤素原子、氟原子、氯原子、溴原子和 鹏原子、烷基、经取代的烷基如卤代烷基、硝基、氛基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烷氧基如 卤代烷氧基、芳基、经取代的芳基如卤代芳基、烷基酯基、经取代的烷基酯基及其组合;6 2选 自共价键、CH2基团、C (CH 3) 2基团、C (CF 3) 2基团、C (CX 3) 2基团,X为卤素原子、CO基团、氧原 子、硫原子、SO2基团、Si (CH 3) 2基团、9,9-芴基、经取代的9,9-芴基和OZO基团,Z为芳基或 经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氟联苯基、9,9_双酚芴基和经取代的9,9_双酚芴基, 和 其中Ar3选自以下通式(E)和(F):其中,t = 1至3 !Re^R1。和R11各自独立地选自氢原子、卤素原子、氟原子、氯原子、溴原 子和鹏原子、烷基、经取代的烷基如卤代烷基、硝基、氛基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烧氧 基如卤代烷氧基、芳基、经取代的芳基如卤代芳基、烷基酯基、经取代的烷基酯基及其组合; G 3选自共价键、CH2基团、C(CH3)2基团、C(CF 3)2基团、C(CX3)2基团,X为卤素原子、CO基团、 氧原子、硫原子、SO 2基团、Si (CH 3) 2基团、9,9-芴基、经取代的9,9-芴基和OZO基团,Z为芳 基或经取代的芳基,例如苯基、联苯基、全氟联苯基、9,9-双酚芴基和经取代的9,9-双酚芴 基。5. 根据权利要求4所述的盖构件,其中所述刚性结构包含以下中的至少一种:衍生自 4,f -二氨基_2,2< -双三氟甲基联苯(PFMB)的结构、衍生自对苯二甲酰氯(TPC)的结 构、衍生自4, V -二氨基联苯二甲酸(DADP)的结构和衍生自3, 5-二氨基苯甲酸(DAB)的 结构。6. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述芳香族聚酰胺包含一个或更多个能够与环 氧基反应的官能团,和 其中所述基材还包含多官能环氧化物。7. 根据权利要求6所述的盖构件,其中所述芳香族聚酰胺的至少一个末端为能够与所 述环氧基反应的官能团。8. 根据权利要求6所述的盖构件,其中所述多官能环氧化物为包含两个或更多个缩水 甘油基环氧基的环氧化物,或者为包含两个或更多个脂环基的环氧化物。9. 根据权利要求6所述的盖构件,其中所述多官能环氧化物选自以下通用结构(α )和 ⑷:其中I为缩水甘油基的数目,R选自以下通式:其中,m = 1至4;n和s各自独立地为单元的平均数目且在O至30的范围中;R12各 自独立地选自氢原子、卤素原子、氟原子、氯原子、溴原子和碘原子、烷基、经取代的烷基如 卤代烷基、硝基、氰基、硫代烷基、烷氧基、经取代的烷氧基如卤代烷氧基、芳基、经取代的芳 基如卤代芳基、烷基酯基、经取代的烷基酯基及其组合;G 4选自共价键、CH 2基团、C (CH 3) 2基 团、C(CF3)2基团、C(CX3) 2基团,X为卤素原子、CO基团、氧原子、硫原子、SO2基团、Si (CH3)2 基团、9,9-芴基、经取代的9,9-芴基和OZO基团,Z为芳基或经取代的芳基,例如苯基、联苯 基、全氟联苯基、9,9-双酚芴基和经取代的9,9-双酚芴基;R13为氢原子或甲基;R14为二价 有机基团,其中所述环状结构选自以下通式:其中,R15为碳原子数为2至18的二价烃基;所述二价烃基为线性基团、支化基团或具 有环状骨架的基团;m和η各自独立地为1至30的整数;a、b、c、d、e和f各自独立地为O 至30的整数。10. 根据权利要求6所述的盖构件,其中所述多官能环氧化物选自以下通用结构:其中R16为碳原子数为2至18的一价烃基;所述一价烃基为线性基团、支化基团或具有 环状骨架的基团;t和u各自独立地为1至30的整数。11. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述基材的拉伸弹性模量为4GPa或更大。12. 根据权利要求1所述的盖构件,其中通过使用环刚度试验机方法获得的所述基材 的环刚度值为5g/25mm或更大。13. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述基材的雾度值为5%或更小。14. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述基材在400nm波长下的总透光率为65% 或更大。15. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述基材具有耐化学品性。16. 根据权利要求1所述的盖构件,其中所述基材的平均厚度在0. 1 μπι至1,000 μπι的 范围中。17. -种电子器件,其包括: 用于基于预定操作来感测电容电荷的变化的触摸面板;以及 设置在所述触摸面板的一个表面一侧上并且由权利要求1限定的盖构件。
【专利摘要】本发明涉及盖构件和电子器件。盖构件包括具有膜形状并且包含无定形芳香族聚酰胺的基材。此外,优选所述芳香族聚酰胺包含羧基。此外,优选所述芳香族聚酰胺包含量为85摩尔%或更大的刚性结构。而且,优选所述基材的拉伸弹性模量为4GPa或更高。这使得可提供具有良好的平整度保持性和优良的长期耐久性的盖构件以及设置有所述盖构件并具有优良可靠性的电子器件。
【IPC分类】H05K5/03
【公开号】CN105491839
【申请号】CN201510642194
【发明人】孙立民, 张东, 法兰克·W·哈里斯, 冈田润, 片山敏彦, 川崎律也, 楳田英雄, 矶部大辅
【申请人】亚克朗聚合物系统公司, 住友电木株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年9月30日
【公告号】US20160096925