TWI750801B - 具改良的表面均勻度之聚醯亞胺類膜、其製造方法以及電子裝置 - Google Patents

Abstract

本發明揭露一種聚醯亞胺類膜、其製造方法以及電子裝 置，且更特定言之，揭露一種由於1.55或小於1.55的低Kc而具改良的表面均勻度及抑制的波紋的聚醯亞胺類膜、其製造方法以及電子裝置。

Description

具改良的表面均勻度之聚醯亞胺類膜、其製造 方法以及電子裝置

本揭露內容是關於一種具改良表面均勻度的聚醯亞胺類膜、其製造方法以及電子裝置，且更特定言之，是關於一種由於低Kc而具抑制波紋的聚醯亞胺類膜、其製造方法以及電子裝置。

聚醯亞胺(PI)類樹脂具有以下特性，諸如高耐熱性、抗氧化性、抗輻射性、耐低溫性以及耐化學性，且因此廣泛用於電子產品、半導體、汽車、飛機、航天器以及其類似行業中，且用作透明電極膜以及顯示裝置的覆蓋窗。

最近，已進行改善聚醯亞胺類樹脂的光學特性的研究，且正在開發具改良的光學特性的聚醯亞胺類樹脂，而其機械特性或熱特性沒有較大的劣化。

由具改良的機械特性、熱特性以及光學特性的聚醯亞胺類樹脂製備的聚醯亞胺類膜用於不同可撓性產品中，且正在研究將其用作玻璃的取代物。舉例而言，正在研究使用聚醯亞胺類膜作為顯示裝置的覆蓋窗或保護材料。

因此，本揭露內容的一個目標為提供具改良的表面均勻度的聚醯亞胺(PI)類膜。

本揭露內容的另一目標為提供一種由於其低Kc值而能夠抑制波紋出現且具改良的表面均勻度的聚醯亞胺(PI)類膜。

本揭露內容的另一目標為提供一種製造具改良的表面均勻度的聚醯亞胺(PI)類膜的方法。

本揭露內容的另一目標為提供一種經由控制乾燥條件而製造具有低Kc值的聚醯亞胺(PI)類膜的方法。

本揭露內容的另一目標為提供一種製造能夠抑制波紋出現的聚醯亞胺(PI)類膜的方法。

本揭露內容的另一目標為提供一種電子裝置，包含由於其低Kc值而具改良的表面均勻度的聚醯亞胺(PI)類膜。

根據解決技術問題的本揭露內容的一個態樣，提供一種具有1.55或小於1.55的Kc值的聚醯亞胺類膜，其中Kc值為藉由相位步進偏轉量測術(phase stepped deflectometry；PSD)針對波長範圍為1.0毫米至3.0毫米的波紋所量測的曲率參數。

聚醯亞胺類膜可具有1.45或小於1.45的Kc值。

聚醯亞胺類膜可具有1.10至1.45的Kc值。

聚醯亞胺類膜可由包含二酐及二胺的單體組分製造。

二酐可包含由以下中選出的至少一者：2,2-雙(3,4-二羧基 苯基)六氟丙烷二酐(2,2-bis(3,4-dicarboxyphenyl)hexafluoropropane dianhydride；6FDA)、3,3’,4,4’-聯苯四甲酸二酐(3,3’,4,4’-biphenyl tetracarboxylic dianhydride；BPDA)、4-(2,5-二側氧基四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二甲酸酐(4-(2,5-dioxotetrahydrofuran-3-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphthalene-1,2-dicarboxylic anhydride；TDA)、苯均四酸二酐(pyromellitic dianhydride；PMDA)、二苯甲酮四甲酸二酐(benzophenone tetracarboxylic dianhydride；BTDA)、4,4'-氧基二鄰苯二甲酸酐(4,4'-oxydiphthalic anhydride；ODPA)、雙二羧基苯氧基二苯硫二酐(bisdicarboxyphenoxy diphenyl sulfide dianhydride；BDSDA)、3,3',4,4'-二苯碸四羧酸二酐(3,3',4,4'-diphenylsulfonetetracarboxylic dianhydride；SO₂DPA)、4,4'-(4,4'-異亞丙基二苯氧基)雙(鄰苯二甲酸酐)(4,4'-(4,4'-isopropylidenediphenoxy)bis(phthalic anhydride)；6HBDA)、環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(cyclobutane-1,2,3,4-tetracarboxylic dianhydride；CBDA)、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐(1,2,3,4-cyclopentane-tetracarboxylic dianhydride；CPDA)、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐(1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride；CHDA)以及二環己基-3,4,3',4'-四羧酸二酐(dicyclohexyl-3,4,3',4'-tetracarboxylic dianhydride)。

二胺可包含由以下中選出的至少一者：氧基二苯胺(oxydianiline；ODA)、對苯二胺(p-phenylenediamine；pPDA)、 間苯二胺(m-phenylenediamine；mPDA)、4,4-二胺基二苯甲烷(4,4-methylenedianiline；pMDA)、3,3-二胺基二苯甲烷(3,3-methylenedianiline；mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(1,3-bis(3-aminophenoxy)benzene；133APB)、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯(1,3-bis(4-aminophenoxy)benzene；134APB)、雙胺基苯氧基苯基六氟丙烷(bisaminophenoxy phenyl hexafluoropropane；4BDAF)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(2,2'-bis(3-aminophenyl)hexafluoropropane；33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(2,2'-bis(4-aminophenyl)hexafluoropropane；44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(bis(4-aminophenyl)sulfone；4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(bis(3-aminophenyl)sulfone；3DDS)、雙三氟甲基聯苯胺(bistrifluoromethyl benzidine；TFDB)、1,3-環己二胺(1,3-cyclohexanediamine；13CHD)、1,4-環己二胺(1,4-cyclohexanediamine；14CHD)、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(2,2-bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]propane；6HMDA)、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷(2,2-bis(3-amino-4-hydroxyphenyl)hexafluoropropane；DBOH)、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸(bis[4-(4-aminophenoxy)phenyl]sulfone；DBSDA)、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸(bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone；DBSDA)、9,9-雙(4-胺基苯基)芴(9,9-bis(4-aminophenyl)fluorene；FDA)以及9,9-雙(4-胺基-3-氟苯基)芴(9,9-bis(4-amino-3-fluorophenyl)fluorene；F-FDA)。

單體組分可更包含二羰基化合物(dicarbonyl compound)。

二羰基化合物可包含芳族二羰基化合物及脂族二羰基化 合物中的至少一者。

芳族二羰基化合物可由下式1表示：

其中R₁表示單鍵、*-Ar-*、*-O-Ar-*、*-CAL-*或*-O-CAL-*，X₁及X₂各自獨立地表示氫、羥基(OH)或鹵素元素，且X₃表示氫或鹵素元素，其中「Ar」表示經取代或未經取代的伸芳基，且「CAL」表示環脂族基。

芳族二羰基化合物可包含以下中的至少一者：由下式3表示的化合物、由下式4表示的化合物、由下式5表示的化合物、由下式6表示的化合物、由下式7表示的化合物、由下式8表示的化合物以及由下式9表示的化合物。

[式9]

脂族二羰基化合物可包含以下中的至少一者：由下式10表示的化合物、由下式11表示的化合物、由下式12表示的化合物以及由下式13表示的化合物。

基於80微米的厚度，聚醯亞胺類膜可具有2.0或小於2.0的霧度、在380奈米至780奈米的波長下87%或大於87%的平均光透射率以及5或小於5的黃色指數。

根據本揭露內容的另一態樣，提供一種製造聚醯亞胺類膜的方法，其包含使用包含二酐及二胺的單體組分製備液態樹脂組成物，使用液態樹脂組成物製造凝膠型膜，以及在50℃至150℃下以1.0公尺/秒或小於1.0公尺/秒的風速第一次乾燥凝膠型膜2分鐘至20分鐘，其中在第一次乾燥中，當乾燥溫度為A℃，風速為B公尺/秒且第一次乾燥時段為T分鐘時，滿足根據以下等式1及等式2的乾燥係數條件。

單體組分可更包含二羰基化合物。

液態樹脂組成物可具有1,000厘泊(cP)至250,000厘泊的黏度。

製造聚醯亞胺類膜的方法可更包含在第一次乾燥之後在 70℃至140℃下以1.0公尺/秒至5.0公尺/秒的風速第二次乾燥凝膠型膜。

製造聚醯亞胺類膜的方法可更包含在第二次乾燥之後在100℃至500℃的溫度下第一次熱處理凝膠型膜1分鐘至1小時。

製造凝膠型膜可包含將液態樹脂組成物澆鑄於支撐物上。

製備液態樹脂組成物可包含在存在第一溶劑的情況下使單體組分反應以製備第一聚合物溶液；將第二溶劑添加至第一聚合物溶液中，隨後過濾且乾燥以製備聚合物固體；以及將聚合物固體溶解於第三溶劑中。

根據本揭露內容的另一態樣，提供一種根據如上文所描述的方法所製造的聚醯亞胺類膜。

根據本揭露內容的另一態樣，提供一種包含聚醯亞胺類膜的電子裝置。

根據本揭露內容的一實施例，具有低Kc值的聚醯亞胺類膜可藉由在製造聚醯亞胺類膜的製程中控制乾燥條件而製造。根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜具有低Kc值且可抑制波紋產生，且因此可展現改良的表面均勻度。

根據本揭露內容的一實施例所製造的具有低Kc值及改良的表面均勻度的聚醯亞胺類膜具有玻璃狀表面特性且因此可用作玻璃的取代物。

10:光源

20:光

30:投影目標膜

40:平坦表面

50:投影影像

λ:波長

圖1 為示出投影膜的影像的方法的示意圖。

圖2 為藉由投影影像的方法而獲得的投影影像的實例。

圖3 為根據本揭露內容的一實施例的膜的投影影像。

圖4 為根據比較實例的膜的投影影像。

圖5 為示出表面粗糙度、波紋以及形狀的截面視圖。

在下文中，將參考隨附圖式更詳細地描述本揭露內容的較佳實施例。提供此等實施例用於說明，使得本揭露內容將為徹底及完整的，且不應視為限制本揭露內容的範疇。

附圖中所揭露的用於描述本揭露內容的實施例的形狀、大小、比率、角度、數目等為例示性的且因此本揭露內容不限於附圖中所繪示的物項。相同附圖標號在整個圖式的描述中指代相同元件。當此等熟知技術可能未必使本揭露內容的主題不明確時，可省略相關的熟知技術的詳細描述。

當使用本文所提及的術語「包含」、「具有」以及「由...組成」等時，除非使用表述「僅」，否則可添加另一元素。除非上下文另有清晰指示，否則單數形式亦意欲包含複數形式。另外，即使不存在其明確的描述，組成元素應解釋為包含誤差範圍。

在位置關係的描述中，例如當使用「在...上(on)」、「在...上部(upper)」、「在...下部(lower)」以及「相鄰」描述兩個元件之間的位置關係時，除非使用術語「緊接地」或「直接」，否則至少一個其他元件可存在於兩個元件之間。

本文可使用空間相對術語，諸如「在...下方(below)」、「在...下面(beneath)」、「在...下部」、「在...上方(above)」以及「在...上部」，以容易地描述如圖式中所示出的一個元件與另一元件的關係。應理解，空間相對術語意欲涵蓋除圖式中所描繪的定向以外的裝置的不同定向。舉例而言，若將圖式中的一者中的裝置翻轉，則描述為「在其他元件下方」或「下面」的元件將接著定向「在其他元件上方」。因此，例示性術語「在...下方」或「在...下面」可涵蓋上方及下方兩種定向。同樣，例示性術語「在...上(up)」或「在...上方」可包含上下方向。

在時間關係的描述中，例如當使用「在...之後(after)」、「在...之後(following)」、「在...之前(before)」等描述時間序列關係時，除非使用術語「立刻(right)」或「直接」，否則其亦可包含非連續的情況。

應理解，儘管本文可使用術語「第一」、「第二」等以描述不同元件，但此等元件不應視為受此等術語限制，其僅用於區分一個元件與另一元件。因此，如下所提及的第一組件可替代地稱為第二組件，而無需超出本揭露內容的技術想法。

術語「至少一個」應理解為包含一或多個相關物項的所有可能組合。舉例而言，「第一物項、第二物項以及第三物項中的至少一者」可意謂第一物項、第二物項以及第三物項中的每一者，以及可衍生自第一物項、第二物項以及第三物項中的兩者或大於兩者的所有物項的組合。

本揭露內容的各種實施例的各別特徵可部分或全部彼此組合且可以各種方式在技術上互鎖且驅動，且各別實施例可相對 於彼此獨立地實施或以相關聯的關係一起實施。

根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜具有1.55或小於1.55的Kc值，其中Kc值為藉由相位步進偏轉量測術(PSD)在1.0毫米至3.0毫米的波長範圍內所量測的曲率參數。Kc值表示根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜的波紋度。

根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜可由包含二酐及二胺的單體組分製備。

在本揭露內容的一實施例中，「單體組分」可指用於製造聚醯亞胺類膜中的所有類型的單體。單體組分可以混合物形式存在，或可依序混合單體組分中所包含的單體中的每一者。

根據本揭露內容的一實施例，二酐例如包含由以下中選出的至少一者：2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、3,3’,4,4’-聯苯四甲酸二酐(BPDA)、4-(2,5-二側氧基四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二甲酸酐(TDA)、苯均四酸二酐(PMDA)、二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、4,4'-氧基二鄰苯二甲酸酐(ODPA)、雙二羧基苯氧基二苯硫二酐(BDSDA)、3,3',4,4'-二苯碸四羧酸二酐(SO₂DPA)、4,4'-(4,4'-異亞丙基二苯氧基)雙(鄰苯二甲酸酐)(6HBDA)、環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(CBDA)、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐(CPDA)、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐(CHDA)以及二環己基-3,4,3',4'-四羧酸二酐(HBPDA)。作為二酐，上述化合物可單獨使用或以兩種或大於兩種化合物的混合物形式使用。

二胺可例如包含由以下中選出的至少一者：氧基二苯胺(ODA)、對苯二胺(pPDA)、間苯二胺(mPDA)、4,4-二胺基二苯甲烷(pMDA)、3,3-二胺基二苯甲烷(mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯 氧基)苯(133APB)、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯(134APB)、雙胺基苯氧基苯基六氟丙烷(4BDAF)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、雙三氟甲基聯苯胺(TFDB)、1,3-環己二胺(13CHD)、1,4-環己二胺(14CHD)、2,2-雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(6HMDA)、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷(DBOH)、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、9,9-雙(4-胺基苯基)芴(FDA)以及9,9-雙(4-胺基-3-氟苯基)芴(F-FDA)。作為二胺，上述化合物可單獨使用或以兩種或大於兩種化合物的混合物形式使用。

由包含二酐及二胺的單體所製備的聚醯亞胺膜可為具有醯亞胺重複單元的聚醯亞胺類膜。然而，根據本揭露內容的聚醯亞胺類膜並不限於此。

根據本揭露內容的一實施例，單體組分可更包含二羰基化合物。當單體組分更包含二羰基化合物時，除二酐及二胺以外，聚醯亞胺類膜可具有聚醯胺-醯亞胺共聚物結構，其具有醯亞胺重複單元及醯胺重複單元。

由於具有聚醯胺-醯亞胺共聚物結構的膜具有醯亞胺重複單元，在本揭露內容的一個實施例中，具有聚醯胺-醯亞胺共聚物結構的膜亦稱為「聚醯亞胺類膜」。因此，根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜可包含聚醯亞胺膜及聚醯胺-醯亞胺膜。

根據本揭露內容的一實施例，二羰基化合物可包含芳族二羰基化合物及脂族二羰基化合物中的至少一者。

根據本揭露內容的一實施例的芳族二羰基化合物可由下 式1表示。

在式1中，R₁表示單鍵、*-Ar-*、*-O-Ar-*、*-CAL-*或*-O-CAL-*，X₁及X₂各自獨立地表示氫、羥基(OH)或鹵素元素，且X₃表示氫或鹵素元素，其中「Ar」表示經取代或未經取代的伸芳基，且「CAL」表示環脂族基。

伸芳基為例如由下式2表示的伸苯基。

根據本揭露內容的一實施例，作為未經取代的丙炔基的一實例，存在由式2表示的伸苯基。

此外，作為經取代的伸芳基的一實例，存在其中苯環的氫(H)經鹵素元素取代的伸苯基。更特定言之，經取代的伸芳基為例如其中苯環的氫(H)經氯(Cl)取代的氯伸苯基。

在式1中，X₁及X₂中的至少一者可為鹵素元素，且鹵素元素可為氯(Cl)原子。另外，X₃可為氫(H)或氯(Cl)。

芳族二羰基化合物可包含以下中的至少一者：由下式3表示的化合物、由下式4表示的化合物、由下式5表示的化合物、 由下式6表示的化合物、由下式7表示的化合物、由下式8表示的化合物以及由下式9表示的化合物。

[式7]

根據本揭露內容的一實施例，芳族二羰基化合物可例如包含以下中的至少一者：對酞醯氯(TPC)(式3)、對苯二甲酸(TPA)(式4)、異酞醯二氯(IPC)(式5)、1,1'-聯苯基-4,4'-二羰基二氯化物(BPDC)(式6)、4,4'-氧基雙苯甲醯氯(ODBC)(式7)以及2-氯對酞醯二氯。

另外，根據本揭露內容的一實施例的脂族二羰基化合物可為脂環二羰基化合物。脂族二羰基化合物可包含以下中的至少一者：由下式10表示的化合物、由下式11表示的化合物、由下式12表示的化合物以及由下式13表示的化合物，且由下式10至 下式13表示的化合物亦可稱為脂環化合物。

[式13]

根據本揭露內容的一實施例，作為二羰基化合物，上述化合物可單獨使用或以其兩種或大於兩種的混合物形式使用。

根據本揭露內容的一實施例，聚醯亞胺類膜具有1.55或小於1.55的Kc值。Kc值為藉由相位步進偏轉量測術(PSD)針對形成於聚醯亞胺類膜上的波長範圍為1.0毫米到3.0毫米的波紋所量測的曲率參數。

根據本揭露內容的一實施例，Kc值意謂形成於聚醯亞胺類膜上的波長為1.0毫米至3.0毫米的波紋度。

波紋亦稱為「波形(wave shape)」或「波型曲線(wave pattern curve)」。

在下文中，將參考圖5來描述波紋。

圖5為示出表面粗糙度、波紋以及形狀的截面視圖。

假設存在具有如圖5的(A)中所示的橫截面輪廓的物體，表面粗糙度由(B)表示且藉由以圖5的(A)的表面上的最小間隔出現的精細曲線來測定，波紋由(C)表示且為以大於表面粗糙度(B)間隔的間隔出現的表面曲線，且形狀由(D)表示且以大於波紋(C)間隔的間隔出現，所述波紋為物體的外觀。

具體而言，由圖5的(B)表示的表面粗糙度為當沿由圖 5的(A)表示的橫截面中的精細曲線設置虛擬中心線且虛擬中心線以直線延伸時，圍繞以直線延伸的虛擬中心線繪製的精細曲線。在由圖5的(B)表示的表面粗糙度中，精細曲線之間的間隔可為約數微米至數十微米。

由圖5的(C)表示的波紋為以大於表面粗糙度(B)間隔的間隔出現的表面曲線，以虛擬直線表示。在由圖5的(C)表示的波紋中，曲線之間的間隔可為約數百微米(μm)至數公分(cm)。

根據本揭露內容的一實施例，曲線之間的間隔稱為「波長(λ)」。圖5的(C)中所示的波紋可具有約數百微米(μm)至數公分(cm)的波長λ。

根據本揭露內容的一實施例，Kc值為針對波長為1.0毫米至3.0毫米的波紋所量測的曲線參數。根據本揭露內容的一實施例的Kc值用於評估形成於聚醯亞胺類膜上的1.0毫米至3.0毫米的波長(λ)範圍內的波紋度。

大體而言，人類的最佳觀察距離為約30公分至約40公分，且人眼對於在約30公分至約40公分的觀察距離處間隔為1毫米至3毫米的曲線具有高解析度。因此，當具有1.0毫米至3.0毫米的波長(λ)的波紋(亦即，具有1毫米至3毫米的間隔的曲線)形成於顯示裝置的表面上時，此類波紋極其容易被人眼察覺。另外，此波紋造成螢幕失真。

根據本揭露內容的一實施例，藉由將聚醯亞胺類膜的Kc值調節至1.55或小於1.55，有可能將由人眼視覺上識別的曲線最小化。另外，藉由將聚醯亞胺類膜的Kc值調節至1.55或小於1.55， 當根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜用作顯示裝置的覆蓋窗時，可最小化由使用者眼睛視覺上識別的曲線且可最小化螢幕失真。

根據本揭露內容的一實施例，使用Optimap^TM PSD(Rhopoint儀器(Rhopoint Instruments)，英國)來量測Kc值。

根據本揭露內容的一實施例，Rhopoint儀器(英國)的Optimap^TM PSD用於量測Kc值，且Kc值藉由Optimap^TM PSD的程式數位化。根據本揭露內容的一實施例，待量測的表面的曲率(K)及輪廓藉由相位步進偏轉量測術(PSD)來量測，且在此情況下，使用週期性正弦波圖案。

可解釋為聚醯亞胺類膜的低Kc值意謂聚醯亞胺類膜的表面上的各點處的曲率的小變化。曲率的小變化可解釋為少數週期性變化的圖案，諸如波紋圖案。因此，聚醯亞胺類膜視為當Kc值較小時比當Kc值較大時更平坦。

根據本揭露內容的一實施例，聚醯亞胺類膜具有1.55或小於1.55的Kc值。當聚醯亞胺類膜具有1.55或小於1.55的Kc值時，諸如波紋的表面曲率較小且實現改良的均勻度。當此種聚醯亞胺類膜用作顯示裝置的覆蓋窗時，不會出現螢幕失真。當具有1.55或小於1.55的Kc值的聚醯亞胺類膜用作顯示裝置的覆蓋窗時，顯示螢幕上的波紋圖案對於具有正常視力的使用者可能為不可見的。

隨著聚醯亞胺類膜的Kc值降低，聚醯亞胺類膜的均勻度可改善。舉例而言，根據本揭露內容的另一實施例，聚醯亞胺類膜可具有1.45或小於1.45的Kc值。當聚醯亞胺類膜的Kc值為 1.45或小於1.45時，在聚醯亞胺類膜上幾乎不產生人眼可察覺的波紋。

同時，乾燥條件變得比需要的條件更苛刻以便製造具有1.10或小於1.10的Kc值的聚醯亞胺類膜，且可能降低產品的生產率。

因此，根據本揭露內容的一實施例，聚醯亞胺類膜的Kc值可調節在1.10至1.55的範圍內。更特定言之，根據本揭露內容的一實施例，聚醯亞胺類膜可具有1.10至1.45的Kc值。

根據本揭露內容的一實施例，可藉由以下方法量測Kc值：

<Kc值的量測方法>

- 量測裝置：來自Rhopoint的Optimap^TM(PSD)

- 光模：超暗

- 顯示模式：曲率模式(X+Y掃描)

- 曲率模式K：1.0毫米至3.0毫米波長範圍

- 量測方法：將一片黑色絨面紙置放於暗室中的表面板上，將待量測的樣品置放於其上，量測Kc值10次，且將平均值用作樣品的Kc值。

- 膜樣品：使用具有10微米或大於10微米，更特定言之，50微米或大於50微米的厚度且厚度偏差在±2%內的膜。在厚度偏差以外，Kc值可由於厚度偏差而失真。在本揭露內容的一實施例中，具有15公分寬度×15公分長度×80微米厚度的聚醯亞胺類膜樣品用於Kc測量(厚度偏差±2%)。

- 其他：當用顯微鏡進行量測時，具有50微米或大於50微米 粒徑的外來物質以0.005個/平方公分(ea/cm²)或小於0.005個/平方公分的量存在。

根據本揭露內容的一實施例，聚醯亞胺類膜可具有不同厚度。聚醯亞胺類膜可具有例如10微米至250微米的厚度，且更特定言之，可具有10微米至100微米的厚度。

另外，本揭露內容的聚醯亞胺類膜具有改良的光學特性。舉例而言，基於80微米的膜厚度，根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜具有2.0%或小於2.0%的霧度、在380奈米至780奈米的波長下87%或大於87%的光透射率以及5.0或小於5.0的黃色指數。更特定言之，根據本揭露內容的一實施例，基於80微米的厚度，聚醯亞胺類膜可具有0.2%至0.3%的霧度。

如上文所描述，根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜具有1.55或小於1.55的Kc值，且因此具有改良的表面特徵以及改良的光學特性。因此，根據本揭露內容的聚醯亞胺類膜可用作覆蓋窗、透明保護膜、顯示裝置的光擴散板或液晶配向層、硬塗膜的基底膜或可撓性顯示器(flexible display)的基板。

另外，根據本揭露內容的一實施例的聚醯亞胺類膜可用作例如玻璃的取代物。

為了使聚醯亞胺類膜取代玻璃，聚醯亞胺類膜需要改良的光學特性以及改良的表面特性。用於改良的表面特性的條件包含例如均勻厚度、表面均勻度以及低的表面粗糙度。此處，表面均勻度包含其中在表面上沒有或極少有褶皺或曲線的情況。

當聚醯亞胺類膜的表面特性(特定言之，表面的均勻性)不為優良的時，穿過聚醯亞胺類膜的光可失真。因此，在透過聚 醯亞胺類膜觀察到的螢幕上可能出現失真。

如圖1中所示，當光在黑暗環境中透射穿過聚醯亞胺類膜時，經由投影於平坦表面上的影像可證實透過聚醯亞胺類膜觀察到的螢幕上的失真。

具體而言，圖1為示出投影膜的影像的方法的示意圖，且圖2為繪示藉由影像投影方法而獲得的投影影像50的實例。

參考圖1，自光源10發射的光20穿過投影目標膜30且入射至平坦表面40上以形成投影影像50。

其中投影於平坦表面50上的投影影像50為清晰的且影像中不存在陰影差異的情況意謂投影目標膜30為平坦的且不存在波紋或其類似者。同時，如圖2中所示，其中在投影影像中出現陰影差異的情況意謂投影目標膜30不為平坦的且出現影像失真。

當聚醯亞胺類膜具有較大波紋時，經由聚醯亞胺類膜顯示的螢幕上可能出現影像失真。

當藉由澆鑄製造聚醯亞胺類膜時，可能出現此類波紋。

當將由聚醯亞胺類樹脂形成的液態樹脂組成物澆鑄於平坦基板上且接著乾燥以製造聚醯亞胺類膜時，聚醯亞胺類膜的均勻度在乾燥製程由於溶劑揮發而降低，從而產生波紋。舉例而言，在使用熱空氣乾燥聚醯亞胺類膜的製程中，視熱空氣的強度及熱空氣的施用時間而定，在聚醯亞胺類膜中可能出現波紋，從而造成聚醯亞胺類膜的均勻度的劣化。

當施加至由澆鑄形成的凝膠型聚醯亞胺類膜以乾燥凝膠型聚醯亞胺類膜的熱空氣的風速較強時，可藉由熱空氣在凝膠型聚醯亞胺類膜上形成標記。另外，當熱空氣的溫度過高時，由於 溶劑的快速揮發，可在表面上形成非均勻部分。

根據本揭露內容的一實施例，具有1.55或小於1.55的Kc值的聚醯亞胺類膜可藉由最佳化聚醯亞胺類膜的乾燥條件而製造。

在下文中，將詳細描述根據本揭露內容的一實施例的製造聚醯亞胺類膜的方法。

根據本揭露內容的一實施例的製造聚醯亞胺類膜的方法包含使用包含二酐及二胺的單體組分製備液態樹脂組成物，使用液態樹脂組成物製造凝膠型膜，以及在50℃至150℃下以1.0公尺/秒或低於1.0公尺/秒的風速第一次乾燥凝膠型膜2分鐘至20分鐘。

根據本揭露內容的一實施例，首先，使用包含二酐及二胺的單體組分製備液態樹脂組成物。單體組分可更包含二羰基化合物。

已經描述二酐、二胺以及二羰基化合物，且因此省略其詳細解釋以避免冗餘。

第一溶劑可用於單體組分的溶液聚合。具體而言，單體組分可在存在第一溶劑的情況下反應以製備第一聚合物溶液。有機溶劑可用作用於溶液聚合的第一溶劑。

對於第一溶劑的類型沒有特定限制。第一溶劑可例如包含由以下中選出的至少一者：間甲酚、N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、N-乙基-2-吡咯啶酮(NEP)、二甲基甲醯胺(DMF)、二乙基甲醯胺(DEF)、二甲基乙醯胺(DMAc)、二乙基乙醯胺(DEAc)、丙酮、乙酸乙酯、丙二醇單甲醚(PGME)以及丙二醇單甲醚乙酸酯 (PGMEA)。另外，低沸點溶劑(諸如四氫呋喃(THF)或氯仿)，或弱吸收性溶劑(諸如γ-丁內酯)可用作第一溶劑。視目的而定，第一溶劑可單獨使用或以兩種或大於兩種的組合形式使用。

對於第一溶劑的含量沒有特定限制。按第一聚合物溶液的總重量計，第一溶劑的含量可為50重量%至95重量%。更特定言之，按第一聚合物溶液的總重量計，第一溶劑的含量可為70重量%至90重量%。

當單體組分不包含二羰基化合物時，二酐的莫耳量及二胺的莫耳量可調節為彼此相等。

當單體組分包含二羰基化合物時，二酐及二羰基化合物的混合物的莫耳量可調節至與二胺的莫耳量相等。

對於適用於使用單體組分製備液態樹脂組成物的方法沒有特定限制。此處，液態樹脂組成物可稱為液態聚醯亞胺類樹脂組成物。

根據本揭露內容的一實施例，製備液態樹脂組成物包含在存在第一溶劑的情況下使單體組分反應以製備第一聚合物溶液，及將第二溶劑添加至第一聚合物溶液中，隨後過濾且乾燥以製備聚合物固體，以及將聚合物固體溶解於第三溶劑中。

然而，本揭露內容的實施例不限於此，且聚醯亞胺類樹脂組成物亦可藉由使用包含二酐及二胺的單體組分製備聚醯胺酸且接著進行熱固化而製備。另外，在將化學固化劑添加至包含聚醯胺酸的聚醯亞胺類聚合物溶液中之後，可立即形成呈膜形式的聚醯亞胺類膜，而無需使用第二溶劑進行過濾。

為了製備液態樹脂組成物，首先將單體組分聚合以製備 第一聚合物溶液。第一聚合物溶液可包含聚醯胺酸溶液。此時，對於反應條件沒有特定限制。反應溫度可例如調節在-10℃至80℃的範圍內，且反應時間可調節至2小時至48小時。製備第一聚合物溶液可在惰性氣體氛圍(諸如氬氣或氮氣)下進行。

接著，第一聚合物溶液可經醯亞胺化。此時，第一聚合物溶液中所包含的聚醯胺酸可經醯亞胺化。

對於醯亞胺化，可使用熱醯亞胺化、化學醯亞胺化或熱醯亞胺化及化學醯亞胺化的組合。

根據本揭露內容的一實施例，可使用化學醯亞胺化。化學醯亞胺化為將脫水劑(諸如乙酸酐)及醯亞胺化催化劑(諸如異喹啉、β-甲吡啶、吡啶或三級胺)施加至第一聚合物溶液的方法。

熱醯亞胺化可與化學醯亞胺化組合使用。

當熱醯亞胺化及化學醯亞胺化組合使用時，將脫水劑及醯亞胺化催化劑添加至第一聚合物溶液中，且接著在20℃至180℃下加熱1小時至12小時，使得可繼續進行醯亞胺化。

接著，將第二溶劑添加至第一聚合物溶液中，隨後過濾且乾燥以製備聚合物固體。

根據本揭露內容的一實施例，第二溶劑用於獲得聚醯亞胺樹脂的固體。因此，不溶解第一聚合物溶液中所含有的聚醯胺酸的溶劑可用作第二溶劑，且聚醯亞胺聚合物固體可由於溶解度的差異而沈澱。

極性低於第一溶劑的溶劑可用作第二溶劑。第二溶劑可例如包含由以下中選出的至少一者：水、醇、醚以及酮。

對於第二溶劑的含量沒有特定限制。可以第一聚合物溶液中所含有的聚醯胺酸的重量的5倍至20倍的量來使用第二溶劑。

考慮到聚合物固體中剩餘的第二溶劑及第一溶劑的沸點來判定過濾所獲得的聚合物固體之後的乾燥條件。舉例而言，聚合物固體可在50℃至150℃的溫度下乾燥2小時至24小時。

接著，將聚合物固體溶解於第三溶劑中以製備液態樹脂組成物。液態樹脂組成物亦可稱為聚醯亞胺類樹脂組成物。

根據本揭露內容的一實施例，第三溶劑可與第一溶劑相同。因此，第三溶劑可例如包含由以下中選出的至少一者：間甲酚、N-甲基-2-吡咯啶酮(NMP)、N-乙基-2-吡咯啶酮(NEP)、二甲基甲醯胺(DMF)、二乙基甲醯胺(DEF)、二甲基乙醯胺(DMAc)、二乙基乙醯胺(DEAc)、丙酮、乙酸乙酯、丙二醇單甲醚(PGME)以及丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)。

如上文所描述製備的所製備液態樹脂組成物可具有100厘泊至300,000厘泊的黏度。當液態樹脂組成物的黏度小於100厘泊時，可能難以藉由澆鑄液態樹脂組成物而形成膜，且由於低分子量，可能難以自澆鑄基板剝離藉由澆鑄液態樹脂組成物而形成的膜。另一方面，當液態樹脂組成物的黏度超過300,000厘泊時，在澆鑄過程期間所施加的壓力由於高黏度而增加，從而在加工方面為不利的。

更特定言之，液態樹脂組成物可具有1,000厘泊至250,000厘泊的黏度。當液態樹脂組成物具有1,000厘泊至250,000厘泊的黏度時，藉由澆鑄液態樹脂組成物而易於形成膜，且亦易 於乾燥所述膜。舉例而言，當液態樹脂組成物的黏度為1,000厘泊或大於1,000厘泊時，藉由澆鑄液態樹脂組成物並不難以形成膜，且有可能在沒有困難的情況下自澆鑄基板剝離藉由澆鑄而形成的膜。另外，當液態樹脂組成物的黏度為250,000厘泊或小於250,000厘泊時，可在無需增加用於澆鑄液態樹脂組成物的壓力超過必要壓力的情況下進行澆鑄製程。

根據本揭露內容的一實施例，液態樹脂組成物可具有1000厘泊至30,000厘泊的黏度。

根據本揭露內容的一實施例，按液態樹脂組成物的總重量計，液態樹脂組成物中所含有的固體含量可調節在5重量%至30重量%的範圍內。

接著，凝膠狀膜由液態樹脂組成物製造。處於凝膠狀態的膜可稱為處於凝膠狀態的未固化聚醯亞胺類膜。

澆鑄方法可適用於製造凝膠型膜。

具體而言，根據本揭露內容的一實施例，製備凝膠狀膜包含將液態樹脂組成物澆鑄於支撐物上。

對於澆鑄方法沒有特定限制，且可應用所屬領域中已知的澆鑄方法。藉由澆鑄製造凝膠狀膜。

玻璃板、鋁基板、循環不鏽鋼帶、不鏽鋼桶或耐熱聚合物膜可用作支撐物。

根據本揭露內容的一實施例，凝膠型膜為固化未完成的未固化聚醯亞胺類膜。在本揭露內容的一個實施例中，儘管膜經部分固化，但當固化未完成時，其稱為凝膠型膜或未固化聚醯亞胺類膜。

接著，在50℃至150℃下以1.0公尺/秒或低於1.0公尺/秒的風速第一次乾燥凝膠型膜2分鐘至20分鐘。

更特定言之，藉由澆鑄製造的凝膠型膜可在70℃至150℃的溫度及1.0公尺/秒或低於1.0公尺/秒的風速下第一次乾燥2分鐘至20分鐘。

當第一次乾燥時段超過20分鐘時，處理效率可能降低，且當長時間施加熱空氣時，可能在聚醯亞胺類膜上形成波紋。

另外，當第一次乾燥時段小於2分鐘時，可能不會完全乾燥凝膠型膜中所含有的溶劑且因此在膜中可能出現波紋。

根據本揭露內容的一實施例，隨著施加至第一次乾燥的風速增加，乾燥時段可減少，且隨著風速降低，乾燥時段可增加。此時，在聚醯亞胺類膜的Kc值不超過1.55的範圍內調節風速。

舉例而言，在第一次乾燥中，可在0.2公尺/秒至1.0公尺/秒的範圍內調節風速。

具體而言，在第一次乾燥中，當乾燥溫度為A℃，風速為B公尺/秒且第一次乾燥時段為T分鐘時，滿足根據以下等式1及等式2的乾燥係數條件：

當等式1中的「[(A-40)×B×T]/100」的值小於0.5時或當等式2中的「[(A-40)×T]/100」小於2時，第一次乾燥可能未完成。當在第一次乾燥中乾燥未完成時，大部分溶劑將在後續第 二次乾燥中移除等。然而，由於通常以比第一次乾燥更高的風速進行第二次乾燥，在第二次乾燥期間以強風速蒸發大量溶劑的過程中，在聚醯亞胺類膜中可能出現不均勻性。

另一方面，當等式1中的「[(A-40)×B×T]/100」的值超過10或等式2中的「[(A-40)×T]/100」的值超過10時，可施加高溫熱空氣，或可施加具有高風速的熱空氣。當施加高溫下的熱空氣或施加具有高風速的熱空氣時，在聚醯亞胺類膜中可能出現諸如波紋的不均勻度。

根據本揭露內容的一實施例，進行乾燥以便移除凝膠型膜中所含有的溶劑，且可藉由最佳化乾燥期間的風速來調節聚醯亞胺類膜的Kc值。

大體而言，由於具有高沸點的溶劑用於製備液態樹脂組成物的製程中，可推斷強風速應施加至澆鑄凝膠狀膜，以便有效移除溶劑。

然而，當在其中溶劑未完全移除的第一次乾燥中，將強風速施加至凝膠型膜時，波紋圖案或其類似圖案藉由風形成於凝膠型膜上，且此波紋圖案保持在成品聚醯亞胺中。因此，聚醯亞胺類膜的Kc值可能增加。為了防止Kc的此種增加，根據本揭露內容的一實施例，藉由在適合於根據等式1及等式2的乾燥係數條件的溫度、風速以及時間下將風施加至凝膠型膜來移除溶劑。

特定而言，當將風長時間施加至凝膠型膜時，波紋圖案或其類似圖案藉由風形成於聚醯亞胺類膜的表面上，從而使聚醯亞胺類膜不均勻且賦予聚醯亞胺類膜高Kc值。

因此，根據本揭露內容的一實施例，考慮到乾燥時段及 溫度來判斷第一次乾燥的風速。如下量測風速。

<量測風速的方法>

量測設備：TSI 5725風速計

量測方法：將風速計安裝在支撐件上方約1公分的高度，且在風速計的量測入口方向平行於支撐件的表面的情況下量測風速。當在第一次乾燥中風速超過1.0公尺/秒時，在聚醯亞胺類膜中可能出現波紋且波紋可能增加。因此，根據本揭露內容的一實施例，視風的溫度而定，第一次乾燥中的風速可保持在1.0公尺/秒或小於1.0公尺/秒，且風速可為0.8公尺/秒或小於0.8公尺/秒，或0.5公尺/秒或小於0.5公尺/秒。

然而，當風速小於0.2公尺/秒時，風速可能受周圍空氣的壓力或對流變化的影響。出於此原因，難以保持0.2公尺/秒或小於0.2公尺/秒的風速且不易於控制風速。因此，在獲得具有均勻質量的產品方面可能存在侷限性。因此，根據本揭露內容的一實施例，在第一次乾燥中，風速可調節至0.2公尺/秒或大於0.2公尺/秒。

另外，第一次乾燥中的溫度可保持在50℃至150℃，或若需要，保持在70℃至150℃的範圍內。

大體而言，乾燥效率隨溫度增加而提高。另一方面，當溫度在第一次乾燥期間增加使得乾燥溫度接近溶劑的沸點時，可在聚醯亞胺類膜的表面上形成氣泡，且可由於溶劑的急劇揮發而發生彎曲，因此聚醯亞胺類膜的表面均勻性劣化。

因此，在50℃或高於50℃的溫度下進行第一次乾燥以便確保乾燥效率，且在150℃或低於150℃的溫度下進行第一次乾燥 以便防止溶劑的急劇揮發。為了提高乾燥效率，可在70℃至150℃的溫度範圍內進行第一次乾燥。

根據本揭露內容的一實施例，在第一次乾燥之後，未固化聚醯亞胺類膜(凝膠型膜)的殘餘溶劑含量的比例可調節至50重量%或小於50重量%。更特定言之，在第一次乾燥之後，未固化聚醯亞胺類膜的殘餘溶劑含量的比例可調節至40重量%或小於40重量%。

根據本揭露內容的一實施例，在第一次乾燥之後，凝膠型膜可在70℃至140℃下以1.0公尺/秒至5.0公尺/秒的風速經第二次乾燥。當第二次乾燥的風速小於1.0公尺/秒或其溫度低於70℃時，第二次乾燥的速度可能會過度降低。當第二次乾燥的速度過度降低時，製程的效率可能降低，且聚醯亞胺類膜的物理特性可由於乾燥時間的增加而改變。

由於凝膠狀膜藉由第一次乾燥而在一定程度上經乾燥且硬化，所以凝膠型膜的表面特性由第二次乾燥中所施加的風改變的可能性極小。然而，當第二次乾燥的風速超過5.0公尺/秒或其溫度超過140℃時，由於高溫強風，在聚醯亞胺類膜中可能出現褶皺或彎曲。當在聚醯亞胺類膜中出現褶皺或彎曲時，聚醯亞胺類膜的波紋增加且曲率參數Kc可超過1.55。同時，第二次乾燥中的風速可在例如1.5公尺/秒至5.0公尺/秒的範圍內調節，且更特定言之，第二次乾燥中的風速可在1.6公尺/秒至3.0公尺/秒的範圍內調節。此外，在第二次乾燥中，溫度可在100℃至140℃的範圍內調節。

根據本揭露內容的一實施例，在第二次乾燥之後，可對 凝膠型膜進行第一次熱處理。

在第一次熱處理中，可施加已知的熱固化製程。舉例而言，凝膠型膜可在100℃至500℃的溫度下熱處理1分鐘至1小時。經由此類熱處理，凝膠型膜經熱固化以完成聚醯亞胺類膜。第一次熱處理亦稱為熱固化。

第一次熱處理可在支撐物或單獨的熱處理支撐物上進行。舉例而言，在第二次乾燥之後，凝膠型膜可與支撐物分離，可固定至用於第一次熱處理的支撐物，且接著可經受第一次熱處理。插銷式框架或夾式框架可用於支撐凝膠型膜。

根據本揭露內容的一實施例，在第一次熱處理之後殘留在聚醯亞胺類膜中的揮發性組分的含量可在5重量%或小於5重量%的範圍內調節。

根據本揭露內容的一實施例，可在將預定拉力施加至經第一次熱處理的聚醯亞胺類膜時進行第二次熱處理。聚醯亞胺類膜內部的殘餘應力可藉由第二次熱處理而移除。

當進行第二次熱處理時，可降低聚醯亞胺類膜的熱膨脹係數。舉例而言，第二次熱處理會產生殘餘應力，其導致聚醯亞胺類膜收縮，從而降低熱膨脹且減少聚醯亞胺類膜中的熱膨脹係數的滯後。

施加至第二次熱處理的拉力及溫度為相關的。因此，拉力可視施加至第二次熱處理的溫度而變化。

第二次熱處理可在100℃至500℃的溫度下進行1分鐘至1小時，且可在250℃至350℃的溫度下進行2分鐘至15分鐘。

本揭露內容的另一實施例提供一種根據上述製造方法而 製造的聚醯亞胺類膜。

在下文中，將參考特定製備實例及實例更詳細地描述本揭露內容。此等實例不應解釋為限制本揭露內容的範疇。

<製備實例1>

將419.1公克作為第一溶劑的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入配備有攪拌器、氮氣噴射器、滴液漏斗、溫度控制器以及冷卻器的1公升反應器中，同時使氮氣通過反應器，將反應器的溫度調節至25℃，將32.023公克(0.10莫耳)作為二胺的TFDB溶解於其中，且溶液保持在25℃。將8.885公克(0.02莫耳)作為二酐的6FDA添加至溶液中且溶解且使其在攪拌時反應。此時，反應器的溫度降至10℃，溶液的溫度保持在8℃，將16.24公克(0.08莫耳)作為二羰基化合物的TPC添加至溶液中，且使反應在25℃下繼續進行12小時以獲得具有12重量%的固體含量的第一聚合物溶液。第一聚合物溶液可包含聚醯胺酸。因此，第一聚合物溶液亦稱為聚醯胺酸溶液。

添加1.58公克吡啶及2.02公克乙酸酐以獲得第一聚合物溶液，且將所得溶液攪拌30分鐘且接著在80℃下攪拌0.5小時且冷卻至室溫，且添加10公升作為第二溶劑的甲醇以沈澱固體。將沈澱的固體過濾，粉碎，用2公升甲醇再次洗滌，且在100℃下在真空中乾燥6小時以獲得粉末狀聚醯亞胺類聚合物固體。將獲得的聚醯亞胺類聚合物固體再次溶解於作為第三溶劑的DMAc中，以製備具有12重量%的固體含量的液態樹脂組成物。液態樹脂組成物亦稱為聚醯亞胺類樹脂組成物。此處，聚醯亞胺類樹脂組成物為聚醯胺-醯亞胺樹脂組成物。

<製備實例2>

將432.4公克作為第一溶劑的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入配備有攪拌器、氮氣噴射器、滴液漏斗、溫度控制器以及冷卻器的1公升反應器，同時氮氣通過反應器，將反應器的溫度調節至25℃，將32.023公克(0.10莫耳)作為二胺的TFDB溶解於其中，且溶液保持在25℃。將5.884公克(0.02莫耳)作為二酐的BPDA添加至溶液中，隨後攪拌2小時。接著，向其中添加8.885公克(0.02莫耳)作為二酐的6FDA且溶解且使其在攪拌下反應預定時間段。此時，反應器的溫度降至10℃，溶液的溫度保持在8℃，將12.18公克(0.06莫耳)作為二羰基化合物的TPC添加至溶液中，且使反應在25℃下繼續進行12小時以獲得具有12重量%的固體含量的第一聚合物溶液。

添加3.16公克吡啶及4.04公克乙酸酐以獲得第一聚合物溶液，且將所得溶液攪拌30分鐘且接著在80℃下攪拌0.5小時且冷卻至室溫，且添加10公升作為第二溶劑的甲醇以沈澱固體。將沈澱的固體過濾，粉碎，用2公升甲醇再次洗滌且在100℃下在真空中乾燥6小時以獲得粉末狀聚醯亞胺類聚合物固體。將獲得的聚醯亞胺類聚合物固體再次溶解於作為第三溶劑的DMAc中，以製備具有12重量%的固體含量的液態樹脂組成物。液態樹脂組成物亦稱為聚醯亞胺類樹脂組成物。此處，聚醯亞胺類樹脂組成物為聚醯胺-醯亞胺樹脂組成物。

<製備實例3>

將400.9公克作為第一溶劑的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入配備有攪拌器、氮氣噴射器、滴液漏斗、溫度控制 器以及冷卻器的1公升反應器中，同時使氮氣通過反應器，將反應器的溫度調節至25℃，將32.023公克(0.10莫耳)作為二胺的TFDB溶解於其中，且溶液保持在25℃。將1.961公克(0.01莫耳)作為二酐的CBDA添加至溶液中，隨後攪拌2小時。接著，添加4.443公克(0.01莫耳)作為二酐的6FDA且溶解且使其在攪拌下反應預定時間段。此時，反應器的溫度降至10℃，溶液的溫度保持在8℃，將16.24公克(0.08莫耳)作為二羰基化合物的TPC添加至溶液中，且使反應在25℃下繼續進行12小時以獲得具有12重量%的固體含量的第一聚合物溶液。

添加1.58公克吡啶及2.02公克乙酸酐以獲得第一聚合物溶液，且將所得溶液攪拌30分鐘且接著在80℃下攪拌0.5小時且冷卻至室溫，且添加10公升作為第二溶劑的甲醇以沈澱固體。將沈澱的固體過濾，粉碎，用2公升甲醇再次洗滌且在100℃下在真空中乾燥6小時以獲得粉末狀聚醯亞胺類聚合物固體。將獲得的聚醯亞胺類聚合物固體再次溶解於作為第三溶劑的DMAc中，以製備具有12重量%的固體含量的液態樹脂組成物。液態樹脂組成物亦稱為聚醯亞胺類樹脂組成物。此處，聚醯亞胺類樹脂組成物為聚醯胺-醯亞胺樹脂組成物。

<製備實例4>

將587.5公克作為第一溶劑的N,N-二甲基乙醯胺(DMAc)裝入配備有攪拌器、氮氣噴射器、滴液漏斗、溫度控制器以及冷卻器的1公升反應器中，同時使氮氣通過反應器，將反應器的溫度調節至25℃，將640.046公克(0.20莫耳)作為二胺的TFDB溶解於其中，且溶液保持在25℃。將11.77公克(0.04 莫耳)作為二酐的BPDA添加至溶液中，隨後攪拌2小時。接著，添加71.8公克(0.16莫耳)作為二酐的6FDA且溶解且使其在攪拌下反應預定時間段。使反應在25℃下繼續進行12小時以獲得具有20重量%的固體含量的第一聚合物溶液。

添加6.328公克吡啶及8.08公克乙酸酐以獲得第一聚合物溶液，且將所得溶液攪拌30分鐘且接著在80℃下攪拌1小時且冷卻至室溫，且添加10公升作為第二溶劑的甲醇以沈澱固體。將沈澱的固體過濾，粉碎，用2公升甲醇再次洗滌且在100℃下在真空中乾燥6小時以獲得粉末狀聚醯亞胺類聚合物固體。將獲得的聚醯亞胺類聚合物固體再次溶解於作為第三溶劑的DMAc中，以製備具有20重量%的固體含量的液態樹脂組成物。液態樹脂組成物亦稱為聚醯亞胺類樹脂組成物。此處，聚醯亞胺類樹脂組成物為聚醯亞胺樹脂組成物。

<實例1>

將聚醯亞胺類樹脂組成物(其為製備實例1中所製備的液態樹脂組成物)澆鑄在基板上以製造凝膠型膜(處於凝膠狀態的未固化聚醯亞胺類膜)，且將凝膠型膜在80℃下以0.2公尺/秒的風速第一次乾燥20分鐘且在140℃下以1.6公尺/秒的升高風速第二次乾燥10分鐘。

將凝膠型膜安裝在插銷式拉幅機(pin-type tenter)上且在溫度自120℃升高至280℃時進行第一次熱處理1小時。凝膠狀膜藉由第一次熱處理而固化以製造聚醯亞胺類膜。所製造的聚醯亞胺類膜為聚醯胺-醯亞胺膜。

將由第一次熱處理製造的聚醯亞胺類膜自拉幅機(tenter frame)移除且接著在280℃下進行第二次熱處理5分鐘以移除膜中的殘餘應力。

<實例2至實例8>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例1中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為實例2至實例8。

<實例9>

將聚醯亞胺類樹脂組成物(其為製備實例2中所製備的液態樹脂組成物)澆鑄在基板上以製造凝膠型膜，且凝膠型膜在80℃下以0.2公尺/秒的風速第一次乾燥20分鐘且在140℃下以1.6公尺/秒的升高風速第二次乾燥10分鐘。

將凝膠型膜安裝在插銷式拉幅機上且在溫度自120℃升高至280℃時進行第一次熱處理1小時。凝膠狀膜藉由第一次熱處理而固化以製造聚醯亞胺類膜。所製造的聚醯亞胺類膜為聚醯胺-醯亞胺膜。

將經熱處理的膜自拉幅機移除且接著在280℃下進一步進行熱處理5分鐘以移除膜中的殘餘應力。

將由第一次熱處理製造的聚醯亞胺類膜自拉幅機移除且接著在280℃下進行第二次熱處理5分鐘以移除膜中的殘餘應力。

<實例10至實例16>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例9中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為實例10至實例16。

<實例17>

將聚醯亞胺類樹脂組成物(其為製備實例3中所製備的液態樹脂組成物)澆鑄在基板上以製備凝膠型膜(處於凝膠狀態的未固化聚醯亞胺類膜)，且凝膠型膜在80℃下以0.2公尺/秒的風速第一次乾燥20分鐘且在140℃下以1.6公尺/秒的升高風速第二次乾燥10分鐘。

將凝膠型膜安裝在插銷式拉幅機上且在溫度自120℃升高至250℃時進行第一次熱處理1小時。凝膠狀膜藉由第一次熱處理而固化以製造聚醯亞胺類膜。所製造的聚醯亞胺類膜為聚醯胺-醯亞胺膜。

將經熱處理的膜自拉幅機移除且接著在250℃下進行第二次熱處理5分鐘以移除膜中的殘餘應力。

<實例18至實例24>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例17中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為實例18至實例24。

<實例25>

將聚醯亞胺類樹脂組成物(其為製備實例4中所製備的液態樹脂組成物)澆鑄在基板上以製備凝膠型膜(處於凝膠狀態的未固化聚醯亞胺類膜)，且凝膠型膜在80℃下以0.2公尺/秒的風速第一次乾燥20分鐘且在140℃下以1.6公尺/秒的升高風速第二次乾燥10分鐘。

將凝膠型膜安裝在插銷式拉幅機上且在溫度自120℃升高至280℃時進行第一次熱處理1小時。凝膠狀膜藉由第一次熱處理而固化以製造聚醯亞胺類膜。所製造的聚醯亞胺類膜為聚醯胺- 醯亞胺膜。

將經熱處理的膜自拉幅機移除且接著在280℃下進行第二次熱處理5分鐘以移除膜中的殘餘應力。

<實例26至實例32>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例25中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為實例26至實例32。

<比較實例1至比較實例5>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例1中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為比較實例1至比較實例5。

<比較實例6至比較實例10>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例9中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為比較實例6至比較實例10。

<比較實例11至比較實例15>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例17中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為比較實例11至比較實例15。

<比較實例16至比較實例20>

除了第一次乾燥條件如下表1中所示以外，以與實例25中相同的方式製造聚醯亞胺類膜，且此等聚醯亞胺類膜稱為比較實例16至比較實例20。

基於實例1至實例32及比較實例1至比較實例20的第 一次乾燥條件，計算等式1中的「[(A-40)×B×T]/100」及等式2中的「[(A-40)×T]/100」，且顯示於表1中。

<量測物理特性的方法>

實例1至實例32以及比較實例1至比較實例20中所製造的聚醯亞胺類膜的物理特性由以下方法量測且結果顯示於表2中。

(1)膜厚度量測

使用Anritsu電子微測計來量測實例及比較實例中所製造的聚醯亞胺類膜的厚度。由裝置引起的厚度偏差為±0.5%或小於±0.5%。

(2)光透射率

使用UV光譜儀(Cotica Minolta CM-3700d)在380奈米至780奈米的波長範圍內量測實例及比較實例中所製造的聚醯亞胺類膜的平均光透射率。聚醯亞胺類膜的厚度顯示於表1中。

(3)黃色指數(YI)：根據ASTM E313使用UV分光光度計(CM-3700D，柯尼卡美能達公司(Konica Minolta Inc.)來量測實例及比較實例中所製造的聚醯亞胺類膜的黃色指數。

(4)霧度

使用霧度計HM-150來量測實例及比較實例中所製造的聚醯亞胺類膜的霧度。

(5)量測Kc值

- 量測裝置：Rhopoint的Optimap^TM(PSD)

- 光模：超暗

- 顯示模式：曲率模式(X+Y掃描)

- 曲率模式K：設定波長範圍為1.0毫米至3.0毫米(Kc)

- 量測方法：將一片黑色絨面紙置放於暗室中的表面板上，將 待量測的樣品置放於其上，量測Kc值10次，且將平均值用作樣品的Kc值。

- 膜樣品：具有15公分寬度×15公分長度×80微米厚度的聚醯亞胺類膜(實例1至實例32以及比較實例1至比較實例20)用於Kc量測(厚度偏差±2%)。

- 其他：當用顯微鏡進行量測時，具有50微米或大於50微米粒徑的外來物質以0.005個/平方公分或小於0.005個/平方公分的量存在。

如可自表2看出，根據本揭露內容的根據實例1至實例32的聚醯亞胺類膜具有1.55或小於1.55的Kc值。聚醯亞胺類膜的Kc值受第一次乾燥中的溫度、風速以及乾燥時間的影響。

如可自表1及表2看出，當聚醯亞胺類膜在100℃或低於100℃的相對較低溫度下第一次乾燥時，第一次乾燥應在滿足根據 等式1及等式2的乾燥係數條件的範圍內的不同風速下進行相對長的時間，以便獲得低Kc值。另外，當聚醯亞胺類膜在超過100℃的相對高的溫度下第一次乾燥時，第一次乾燥應在滿足根據等式1及等式2的乾燥係數條件的範圍內的不同風速下進行相對短的時間，以便獲得低Kc值。

另一方面，可看出，當聚醯亞胺類膜在100℃或低於100℃的相對較低溫度下第一次乾燥時，在乾燥短時間的情況下，可存在第一次乾燥沒有充分進行且在第二次乾燥期間大量溶劑揮發的問題。因此，聚醯亞胺類膜的Kc值增加且均勻度降低。另外，可看出，當聚醯亞胺類膜在超過100℃的相對高的溫度下第一次乾燥時，在乾燥長時間的情況下，可能發生過多溶劑揮發且可藉由高溫熱空氣在聚醯亞胺類膜上形成波紋圖案，因此Kc值增加且均勻度降低。

圖3為根據本揭露內容的實例1的膜的投影影像，且圖4為根據比較實例15的膜的投影影像。如可自圖3及圖4看出，與根據比較實例所製造的聚醯亞胺類膜相比，根據本揭露內容的實例製造的具有1.55或小於1.55的低Kc值的聚醯亞胺類膜具有較佳表面均勻度及很少或沒有不均勻度，諸如波紋圖案。

根據本揭露內容的實施例的聚醯亞胺類膜可應用於不同的電子裝置。因此，本揭露內容的另一實施例提供一種包含根據本揭露內容的聚醯亞胺類膜的電子裝置。根據本揭露內容的聚醯亞胺類膜可應用為例如電子裝置的覆蓋窗。

Claims (19)

1. 一種聚醯亞胺類膜，具有1.55或小於1.55的Kc值，其中所述Kc值為藉由相位步進偏轉量測術(phase stepped deflectometry；PSD)針對波長範圍為1.0毫米到3.0毫米的波紋所量測的曲率參數，其中所述聚醯亞胺類膜由包含二酐及二胺的單體組分製備，其中所述二酐包括由以下中選出的至少一者：2,2-雙(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)、3,3’,4,4’-聯苯四甲酸二酐(BPDA)、4-(2,5-二側氧基四氫呋喃-3-基)-1,2,3,4-四氫萘-1,2-二甲酸酐(TDA)、苯均四酸二酐(PMDA)、二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、4,4'-氧基二鄰苯二甲酸酐(ODPA)、雙二羧基苯氧基二苯硫二酐(BDSDA)、3,3',4,4'-二苯碸四羧酸二酐(SO₂DPA)、4,4'-(4,4'-異亞丙基二苯氧基)雙(鄰苯二甲酸酐)(6HBDA)、環丁烷-1,2,3,4-四羧酸二酐(CBDA)、1,2,3,4-環戊烷四羧酸二酐(CPDA)、1,2,4,5-環己烷四羧酸二酐(CHDA)以及二環己基-3,4,3',4'-四羧酸二酐(HBPDA)，其中所述二胺包括由以下中選出的至少一者：氧基二苯胺(ODA)、對苯二胺(pPDA)、間苯二胺(mPDA)、4,4-二胺基二苯甲烷(pMDA)、3,3-二胺基二苯甲烷(mMDA)、1,3-雙(3-胺基苯氧基)苯(133APB)、1,4-雙(4-胺基苯氧基)苯(134APB)、雙胺基苯氧基苯基六氟丙烷(4BDAF)、2,2'-雙(3-胺基苯基)六氟丙烷(33-6F)、2,2'-雙(4-胺基苯基)六氟丙烷(44-6F)、雙(4-胺基苯基)碸(4DDS)、雙(3-胺基苯基)碸(3DDS)、雙三氟甲基聯苯胺(TFDB)、1,3-環己二胺(13CHD)、1,4-環己二胺(14CHD)、2,2- 雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷(6HMDA)、2,2-雙(3-胺基-4-羥基苯基)六氟丙烷(DBOH)、雙[4-(4-胺基苯氧基)苯基]碸、雙[4-(3-胺基苯氧基)苯基]碸、9,9-雙(4-胺基苯基)芴(FDA)以及9,9-雙(4-胺基-3-氟苯基)芴(F-FDA)。
2. 如請求項1所述的聚醯亞胺類膜，其中所述聚醯亞胺類膜具有1.45或小於1.45的Kc值。
3. 如請求項1所述的聚醯亞胺類膜，其中所述聚醯亞胺類膜具有1.10至1.45的Kc值。
4. 如請求項1所述的聚醯亞胺類膜，其中所述單體組分更包括二羰基化合物。
5. 如請求項4所述的聚醯亞胺類膜，其中所述二羰基化合物包括芳族二羰基化合物及脂族二羰基化合物中的至少一者。
6. 如請求項5所述的聚醯亞胺類膜，其中所述芳族二羰基化合物由下式1表示：

   

   其中R₁表示單鍵、*-Ar-*、*-O-Ar-*、*-CAL-*或*-O-CAL-*；X₁及X₂各自獨立地表示氫、羥基(OH)或鹵素元素；以及X₃表示氫或鹵素元素， 其中「Ar」表示經取代或未經取代的伸芳基，且「CAL」表示二價環脂族基。
7. 如請求項5所述的聚醯亞胺類膜，其中所述芳族二羰基化合物包括以下中的至少一者：由下式3表示的化合物、由下式4表示的化合物、由下式5表示的化合物、由下式6表示的化合物、由下式7表示的化合物、由下式8表示的化合物以及由下式9表示的化合物：

   

   

   

   [式6]

   

   

   

   
8. 如請求項5所述的聚醯亞胺類膜，其中所述脂族二羰基化合物包括以下中的至少一者：由下式10表示的化合物、由下式11表示的化合物、由下式12表示的化合物以及由下式13表示的化合物：[式10]

   

   

   

   
9. 如請求項1所述的聚醯亞胺類膜，其中基於80微米的厚度，所述聚醯亞胺類膜具有2.0或小於2.0的霧度、在380奈米至780奈米的波長下87%或大於87%的平均光透射率以及5或小於5的黃色指數。
10. 一種製造聚醯亞胺類膜的方法，包括：使用包含二酐及二胺的單體組分製備液態樹脂組成物；使用所述液態樹脂組成物製造凝膠型膜；以及在50℃至150℃的溫度下以1.0公尺/秒或小於1.0公尺/秒的風速第一次乾燥所述凝膠型膜，持續2分鐘至20分鐘的乾燥時段，其中在所述第一次乾燥中，當所述溫度為A℃，所述風速為B公尺/秒且所述乾燥時段為T分鐘時，滿足根據以下等式1及等式2的乾燥係數條件：

    

    
11. 如請求項10所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，其中所述單體組分更包括二羰基化合物。
12. 如請求項10所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，其中所述液態樹脂組成物具有1,000厘泊至250,000厘泊的黏度。
13. 如請求項10所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，其中所述第一次乾燥中的所述風速為0.2公尺/秒或大於0.2公尺/秒。
14. 如請求項10所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，更包括在所述第一次乾燥之後，在70℃至140℃下以1.0公尺/秒至5.0公尺/秒的風速第二次乾燥所述凝膠型膜。
15. 如請求項14所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，更包括在所述第二次乾燥之後，在100℃至500℃的溫度下第一次熱處理所述凝膠型膜1分鐘至1小時。
16. 如請求項10所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，其中製造所述凝膠型膜包括將所述液態樹脂組成物澆鑄於支撐物上。
17. 如請求項10所述的製造聚醯亞胺類膜的方法，其中製備所述液態樹脂組成物包括：在存在第一溶劑的情況下使所述單體組分反應以製備第一聚合物溶液；將第二溶劑添加至所述第一聚合物溶液中，隨後過濾且乾燥以製備聚合物固體；以及將所述聚合物固體溶解於第三溶劑中。
18. 一種聚醯亞胺類膜，使用如請求項10至請求項17中任一項所述的方法製造。
19. 一種電子裝置，包括如請求項1至請求項9中任一項所述的聚醯亞胺類膜。

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