专利名称：用于电子显示应用的塑料基片的制作方法
技术领域：
本发明涉及塑料基片。尤其是，本发明涉及聚戊二酰亚胺作为基片用于电子显示器应用的用途。
电子显示器是用于电子呈现所产生的图象和原文图象的仪器。有许多不同类型的电子显示器，许多已被发展。许多相类似类型的电子显示器是液晶显示器(“LCDs”)；阴极射线管(“CRTs”)；发光二极管系统(“LEDs”)；等离子体体显示板(“PDP”)；场致发射显示器(“FED”)；和场致发光(“EL”)显示器。由于电子仪器越来越微型化，对袖珍仪器的要求日益提高。LCDs和EL显示器特别用于这种袖珍电子仪器因为它们与其它显示技术相比重量轻，能耗低。
基本LCD单元是由两具有导电涂层的透明片制成的元件(在现有技术中称作基片)，其中涂布的片材沿着边缘用粘合剂元件密封材料使之夹在一起并填充液晶和隔离层。可以包括在液晶显示元件中的附加部件包括，例如用于调整液晶流体的调整层，彩色填料涂层，活性电子器件例如薄膜晶体管和偏振滤片。EL显示器一般包括至少一件有导电涂层的透明基片并使用场致发光荧光体作为图象产生介质。用这些类型显示器制造的电子仪器包括其它电子部件，例如驱动器，它们用于在电子显示器上产生图象。
用于显示仪器的基片一般由光学品级的玻璃或石英制造，因为这些材料满足光学透明性和平整度的要求，并且还因为这些材料具有良好的气体和水分的阻挡性和良好的耐热性和耐化学性。另一方面，玻璃和石英是脆性的易于断裂，因此它们低于1mm厚度的薄片或薄膜的用途受到限制。
已经建议用各种塑料作为替代的基片因为它们重量轻，可以成型为薄片或甚至薄膜，而且更耐断裂。在显示器制造过程中为了提供充分的热稳定性优选高温塑料(那些具有至少150℃(Tg的塑料)。这些材料包括，例如热塑性树脂如聚丙烯酸酯、聚砜、聚碳酸酯和聚酰亚胺。
US4802742(Ichikawa等人)叙述某些塑料，例如聚醚砜和聚碳酸酯作为LCDs的塑料基片的用途。聚醚砜具有220℃的Tg，因此优选于其它塑料用作基片材料；然而这种树脂具有淡黄色，因此在薄膜的应用中受到限制。聚碳酸酯比聚醚砜颜色浅且具有更高的白色光透光率，但是其Tg(150℃)太低不合需要，且具有相当高的应力-光学系数(造成较高的双折射)。
用这些类型的塑料基片材料制成的电子显示器已经开发了大约20年，但是它们仅仅取得有限的商业成功这是因为所有这些塑料作为基片材料都有影响其性能的限制。这些限制包括不令人满意的光学性能、平整度、耐溶剂性、耐热性，和气体阻挡性。一般使用涂层来改进塑料基片的某些不足。
EP770899A1(Paczkowski)揭示了一种双面加工塑料基片作为液晶显示器板的方法和复合材料，该复合材料在加工后可被分离以形成液晶元件的两个面。此申请的焦点是在一方法中同时加工两片塑料基片以使形成LCD元件侧面的两块板之间的加工差别极小化。在此申请中除了有关材料的紫外线吸收以外没有讨论基片材料的选择，也没有讨论ITO以外的基片的涂层。
还需要塑料基片材料具有良好的光学性能、平整度、耐溶剂性、耐热性，和气体阻挡性。
本发明致力于用于电子显示器应用的塑料基片，包括25mm或更薄的聚戊二酰亚胺片材，其Tg至少为150℃；总的白色光透光率至少是88％，和不高于0.1％的收缩率。此基片进一步包括涂布在聚戊二酰亚胺片材上的诸任选层，诸层独立地选自交联的涂层、阻挡涂层，和透明的导电涂层。
本发明还致力于具有至少95％酰亚胺量和不高于1重量％酸量的聚戊二酰亚胺。
图1A是典型的“过流”加工装置的前视图，图1B是图1A装置的侧视图。
图2是一简图，表示本发明电子板一个实施方案的剖面图。
图3是一简图，表示本发明电子板另一个实施方案的剖面图。
在本说明中，以下的术语具有以下的定义，除非该内容按其它方式清楚地表明。“玻璃化转变温度”或“Tg”是窄温度范围的中点，聚合物通过该范围从较硬和较脆状态变为较软和较粘(橡胶状)。“塑料”指可形成片材的聚合物，例如热塑性聚合物。术语“聚合物”和“塑料”在整个说明书中可交换使用，术语“聚戊二酰亚胺”和“酰亚胺化的丙烯酸”是可交换的。“片材”指的是具有大约25mm或稍小厚度的片材并趋向于包括“薄膜”(具有小于0.5mm厚度的片材)。“收缩”指的是不可逆转的尺寸变化，这在薄片经受加热-冷却循环时发生。术语“(甲基)”与“丙烯酸酯”的使用是指既包括甲基丙烯酸酯也包括丙烯酸酯。本说明书中使用以下缩写cm=厘米；mm=毫米；nm=毫微米；μ=微米；=埃(10-10米)；g=克；meq/g=每克毫克当量；mL＝毫升；Pa=帕斯卡；kPa=千帕斯卡；Pa-s=帕斯卡-秒；sec=秒钟；min=分钟；hrs=小时；wt％=百分重量；UV=紫外线；IR=红外线；PMMA=聚甲基丙烯酸甲酯；ITO=氧化铟锡。所有温度都是℃除非另有说明；具体的范围其两端也包括在内，除非另有说明。
本发明的聚戊二酰亚胺包括在US4727117(Hallden-Abberton等人)，US4246374(Kopchik),US3284425(Schr de带人)，和US5073606(Sasaki等人)中所描述的那些聚戊二酰亚胺。这些专利所揭示的制备聚戊二酰亚胺的内容在此引作参考。尽管在此没有提供此反应的细节，然而所有这些制备聚戊二酰亚胺的方法都包括PMMA与胺的高温反应。
本发明的聚戊二酰亚胺树脂具有高Tg，在加工温度具有高稳定性，和高度光线透明性还形成具有低双折射的片材和薄膜，这使之特别适于需要高使用温度光学品级片材或薄膜的应用。
在制备本发明的聚戊二酰亚胺中，可通过提高反应时间或温度来提高酰亚胺化程度。理论上，可以提高酰亚胺值至100％；然而，实际上当酰亚胺值接近100％时，该反应将明显变慢且聚合物在达到完全酰亚胺化之前开始降解。
已经令人惊奇地发现如果聚戊二酰亚胺的酰亚胺化程度高于95％，所得的材料具有很高的Tg而透光率降低很小或没有，具有很好的热稳定性，并且在加工过程中很少形成气泡。
一般，当制备大约95％酰亚胺化值的聚酰亚胺时，留下的非酰亚胺类主要是甲基丙烯酸基或它们的胺盐的形式；因此，例如，从CH3NH2和PMMA衍生的95％酰亚胺化值的聚酰亚胺实际上是大约95％酰亚胺类和5％酸类的共聚物(其中部分酸基可以是单，双-或三-甲基丙烯酸甲铵酯盐)。这些盐的存在可以通过例如这些盐与比胺强的碱(例如KOH或NaOH)的交换-中和反应来证实。在用KOH滴定的反应中释放的胺然后可通过例如，气相色谱仪来检测。
现已出人意外地发现，在高的加工温度甚至少量的酸和酸一胺盐(大约0.3重量％)对片材质量可以有很大的有害影响，出现大的气泡或形成收缩很难制备均匀的和无疵点的光学片材。
在理论上，通过提高酰亚胺化值至接近100％可以在聚酰亚胺聚合物中减少残留的酸水平(此时剩余的酸基量应该是0％)，这样残留的酸和酸盐量应该等于以下式1中所述的水平。由式1表示的方式表示在US3284425中所揭示的以及在US4246374或US5073606所预料的酸量(和由此的组合物)。
重量％酸基量=100-(重量％酰亚胺化量) 式1然而，酰亚胺化反应是接续逐步反应，从酸基中间产物开始至最终产物(其也包括退化重排反应从在中间的酰亚胺基除去截留的基)。该固有的接续反应的结果是当酸基量降低时，渐增的酰亚胺化量也降低(因为它需要此前体基继续进行)，致使100％酰亚胺化量接近无限的反应时间，使其接近不能实行。另一实现100％酰亚胺化的限制是，当反应时间被延长时，温度被升高，或两者都有，聚合物将大量降解(大约99.7％酰亚胺化)。
相反，US4727117的方法具有通过转换酸基至非反应基(“封端基”)独立降低酰亚胺化量的酸量的能力。然而，在此出版物中，检测不到很低酸量时高于95％的酰亚胺化量。因此，本发明首先披露95-99.7％酰亚胺化范围的聚酰亚胺组合物，其具有残留的酸和/或酸盐水平，该水平低于式1中所述的范围；也就是说，本发明揭示的组合物优选满足式2中所述的酸量/酰亚胺化量的相互关系。
(重量％酸基量＜100-(重量％酰亚胺化量) 式2更优选的是，在95.0-99.7％的酰亚胺化量中残留的酸量应该小于1.0重量％，且最优选小于或等于0.3重量％酸量。
最后，应注意所测量的氮百分数(N％)常常用由以下式3所述的关系式测定重量％酰亚胺化
重量％酰亚胺化=100·(％N/K) 式3(式3中的系数K依据所用的胺改变。对于甲基胺K值是8.377％)。这假定所有的氮都是环酰亚胺的形式。然而，当存在胺酸盐时，它们加入不以酰亚胺形式的氮。
以下的例子用于说明此问题。当根据US4246374的方法制备典型的高酰亚胺化样品时，测量的氮量是8.307％，其预示着99.2重量％的％酰亚胺化量。然而，当滴定此材料时，它显示0.436meq/g的酸度。这符合以下的组合物96.3％酰亚胺，1.7％甲基丙烯酸，和2.0％甲基丙烯酸的一甲胺盐(大约3.7％的复合酸基)。因此，可以容易地达到8.4％的％N水平并且仍然具有高于1重量％的残留酸基。即使％N值可以因此导致稍微不确切的酰亚胺化水平，我们也维持预先确定的如从式3计算的％酰亚胺，因为大多数现有技术文献已确定了这种方法。然而，当根据US4727117的方法制备和滴定类似于上例的另一种聚戊二酰亚胺时，测量到0.00-0.08重量％的残留酸水平，以及8.11％的氮水平(96.8％酰亚胺，3.12-3.04％MMA,0.00-0.08％MAA)。此聚酰亚胺特别适于挤出为基本上没有孔隙的光学品质片材，尤其是用以下所述的“过流”工艺方法。
在形成本发明的基片中所用的聚戊二酰亚胺材料可以用添加剂配制以提供优越性能和传统性质。这些添加剂包括，例如，抗氧化剂、紫外线吸收剂、紫外线稳定剂、荧光染料或吸收染料、抗静电添加剂、脱模剂、填料和颗粒。对于特殊用途所用添加剂的类型和用量对于塑料领域的熟练人员是已知的，因此这里不再详述。
本发明的光学品质聚戊二酰亚胺片材可以根据现有技术熟知人员已知的几个方法中的任一个来制备，这些方法包括但不限于，溶剂流铸，压力成型，挤出，压延和压光，以及生产后拉伸或退火。制造本发明聚戊二酰亚胺片材的优选方法是改性的挤出方法，它利用因形成熔融“料片”的过流，此料片当冷却时是具有所希望性能(低双折射、低收缩、良好的平整度和良好的光学透明性)的塑料片材。这种方法和装置在与本申请同日申请的共同未决申请标题为“形成塑料片材的方法和装置”中揭示。为便于参考，此方法在本发明中将称作“过流”方法。
参见图1A和1B，此处揭示了一种典型的用于“过流”方法的装置。来自料源10的熔融聚合物通过料道12被传送到过流模头20，在此处料流穿过通到管道的管道引入到模头20。当熔融聚合物被传送到模头20时其温度通过使用加热器15(在极接近于模头20之处设置)而维持。当熔融聚合物注满模头开口时，其通过计量装置，被压出到模唇上，并从模头20的一侧流出。在模头20的顶点，熔融聚合物从一侧流出会聚形成熔融料片27的开端。熔融料片27由两对槽式支撑面31,32,33和34在其边缘挂模，该槽式支撑面从模头20将熔融料片导出。当熔融料片27从模头20导出时，料片的温度逐渐落到该聚合物的玻璃化转变温度以下，并导致冷却的片材40。
本发明的戊二酰亚胺基片(在此说明书中称作“底片”)一般具有25mm或更小的厚度，在400mm长度上厚度变化10％或更小。优选基片厚度是≤5mm，最优选≤1mm。用于表征本发明底片的其它参数包括，例如，片材波痕，片材粗糙度，收缩和双折射。
片材波痕和粗糙度可用触针靠模测量。片材波痕(Wy)是在20mm样品长度上用8mm长波长挡板过滤时，靠模内最大和最小值之间的差。对于本发明的底片，Wy应≤1.0μ，优选≤0.2μ，最优选≤0.05μ。
对于粗糙度的测量表面靠模用0.08mm的Gaussian长波长挡板和0.0025mm的短波长挡板过滤。测定长度是0.4mm。粗糙度参数(Rq)是来自等分线的过滤靠模的均方根差。对于本发明的基片，Rq应≤50nm，优选≤10nm，最优选≤5nm。
作为在此说明书中使用的，收缩被定义为样品在加热前后的长度百分变化，给定样品被加热的加热温度相关Tg和时间长度。对于本发明的底基经受加热4小时至低于Tg20度的温度，收缩应≤0.1％，优选≤0.05％，最优选≤0.01％。
光滞后涉及相阻滞，当光线穿过双折射材料时其对于偏振光沿着一光轴相对于偏振光沿着第二，正交轴出现。双折射是沿着两个垂直光学区域的折射指数差。材料的双折射(Δn)通过式4与光滞后(OR)相关，其中t是材料的厚度。
OR=Δn·t 式4对于本发明的基片，该阻滞性应≤20nm，优选≤10nm，最优选≤5nm。
在本发明的优选实施方案中，塑料基片包括一或多个涂层(总起来说在此处称作“涂层包装”)。本发明的戊二酰亚胺片材在具有良好的平整度和光学透明性，低双折射和收缩的同时，其它性能也可通过应用一或多个能赋予这种改进特生的涂层而改进。可受影响的性能包括但不限于硬度，抗刮伤性，耐化学性或溶剂性，涂层对塑料基片的粘合性，不同类型涂层之间的粘合性，环境稳定性，气体和水汽的阻挡性能，和透光率。涂层的合适选择和它们的相对方位是重要的，并且由基片的性能决定，人们希望改进涂层与基片的相互作用，涂层间的相互作用，以及涂层的费用。
对于本发明的基片涂层包装包括至少一个涂层。以下叙述可用于本发明的不同类型的涂层，和它们应用的方法。在涉及涂层的相对方位中，“内部”或“里面”是指对塑料基片较近，而“外部”或“外面”是指远离塑料基片。
A．交联的涂层交联的涂层可以改进耐溶剂性，耐磨蚀性，并且可以促进塑料基片和连续涂层之间(例如有机和无机涂层之间)的粘合性。交联的涂层，如果需要，可被施于塑料基片的一面或两面。
一般，交联的涂层具有0.1-25μ的厚度，优选0.5-10μ，更优选1-5μ。交联涂层优选通过一种或多种现有技术领域已知的涂布方法应用，然后固化。现有技术领域中已知的涂布方法的例子包括旋涂、蘸涂、棒涂、刮刀涂布、刮板涂布、气刀刮涂、凹槽辊涂布、顺向和逆向辊涂、缝涂、挤出涂布、滑动涂布，和帘式涂。E.D.Cohen and E.B.Gutoff(eds)在ModemCoating and Drving Technology(VCH Publishers,New York；1992)中叙述了合适的方法。
交联的涂层可以从一种或多种聚合物、单体或一种或多种聚合物、单体，或反应性低聚物的混合物(将它们施于塑料片材的表面，然后进行处理实现聚合)形成。
用于形成交联涂层的聚合物包括但不限于；丙烯酸酯均聚物和共聚物、甲基丙烯酸酯均聚物和共聚物、含有硅氧烷单体的丙烯酸聚合物、硅氧烷聚合物、聚氨酯，和环氧树脂。用于形成交联涂层的聚合物的具体例子包括聚(甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丙氧基三甲氧硅烷)、甲基丙烯酸酯和多官能基(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物、聚(苯乙烯/多官能共聚单体)共聚物、聚(苯乙烯/丙烯腈/多官能共聚单体)，和甲基丙烯酸甲酯和α-甲基苯乙烯与多官能共聚单体的共聚物。
以上的聚合物和共聚物也可以和多官能共聚单体和/或特殊的混合物，尤其是当该聚合物可溶解在共聚单体中时，一起使用。为此，常常使用带有反应端基或侧基的低分子量聚合物，有时称为“低聚物”。也可以使用共溶剂溶解或分散该混合物。
多官能共聚单体对于那些聚合物领域的熟练人员是已知的，它们包括但不限定于苯乙烯和(甲基)丙烯酸酯型共聚单体。多官能(甲基)丙烯酸酯共聚单体常常聚合得到交联的涂层用于基片表面的改性。以下是用于形成交联涂层的多官能(甲基)丙烯酸共聚单体的例子二丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯其包括，例如1,6-己二醇二丙烯酸酯，1,4-丁二醇二丙烯酸酯，1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯，三丙二醇二丙烯酸酯，乙二醇二丙烯酸酯，和双酚-A-二甲基丙烯酸酯；三丙烯酸酯，包括如下单体，例如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，和四丙烯酸酯，包括季戊四醇四丙烯酸酯；六丙烯酸酯，例如双季戊四醇六丙烯酸酯。羟烷基丙烯酸酯和羟烷基甲基丙烯酸酯也是有用的，它们包括例如，羟甲基丙烯酸酯、羟乙基甲基丙烯酸酯、羟丙基丙烯酸酯、羟丙基甲基丙烯酸酯，等等。
用作交联剂的聚乙烯基不饱和单体的例子包括甲基丙烯酸烯丙基酯；丙烯酸二环戊烯基酯和甲基丙烯酸二环戊烯基酯；甲基丙烯酸缩水甘油酯；丙烯酸缩水甘油酯；新戊二醇的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯例如单二环戊烯基醚；含环氧乙烷丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯；二乙烯基苯和二环戊烯基乙氧基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。
用于形成交联涂层的附加单体包括但不限定4γ-次甘油基氧丙基三甲氧基硅烷；γ-次甘油基氧丙基二甲氧基硅烷；二季戊四醇五丙烯酸酯，四乙二醇二丙烯酸酯；γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，二季戊四醇六丙烯酸酯，四氢呋喃丙烯酸酯，琥珀酸-三羟甲基乙烷-丙烯酸缩聚物，3-[(2-氨乙基)氨基]丙基三甲氧基硅烷，六甲基二硅氮烷，三甲氧基甲基硅烷，三乙氧基甲基硅烷，邻苯二甲酸酐，β-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷，甲基丙烯酸缩水甘油酯，苯基三乙氧基硅烷。所有这些单体和低聚物可以与从二氧化硅原酸酯(例如Si(OCH2CH3)4)沉积而形成的胶体二氧化硅或二氧化硅(SiO2)和/或胶体金属氧化物一起使用。
可以与这些共聚单体使用的光引发剂的例子包括苯偶姻、苯偶姻甲基醚、苯偶姻异丁基醚、2,2-二甲氧基2-苯基苯甲酸酯、甲基-o-苯甲酰基苯甲酸酯、2,2-二甲氧基2-苯基乙酰苯酮、2-羟基2-甲基1-苯基丙-1-酮、二苯甲酮。可与这些共聚单体使用的热引发剂包括过氧化物，过氧化碳酸酯，偶氮引发剂，硝基氧化物，和多官能引发剂。
也可以使用聚氨酯涂层。这些涂层是二醇与二异氰酸酯的反应产物。二醇的例子包括聚丙二醇和1,4-丁二醇。二异氰酸酯的例子包括异苯酮二异氰酸酯，甲苯二异氰酸酯，和4,4’-亚甲基-双-苯基异氰酸酯。这些共聚单体或低聚物也可以用丙烯酸单体，例如2-羟乙基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯封端，并与多官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，或其混合物反应。
蜜胺-型交联涂层也是有用的。这些固化的聚合物由蜜胺(三氨基三吖嗪)和甲醛，氨基-蜜胺甲醛树脂，苯并鸟嘌呤甲醛树脂，甘脲-甲醛树脂，和脲-甲醛树脂的反应形成。
另外，为了表面改性，粘合，或混溶可加入非交联聚合物层。这类聚合物包括，例如聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚偏氟乙烯、对聚苯氧、聚砜、聚醚醚酮、聚醚酰亚胺、聚乙烯醇缩丁醛、聚二甲氧基硅烷，和聚乙酸乙烯酯。
该聚合物可以是液体形式或熔融形式，可以净料或在溶剂中使用。交联在聚合物施于塑料片材之后完成。如果单体用于形成涂层，该单体可在溶剂中使用。然后在现场完成聚合。交联或聚合(总起来说在此处称为“固化”)可通过方法例如，加热或暴露于UV光来完成。用于热固化涂层的温度和时间取决于基片以及涂层组合物的温度限制。所用的程序以及用于UV固化所需的波长将取决于涂层的组合物，但是一般可以使用宽波长的紫外线灯能源。
如果使用一层以上的交联涂层，可以仅在涂布包装的内部起结合层的作用，同时另一层可在基片和涂布包装的外部起面漆的作用。该面漆可对底基提供改进的性能，例如耐化学性、耐磨蚀，在塑料片材表面内的非均匀水平。另一方面，为了装卸制品(例如。在装运过程中)不损伤基片表面，可将临时层，例如聚酯或聚乙烯薄膜施于专门涂布的基片上，并可在接着的加工步骤之前除去该临时层。
以下是为了应用交联聚合物涂层的一个方法的例子。本领域的那些熟练人员可以看出可以利用其它方法。过滤涂层组合物除去大于0.5-1.0μ的颗粒。该组合物在干净无灰的具有控制的湿度和温度的环境施于预先清洗的塑料片材。适宜的干净环境的例子是层流通风橱。
该涂层组合物由以上所列的一种涂布方法涂施。蘸涂是涂布单个片材的常规方法。在蘸涂方法中，涂施过程中调整片材被取出的速率以及组合物的粘度以产生最后的1-5μ的涂层厚度。如果存在溶剂可允许在室温干燥涂层使溶剂蒸发。
如果涂层组合物需要热固化，则该涂层可在对流烘箱中固化。固化时间取决于温度和涂层的组成，但代表性的固化时间和温度是在85℃4小时至170℃10分钟的范围。例如，如果热固性硅氧烷涂层树脂如Silvue100(SDCCoating Inc.,Anaheim,California)在85℃固化，固化时间可以是4小时，如果此相同的涂层树脂在125℃固化，则固化时间可以是1小时。如果涂层组合物，例如硅氧烷-官能-丙烯酸酯XF-1142(SDC CoatingInc.,Anaheim,Califomia)需要紫外线灯固化，则该涂层可以使用提供250-350nm波长的灯固化。所述灯的例子是中压汞灯，其具有每平方厘米150毫焦耳(“mJ/cm2”)的最小能量。固化所需的时间取决于灯的能量，能量越高，所需的固化时间越短。例如XF-1142在每厘米118瓦特的聚焦光线条件下可以每分钟大约5米的速度固化。
如果必须改进涂层对塑料片材或对另一涂层的粘合，则可以在塑料和涂层之间使用底涂层或其它表面制备技术。一般用底涂层改进涂层的粘合性和耐久性。底涂层可以是一种或多种聚合物或较小分子的溶液。在另一可选用的方法中，底涂层可以是一种溶剂，其对于塑料片材是侵蚀性的。如果使用溶液，优选过滤该溶液以除去大于1.0μ，更优选小于0.5μ的颗粒。底涂层可通过涂布方法例如淋涂、蘸涂、或喷涂涂施。底涂层一般以0.05-0.5μ层涂施。商业上可买到的底涂层，用于促进硅氧烷硬涂层对丙烯酸和聚碳酸酯塑料粘合的例子是SHP 401 Primer(GE Silicones,Waterford,NewYork)。涂施之后，底涂层一般在空气中干燥直至不粘为止，并且可在烘箱中进一步干燥。用于改进涂层对塑料底基的粘合的另一可选用的方法是等离子体处理例如，由F.Garbassi等人在Polymer Surfaces from PhysicstoTechnologv(Wiley and Sons,New York:1994)中叙述的电晕处理。然后可以如上所述涂施一种或多种附加的可交联涂层。粘合促进也可以通过使用反应性偶联剂而实现。反应性偶联剂的例子包括γ-氨基丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯。
等离子体沉积也可用于涂施交联涂层例如碳涂层，包括钻石状涂层，或碳氟化合物涂层。等离子体聚合物不是常规聚合物，而是由在室温一般为气体的分子形成，其可在表面缩聚并形成为网状结构。等离子体聚合物包括但不限于由单体例如，烃如甲烷；卤化烃如全氟乙烷；和有机硅氧烷如六甲基二硅氧烷和四甲基硅烷形成的聚合物。等离子体沉积和等离子体聚合物的涂施由HBidermar和Y.Osada在Plasma Polymerization Processes.(Elsevier Sciencs Pubilishers,Amsterdam:1992)中叙述。
B．阻挡层阻挡层是涂层，其降低气体或湿气渗透生。阻挡层的组成可以是有机的或无机的。如果阻挡涂层的材料是耐溶剂的并可明显防止或降低这种溶剂对塑料片材的迁移则阻挡涂层也可以用作耐溶剂涂层。阻挡层，如果使用的话，可施于塑料片材的一面或两面。
用于形成无机阻挡层的材料包括金属如硅、钛，和铝的氧化物和氮化物。用作无机阻挡层的氧化物和氮化物包括但不限于二氧化硅、一氧化硅，和其它硅氧化物；氮化硅；氧化铝；氮化铝；二氧化钛；氧化锡；氧化钇、氧化镁、和其混合物。也可以使用混合的氧化物和氮化物，例如氮氧化硅和氮氧化铝，因为它们可以是非氧化物材料例如碳化硅。通过同时沉积多金属形成的组合物材料也是有用的，例如二氧化硅和氧化铝。这些多层材料也可用作阻挡层例如多层氧化硅和氮化硅。用于形成无机涂层的其它种类材料包括溶胶-凝胶涂层。有机/无机杂化物材料，和使用聚硅氮烷前体或硅石填充的聚硅氮烷的陶瓷氧化物。最优选使用氧氮化硅。
所得阻挡层的组成和性能由如下因数例如无机材料内原子的结构取向、密度、形态学、阻挡层中不同原子部分的相对沉积速率、阻挡层沉积过程中所存在的原子部分的相对比例，确定。无机薄膜可通过标准真空沉积技术，例如蒸发、溅镀、化学蒸汽沉积、物理蒸汽沉积、等离子体沉积、离子镀，和等离子体增强的化学蒸发沉积，涂施。优选的是对于塑料片材不会造成使基片加热到Tg以上的方法。对于无机薄膜真空沉积的方法由R.F.Bunshah(ed)在Handbook of Deposition Technologies for Films and Coatings.2nd Edition(Noyes Publications,Park Ridge,NJ；1994)中描述。
优选聚合物作为有机阻挡层。当需要对氧气的阻挡性能时本发明所用形成有机阻挡层的有用聚合物包括但不限于；聚乙烯醇；乙烯乙烯基醇；卤化聚合物例如聚偏氟乙烯和聚偏氯乙烯；和聚丙烯腈及其共聚物。当需要对水蒸气的阻挡性能时本发明所用形成有机阻挡层的有用聚合物包括但不限于；卤化的聚合物例如聚氯三氟乙烯、聚偏氯乙烯，聚偏氟乙烯及其共聚物；聚丙烯腈及其共聚物；尼龙，四氟乙烯与环全氟乙烯基烯丙基醚的共聚物；氟化聚酰亚胺；乙烯和环烯烃的聚合物和共聚物；及降冰片烯单体的聚合物和共聚物。通过等离子体聚合形成的薄膜，例如那些先前所述的用于交联涂层的薄膜也可用作阻挡层材料。
有机薄膜可以熔融聚合物或聚合物溶液的形式，通过本领域熟练人员已知的方法，例如旋涂、蘸涂、棒涂、刀涂、刮刀涂布、气刀涂布、凹槽辊涂布、顺辊和逆辊涂布、缝型涂布、挤出涂布、滑动涂布，和辊涂而被涂施。辊涂技术包括熟知的方法例如弯月面涂布、凹槽辊涂布，和吻涂。这种涂布技术由E.D.Cohen和E.B.Gutoff(eds)在Modem Coating and DrvingTechnology(VCH Publishers,New York:1992)中叙述。在另一可选用方法中，聚合物有机薄膜涂层通过薄膜的层合或聚合物材料与塑料片材的共挤出被施于塑料片材。
阻挡层的性能将影响塑料底基的极限阻挡性能。例如阻挡层的化学组成可影响氧气渗透生和水渗透生。薄膜的缺陷可有害地影响阻挡性能。例如，针孔将影响薄膜的阻挡性能。薄膜的密度也影响其阻挡性能，较低的密度可提高薄膜的气体渗透性。阻挡层的厚度也可影响阻挡性能。例如当使用无机阻挡层时，沉积无机材料的不良层，将会有害地影响阻挡性能。
C．透明导电层为了用于光学显示器本发明的底基可用传导涂层涂布。例如，如果该底基要在液晶显示(LCD)中使用，就需要导电涂层。透明的导电层，如果需要的话，一般仅涂施到一面，该面是LCD元件的“里面”并且最靠近液晶。
用作透明导电涂层用于本发明底基(其用于显示器应用)的材料的例子例如利用本发明的方法的那些材料包括氧化铟锡(ITO)、氧化锡(SnO2)、氧化铟(In2O3)、氧化锌(ZnO)、氧化镉(CdO)、氧化镉锡(Cd2SnO4)，和其混合物。在可选择的方法中，可以使用聚合物导电涂层例如聚苯胺或聚亚乙烯基苯。导电涂层也可含有各种掺杂的原子或分子以提高导电性。对于液晶显示器所需的导电涂层所需的电阻取决于要制造的该显示器的类型，但是其一般具有≤每平方500欧姆(“Ω/□”)，优选≤100Ω/□，更优选≤50Ω/□。
D．彩色滤光涂层如果需要，可将一种或多种彩色滤光涂层加到本发明已涂布的基片上。优选的是，一层或多层彩色滤光涂层相对于底基是导电涂层的内侧。此可选择的一层或多层滤光涂层可以用或不用面饰层。如果有面饰层，优选彩色滤光涂层放在面饰层的内侧。在另一可选择的方法中，彩色滤光涂层也可起面饰层的作用。彩色滤光涂层可以是例如含有染料或颜料的聚合物。
如果使用一层以上的涂层，没有涂层必须依次成层的既定次序；然而涂层必须粘合到相邻的涂层和塑料片材本身上。此外，涂布的塑料片材必须本身具有特定的性能而且这些性能可确定所用的涂层和它们排列的次序。例如如果阻挡涂层不耐化学腐蚀，它就不能位于暴露在腐蚀它的溶剂的状态。在类似的方式中，如果阻挡涂层不粘合塑料片材，于是将增粘涂层，例如一种交联的涂层，用在塑料片材和阻挡涂层之间以改进粘合性。
在本发明已涂布基片的优选实施方案中，如图2所示，交联涂层2首先施于塑料片材1的两面上，无机气体阻挡层3施于交联的涂层2上；附加的交联涂层2施于气体阻挡层3上；最后ITO层4施于已涂布的基片的一面。
在另一优选实施方案中，如图3所示，交联涂层2施于塑料片材1的两面；无机气体阻挡涂层3施于交联涂层2上，ITO层4施于已涂布的基片的一面。
通过类似于由W.C.O’Mara在Liquid Crystal Flat Panel Displays(VanNostrand Reinhold,New York；1993)中所述的那些加入材料和工艺，本发明的基片可被加到液晶显示元件内。从基片形成液晶元件的方法可包括一步或多步如下的步骤使用光刻工艺在至少一个基片上摹制透明的传导薄膜；涂施液晶对中材料至两个基片的传导涂层上，摩擦对中层以对基片产生对中特性；至少对一个基片涂覆定位颗粒；将封边施于至少一个基片上；将适当取向的两个基片与导电层相互面对地接触；固化封边；注射液晶至基片之间形成的窄间隙内；然后密封该间隙。本发明的基片可用于所有类型的液晶显示元件，包括插入液晶和聚合物的复合材料的那些类型。
以下的例子用于进一步说明本发明的各个方面，但是无论从任何方面都不限制本发明的范围。
例1聚戊二酰亚胺的制备以下是用作本发明基片的聚戊二酰亚胺的四个例子。
塑料A用美国专利4727117中所教的方法制备一种聚合物，使用甲胺作为酰亚胺化剂，无水二甲基碳酸酯作为再酯化剂。聚合物的氮含量大约是7.5％重量。残留的酸含量是0.3％重量。聚合物的Tg是155℃。0.8mm厚的成型片材的总的透光是92％。
塑料B用美国专利4246374中所教的方法制备一种聚合物，使用氨作为酰亚胺剂。聚合物的氮含量大约是8.2％重量。聚合物的Tg是205℃。1mm事的成型片材的总的透光是90％。
塑料C用如下两个步骤制备用美国专利4727117中所教的方法制得的聚合物步骤1酰亚胺反应的进行，通过将颗粒的PMMA样品(Mw=134000)以110g/min的速率加入至在400rpm操作的双螺杆，反向旋转，切向的，挤出机的20mm的加料区。该聚合物通过10.2倍直径长的加料区输送，在165℃的设定温度操作，经过3cm长的熔融起泡区，进入63.0直径长的压缩反应区，在300℃的设定温度操作，在该条件下无水一甲基胺通过泵送以49g/min的速率，7270kPa，在从熔融起泡区的末端5.7直径下游点引入。过量的胺和气体副产物通过设定为7270kPa的压力调节阀，在从熔融起泡区的末端45直径下游除去。然后将所得的聚合物输送到7.6cm长的第二熔融起泡区，并在280-300℃和8.5kPa的压力进入12.5直径长的排气区。在排气区末端的聚合物被输送到单螺杆，泵送到熔融模头之外，并在造粒和收集之前简单地在水浴中冷却。生产的聚合物具有％N=8.21％和0.436 meq/g的滴定量(相当于3.75％重量的甲基丙烯酸)，和Mw=108000(由凝胶渗透色谱测定)。所收集的聚合的戊二酰亚胺再次通过如上所述的相同的挤出机和螺杆构形，只是在聚合物熔体中加入二甲基碳酸酯而不是如在步骤2中的甲胺。
步骤2甲基丙烯酸再酯化反应，通过将颗粒的聚酰亚胺以90g/min的速率加入至在400rpm操作的双螺杆，反向旋转，切向的，挤出机的20mm的加料区。该聚合物被输送到如上所述的设定为300℃的反应区，元水二甲基胺通过泵送以9.0g/min的速率，在如上所述的4650kPa引入该区。过量的二甲基碳酸酯和气体副产物在如上所述的4650kPa除去。然后将所得的聚合物输送到第二熔融起泡区(7.6cm长)，并在280-300℃和8.5kPa的压力进入12.5直径长的排气区。以与上述相同的方式收集聚合物并生产出聚合物，其具有％N=8.11％和0.00-0.01meq/g的滴定水平(相当于0.00-0.08％的甲基丙烯酸水平)。
例2高质量聚戊二酰亚胺基片的制备将聚戊二酰亚胺树脂(Mw=97500；Tg大约180℃)不足加料至2英寸(5厘米)直径单螺杆排气两步挤出机(具有30∶1的L∶D比率和使用2.5g/s的重力喂料器)内。挤出机螺筒具有从加料端246℃至排料端329℃的温度分布曲线。树脂排气用在720-750mmHg运行的排气口进行。螺杆转速为30rpm。使用齿轮型熔融泵泵送熔融树脂穿过滤网叠至具有1.588cm直径内导管的65cm长溢流模头和40cm长从0.965-1.067mm的缝型锥。熔融泵温度是329℃。熔融泵吸气压力大约4100kPa。熔融泵排料压力大约是1650kPa。模头用热油系统(油温=343℃)通过模头内的孔加热，围绕模头的空气用强力空气烘箱(温度=280℃)加热。在模头顶点形成的熔融料片使用两对以1.2cm/s速度运行的槽形支撑输送并通过室内空气的自然对流而冷却。
从已冷却的片材上切割200mm×200mm的样件并进行测试。所得到的片材具有0.390mm，误差±0.015mm，的厚度。表面波纹Wy和Wq分别＜0.5μ和0.18μ，表面粗糙度Rq是7.6nm，光滞后是＜6nm。在160℃温度测试的热收缩是0.03％或更少。总的透光率是92％，雾度是0.3％。
例3由聚戊二酰亚胺片材和交联涂层组成的基片的制备通过使用0.8mm的隔离层，在抛光铬板之间于240℃进行压塑，而将例1A的酰亚胺化丙烯酸塑料(155℃的Tg，折射率1.54)模压成型为0.8mm厚，10cm×10cm的片材。总的白光透过度是92％。片材的光滞后是＜5nm。
用异丙醇清洗塑料片材并用由多官能丙烯酸酯和氨基有机官能硅烷的反应产物，并含有分散的硅石(Product XF-1142,SDC CoatingsInc；Anaheim,Califomia)，形成的溶液蘸涂。涂层粘度大约是10厘泊。从涂层溶液的提取速率是每分钟10厘米。涂层通过暴露于宽波长UV辐射施加能量密度每平方厘米250-360毫焦耳(mJ/cm2)而固化。所得的干燥涂层厚度用触针靠模(Surfanalyzer System5000,Federal Products；Providence,RhodeIsland)测量大约是3μ。与作为液晶显示塑料基片用途相关的物理性能示于以下的表1中。
例4带有交联涂层和阻挡涂层的聚戊二酰亚胺基片的制备根据例3的步骤成型、涂布，和固化例1A的聚戊二酰亚胺塑料片材。象在例3中那样，涂层溶液由多官能丙烯酸酯和氨基-有机官能硅烷的反应产物，并含有分散的硅石(Product XF-1146,SDC CoatingsInc；Anaheim,Califomia)，而形成。然后通过离子束溅射工艺，按照以下的程序将氧氮化硅薄膜沉积在片材的两侧。
将塑料片材表面在氩/氧等离子体中处理大约30分钟。离子束在由氩气(75％的气压)、氧气(22％)和氮气(3％)预混合的大气中喷射硅金属目标。基础压力是5×10-5乇。总的气体压力是大约7X10-4乇。薄膜沉积速率是大约0.5/秒。涂层厚度被测量是600(由透射式电子显微镜测量)。沉积薄膜的Si∶O∶N的比例由X-射线光电子分光术(XPS)测量。所测量的原子比例是Si∶O∶N为1∶1.0∶0.3。
涂布的塑料的物理性能示于以下的表1中，并与例3的涂布塑料进行对比。
例5带有交联的涂层和阻挡层的聚戊二酰亚胺基片的制备根据以下的工序，使用离子束溅射工艺将氧氮化硅薄膜沉积在根据例4制备的塑料片材的两面
将塑料片材表面在氩/氧等离子体中处理大约30分钟。离子束在由氩气(75％的气压)、氧气(22％)和氮气(3％)预混合的大气中喷射硅金属目标。基础压力是5×10-5乇。总的气体压力是大约7X10-4乇。薄膜沉积速率是大约0.5/秒。涂层厚度被测量是1000(由透射式电子显微镜测量)。沉积薄膜的Si∶O∶N的比例由X-射线光电子分光术(XPS)测量。所测量的原子比例是Si∶O∶N为1∶0.3∶0.7。
将SiO0.3N0.7涂布的塑料片材基本上浸渍到硅石填充的烷氧基硅烷涂布溶液(Silvue121,SDC Coating Inc；Anaheim,Califomia)中。涂层溶液的粘度是10厘泊。片材以25厘米/分钟的速度从溶液抽出，涂布的塑料片材在室温的空气干燥30分钟。涂布树脂通过在125℃的对流烘箱中加热1小时而固化为硅基倍半噁烷涂层。所得的硅基倍半噁烷涂层厚度是大约5μ。
以下的表1显示从此例5涂布的塑料与从例3和4涂布的塑料和未涂布的塑料的物理性能对比。
表1涂布的不同塑料与未涂布的塑料物理性能对比<
>*6天例6导电层的应用由例3和5涂布的塑料片，和由例1A未涂布的塑料片(用于对比目的)，在其一面用透明的导电ITO薄膜涂布。该ITO薄膜(铟∶锡之比是10∶1)通过直流磁控溅射由ITO目标(参见R.F.Bunshah(ed),Handbook ofDeposition Technologies for Films and Coatings,2nd Edition(NoyesPublications,Park Ridge,New Jersey))涂施。ITO厚度大约是150nm。测试ITO粘合性和表面电阻率，以及最高使用温度。在以下的表2中报告性能。
表2；ITO涂布的塑料片材的粘合生和表面电阻率
例7涂布的聚戊二酰亚胺基片通过在抛光的铬板之间在250℃的压塑将例1B的酰亚胺化的丙烯酸塑料(Tg是205℃)成型为1.0mm厚的片材。该塑料片材当在交叉的偏光镜之间被观察时不消偏。该塑料片材用如例3的交联的涂层涂布。该片材然后用氧氮化硅涂布，再浸渍到硅石填充的烷氧基硅烷涂层溶液中(Silvue121,SDC Coating,Inc；Anaheim,California)并如例5中那样固化。
以下的表3显示涂布塑料的与未涂布塑料的性能对比。
表3涂布的塑料性能的对比
例8涂布的聚戊二酰亚胺塑料基片使用6.3厘米直径单螺杆两步挤出机将例1C的酰亚胺化的丙烯酸塑料(Tg是大约180℃)成型为0.4mm厚的薄膜。两步挤出机带有片材模头和抛光辊。挤出机螺筒温度在300和315℃之间，模头温度是280℃，辊温度是130℃。辊速度大约是每分钟100cm。0.4mm薄膜的总透光率是92％。
按照例4所述在聚戊二酰亚胺薄膜的两面涂布。然后用氧氮化硅薄膜，根据例5所述的方法在涂布的塑料两面涂布。氧氮化硅薄膜的标的厚度是800。涂布的塑料薄膜基片的性能示于以下的表4内。
表4涂布的塑料薄膜的性能
测试方法以下的测试方法用于测试在以上例子中制成的片材。本领域中都明白这些测试方法实际上只是例举，其结果与方法无关。
透光率塑料片材的总透光率用ASTMD-1003的方法，使用Gardner XL-211 Hazegard仪器(Pacific Scientific；Silver Spring,Maryland)进行测量。雾度测量用ASTMD-1003,Appendix X2的方法，使用相同的仪器进行。
折射率塑料片材的折射率用ASTMD-542的方法测定。
光滞后在632.8nm波长处的光的阻滞性按以下方式确定。使偏振激光束(根据实验室系统在-45°偏振)穿过塑料片材，然后穿过在实验室系统中与设定为0°的光轴线取向的光弹性调制器(PEM)(型号PEM-90,Hinds Instruments,Inc；Hillsboro,Oregon)。PEM电压设定为1/4光滞后(158.2nm)。此光然后穿过第二线性偏振器(偏振轴线+45°)并用硅二极管探测器(型号PDA-50,ThorLabs Inc；Newton,New Jersey)探测亮度。调制PEM和探测器，以及来对自探测器的信号经锁定放大器(型号5210,EG&G Princeton AppliedResearch；Princeton,New Jersey)进行处理。将塑料片材垂直激光束转动以找到最大信号。通过对比最大信号与所测量的对于标准1/4光波板的信号来确定滞后。玻璃化转变温度塑料的玻璃化转变温度用差示扫描量热法测定(Model DSC-7,Perkin-Elmer Corp.,Norwalk,Connecticut)。测试之前将每种树脂样品20mg预先称重。每种塑料树脂样品预先加热到预计的玻璃化转变温度以上20℃，保持此温度1分钟，然后冷却到室温。以每分钟20℃的扫描速率记录热容对温度的函数。市售塑料的Tg值可从产品的印刷品得到。气体渗透性用Oxtran 1000仪器(Modem Controls,Inc；Minneapolis,Minnesota)测定氧气渗透性。所用的测试程序是ASTMD-3985。测试气体是100％氧气，其相对湿度是0％。测试温度是23℃。
用Permatran W600仪器(Modem Controls,Inc；Minneapolis,Minnesota)测定水蒸气渗透性。所用的测试程序是ASTMF-1249。测试温度是37℃。测试在100％相对湿度进行。测试由平均值确定。
氮气含量酰亚胺化的丙烯酸聚合物中的氮气含量用氮气分析仪(Carlo ErbaStrumentazione NA 1500；Milan,Italy)测定。在该仪器中通过闪光燃烧将塑料(0.1g)完全氧化，然后用金属铜还原除去氧气并还原全部氮的氧化物为元素氮。用过滤塔除去水和二氧化碳。最后用热传导探测器，使用乙酰苯胺(C8H9NO)标准(10.36％)测定氮的百分重量。
最高使用温度涂布的塑料用30分钟被加热到给定的温度，冷却到室温，用肉眼和显微镜检查。涂层中的破裂，涂层外观的变化，涂层的糙化现象，或涂层分层都被定为毛病。此程序每间隔提高10度重复进行直至被告知出现毛病为止。塑料被加热且没有被告知有毛病的最高温度就作为最高使用温度。
粘合粘合通过ASTMD-3359的方法确定。在完成测试之后记录由涂层覆盖的测试面积的百分比。100％的数值表示完全粘合。
硬度硬度通过“铅笔硬度测试”来确定。使用铅笔的铅硬度变化度(6B，最软，至9H，最硬)。首先应用最硬的铅笔。该铅笔与基片成45°放置，施加均匀且恒定的压力同时使该铅笔跨越表面拖刮。其后使用降低硬度的铅笔直至表面找不到刮痕为止。基片硬度以不刮伤表面的最硬铅笔的硬度来报告。
耐腐蚀性以100g/cm2的压力使用沙罩擦样品表面100次。肉眼观察基片表面的磨蚀和损伤。
耐溶剂性通过在室温(23℃)浸渍塑料和涂布塑料10分钟以测定耐溶剂性。所用的溶剂是；异丙醇、去离子水、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、γ-丁内酯、乙酸仲丁酯，5％HCl，和E7液晶混合物(由EM Industries,Hawthome,New York提供)。记录肉眼检查塑料片材表面的状况。暴露于特殊溶剂之后如果外观没有变化，就将基片描述为耐该种溶剂。如果表面变形、分层、变粗糙、裂缝，或有其它损伤，则将基片描述为被该溶剂腐蚀。
ITO片材电阻使用四点探针技术测量片材导电涂层的电阻。四探针末端(锇金属)线性排列，等距间隔。使用电源驱动电流(I)穿过外部两个探针末端。用电压表测量穿过两个内部探针的电压降(V)。用公式Rs=(π/ln2)·(V/I)计算片材的电阻。
滴定试验(重量％MAA)通过使用0.1N的KOH醇溶液作为滴定剂滴定0.15g溶解在75cc 1∶1(V∶V)二氯甲烷甲醇中的聚合物样品来测定在聚甲基丙烯酸酰亚胺中的总可滴定酸的官能度。(由JT Baker提供的HPLC级二氯甲烷，和由EMScience提供的Omnisolv级甲醇)。在滴定之前，样品通过在超声波浴中简短处理溶解，并刚好在滴定之前加入0.1N的盐酸水溶液0.20cc的季铵氯化物。在此搅拌的溶液内使用带有SAM90滴定元件的VIT90 Titrator(Radiometer,Copenhagen)[其含有玻璃pH电极(PHG201)和甘汞基准电极并带有LiCl盐桥溶液(REF901)]，和ABU93三滴定管装置将0.1NKOH(在甲醇中)加至电位计端点。由以下的A计算对于MAA的meq/g值[N]/KOH·[(cc至终点试样)-(cc至终点空白)]/样品重量(克)A重量％MAA值由以下的B计算出来重量％MAA=100(meq/g)·0.08609(g/meq)=8.609(meq/g)BKOH溶液基于干燥的氢氧化钾邻苯二甲酸盐的滴定而标定。
权利要求
1．一种用于电子显示应用的塑料基片，包括25mm或更小的聚戊二酰亚胺片材，其Tg至少是150℃，总的白色光透过率至少是88％；收缩不大于0.1％。
2．权利要求1的基片，其中聚戊二酰亚胺片材进一步含有不大于20nm的光滞后。
3．权利要求1的基片，其中聚戊二酰亚胺片材具有不不高于1mm的厚度。
4．权利要求1的基片，进一步包括至少一层的交联涂层。
5．权利要求4的基片，其中交联的涂层包括选自由以下的聚合物组成的组的聚合物丙烯酸酯均聚物和共聚物，甲基丙烯酸酯均聚物和共聚物，含有硅单体的丙烯酸聚合物，硅氧烷聚合物，聚氨基甲酸乙酯，环氧树脂，和等离子体沉积聚合物。
6．权利要求5的基片，其中交联的涂层包括选自由(甲基)丙烯酸酯和有机官能团，烷氧基硅烷组成的均聚物或共聚物。
7．权利要求6的基片，其中交联的涂层包括由以下的聚合物组成的组的聚合物聚(甲基丙烯酸酯/甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷)，(甲基)丙烯酸酯和多官能(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物，聚(苯乙烯/多官能共聚单体)共聚物，聚(苯乙烯/丙烯腈/多官能共聚单体)，和甲基丙烯酸甲酯和带有多官能共聚单体的α-甲基苯乙烯的共聚物。
8．权利要求1或4的基片，进一步包括至少一层阻挡层。
9．权利要求8的基片，其中阻挡层的涂层包括一种选自由以下材料组成的无机材料金属氧化物，金属氮化物，金属氧氮化物，碳化硅，和其混合物。
10．权利要求9的基片，其中无机材料选自由以下材料组成的组二氧化硅，一氧化硅，和其它氧化硅；氮化硅；氧化铝，氮化铝，二氧化钛；氧化锡；氧化钇；氧化镁；氧氮化硅；氧氮化铝；碳化硅；和其混合物。
11．权利要求8的基片，其中阻挡层包括具有耐气体或水汽性能的聚合物。
12．权利要求11的基片，其中具有耐气体性能的聚合物选自由以下聚合物组成的组聚乙烯醇；乙烯乙烯基醇；卤化的聚合物，聚丙烯腈和其共聚物；和等离子体聚合物。
13．权利要求11的基片，其中具有耐水汽性能的聚合物选自由以下聚合物组成的组卤化的聚合物和共聚物；聚丙烯腈和其共聚物；尼龙；四氟乙烯与环全氟乙烯烯丙基醚的共聚物；氟化聚酰亚胺；乙烯和环烯烃的聚合物和共聚物；降冰片烯单体的聚合物和共聚物；和等离子体聚合物。
14．权利要求1,4或8的基片，进一步包括至少一层滤色涂层。
15．权利要求14的基片，其中滤色涂层包括含有染料或颜料的聚合物。
16．权利要求1,4,8或14的基片，进一步包括至少一层透明的导电涂层。
17．权利要求16的基片，其中透明的导电涂层选自由氧化铟锡、氧化锡、氧化铟、氧化锌、氧化镉、氧化镉锡，和其混合物组成的组。
18．用于电子显示应用的塑料基片，包括25mm或更小的聚戊二酰亚胺片材，其Tg至少150℃；总白色光透过率88％；收缩不大于0.1％；沉积在任一侧的交联涂层；和沉积在聚戊二酰亚胺片材外面，每一交联涂层上的阻挡层；和沉积在交联涂层外面，阻挡层上的透明导电涂层。
19．权利要求18的基片，其中交联涂层包括多官能丙烯酸酯与有机官能硅烷的反应产物并含有分散的二氧化硅；阻挡涂层含有氧氮化硅；透明导电涂层含有氧化铟锡。
20．一种用于电子显示应用的液晶显示元件，包括两片基片，至少其中之一是权利要求15的基片，所说的基片在其边缘一起夹心并一起密封，在其中形成内部空间；液晶层分散在两片基片之间形成的内部空间中。
21．一种具有至少95％酰亚胺化和酸含量不高于1重量％的聚戊二酰亚胺。
22．权利要求21的聚戊二酰亚胺，其中酸含量不高于0.3％。
全文摘要
揭示某种聚戊二酰亚胺作为塑料片材用于电子显示应用的用途。这些片材具有对于塑料相当高的Tg值,良好的光学透明性和平整度,低收缩率和低双折射率。还揭示了用这种聚戊二酰亚胺基片制造的电子显示元件。
文档编号C09D4/06GK1224179SQ98126448
公开日1999年7月28日 申请日期1998年11月6日 优先权日1997年11月7日
发明者A·D·斯坦, M·P·哈尔丹-阿伯顿, A·B·里斯, S·D·菲尔滋 申请人:罗姆和哈斯公司