[發(fā)明專利]超低介電常數(shù)聚酰亞胺的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710032308.4
• 申請日: 2007-12-10
• 公開（公告）號: CN101186698A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙建青;譚麟;曾鈁;劉述梅;葉華
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 李衛(wèi)東

1.超低介電常數(shù)聚酰亞胺的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)將γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑加入到質(zhì)量百分含量為1％～3％的多金屬氧酸鹽水溶液中，調(diào)節(jié)pH值為1～2，20～40℃反應(yīng)20～24h，過濾除去γ-氨丙基三乙氧基硅烷水解自聚物，濾液在氮氣保護下減壓蒸餾除去溶劑，然后在乙醚中重結(jié)晶，得到多金屬氧酸鹽/硅烷雜化材料；硅烷偶聯(lián)劑加入量是多金屬氧酸鹽摩爾量的10～20倍；所述的多金屬氧酸鹽為單缺位或雙缺位的Keggin結(jié)構(gòu)的K₈XY₁₁O₃₉或K₈XY₁₀O₃₆，其中X＝Si、P；Y＝W、Mo；或者為單缺位或雙缺位的Dawson結(jié)構(gòu)的K₆XY₁₇O₅₈或K₆X₂Y₁₆O₅₆，其中X＝Si、P，Y＝W、Mo；

(2)將步驟(1)所得的多金屬氧酸鹽/硅烷雜化材料加入到預(yù)先制備的、以N-甲基吡咯烷酮為溶劑的聚酰胺酸溶液中，20～40℃下攪拌16～24h后，涂膜，真空度為-0.1MPa的真空條件下80℃加熱2h、100℃加熱1h、200℃加熱1h、300℃加熱1h熱酰亞胺化，冷卻后為超低介電常數(shù)聚酰亞胺薄膜；其中多金屬氧酸鹽/硅烷雜化材料按聚酰胺酸質(zhì)量的5％～20％加入。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低介電常數(shù)聚酰亞胺的制備方法，其特征在于所述的單缺位或雙缺位的Keggin結(jié)構(gòu)的K₈XY₁₁O₃₉或K₈XY₁₀O₃₆多金屬氧酸鹽由如下方法制備：將偏硅酸鈉和鎢酸鈉、或者將磷酸鈉和鉬酸鈉以1∶11的摩爾比溶解在水中，用鹽酸調(diào)節(jié)pH值至5～6，加入KCl得到單缺位Keggin結(jié)構(gòu)多金屬氧酸鹽；單缺位Keggin結(jié)構(gòu)多金屬氧酸鹽水溶液用K₂CO₃水溶液調(diào)節(jié)pH值至9～11，加入KCl得到雙缺位的Keggin結(jié)構(gòu)多金屬氧酸鹽。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低介電常數(shù)聚酰亞胺的制備方法，其特征在于所述的單缺位或雙缺位的Dawson結(jié)構(gòu)的K₆XY₁₇O₅₈或K₆X₂Y₁₆O₅₆多金屬氧酸鹽由如下方法制備：將偏硅酸鈉和鎢酸鈉、或者將磷酸鈉和鉬酸鈉以1∶18的摩爾比溶解在水中，用磷酸調(diào)節(jié)pH值至5～6，加入KCl得到單缺位Dawson結(jié)構(gòu)多金屬氧酸鹽；單缺Dawson結(jié)構(gòu)氧酸鹽水溶液用K₂CO₃水溶液調(diào)節(jié)pH值至9～11，加入KCl得到雙缺位的Dawson結(jié)構(gòu)多金屬氧酸鹽。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超低介電常數(shù)聚酰亞胺的制備方法，其特征在于步驟(2)聚酰胺酸溶液的制備方法為：在帶有機械攪拌漿的三口燒瓶中加入經(jīng)減壓蒸餾過的N-甲基吡咯烷酮，然后加入二胺，強力攪拌同時通氮氣保護，當(dāng)二胺完全溶解后以三等份加入等摩爾的二酐，室溫攪拌1h，得到聚酰胺酸溶液，其中聚酰胺酸的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為10％～15％。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚酰胺酸溶液的制備方法，其特征在于所述的二酐為結(jié)構(gòu)對稱、不含極性官能團的芳香類二酐均苯四甲酸二酐、2，2’-二(三氟甲基)對苯醚二酐。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚酰胺酸溶液的制備方法，其特征在于所述的二胺為結(jié)構(gòu)對稱、不含極性官能團的芳香類二胺二苯醚二胺、2，2-二(對胺基苯基)丙烷、2，2-二(對胺基苯基)-二(三氟甲基)丙烷、3，3’，6，6’-四甲基二對胺基苯基甲烷。