[發明專利]一種低線脹系數的新型電子級聚酰亞胺薄膜及其生產方法

有效

• 申請號: 201310529260.3
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103524768A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 李曉敏;袁萍;黃渝鴻;韓青霞;袁彬彬;楊帆;陳鳳;陽龑;黃小誠
• 申請（專利權）人: 宏威高新材料有限公司;黃渝鴻
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L79/08;C08G73/10
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 曹晉玲;劉雪蓮

1.一種低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在極性非質子溶劑中，將等摩爾比二酐和二胺通過分步縮合聚合，制得在分子鏈中同時含有剛性鏈段和柔性鏈段的多元嵌段共聚聚酰胺酸膠液；

（2）在極性非質子溶劑中，將等摩爾比二酐和二胺縮合聚合，分別得到具有剛性鏈段的聚酰胺酸膠液和具有柔性鏈段的聚酰胺酸膠液，然后將具有剛性鏈段的聚酰胺酸膠液和具有柔性鏈段的聚酰胺酸膠液共混復合，得到固含量為16～20％的共混聚酰胺酸膠液；

（3）將（1）得到的共聚聚酰亞胺酸膠液或（2）得到的共混聚酰胺酸膠液，經擠出模頭流延成膜、化學亞胺化或熱亞胺化、雙向拉伸、高溫熱定型處理、電暈處理、卷取工序，生產出厚度為7.5～125μm、線脹系數為5～18ppm/℃的電子級聚酰亞胺薄膜；

上述聚酰胺酸膠液中的剛性鏈段是指由剛性結構二酐和/或剛性結構二胺縮合反應得到的分子鏈中的剛性結構的鏈段；上述聚酰胺酸膠液中的柔性鏈段是指由柔性結構二酐和/或柔性結構二胺縮合反應得到的分子鏈中的柔性結構的鏈段。

2.根據權利要求1所述的低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于：

所述的極性非質子溶劑是：N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-環己基吡咯烷酮、二甲基亞砜、環丁砜、四氫呋喃、二苯甲酮、環己酮、鄰二氯苯、氯苯、吡啶和/或離子液體中的任意一種或幾種任意比例的組合物。

3.根據權利要求1所述的低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于：

所述剛性結構二酐是選自下列的單體、其低聚體、其衍生物及其任意比例組合物：均苯四甲酸二酐、三苯二醚二酐、2，3，6，7-萘二酐、3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-雙(1，3-二三氟甲基-4-苯基)-3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-雙(1-甲基-4-苯基）-3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-雙(1-三氟甲基-2-苯基)-3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-雙(1-三氟甲基-3-苯基)-3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-雙(1-三氟甲基-4-苯基)-3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-二溴-3，3'，4，4'-聯苯二酐、2，2'-雙(3,4-二羧酸)六氟丙烷二酐。

4.根據權利要求1所述的低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于：

所述柔性結構二酐是選自下列的單體、其低聚體、其衍生物及其任意比例組合物：3，3'，4，4'-二苯酮二酐、3，3'，4，4'-二苯基甲烷二酐、3，3'，4，4'-二苯醚二酐、3，3'，4，4'-二苯硫醚二酐、3，3'，4，4'-二苯亞砜二酐、3，3'，4，4'-二苯砜二酐、3，3'，4，4'-二甲基二苯基硅烷酸二酐、9，9'-雙(三氟甲基)-2，3，6，7-蒽醚二酐、3，3'-氧聯二鄰苯二甲酸二酐、雙酚A型二醚二酐、式I所示含硅氧烷四甲酸二酐；

式中：R1～R4各自獨立的選自C1～C5烷基、C7～C12的亞芳基或亞芳烷基，n＝1～10。

5.根據權利要求1所述的低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于：

其中所述剛性結構二胺是選自下列的單體、其低聚體、其衍生物及其任意比例組合物：對苯二胺、間苯二胺、聯苯二胺、1，5-二氨基萘。

6.根據權利要求1所述的低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于：

其中所述柔性結構二胺單體是選自下列的單體、其低聚體、其衍生物及其任意比例組合物：4，4'-二氨基二苯醚、二氨基二苯甲烷、二氨基二苯砜、二氨基二苯硫醚和雙酚A型二醚二胺、式II、式III所示兩類結構的含硅氧烷二氨；

式II和式III中：R選自C1～C5的亞烷基，R1～R4各自獨立的選自H、C1～C5烷基、C7～C12的亞芳基或亞芳烷基，n＝1～10，但R1～R4中至少有一個為H。

7.根據權利要求1所述的低線脹系數聚酰亞胺薄膜制備方法，其特征在于：

在合成聚酰胺酸膠液時所采用的全部二酐單體中，剛性結構二酐單體與柔性結構二酐單體兩者之間的摩爾比為1:(0.25～0.6)，優選的其中均苯四甲酸二酐和含硅氧烷二酐兩者之間的摩爾比分別為(0.75～0.95)、(0.05～0.25)。