[發明專利]一種高介電常數聚酰亞胺/多壁碳納米管薄膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201410704996.4
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN104448312A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 田國峰;孫一依;王俊莉;劉京妮;齊勝利;牛鴻慶;韓恩林;武德珍
• 申請（專利權）人: 北京化工大學常州先進材料研究院
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10;C08K7/24;C08J5/18;C08L79/08
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1.一種聚酰亞胺/多壁碳納米管復合薄膜，該復合膜是由多壁碳納米管分散于聚酰亞胺基體中得來，其中多壁碳納米管體積分數為0.1％～20.0％，復合膜厚度為20至150微米，材料在100Hz下的介電常數為3～300，介電損耗角正切值為0.001～1.5。

2.一種多壁碳納米管分散于聚酰亞胺中成膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

A:將二元酸酐和二元胺單體在冰水浴條件下于有機溶劑中反應合成聚酰胺酸溶液，隨后加入一定比例的三乙胺形成聚酰胺酸鹽；

B:向聚酰胺酸鹽溶液中加入預定體積分數的多壁碳納米管水分散液并攪拌混合，隨后靜置消泡并于干燥潔凈的玻璃板或鋼帶上涂膜；

C:將溶劑基本揮發完畢的薄膜置于程控烘箱中按預定程序升溫至350℃進行聚酰胺酸鹽的環化后，從玻璃板或剛帶上取下薄膜。

3.按權利要求2的方法，其特征在于步驟A中合成聚酰胺酸溶液所用二元酸酐單體可以是均苯四甲酸二酐(PMDA)、3,3’,4,4’-二苯醚四酸二酐(ODPA)、3,3’4,4’-聯苯四羧酸二酐(BPDA)、3,3’4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)中的任意一種或幾種。

4.按權利要求2的方法，其特征在于步驟A中合成聚酰胺酸溶液二元胺單體可以是4,4’-二氨基二苯醚(4,4’-ODA)、3,4’-二氨基二苯醚(3,4’-ODA)、對苯二胺(p-PDA)、間苯二胺(m-PDA)中的任意一種或幾種。

5.按權利要求2的方法，其特征在于步驟A中合成聚酰胺酸溶液所用溶劑為N,N’-二甲基甲酰胺、N,N’-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

6.按權利要求2的方法，其特征在于步驟A中合成聚酰胺酸溶液所用二元酸酐單體與二元胺單體的摩爾比為1～1.2:1，溶液中聚酰胺酸的質量分數為10％～20％，加入三乙胺的比例為三乙胺的摩爾數為聚酰胺酸中羧基摩爾數的1～6倍。

7.按權利要求2的方法，其特征在于步驟A中加入的三乙胺還可以為三乙醇胺。

8.按權利要求2的方法，其特征在于步驟B中加入多壁碳納米管為聚酰胺酸體積分數的0.1％～20％。

9.按權利要求1至8中的任一方法所制備的聚酰亞胺/多壁碳納米管水性共混復合膜。