[發明專利]一種高性能低熱膨脹系數聚酰亞胺薄膜的制備方法

在審

• 申請號: 201710582759.9
• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107286653A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 吳天華;孫善衛;史恩臺
• 申請（專利權）人: 安徽國風塑業股份有限公司
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08K9/06;C08K3/36;C08J5/18;C08G73/10
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙)34115
• 代理人: 黃少波,袁由茂

1.一種高性能低熱膨脹系數聚酰亞胺薄膜的制備方法，其特征在于,包括以下步驟：

（1）在60-80℃條件下，將納米SiO₂和硅烷偶聯劑加入到二甲基甲酰胺溶液中，通過超聲分散30-90分鐘，制得均勻的溶液A；

（2）在20-40℃條件下，將聯苯四甲酸二酐和4,4’-二氨基二苯醚置于溶液A中進行原位聚合反應，所述聯苯四甲酸二酐和4,4’-二氨基二苯醚的摩爾比為0.992:1-0.998:1；進行上述原位聚合反應時，先將4,4’-二氨基二苯醚溶解于溶液A中，然后分四次加入聯苯四甲酸二酐，在添加聯苯四甲酸二酐的過程中，相鄰兩次添加的時間間隔30-60分鐘，且前三次添加中每次添加量均占余量的50%-65%，待聯苯四甲酸二酐添加結束后，再反應60-90分鐘，得到固含量在15-25wt%的聚酰胺酸溶液B；

（3）在20-40℃條件下，將均苯四甲酸二酐和對苯二胺置于溶液A中進行原位聚合反應，所述對苯二胺和均苯四甲酸二酐的摩爾比為0.992:1-0.998:1，進行上述原位聚合反應時，先將對苯二胺溶解于溶液A中，然后分四次加入均苯四甲酸二酐，在添加均苯四甲酸二酐的過程中，相鄰兩次添加的時間間隔30-60分鐘，且前三次添加中每次添加量均占余量的50%-65%，待均苯四甲酸二酐添加結束后，再反應60-90分鐘，得到固含量在15-25wt%的聚酰胺酸溶液C；

（4）將聚酰胺酸溶液B和聚酰胺酸溶液C按重量比例1:1.5-1:2.0的比例混合在一起，然后在35-40℃條件下高速攪拌30-60分鐘得到聚酰胺酸溶液D；

（5）在20-35℃條件下，向聚酰胺酸溶液D中添加均苯四甲酸二酐至產生爬桿效應，將聚酰胺酸溶液D的旋轉粘度控制在2000-4000P；

（6）將聚酰胺酸溶液D進行脫泡處理，將脫泡后的溶液流延到鋼板支撐體上，以10-20℃/分鐘的加熱速率加熱至110-140℃得到凝膠膜，再將凝膠膜送進亞胺化爐進行雙向拉伸和亞胺化反應，最后熱定型得到聚酰亞胺薄膜。

2.根據權利要求1所述的一種高性能低熱膨脹系數聚酰亞胺薄膜的制備方法，其特征在于：所述納米SiO₂的粒徑為15-80nm，所述納米SiO₂的添加量占制得的聚酰亞胺薄膜的5-15wt%。

3.根據權利要求1所述的一種高性能低熱膨脹系數聚酰亞胺薄膜的制備方法，其特征在于：所述硅烷偶聯劑的添加量占制得的聚酰亞胺薄膜的1-5wt%。

4.根據權利要求1所述的一種高性能低熱膨脹系數聚酰亞胺薄膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（6）中雙向拉伸的溫度為150-200℃，橫向拉伸與縱向拉伸的拉伸比為1.1-1.5，亞胺化反應溫度為350-450℃，時間為2.5-4分鐘；熱定型溫度為200-250℃，時間為2-3分鐘。