[發明專利]一種黑色聚酰亞胺薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201810333314.1
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108892792B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 劉萍;張雙慶
• 申請（專利權）人: 廣東丹邦科技有限公司
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L79/08;C08K3/36;C08K3/22
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 劉莉

提供一種黑色聚酰亞胺薄膜及其制備方法，該方法包括如下步驟：(1)在惰性氛圍及一定溫度下，將預定摩爾比的芳香四羧酸二酐和芳香族二胺化合物在第一溶劑中反應得到PAA溶液；(2)在第二溶劑中添加非炭黑黑色顏料，攪拌均勻后分散制得非炭黑黑色顏料漿料；(3)將第三溶劑和氣相白炭黑粉末混合后分散制得氣相白炭黑漿料；(4)將所述PAA溶液、非炭黑黑色顏料漿料和氣相白炭黑漿料充分攪拌混合，得到PAA復合溶液；將所述PAA復合溶液、催化劑和酸酐脫水劑混合得到混合物溶液，經流延、涂、干燥、拉伸等得到黑色聚酰亞胺薄膜。本發明的黑色聚酰亞胺膜有較好的物化性能，且兩面同時具有均勻著色的黑色外觀，避光效果好，產品應用廣泛。

技術領域

本發明涉及聚酰亞胺薄膜類材料，具體涉及一種黑色聚酰亞胺薄膜及其制備方法。

背景技術

撓性印制線路板FPC廣泛應用于計算機、通信、消費類電子產品、光學鏡頭模塊、液晶顯示器(LCD)模塊及太陽能電池等產品，而聚酰亞胺(PI)薄膜常用作其基材或覆蓋膜材料，應用過程中由于傳統PI薄膜的表面光澤度較大和透明性較高，會存在因光反射造成眩光或散光和線路設計分布易于解讀而被同業抄襲的問題，故而要求PI薄膜具備低光澤度、低透光性及絕緣性等特性，低光澤度可使元件外觀更具質感與美觀，絕緣性及低透光性則可保護內部電路設計。黑色PI薄膜具有良好的遮光性、抗靜電性、導熱性等性能，滿足上述需求，被廣泛應用于光學、電子、航空航天等領域。

制備兼具低光澤度、低透光性及絕緣性的黑色PI膜，需要在PI膜制程中添加呈色添加劑及消光劑，通常通過有色添加劑降低PI膜的透光度，或添加消光劑使得PI薄膜表面形成凹凸微結構以降低PI膜的光澤度。黑色PI薄膜制造過程中，由于無機顆粒或碳粉材料的粒徑太大或太小均會對于PI薄膜物理性能造成不良的影響。如果無機顆粒或碳粉材料的粒徑較大，制成的薄膜表面過于粗糙，不適用于電子產品中；如果無機顆粒或碳粉材料的粒徑較小，容易產生聚集的現象，造成在薄膜中分散不均勻的問題，且在操作上不易控制。除了無機顆粒或碳粉材料的粒徑會影響其在PI薄膜中的分散性外，無機顆粒或碳粉材料的含量也會產生影響，如果無機顆粒或碳粉材料的含量較大，同樣會產生分散不均勻的現象；但含量較小，則會使得薄膜的光澤度和透光度過高，存在霧面效果不佳和透光問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種黑色聚酰亞胺薄膜及其制備方法，制備得到的黑色PI膜具有較好的物化性能同時，同時兩面具有均勻著色的黑色外觀，避光效果好，合成工藝簡單，良品率高，產品應用廣泛。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種黑色聚酰亞胺薄膜的制備方法，包括如下步驟：

(1)聚酰胺酸(PAA)溶液的制備：在惰性氛圍及一定溫度下，將預定摩爾比的芳香四羧酸二酐和芳香族二胺化合物在第一溶劑中反應得到PAA溶液；

(2)非炭黑黑色顏料漿料的制備：在第二溶劑中添加非炭黑黑色顏料，攪拌均勻后分散制得非炭黑黑色顏料漿料；

(3)氣相白炭黑漿料的制備：將第三溶劑和氣相白炭黑粉末混合后分散制得氣相白炭黑漿料；

(4)化學亞胺化：將所述PAA溶液、非炭黑黑色顏料漿料和氣相白炭黑漿料充分攪拌混合，得到PAA復合溶液；將所述PAA復合溶液、催化劑和酸酐脫水劑混合得到混合物溶液，流延涂覆所述混合物溶液，將干燥后形成的凝膠膜在室溫下拉伸，然后在張力作用下加熱去除溶劑，消泡，在惰性氣體保護的無氧熱亞胺爐中將膜經過不同溫度的干燥區連續升溫干燥，經流延-雙向拉伸制得黑色聚酰亞胺薄膜。

優選地，步驟(1)中所述的芳香族二胺化合物為2,2’-雙[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、對苯二胺和4,4’-二氨基二苯基醚中的至少一種。

優選地，步驟(1)中所述的芳香四羧酸二酐為3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)、均苯四甲酸二酐中的一種或者兩者組合。