[發明專利]一種聚酰亞胺復合膜

在審

• 申請號: 201811255737.2
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109385088A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 丁恒毅;丁兆龍
• 申請（專利權）人: 鎮江龍成絕緣材料有限公司
• 主分類號: C08L79/08
• 分類號: C08L79/08;C08K7/14;C08K7/06;C08K7/10;C08K3/04;B32B27/06;B32B27/20;B32B27/28
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立;邵瓏

本發明公開了一種聚酰亞胺復合膜，自上而下依次包括：聚酰亞胺塑料層、聚酰亞胺塑料層上的石墨烯改性聚酰亞胺層以及聚酰亞胺復合材料層；其中，聚酰亞胺塑料層是由聚酰亞胺本體，聚苯醚和聚乙烯組合而成，其中，按質量百分比計：聚酰亞胺本體：44%?58%，聚苯醚：20%?33%，聚乙烯：22%?23%；本發明因為氧化石墨烯具有一定的導電導熱能力，醇類聚合物具有吸濕性好的特點，氧化石墨烯和醇類低聚物的引入，賦予了聚酰亞胺材料良好的導電導熱性能、抗靜電性能明顯提高，同時，抗沖擊強度、拉伸強度大大提高。

技術領域

本發明涉及一種聚酰亞胺復合膜。

背景技術

聚酰亞胺是指主鏈上含有酰亞胺環（-CO-NH-CO-）的一類聚合物，其中以含有酞酰亞胺結構的聚合物最為重要。聚酰亞胺作為一種特種工程材料，已廣泛應用在航空、航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等領域。近來，各國都在將聚酰亞胺的研究、開發及利用列入 21世紀最有希望的工程塑料之一。聚酰亞胺，因其在性能和合成方面的突出特點，不論是作為結構材料或是作為功能性材料，其巨大的應用前景已經得到充分的認識。

自2004年被成功制備以來，氧化石墨烯以其獨特的結構性能在世界上刮起了“氧化石墨烯研究”的旋風。氧化石墨烯是由碳原子以sp2雜化軌道組成呈蜂巢型晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度（約為0.335nm）的二維晶體材料，僅為頭發絲的20萬分之一，是構建其它維數碳質材料（如零維富勒烯、一維納米碳管、三維石墨）的基本單元，具有極好的結晶性、力學性能和電學質量。相對于普通石墨，氧化石墨烯微片具有納米厚度，易與其它材料如聚合物材料均勻復合并形成良好的復合界面，從而將氧化石墨烯的特性帶入復合材料中得到高性能復合材料。

發明內容

針對現有技術所存在的上述缺點，本發明提供了一種聚酰亞胺復合膜。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：一種聚酰亞胺復合膜，自上而下依次包括：

聚酰亞胺塑料層、聚酰亞胺塑料層上的石墨烯改性聚酰亞胺層以及聚酰亞胺復合材料層；

其中，石墨烯改性聚酰亞胺層的制備方法，具體包括以下步驟：

（1）將氧化石墨烯與聚酰亞胺單體混合，在溫度為130-135℃下攪拌1-3h；之后將上述混合單體置于反應釜中，加入有機二羧酸以及開環聚合催化劑，通入高純氮氣，并升溫至230-260℃攪拌后聚合反應4-6h，得到低聚物；

（2）在步驟（1）的低聚物與催化劑，在230-260℃下繼續反應1-3h，得到石墨烯改性聚酰亞胺；

（3）在步驟（2）中的反應釜中通入高純氮氣，并在230-260℃由出料口出料后冷卻切粒，干燥后，依次經過熔融-緩冷-冷卻-上油-集束-第一熱輥-第二熱輥得到石墨烯改性聚酰亞胺層；

聚酰亞胺塑料層是由聚酰亞胺本體，聚苯醚和聚乙烯組合而成，其中，按質量百分比計：聚酰亞胺本體：44%-58%，聚苯醚：20%-33%，聚乙烯：22%-23%；

聚酰亞胺玻纖復合材料的制備方法，包括以下步驟：

a提供熱固性聚酰亞胺、低聚合度聚酰亞胺和增強材料；

b將低聚合度聚酰亞胺溶解于溶液之中，制備成低聚合度聚酰亞胺質量含量為15-60%的低聚合度聚酰亞胺溶液；

c使用低聚合度聚酰亞胺溶液浸潤增強材料；

d將浸潤后的增強材料與熱固性聚酰亞胺混合均勻得到聚酰亞胺玻纖復合材料。

作為本發明的優選技術方案，進一步的：

優選地，前述的聚酰亞胺復合膜，石墨烯改性聚酰亞胺層的制備方法，具體包括以下步驟：