[發(fā)明專利]一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010016508.6
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111154100A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設計）人: 張斌;劉奔波;張建清;顧廣新
• 申請（專利權）人: 江蘇四達特材科技有限公司
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10;C08J5/18;C08L79/08
• 代理公司: 蘇州言思嘉信專利代理事務所(普通合伙) 32385
• 代理人: 劉巍

1.一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，引入籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷對聚酰亞胺進行改性，且通過以下步驟實現(xiàn)：

S1.所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷的制備：在裝有機械攪拌和冷凝管的三口瓶中加入去離子水、丙醇、乙腈和四丁基氫氧化銨水溶液，充分混合后，在混合溶液中加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷進行反應，反應結束后加入四氫呋喃，待有大量白色固體析出，再依次進行過濾、洗滌、干燥，得到白色固體產物，即所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷；

S2.所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷改性聚酰亞胺的制備：對所述S2中制備好的所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷進行研磨，稱取適量研磨后的所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷置于干燥且?guī)в袦囟扔嫷娜谄恐校尤霕O性溶劑進行攪拌溶解并升溫至90℃，待完全溶解后加入二胺，將所述二胺與所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷充分攪拌溶解混合，再加入適量的二酐進行反應，得到黃色均勻粘稠的液體，將得到的液體利用自動涂膜烘干機均勻涂覆在潔凈干燥的玻璃板上，刮刀涂覆濕膜，涂膜完成后將玻璃板放入真空烘箱中，設置所述真空烘箱溫度并進行反應，待反應完成后取出所述玻璃板并放入馬弗爐中，設置所述馬弗爐溫度并進行反應，待反應完成后降至室溫，充分冷卻后，取出所述玻璃板依次進行恒溫水浴、冷卻、脫膜，最后得到聚酰亞胺膜。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述S1中加入所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷后的具體工藝為：在混合溶液中緩慢滴加γ-氨丙基三乙氧基硅烷，并加熱至50℃進行反應，反應時間優(yōu)選24小時，反應結束后，降至室溫再加入冷的四氫呋喃，待有大量白色固體析出，對得到的白色固體進行過濾，并對過濾得到的白色固定用冷的四氫呋喃洗滌三次，洗滌完成后在真空80℃條件下干燥36小時，得到所述白色固體產物。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述S2中設定所述真空烘箱溫度時包括四個階段，溫度范圍優(yōu)選120℃～180℃，壓力范圍優(yōu)選-0.09Mpa～0Mpa，每個階段反應時間優(yōu)選2小時。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述S2中設定所述馬弗爐溫度時包括三個階段，溫度范圍優(yōu)選210℃～300℃，每個階段反應時間優(yōu)選1小時。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述S2中加入所述二酐時優(yōu)選分3～4次加入，所述二酐加完后降至室溫進行反應，得到黃色均勻粘稠的液體，其中反應時間優(yōu)選24小時。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述S2中進行恒溫水浴時溫度優(yōu)選90℃。

7.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷占所述S1步驟中整個體系的重量比優(yōu)選10％-80％；所述S2中稱取所述籠形八聚(γ-氨丙基)倍半硅氧烷的量占所述二胺的質量分數(shù)優(yōu)選0.1％-20％。

8.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述S2中所述二胺可替換成二酐，所述二酐可替換成二胺。

9.根據(jù)權利要求1所述的一種高彈、高耐熱聚酰亞胺的制備方法，其特征在于，所述二胺包括4,4'-二氨基二苯醚、4,4'-二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基二苯硫醚、4,4'-二氨基二苯砜中的一種或多種；所述二酐包括均苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-聯(lián)苯四羧酸二酐、2,3,3',4'-聯(lián)苯四甲酸二酐、2,2,3',3-聯(lián)苯四甲酸二酐、2,3-萘二酐中的一種或多種；所述極性溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺，N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、四氫呋喃、乙腈中的一種或多種。