[發明專利]聚酰亞胺前體溶液及聚酰亞胺樹脂膜的制造方法

在審

• 申請號: 202010069110.9
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN112625514A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 中田幸佑;吉村耕作;鹿島保伸;廣瀬英一
• 申請（專利權）人: 富士施樂株式會社
• 主分類號: C09D125/14
• 分類號: C09D125/14;C09D179/08;C08J5/18;C08L79/08
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 楊貝貝;臧建明

一種聚酰亞胺前體溶液及聚酰亞胺樹脂膜的制造方法。聚酰亞胺前體溶液含有：聚酰亞胺前體；水性溶劑，含有水溶性有機溶劑和水；及粒子，所述粒子的體積平均粒徑在2.5μm至30μm的范圍內，平均圓度在0.900至0.990的范圍內，圓度分布的標準偏差為0.1以下。

技術領域

本發明涉及一種聚酰亞胺前體溶液及聚酰亞胺樹脂膜的制造方法。

背景技術

聚酰亞胺樹脂是具有機械強度、化學穩定性、耐熱性優異的特性的材料，具有這些特性的聚酰亞胺膜備受關注。

聚酰亞胺膜有時適用于過濾器的用途(過濾器、濾油器、燃料過濾器等)、二次電池的用途(鋰二次電池的隔板、全固態電池中的固態電解質的保持體等)等中。

例如，在專利文獻1中記載有一種多孔質聚酰亞胺薄膜的制造方法，其具有：第1工序，在形成涂膜之后，通過干燥所述涂膜而形成含有所述聚酰亞胺前體及所述樹脂粒子的被膜，所述涂膜含有聚酰亞胺前體及有機胺化合物溶解于水性溶劑中的聚酰亞胺前體溶液和不溶解于所述聚酰亞胺前體溶液中的樹脂粒子；及第2工序，加熱所述被膜，以將所述聚酰亞胺前體進行酰亞胺化而形成聚酰亞胺薄膜，并且包括去除所述樹脂粒子的處理。

并且，在專利文獻2中公開一種多孔質聚酰亞胺膜的制造方法，其具有：清漆制造工序，將聚酰胺酸或聚酰亞胺、二氧化硅粒子及溶劑進行混合而制造清漆，或者在分散有二氧化硅粒子的溶劑中聚合聚酰胺酸或聚酰亞胺而制造清漆；復合膜制造工序，將在所述清漆制造工序中所制造的清漆在基板上制膜之后完成酰亞胺化，以制造聚酰亞胺-二氧化硅復合膜；及二氧化硅去除工序，去除在所述復合膜制造工序中所制造的聚酰亞胺-二氧化硅復合膜的二氧化硅，所述多孔質聚酰亞胺膜的制造方法的特征在于，作為所述二氧化硅粒子而使用圓球率為1.0～1.1、粒徑分布指數(d25/d75)為1.5以下，平均直徑為100～2000nm的二氧化硅粒子，并且將所述聚酰亞胺-二氧化硅復合膜中的二氧化硅/聚酰亞胺的質量比設為2～6。

專利文獻1：日本特開2016-183332號公報

專利文獻2：日本特開2012-107144號公報

聚酰亞胺膜使用含有粒子、聚酰亞胺前體及水性溶劑的聚酰亞胺前體溶液而被制作，適用于各種用途中。在含有粒子的聚酰亞胺膜中，例如以控制膜的光學特性為目的，有時含有一定程度的大直徑的粒子。并且，在聚酰亞胺膜適用于過濾器中的情況下，以篩分目標物質為目的，有時要求孔隙直徑為大直徑。并且，在聚酰亞胺膜適用于鋰離子二次電池用隔板中的情況下，從鋰離子的滲透性的觀點考慮，有時要求孔隙直徑為大直徑。

然而，在上述聚酰亞胺前體溶液中，若使用大直徑且接近圓球的粒子，則有時無法得到目標膜強度。

發明內容

本發明的課題在于提供一種聚酰亞胺前體溶液，其與使用了平均粒徑為2.5μm以上且30μm以下且平均圓度超過0.990的粒子的情況相比，所得到的膜的強度提高。

上述課題由以下方式來解決。即，

＜1＞

聚酰亞胺前體；

水性溶劑，含有水溶性有機溶劑和水；及

粒子，

所述粒子的體積平均粒徑在2.5μm至30μm的范圍內，平均圓度在0.900至0.990的范圍內，圓度分布的標準偏差為0.1以下。

＜2＞

根據方式＜1＞所述的聚酰亞胺前體溶液，其中，

所述水的含量相對于所述水性溶劑在50質量％至90重量％的范圍內。

＜3＞

根據方式＜1＞所述的聚酰亞胺前體溶液，其中，