[發(fā)明專(zhuān)利]一種人工石墨膜用聚酰亞胺膜及其制備方法和人工石墨膜

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011345859.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112574410A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張群;吳星琳;祝春才;金文斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江中科玖源新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08G73/10
• 分類(lèi)號(hào): C08G73/10;C08J5/18;C08L79/08;C08K3/32;C08K3/22;C01B32/205
• 代理公司: 合肥金律專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 34184
• 代理人: 段曉微

本發(fā)明提供了一種人工石墨膜用聚酰亞胺膜及其制備方法和人工石墨膜，所述聚酰亞胺膜，其是由二酐和二胺聚合而成；二胺選自對(duì)苯二胺或4,4'?二氨基二苯醚；二酐包括二酐A和二酐B，所述二酐A選自3,3',4,4'?聯(lián)苯四甲酸二酐或均苯四甲酸二酐中的一種；所述二酐B選自1,4,5,8?萘四甲酸二酐、聯(lián)萘二酐或苝酐中的一種或兩種。通過(guò)對(duì)聚酰亞胺膜配方的調(diào)控，提高了亞胺化程度，得到的聚酰亞胺膜結(jié)晶取向性好，雙折射率高，得到的人工石墨膜性能優(yōu)異。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子聚合材料領(lǐng)域，具體涉及一種人工石墨膜用聚酰亞胺膜及其制備方法和人工石墨膜。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，電子設(shè)備向薄型化、內(nèi)部線路設(shè)計(jì)向高密度化發(fā)展的趨勢(shì)越來(lái)越明顯，在這種要求下，設(shè)備內(nèi)部的散熱設(shè)計(jì)成為關(guān)鍵。由于石墨片具有比銅、鋁等金屬片更高的導(dǎo)熱率，因此近年來(lái)其作為電子設(shè)備的散熱部件受到矚目。已知有很多能夠用于電子機(jī)器等的石墨膜的制造方法。

聚酰亞胺本身具有的優(yōu)良的特性，由聚酰亞胺制備人工石墨膜越來(lái)越受到重視。現(xiàn)有大量由聚酰亞胺燒制的人工石墨膜應(yīng)用于電子設(shè)備上。然而現(xiàn)有的PMDA/ODA型以及BPDA/PDA型聚酰亞胺制備獲得的石墨膜導(dǎo)熱和機(jī)械性能均不理想，石墨膜的各項(xiàng)性能取決于作為原料的聚酰亞胺，在此基礎(chǔ)上，如何調(diào)控PMDA/ODA以及BPDA/PDA型聚酰亞胺的性能以獲得導(dǎo)熱性和機(jī)械性能優(yōu)異的人工石墨膜是當(dāng)前亟需研究的課題。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)配方調(diào)控提高了聚酰亞胺的亞胺化程度和結(jié)晶取向性，提供了一種可制備優(yōu)異導(dǎo)熱性能和機(jī)械性能的人工石墨用聚酰亞胺膜及其制備方法和人工石墨膜。

本發(fā)明技術(shù)方案具體如下：

一種人工石墨用聚酰亞胺膜，其是由二酐和二胺聚合而成；所述二胺選自對(duì)苯二胺或4,4'-二氨基二苯醚；所述二酐包括二酐A和二酐B，所述二酐A選自3,3',4,4'-聯(lián)苯四甲酸二酐或均苯四甲酸二酐中的一種；所述二酐B選自1,4,5,8-萘四甲酸二酐、聯(lián)萘二酐或苝酐中的一種或兩種。

優(yōu)選地，所述二胺為對(duì)苯二胺；所述二酐A為3,3',4,4'-聯(lián)苯四甲酸二酐。

優(yōu)選地，所述二胺為4,4'-二氨基二苯醚；所述二酐A為均苯四甲酸二酐。

優(yōu)選地，所述二酐B占二酐總摩爾量的1-20％。

優(yōu)選地，所述二胺與二酐的摩爾比為1:0.995-1.005。

本發(fā)明還提供了一種人工石墨膜用聚酰亞胺膜的制備方法，包括如下步驟：

S1、將二酐A和二酐B加入含二胺的有機(jī)溶劑中，聚合反應(yīng)，得聚酰胺酸漿料；

S2、將含鈣化合物無(wú)機(jī)填料加入到有機(jī)溶劑中，均勻分散，得含鈣化合物漿料；將過(guò)渡金屬氧化物無(wú)機(jī)填料加入有機(jī)溶劑中，均勻分散，得含過(guò)渡金屬氧化物漿料；

S3、將聚酰胺酸漿料與含鈣化合物漿料、含過(guò)渡金屬氧化物漿料混合，過(guò)濾消泡，得混合樹(shù)脂；

S4、將混合樹(shù)脂流涎涂布、去溶劑，得聚酰胺酸凝膠膜，雙向拉伸，熱亞胺化處理，得聚酰亞胺膜。

優(yōu)選地，所述有機(jī)溶劑選自N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜、N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺中一種或多種的組合。

本發(fā)明還提供了一種人工石墨膜，其是由所述人工石墨膜用聚酰亞胺膜或所述人工石墨膜用聚酰亞胺膜的制備方法制備得到的聚酰亞胺膜經(jīng)焙燒得到。

有益效果：