[發明專利]一種高介電常數聚酰亞胺三相復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110088631.3
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112898614A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 李科;彭明云;黃丙亮;王龍
• 申請（專利權）人: 四川輕化工大學
• 主分類號: C08J5/18
• 分類號: C08J5/18;C08L79/08;C08L27/16;C08K3/22;C08K5/18
• 代理公司: 北京百年育人知識產權代理有限公司 11968
• 代理人: 葉霖

1.一種高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜材料，其特征在于:

(1)將二氧化鈦和聚偏氟乙烯分散在有機溶劑中，室溫下超聲20-40分鐘，均勻分散至成為懸浮液，得到二氧化鈦@聚偏氟乙烯混合溶液；

(2)在氮氣和冰水浴的環境下，首先將二胺單體溶解在二氧化鈦和聚偏氟乙烯分散的懸浮液中，攪拌至完全溶解，之后，加入二酐單體，溫度維持在10-15℃，反應持續4-6小時，直至反應體系中粘度不再變化為止，得到聚酰亞胺酸/二氧化鈦@聚偏氟乙烯混合溶液；

(3)將聚酰亞胺酸/二氧化鈦@聚偏氟乙烯混合溶液置于干凈的玻璃板上，并在100-150℃完成溶液脫除，在150-330℃完成亞胺化，得到高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜；

其中，聚酰亞胺基體由二胺與二酐單體合成，且兩者摩爾比例保持1:1。

2.根據權利要求1所述的高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜材料，其特征在于：所述的納米級二氧化鈦的粒徑為100-500nm。

3.根據權利要求1所述的高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜材料，其特征在于：所述的微米級聚偏氟乙烯的粒徑為5-15μm。

4.根據權利要求1所述的高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜材料，其特征在于：所述的二酐單體為3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐。

5.根據權利要求1所述的高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜材料，其特征在于：所述的二胺單體為4，4'-二氨基二苯醚。

6.一種制備權利要求1所述的高介電常數聚酰亞胺三相復合薄膜材料的方法，其特征在于：微米級聚偏氟乙烯促進了納米級二氧化鈦在聚酰亞胺中的分散，得到介電性能與力學性能較好的三相復合薄膜。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述有機溶劑N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或者四氫呋喃。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的二酸酐單體為3,3',4,4'-二苯酮四酸二酐、均苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯醚四甲酸二酐、2,2',3,3'-聯苯四酸二酐；所述的二胺單體為4,4’-二氨基二苯醚、對-苯二胺、間-苯二胺。