[發明專利]一種自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202111140204.1
• 申請日: 2021-09-28
• 公開（公告）號: CN113667170B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 王艷賓;侯姝晗;王標兵
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: C08J7/043
• 分類號: C08J7/043;C08J7/046;C08J7/06;C08L79/08;C08K9/06;C08K3/36
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 王志慧

1.一種自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜，其特征在于：所述復合薄膜由PAI基底層和內嵌于PAI基底層中的改性二氧化硅層組成；

所述自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜的制備方法步驟如下：

（1）選擇透明、溶解性好且含有極性基團的聚酰胺酰亞胺；

所述聚酰胺酰亞胺的結構式如下式所示：

其中50n500；

（2）二氧化硅的改性

將二氧化硅和去離子水添加到燒瓶中，然后，加入非離子含氟表面活性劑，室溫下劇烈攪拌后，再超聲震蕩得到懸浮液，隨后將懸浮液用細胞破碎機處理得到二氧化硅乳液，最后，將二氧化硅改性劑緩慢滴加到乳液中，并持續攪拌，得到水基超疏水分散液；

所述二氧化硅改性劑為全氟癸基三甲氧基硅烷、全氟辛基三甲氧基硅烷、九氟己基三乙氧基硅烷中的一種或多種，二氧化硅改性劑與二氧化硅的質量比為1:13~20；

（3）自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜的制備

將步驟（1）選擇的聚酰胺酰亞胺配制成溶液涂覆到玻璃基板上，聚酰胺酰亞胺濕膜的厚度為30 μm，50~110^oC下干燥1~10 小時，然后將步驟（2）改性的二氧化硅乳液噴涂到聚酰胺酰亞胺濕膜上表面，然后烘干制得自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜；

噴涂二氧化硅涂層的厚度為108~200 μm。

2.根據權利要求1所述的自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜，其特征在于：步驟（2）所述非離子含氟表面活性劑為Capstone FS-3100、Capstone FS-81、Capstone FS-22中的一種或多種，非離子含氟表面活性劑與二氧化硅的質量比為2:(2~10)。

3.根據權利要求1所述的自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜，其特征在于：步驟（2）所述加入非離子含氟表面活性劑，室溫下劇烈攪拌0.1~2 小時，超聲震蕩0.1~1 小時，懸浮液用細胞破碎機處理0.1~1 小時，加入二氧化硅改性劑后，以500~3000 rpm的速度持續攪拌5~48 小時。

4.根據權利要求1所述的自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜，其特征在于：步驟（3）所述溶解聚酰胺酰亞胺的溶劑為N-甲基吡咯烷酮、間甲酚、N,N-二甲基乙酰胺中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜，其特征在于：步驟（3）所述噴槍與PAI基板之間的距離為5~50 cm；噴涂改性二氧化硅乳液的壓力為0.1~3Mpa。

6.一種根據權利要求1所述的自修復透明超疏水聚酰胺酰亞胺復合薄膜的應用，其特征在于：所述薄膜用于光學器件、太陽能電池板、汽車擋風玻璃。