CN102443264A - 可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，它包括树脂合成、脱泡、流涎成膜和收卷分切，所述的树脂合成是将4，4’-二甲基乙酰胺压入溶胺釜中，再计量加入混合好的4，4’-二氨基二苯醚+对苯二胺+4，4’-二氨基二苯甲烷混合物到溶胺釜中，搅拌1小时，使混合物彻底溶解在4，4’-二甲基乙酰胺中，再把这个溶解液压入反应釜中，把计量好的4，4’-氧双邻苯二甲酸酐+3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐+均苯四甲酸二酐混合物加入到反应釜中，反应4小时形成溶胶型聚酰胺酸树脂，通过调节余酐量来调节树脂粘度。按本发明方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，成型后不会变形，同时能保持薄膜本身良好的物理、电气和机械性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料薄膜的生产技术，特别是一种可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法。
背景技术
申请号为ZL201010284219.0，名称为“聚酰亚胺薄膜及其生产工艺”的中国发明专利申请，公开了一种主要由A料4，4′-二(4-氨基苯氧基)二苯醚和B料联苯四甲酸二酐聚合而成，其中酰亚胺基团数与链节分子量之比为2/678。生产工艺为：按重量比为1.3∶(0.99～1.0)称取A、B料；溶剂为N，N′-二甲基乙酰胺。先将A料投入溶剂搅拌溶解，然后分多次投入B料搅拌，每次间隔20～50分钟；控制温度20～70℃。树脂粘度在温度30℃时达到4.0～7.0万厘泊(cP)为反应终点，停止投入B料，继续搅拌4～6小时，得到聚酰胺酸树脂溶液，流涎成膜并亚胺化。溶剂重量为A、B料总重的3～9倍。当B料剩0.3～0.5公斤时调节粘度，每次只投入0.03～0.1公斤且逐渐减少。该发明薄膜中酰亚胺基团含量大幅减少，薄膜耐碱和耐潮性均大提高。
但是这种方法获得的聚酰亚胺薄膜，成型性能差，不耐高温，机械强度低，不能满足市场发展的需要。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种成型和延展性能好、耐高温、机械强度高、化学稳定性好且阻燃性好的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法。
为了实现上述目的，本发明所设计的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，它包括树脂合成、脱泡、流涎成膜和收卷分切，其特征是所述的树脂合成是将4，4’-二甲基乙酰胺压入溶胺釜中，再计量加入混合好的4，4’-二氨基二苯醚+对苯二胺+4，4’-二氨基二苯甲烷混合物到溶胺釜中，搅拌1小时，使混合物彻底溶解在4，4’-二甲基乙酰胺中，再把这个溶解液压入反应釜中，把计量好的4，4’-氧双邻苯二甲酸酐+3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐+均苯四甲酸二酐混合物加入到反应釜中，反应4小时形成溶胶型聚酰胺酸树脂，通过调节余酐量来调节树脂粘度；测试粘度达到30000cP到100000cP左右即可；其中各原料组成是：4，4’-氧双邻苯二甲酸酐30份至50份，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐10份至30份，均苯四甲酸二酐30份至50份；4，4’-二氨基二苯醚20至40份，对苯二胺30份至50份，4，4’-二氨基二苯甲烷20份至40份。所述的脱泡是将做好的树脂压入脱泡釜，在真空条件下脱去树脂中的气泡。
所述的流涎成膜是将合格树脂压入流涎嘴中，并靠自重流涎至钢带上，形成厚度均匀的聚酰胺酸薄膜，并用热风对薄膜进行干燥固化，控制聚酰胺酸树脂变成具有10％到30％4，4’-二甲基乙酰胺含量的湿膜，并从不锈钢钢带上剥离下来，进入下一个工序；此时的工艺梯次温度从130℃度到160℃度，溶胶型聚酰胺酸树脂要在钢带上停留15分钟-20分钟；然后进行亚胺化，即从流涎机里出来的薄膜进入亚胺炉进行亚胺化处理，温度设置从180℃度到400℃度的梯度升温，时间停留15分钟-25分钟，得到可成型聚酰亚胺薄膜。在干燥固化中控制好溶胶型聚酰胺酸树脂中的溶剂，要尽可能的挥发出来。
以下对不同成分的原料及产物通过习惯的缩写方式表达，其中：4，4’-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)；3，3’，4，4’-联苯四甲酸(BPDA)；均苯四甲酸二酐(PMDA)；4，4’-二氨基二苯醚(ODA)；对苯二胺(PPD)；4，4’-二氨基二苯甲烷(MDA)；4，4’-二甲基乙酰胺(DMAC)。
按本发明提供的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，颜色呈琥珀色，厚度规格可以有20um、25um、38um、50um、75um、100um、125um，其成型最佳温度为320℃-340℃，压力2MP左右(20公斤压力)。
按本发明提供的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，成型后不会变形，同时能保持薄膜本身良好的物理、电气和机械性能。特点：1、耐高温，长期工作温度达到260℃；2、环保无卤素；3、机械强度高；4、化学稳定性好，不溶于有机溶剂；5、阻燃等级94v-0，自熄。
按本发明提供的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，具有广泛的用途：
1、扬声器音膜，适合手机、笔记本等的SMT贴片扬声器音膜和中高频、大功率扬声器音膜上的使用，如用在黑莓、鸿海、HTC、Apple等智能手机喇叭，三星、Apple等笔记本喇叭，舞台音箱喇叭、汽车喇叭、播音喇叭、警报器喇叭等大功率喇叭和其他耐高温喇叭。
2、汽车止推垫圈，具有卓越的耐热性(长期工作温度260℃)、极低摩耗性、自润滑性好、质量轻、吸收振动性、抗儒变形等性能，目前主要应用于做重型机械、轿车及货车的变速齿轮、发动机及变速箱的止推垫。
3、压力开关隔膜，在很宽的温度范围内具有卓越的物理性能，同时具有非常好的化学稳定性，用于防爆膜盒压力开关、微型真空开关、微型压力开关等。
4、其他应用，包括家电，电子，航空航天等领域。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
本实施例提供的一种可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，它包括树脂合成、脱泡、流涎成膜和收卷分切，所述的树脂合成是将4，4’-二甲基乙酰胺压入溶胺釜中，再计量加入混合好的4，4’-二氨基二苯醚+对苯二胺+4，4’-二氨基二苯甲烷混合物到溶胺釜中，搅拌1小时，使混合物彻底溶解在4，4’-二甲基乙酰胺中，再把这个溶解液压入反应釜中，把计量好的4，4’-氧双邻苯二甲酸酐+3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐+均苯四甲酸二酐混合物加入到反应釜中，反应4小时形成溶胶型聚酰胺酸树脂，通过调节余酐量来调节树脂粘度；测试粘度达到30000cP到100000cP左右即可；其中各原料组成是：4，4’-氧双邻苯二甲酸酐40份，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐20份，均苯四甲酸二酐40份；4，4’-二氨基二苯醚30份，对苯二胺40份，4，4’-二氨基二苯甲烷30份。所述的脱泡是将做好的树脂压入脱泡釜，在真空条件下脱去树脂中的气泡。
所述的流涎成膜是将合格树脂压入流涎嘴中，并靠自重流涎至钢带上，形成厚度均匀的聚酰胺酸薄膜，并用热风对薄膜进行干燥固化，控制聚酰胺酸树脂变成具有10％到30％4，4’-二甲基乙酰胺含量的湿膜，并从不锈钢钢带上剥离下来，进入下一个工序；此时的工艺梯次温度从130℃度到160℃度，溶胶型聚酰胺酸树脂要在钢带上停留15分钟-20分钟；然后进行亚胺化，即从流涎机里出来的薄膜进入亚胺炉进行亚胺化处理，温度设置从180℃度到400℃度的梯度升温，时间停留15分钟-25分钟，得到可成型聚酰亚胺薄膜。
按本实施例提供的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，其性能参数为：
性能参数表
注：拉伸强度、断裂伸长率、绝缘强度皆为多次测量均值。
实施例2：
本实施例描述的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，其原料的组成为：4，4’-氧双邻苯二甲酸酐30份，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐10，均苯四甲酸二酐30；4，4’-二氨基二苯醚20，对苯二胺30，4，4’-二氨基二苯甲烷20份，生产方法同实施例1。
按本实施例提供的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，其性能参数为：
性能参数表
注：拉伸强度、断裂伸长率、绝缘强度皆为多次测量均值。
实施例3：
本实施例描述的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，其原料的组成为：4，4’-氧双邻苯二甲酸酐50份，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐30，均苯四甲酸二酐50；4，4’-二氨基二苯醚40份，对苯二胺50份，4，4’-二氨基二苯甲烷40份。生产方法同实施例1。
按本实施例提供的可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法得到的可成型聚酰亚胺薄膜，其性能参数为：
性能参数表
注：拉伸强度、断裂伸长率、绝缘强度皆为多次测量均值。
Claims (3)
1.一种可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，它包括树脂合成、脱泡、流涎成膜和收卷分切，其特征是所述的树脂合成是将4，4’-二甲基乙酰胺压入溶胺釜中，再计量加入混合好的4，4’-二氨基二苯醚+对苯二胺+4，4’-二氨基二苯甲烷混合物到溶胺釜中，搅拌1小时，使混合物彻底溶解在4，4’-二甲基乙酰胺，再把这个溶解液压入反应釜中，把计量好的4，4’-氧双邻苯二甲酸酐+3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐+均苯四甲酸二酐混合物加入到反应釜中，反应4小时形成溶胶型聚酰胺酸树脂，通过调节余酐量来调节树脂粘度；测试粘度达到30000cP到100000cP左右即可；其中各原料组成是：4，4’-氧双邻苯二甲酸酐30份至50份，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐10份至30份，均苯四甲酸二酐30份至50份；4，4’-二氨基二苯醚20至40份，对苯二胺30份至50份，4，4’-二氨基二苯甲烷20份至40份。
2.根据权利要求1所述的一种可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，其特征是所述的脱泡是将做好的树脂压入脱泡釜，在真空条件下脱去树脂中的气泡。
3.根据权利要求1或2所述的一种可成型聚酰亚胺薄膜的生产方法，其特征是所述的流涎成膜是将已经脱去气泡的液态聚酰胺酸树脂压入流涎嘴中，并靠自重流涎至钢带上，形成厚度均匀的聚酰胺酸薄膜，并用热风对薄膜进行干燥固化，控制聚酰胺酸树脂变成具有10％到30％4，4’-二甲基乙酰胺含量的湿膜，并从不锈钢钢带上剥离下来，进入下一个工序；此时的工艺梯次温度从130℃度到160℃度，溶胶型聚酰胺酸树脂要在钢带上停留15分钟-20分钟；然后进行亚胺化，即从流涎机里出来的薄膜进入亚胺炉进行亚胺化处理，温度设置从180℃度到400℃度的梯度升温，时间停留15分钟-25分钟，得到可成型聚酰亚胺薄膜。
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