CN105504811A - 一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜 - Google Patents

一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜。该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。本发明制备的聚酰亚胺薄膜，表面电阻在105-107Ω之间，工业化使用过程中产生静电少，不影响材料的正常使用，且在使用寿命过程中，表面电阻值不会发生变化，长期起到抗静电的作用。

Description

一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜
技术领域
本发明涉及一种聚酰亚胺薄膜，特别涉及一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜及其制备方法。
背景技术
静电是一种处于静止状态的电荷，静电在日常生活中比较常见，如脱毛衣过程中产生的电火花，开金属门把手产生的电火花等。在工业生产中存在静电往往造成比较大的危害。如在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电，如果不采取措施，将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作，使飞机变成聋子和瞎子；在印刷厂里，纸页之间的静电会使纸页粘合在一起，难以分开，给印刷带来麻烦；在制药厂里，由于静电吸引尘埃，会使药品达不到标准的纯度；在放电视时荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污，形成一层尘埃的薄膜，使图像的清晰程度和亮度降低；在煤矿，则会引起瓦斯爆炸，会导致工人死伤，矿井报废；静电在电子元器件上积累会造成元器件的积尘等。
聚酰亚胺薄膜也存在导致静电产生的因素，目前，解决的办法是喷涂抗静电涂料，如专利201210299915.8公开了一种防静电树脂组合物，用于喷涂在聚酰亚胺制品表面，防止静电的产生，但是，该类组合物喷涂到聚酰亚胺薄膜上容易被磨损脱落，在长期的使用过程中容易失效，在其使用寿命过程中，需要多次喷涂，比较麻烦，使用效率低，不能满足一些不能经常更换的电子元器件的要求。
发明内容
本发明是为了克服上述现有技术中缺陷，通过在聚酰亚胺薄膜制备过程中加入抗静电组合物及催化剂，根本上解决聚酰亚胺薄膜的静电问题。
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。
所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的0.5-2％。
所述抗静电剂为下述重量份数的物质组成的组合物：十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和液体石蜡1-2份。
所述抗静电剂为下述重量份数的物质组成的组合物：十八烷基咪唑啉8-10份，环氧树脂10-12份和甲叉二硫氰酸酯1-2份。
所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和松香胺1-2份。
所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和乙二胺四甲叉膦酸钠1-2份。
所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和乙氧甲叉丙二酸二乙酯1-2份。
所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和叔丁基[3-(2-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉-4-基)苯基]氨基甲酸酯1-2份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的芳香族二胺、四羧酸二酐50-100份混合，加入催化剂三乙胺6-8份，加热到30-80℃引发聚合反应，搅拌0.1-24h，制得浆料；
(2)向浆料中加入抗静电剂1-3份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
所述芳香族二胺为间苯二胺，对苯二胺，3,3’-二甲基联苯胺，2,5-二氨基甲苯，4,4’-二氨基二苯甲酮或2,4-二氨基-6-氯甲苯；所述四羧酸二酐为3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐，均苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐，2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐，1，4，5，8-萘四羧酸二酐，1，2，5，6-萘四羧酸二酐，菲-1，8，9，10-四羧酸二酐或苯-1，2，3，4-四羧酸二酐。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明制备的聚酰亚胺薄膜，表面电阻在105-107Ω之间，工业化使用过程中产生静电少，不影响材料的正常使用，且在使用寿命过程中，表面电阻值不会发生变化，长期起到抗静电的作用。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的1％。所述抗静电剂为下述重量份数的物质组成的组合物：十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌7份，月桂醚5份，正钛酸丁酯6份和液体石蜡1份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的间苯二胺、均苯四甲酸二酐1200份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到60℃引发聚合反应，搅拌12h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌7份，月桂醚5份，正钛酸丁酯6份和液体石蜡1份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为1X106Ω，使用3年表面电阻不变。
实施例2
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的0.5％。所述抗静电剂为下述重量份数的物质组成的组合物：十八烷基咪唑啉9份，环氧树脂10份和甲叉二硫氰酸酯2份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的对苯二胺、3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐1100份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到70℃引发聚合反应，搅拌18h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉9份，环氧树脂10份和甲叉二硫氰酸酯2份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为5X106Ω，使用3年表面电阻不变。
实施例3
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的2％。所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌7份，月桂醚5份，正钛酸丁酯6份和松香胺1份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的3,3’-二甲基联苯胺、3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐1300份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到40℃引发聚合反应，搅拌18h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌7份，月桂醚5份，正钛酸丁酯6份和松香胺1份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为2X106Ω，使用3年表面电阻不变。
实施例4
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的1.8％。所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌8份，月桂醚4份，正钛酸丁酯7份和乙二胺四甲叉膦酸钠1.5份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的2,5-二氨基甲苯、2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐1200份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到70℃引发聚合反应，搅拌13h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌8份，月桂醚4份，正钛酸丁酯7份和乙二胺四甲叉膦酸钠1.5份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为1X106Ω，使用3年表面电阻不变。
实施例5
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的1.1％。所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8份，醋酸锌6份，月桂醚5份，正钛酸丁酯6份和乙氧甲叉丙二酸二乙酯1份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的4,4’-二氨基二苯甲酮、1，4，5，8-萘四羧酸二酐1250份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到70℃引发聚合反应，搅拌13h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉8份，醋酸锌6份，月桂醚5份，正钛酸丁酯6份和乙氧甲叉丙二酸二乙酯1份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为5X106Ω，使用3年表面电阻不变。
实施例6
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的1.2％。所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌9份，月桂醚2份，正钛酸丁酯6份和叔丁基[3-(2-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉-4-基)苯基]氨基甲酸酯1份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的2,4-二氨基-6-氯甲苯、菲-1，8，9，10-四羧酸二酐1150份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到70℃引发聚合反应，搅拌13h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌9份，月桂醚2份，正钛酸丁酯6份和叔丁基[3-(2-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉-4-基)苯基]氨基甲酸酯1份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为3X106Ω，使用3年表面电阻不变。
实施例7
一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的1.8％。所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌8份，月桂醚4份，正钛酸丁酯7份和乙二胺四甲叉膦酸钠1.5份，坡缕石粉1份。
上述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的2,5-二氨基甲苯、2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐1200份混合，加入催化剂三乙胺100份，加热到70℃引发聚合反应，搅拌13h，制得浆料；
(2)向浆料中加入十八烷基咪唑啉9份，醋酸锌8份，月桂醚4份，正钛酸丁酯7份和乙二胺四甲叉膦酸钠1.5份，坡缕石粉1份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
上述制备的长效抗静电聚酰亚胺薄膜表面电阻为3X105Ω，使用6年表面电阻不变。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，该聚酰亚胺薄膜是由芳香族二胺和四羧酸二酐进行聚合反应得到聚酰胺酸的亚胺化物，并加入抗静电剂，进行流延制成。
2.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂的加入量为芳香族二胺和四羧酸二酐总重量的0.5-2％。
3.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为下述重量份数的物质组成的组合物：十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和液体石蜡1-2份。
4.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为下述重量份数的物质组成的组合物：十八烷基咪唑啉8-10份，环氧树脂10-12份和甲叉二硫氰酸酯1-2份。
5.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和松香胺1-2份。
6.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和乙二胺四甲叉膦酸钠1-2份。
7.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和乙氧甲叉丙二酸二乙酯1-2份。
8.根据权利要求1所述的长效抗静电聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述抗静电剂为十八烷基咪唑啉8-10份，醋酸锌6-9份，月桂醚2-6份，正钛酸丁酯5-9份和叔丁基[3-(2-氯-6,7-二甲氧基喹唑啉-4-基)苯基]氨基甲酸酯1-2份。
9.权利要求1所述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：
(1)按照重量份数，将等重量份数的芳香族二胺、四羧酸二酐50-100份混合，加入催化剂三乙胺6-8份，加热到30-80℃引发聚合反应，搅拌0.1-24h，制得浆料；
(2)向浆料中加入抗静电剂1-3份，混合均匀，制成复合浆料；
(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到长效抗静电聚酰亚胺薄膜。
10.根据权利要求9所述长效抗静电聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述芳香族二胺为间苯二胺，对苯二胺，3,3’-二甲基联苯胺，2,5-二氨基甲苯，4,4’-二氨基二苯甲酮或2,4-二氨基-6-氯甲苯；所述四羧酸二酐为3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐，均苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-联苯四羧酸二酐，2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐，1，4，5，8-萘四羧酸二酐，1，2，5，6-萘四羧酸二酐，菲-1，8，9，10-四羧酸二酐或苯-1，2，3，4-四羧酸二酐。
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