CN111434723A - 一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺 - Google Patents

一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN111434723A
CN111434723A CN201910036987.5A CN201910036987A CN111434723A CN 111434723 A CN111434723 A CN 111434723A CN 201910036987 A CN201910036987 A CN 201910036987A CN 111434723 A CN111434723 A CN 111434723A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
polyimide film
tear
polyamic acid
dianhydride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910036987.5A
Other languages
English (en)
Inventor
孙伟
徐文军
侯忞辰
孙大山
高保清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Guorou Technology Co ltd
Original Assignee
Hunan Guorou Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Guorou Technology Co ltd filed Critical Hunan Guorou Technology Co ltd
Priority to CN201910036987.5A priority Critical patent/CN111434723A/zh
Publication of CN111434723A publication Critical patent/CN111434723A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1003—Preparatory processes
    • C08G73/1007—Preparatory processes from tetracarboxylic acids or derivatives and diamines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1042—Copolyimides derived from at least two different tetracarboxylic compounds or two different diamino compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
    • C08G73/06—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain of the macromolecule
    • C08G73/10—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08G73/1067—Wholly aromatic polyimides, i.e. having both tetracarboxylic and diamino moieties aromatically bound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2379/00—Characterised by the use of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing nitrogen with or without oxygen, or carbon only, not provided for in groups C08J2361/00 - C08J2377/00
    • C08J2379/04—Polycondensates having nitrogen-containing heterocyclic rings in the main chain; Polyhydrazides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C08J2379/08—Polyimides; Polyester-imides; Polyamide-imides; Polyamide acids or similar polyimide precursors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2461/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2461/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08J2461/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2461/00—Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2461/34—Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers covered by at least two of the groups C08J2461/04, C08J2461/18, and C08J2461/20
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2463/00—Characterised by the use of epoxy resins; Derivatives of epoxy resins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0831—Gold
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其原料按重量份数如下：二甲基二苯甲烷二胺5‑10份，二甲基乙酰5‑10份，联苯四羟酸二酐40‑50份，聚酰胺酸衍生物10‑12份，交联剂3‑5份，光氧化剂3‑5份，金纳米棒粒子1‑2份，芳香族二胺5‑10份，芳香族二酐20‑30份，消泡剂3‑5份，本发明通过严格控制抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的各组份的占比以及生产工艺艺参数，通过采用二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、芳香族二胺、芳香族二酐作为聚酰亚胺薄膜的主要制备原料，制备的聚酰亚胺薄膜机械性能良好，金纳米棒粒子的加入，改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果，耐热性能显著提高，其抗撕裂和耐热程度提升5‑10%，适用范围更广。

Description

一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺
技术领域
本发明涉及聚酰亚胺技术领域，具体为一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，同时本发明还涉及一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺。
背景技术
聚酰亚胺薄膜包括均苯型聚酰亚胺薄膜和联苯型聚酰亚胺薄膜两类。聚酰亚胺薄膜是聚酰亚胺最早的商品之一，用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。明的聚酰亚胺薄膜可作为柔软的太阳能电池底版。IKAROS的帆就是使用聚酰亚胺的薄膜制和纤维作的在火力发电部门，聚酰亚胺纤维可以用于热气体的过滤，聚酰亚胺的纱可以从废气中分离出尘埃和特殊的化学物质。
现有的制备的聚酰亚胺薄膜，其抗撕裂和耐热效果并不高，适用范围较窄，而且制备的聚酰亚胺薄膜表面不平整，发光效果也比较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺，改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果，耐热性能显著提高，跟普通的聚酰亚胺薄膜相比，其抗撕裂和耐热程度提升5-10%，适用范围更广，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其原料按重量份数如下：二甲基二苯甲烷二胺5-10份，二甲基乙酰5-10份，联苯四羟酸二酐40-50份，聚酰胺酸衍生物10-12份，交联剂3-5份，光氧化剂3-5份，金纳米棒粒子1-2份，芳香族二胺5-10份，芳香族二酐20-30份，消泡剂3-5份。
优选的，所述聚酰胺酸衍生物为苯代三聚氰胺与均苯四酸二酐缩聚物。
优选的，所述交联剂为环氧树脂、苯并噁嗪和酚醛树脂中的任意一种，所述光氧化剂为苯、丙酮、多环芳烃、氯苯和多氯联苯中的任意一种。
优选的，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的任意两种混合物，其中混合比例为1：1。
本发明还提供一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，包括如下步骤：
S1：取料，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子、芳香族二胺、芳香族二酐和消泡剂按重量份数称取，备用；
S2：混合，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、聚酰胺酸衍生物和芳香族二胺进行混合，混合均匀后，备用；
S3：反应，在步骤S2混合好的物料中加入联苯四羟酸二酐和芳香族二酐，联苯四羟酸二酐和芳香族二酐分两次加入，一次加入二分之一，每次搅拌混合20-30min，达到等摩尔比时，反应结束，反应温度20-40℃，制成聚酰胺酸；
S4：加料消泡，将交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子加入到S3中制成的聚酰胺酸中，搅拌混合均匀，最后加入消泡剂，消除泡沫；
S5：液膜形成，消泡后的聚酰胺酸溶液，由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中，将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜；
S6：干燥，进入烘干道干燥，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到260-420℃温度后进入上、下烘干道；
S7：剥离，聚酰胺酸薄膜在钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，从钢带上剥离下的薄膜经导向辊引向亚胺化炉；
S8：亚胺化炉亚胺化收卷，采用多辊筒亚胺化炉，与流涎机同步速度的导向辊引导聚酰胺酸薄膜进入亚胺化炉，在600-800℃条件下亚胺化后制得该抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，并由收卷机收卷。
优选的，所述金纳米棒粒子的粒子尺寸为1-100nm。
优选的，所述步骤S6干燥时热风流动方向与钢带运行方向相反。
优选的，所述步骤S8中亚胺化炉的进口温度为600℃。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明严格控制该一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺，通过严格控制抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的各组份的占比以及生产工艺艺参数，通过采用二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、芳香族二胺、芳香族二酐作为聚酰亚胺薄膜的主要制备原料，制备的聚酰亚胺薄膜机械性能良好，金纳米棒粒子的加入，改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果，耐热性能显著提高，跟普通的聚酰亚胺薄膜相比，其抗撕裂和耐热程度提升5-10%，适用范围更广。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其基料组成和具体实施例中数据占比，如下表：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例1
一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其原料按重量份数如下：二甲基二苯甲烷二胺5份，二甲基乙酰5份，联苯四羟酸二酐40份，聚酰胺酸衍生物10份，交联剂3份，光氧化剂3份，金纳米棒粒子1份，芳香族二胺5份，芳香族二酐20份，消泡剂3份，所述聚酰胺酸衍生物为苯代三聚氰胺与均苯四酸二酐缩聚物，所述交联剂为环氧树脂、苯并噁嗪和酚醛树脂中的任意一种，所述光氧化剂为苯、丙酮、多环芳烃、氯苯和多氯联苯中的任意一种，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的任意两种混合物，其中混合比例为1：1。
本发明还提供一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，包括如下步骤：
S1：取料，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子、芳香族二胺、芳香族二酐和消泡剂按重量份数称取，备用；
S2：混合，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、聚酰胺酸衍生物和芳香族二胺进行混合，混合均匀后，备用；
S3：反应，在步骤S2混合好的物料中加入联苯四羟酸二酐和芳香族二酐，联苯四羟酸二酐和芳香族二酐分两次加入，一次加入二分之一，每次搅拌混合20min，达到等摩尔比时，反应结束，反应温度20℃，制成聚酰胺酸；
S4：加料消泡，将交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子加入到S3中制成的聚酰胺酸中，搅拌混合均匀，最后加入消泡剂，消除泡沫；
S5：液膜形成，消泡后的聚酰胺酸溶液，由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中，将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜；
S6：干燥，进入烘干道干燥，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到260℃温度后进入上、下烘干道；
S7：剥离，聚酰胺酸薄膜在钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，从钢带上剥离下的薄膜经导向辊引向亚胺化炉；
S8：亚胺化炉亚胺化收卷，采用多辊筒亚胺化炉，与流涎机同步速度的导向辊引导聚酰胺酸薄膜进入亚胺化炉，在600℃条件下亚胺化后制得该抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，并由收卷机收卷。
所述金纳米棒粒子的粒子尺寸为1nm，所述步骤S6干燥时热风流动方向与钢带运行方向相反，所述步骤S8中亚胺化炉的进口温度为600℃。
实施例2
一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其原料按重量份数如下：二甲基二苯甲烷二胺7.5份，二甲基乙酰7.5份，联苯四羟酸二酐45份，聚酰胺酸衍生物11份，交联剂4份，光氧化剂4份，金纳米棒粒子1.5份，芳香族二胺7.5份，芳香族二酐25份，消泡剂4份，所述聚酰胺酸衍生物为苯代三聚氰胺与均苯四酸二酐缩聚物，所述交联剂为环氧树脂、苯并噁嗪和酚醛树脂中的任意一种，所述光氧化剂为苯、丙酮、多环芳烃、氯苯和多氯联苯中的任意一种，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的任意两种混合物，其中混合比例为1：1。
本发明还提供一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，包括如下步骤：
S1：取料，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子、芳香族二胺、芳香族二酐和消泡剂按重量份数称取，备用；
S2：混合，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、聚酰胺酸衍生物和芳香族二胺进行混合，混合均匀后，备用；
S3：反应，在步骤S2混合好的物料中加入联苯四羟酸二酐和芳香族二酐，联苯四羟酸二酐和芳香族二酐分两次加入，一次加入二分之一，每次搅拌混合25min，达到等摩尔比时，反应结束，反应温度25℃，制成聚酰胺酸；
S4：加料消泡，将交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子加入到S3中制成的聚酰胺酸中，搅拌混合均匀，最后加入消泡剂，消除泡沫；
S5：液膜形成，消泡后的聚酰胺酸溶液，由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中，将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜；
S6：干燥，进入烘干道干燥，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到340℃温度后进入上、下烘干道；
S7：剥离，聚酰胺酸薄膜在钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，从钢带上剥离下的薄膜经导向辊引向亚胺化炉；
S8：亚胺化炉亚胺化收卷，采用多辊筒亚胺化炉，与流涎机同步速度的导向辊引导聚酰胺酸薄膜进入亚胺化炉，在700℃条件下亚胺化后制得该抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，并由收卷机收卷。
所述金纳米棒粒子的粒子尺寸为45.5nm，所述步骤S6干燥时热风流动方向与钢带运行方向相反，所述步骤S8中亚胺化炉的进口温度为600℃。
实施例3
一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其原料按重量份数如下：二甲基二苯甲烷二胺10份，二甲基乙酰10份，联苯四羟酸二酐50份，聚酰胺酸衍生物12份，交联剂5份，光氧化剂5份，金纳米棒粒子2份，芳香族二胺10份，芳香族二酐30份，消泡剂5份，所述聚酰胺酸衍生物为苯代三聚氰胺与均苯四酸二酐缩聚物，所述交联剂为环氧树脂、苯并噁嗪和酚醛树脂中的任意一种，所述光氧化剂为苯、丙酮、多环芳烃、氯苯和多氯联苯中的任意一种，所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的任意两种混合物，其中混合比例为1：1。
本发明还提供一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，包括如下步骤：
S1：取料，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子、芳香族二胺、芳香族二酐和消泡剂按重量份数称取，备用；
S2：混合，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、聚酰胺酸衍生物和芳香族二胺进行混合，混合均匀后，备用；
S3：反应，在步骤S2混合好的物料中加入联苯四羟酸二酐和芳香族二酐，联苯四羟酸二酐和芳香族二酐分两次加入，一次加入二分之一，每次搅拌混合30min，达到等摩尔比时，反应结束，反应温度40℃，制成聚酰胺酸；
S4：加料消泡，将交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子加入到S3中制成的聚酰胺酸中，搅拌混合均匀，最后加入消泡剂，消除泡沫；
S5：液膜形成，消泡后的聚酰胺酸溶液，由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中，将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜；
S6：干燥，进入烘干道干燥，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到420℃温度后进入上、下烘干道；
S7：剥离，聚酰胺酸薄膜在钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，从钢带上剥离下的薄膜经导向辊引向亚胺化炉；
S8：亚胺化炉亚胺化收卷，采用多辊筒亚胺化炉，与流涎机同步速度的导向辊引导聚酰胺酸薄膜进入亚胺化炉，在800℃条件下亚胺化后制得该抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，并由收卷机收卷。
所述金纳米棒粒子的粒子尺寸为100nm，所述步骤S6干燥时热风流动方向与钢带运行方向相反，所述步骤S8中亚胺化炉的进口温度为600℃。
本发明提供的.一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺中，不同温度条件下亚胺化数据，如下表2：
温度（℃） 实施例1 实施例2 实施例3
本实施例 600 700 800
综上所述：本发明严格控制该一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺，通过严格控制抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的各组份的占比以及生产工艺艺参数，通过采用二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、芳香族二胺、芳香族二酐作为聚酰亚胺薄膜的主要制备原料，制备的聚酰亚胺薄膜机械性能良好，金纳米棒粒子的加入，改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果，耐热性能显著提高，跟普通的聚酰亚胺薄膜相比，其抗撕裂和耐热程度提升5-10%，适用范围更广。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其特征在于：其原料按重量份数如下：二甲基二苯甲烷二胺5-10份，二甲基乙酰5-10份，联苯四羟酸二酐40-50份，聚酰胺酸衍生物10-12份，交联剂3-5份，光氧化剂3-5份，金纳米棒粒子1-2份，芳香族二胺5-10份，芳香族二酐20-30份，消泡剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其特征在于：所述聚酰胺酸衍生物为苯代三聚氰胺与均苯四酸二酐缩聚物。
3.根据权利要求1所述的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其特征在于：所述交联剂为环氧树脂、苯并噁嗪和酚醛树脂中的任意一种，所述光氧化剂为苯、丙酮、多环芳烃、氯苯和多氯联苯中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，其特征在于：所述消泡剂为乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚和聚二甲基硅氧烷中的任意两种混合物，其中混合比例为1：1。
5.一种根据权利要求1所述的抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1：取料，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、联苯四羟酸二酐、聚酰胺酸衍生物、交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子、芳香族二胺、芳香族二酐和消泡剂按重量份数称取，备用；
S2：混合，将二甲基二苯甲烷二胺、二甲基乙酰、聚酰胺酸衍生物和芳香族二胺进行混合，混合均匀后，备用；
S3：反应，在步骤S2混合好的物料中加入联苯四羟酸二酐和芳香族二酐，联苯四羟酸二酐和芳香族二酐分两次加入，一次加入二分之一，每次搅拌混合20-30min，达到等摩尔比时，反应结束，反应温度20-40℃，制成聚酰胺酸；
S4：加料消泡，将交联剂、光氧化剂、金纳米棒粒子加入到S3中制成的聚酰胺酸中，搅拌混合均匀，最后加入消泡剂，消除泡沫；
S5：液膜形成，消泡后的聚酰胺酸溶液，由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中，将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜；
S6：干燥，进入烘干道干燥，洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到260-420℃温度后进入上、下烘干道；
S7：剥离，聚酰胺酸薄膜在钢带上随其运行一周，溶剂蒸发成为固态薄膜，从钢带上剥离下的薄膜经导向辊引向亚胺化炉；
S8：亚胺化炉亚胺化收卷，采用多辊筒亚胺化炉，与流涎机同步速度的导向辊引导聚酰胺酸薄膜进入亚胺化炉，在600-800℃条件下亚胺化后制得该抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜，并由收卷机收卷。
6.根据权利要求5所述的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，其特征在于：所述金纳米棒粒子的粒子尺寸为1-100nm。
7.根据权利要求5所述的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，其特征在于：所述步骤S6干燥时热风流动方向与钢带运行方向相反。
8.根据权利要求5所述的一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜的生产工艺，其特征在于：所述步骤S8中亚胺化炉的进口温度为600℃。
CN201910036987.5A 2019-01-15 2019-01-15 一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺 Pending CN111434723A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910036987.5A CN111434723A (zh) 2019-01-15 2019-01-15 一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910036987.5A CN111434723A (zh) 2019-01-15 2019-01-15 一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111434723A true CN111434723A (zh) 2020-07-21

Family

ID=71580058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910036987.5A Pending CN111434723A (zh) 2019-01-15 2019-01-15 一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111434723A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3666723A (en) * 1969-08-01 1972-05-30 Ciba Geigy Corp Polyimides from 2,6-diamino-s-triazines and dianhydrides
TWI241954B (en) * 1998-02-27 2005-10-21 Ube Industries Aromatic polyimide film and its composite sheet
CN101062979A (zh) * 2006-04-28 2007-10-31 宋成根 一种纳米聚酰胺酸树脂的制备方法
CN101062978A (zh) * 2006-04-28 2007-10-31 宋成根 联苯型聚酰胺酸树脂的制备方法
US20080035572A1 (en) * 2006-08-08 2008-02-14 Sabottke Craig Y Chemically cross-linked polymeric membranes and method of use
US20150132591A1 (en) * 2012-05-14 2015-05-14 National University Corporation Iwate University Polyimide precursor, polyimide, polyimide film, polyimide metal laminate, and polyimide solution
CN105301902A (zh) * 2015-11-10 2016-02-03 杭州福斯特光伏材料股份有限公司 一种具有酯键相连芴单元及硅氧烷的正型感光性聚酰亚胺树脂组合物
CN106398209A (zh) * 2016-10-11 2017-02-15 陕西科技大学 一种含有金纳米棒材料的纳米聚酰胺酰亚胺薄膜及其制备方法
CN107261869A (zh) * 2016-04-08 2017-10-20 财团法人纺织产业综合研究所 聚酰亚胺组成物以及分离膜的制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3666723A (en) * 1969-08-01 1972-05-30 Ciba Geigy Corp Polyimides from 2,6-diamino-s-triazines and dianhydrides
TWI241954B (en) * 1998-02-27 2005-10-21 Ube Industries Aromatic polyimide film and its composite sheet
CN101062979A (zh) * 2006-04-28 2007-10-31 宋成根 一种纳米聚酰胺酸树脂的制备方法
CN101062978A (zh) * 2006-04-28 2007-10-31 宋成根 联苯型聚酰胺酸树脂的制备方法
US20080035572A1 (en) * 2006-08-08 2008-02-14 Sabottke Craig Y Chemically cross-linked polymeric membranes and method of use
US20150132591A1 (en) * 2012-05-14 2015-05-14 National University Corporation Iwate University Polyimide precursor, polyimide, polyimide film, polyimide metal laminate, and polyimide solution
CN105301902A (zh) * 2015-11-10 2016-02-03 杭州福斯特光伏材料股份有限公司 一种具有酯键相连芴单元及硅氧烷的正型感光性聚酰亚胺树脂组合物
CN107261869A (zh) * 2016-04-08 2017-10-20 财团法人纺织产业综合研究所 聚酰亚胺组成物以及分离膜的制备方法
CN106398209A (zh) * 2016-10-11 2017-02-15 陕西科技大学 一种含有金纳米棒材料的纳米聚酰胺酰亚胺薄膜及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101289542B (zh) 球型二氧化硅/聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法与应用
EP0036330B1 (en) Process for continuously producing an aromatic polyimide film
CN107141476A (zh) 一种薄型电子级聚酰亚胺薄膜的制备方法
EP3302938A1 (en) Material extrusion additive manufacturing of polyimide precursor
CN104558608A (zh) 一种新型结构的聚酰亚胺及其透明薄膜的制备方法
CN108129664A (zh) 含氨基梯形结构有机硅氧烷改性聚酰亚胺薄膜及其制备方法
CN101985498A (zh) 耐高温聚酰亚胺树脂及其制备方法与应用
CN108384235A (zh) 一种高导热聚酰亚胺薄膜及其制备方法
US4199651A (en) Novel polyetheramide-imide phenolic resin blends
Suzuki et al. Effect of thermal treatment on gas transport properties of hyperbranched polyimide–silica hybrid membranes
CN108586780A (zh) 一种多孔性聚酰亚胺薄膜及其制备方法
Chen et al. Low dielectric constant polyimide nanomats by electrospinning
JP2023004893A (ja) アントラキノン誘導体テトラアミンモノマー、それに由来する真性黒色ポリイミド及びその調製方法
CN109337101A (zh) 一种聚酰亚胺薄膜的制备方法
CN111434723A (zh) 一种抗撕裂耐热的聚酰亚胺薄膜及其生产工艺
CN109053582B (zh) 含芳香环并咪唑结构的二胺单体、耐热聚酰亚胺及其制备方法
CN103910882A (zh) 一种高Tg可溶性聚酰亚胺及其制备方法
EP3494165A1 (en) Method for the manufacture of a poly(imide) prepolymer powder and varnish, poly(imide) prepolymer powder and varnish prepared thereby, and poly(imide) prepared therefrom
JP5129059B2 (ja) ポリイミド管状体及びその製造方法
CN103342678A (zh) 含三苯基吡啶和叔丁基的芳香二胺和由其制备的可溶性聚酰亚胺以及制备方法
CN102644128B (zh) 基于2,2-双[4-（2,4-二氨基苯氧基）苯基]六氟丙烷的聚酰亚胺纤维纺丝原液及其制备
DE2110766A1 (de) Polymerzusammensetzung und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP2006131706A (ja) ポリイミド系低誘電材料および高効率分離膜
Zhao et al. Factors influencing thermal, mechanical, optical, and adhesive properties of segmented poly (imide siloxane) copolymers films
CN101676321B (zh) 一种聚酰亚胺膜的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200721

RJ01 Rejection of invention patent application after publication