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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105601921A(43)申请公布日2016.05.25(21)申请号201610053388.0C08K3/04(2006.01)(22)申请日2016.01.26(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号(72)发明人赵建青舒霞陈植耿刘述梅黄皓浩朱亚明(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人罗观祥(51)Int.Cl.C08G73/10(2006.01)C08G63/12(2006.01)C08J5/18(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法(57)摘要本发明公开了低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,该制备方法是在湿度低于50%、室温、机械搅拌和氮气气氛中,将芳香族二胺溶于极性有机溶剂中,加入由同一种极性有机溶剂配制的超支化聚酯‐氧化石墨烯溶液,得到超支化聚酯‐氧化石墨烯/二胺溶液;加入芳香族二酐,搅拌得到氧化石墨烯/聚酰胺酸溶液;均匀涂抹于洁净玻璃片上,放置于真空干燥箱中,消除气泡,程序升温和保温,冷却至室温,脱膜,真空干燥。所制得复合膜介电常数较低,玻璃化转变温度较高,模量和强度高;与本体聚酰亚胺薄膜相比,介电常数由3.33降至2.28,玻璃化转变温度由355℃上升至386℃,拉伸模量由2.81GPa增至4.41GPa。CN105601921ACN105601921A权利要求书1/2页1.低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)在湿度低于50%、室温、机械搅拌和氮气气氛中,将芳香族二胺溶于极性有机溶剂中,加入由同一种极性有机溶剂配制的超支化聚酯-氧化石墨烯溶液,至芳香族二胺完全溶解后,再继续搅拌1~1.5小时,得到超支化聚酯-氧化石墨烯/二胺溶液,所述的超支化聚酯-氧化石墨烯和芳香族二胺两者的总质量百分数为6%~9%;所述的芳香族二胺为4,4'-二氨基二苯醚、4,4'-二氨基二苯基甲烷或4,4'-二氨基-2,2'-双三氟甲基联苯;(2)向步骤(1)所制备的超支化聚酯-氧化石墨烯/二胺溶液中,按照芳香族二酐与芳香族二胺的摩尔比为(1~1.1):1加入芳香族二酐,搅拌8~12小时,得到氧化石墨烯/聚酰胺酸溶液;(3)将所述氧化石墨烯/聚酰胺酸溶液均匀涂抹于洁净玻璃片上,然后放置于真空干燥箱中,在真空下消除气泡4~6小时;按设定程序升温和保温:在70±2℃下保持1.8~2.2小时,120±2℃下保持1~1.2小时,150±2℃下保持1.8~2.2小时,200±2℃下保持1~1.2小时,300±2℃下保持1~1.2小时;处理完毕后冷却至室温,再放入去离子水中浸泡使薄膜脱落,然后将薄膜中真空干燥,得到低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜。2.根据权利要求1所述的低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的超支化聚酯-氧化石墨烯溶液是由质量比为(1~3):1的超支化聚酯和氧化石墨分散于质量为两者30~35倍的极性有机溶剂中,再超声处理0.5~2小时得到。3.根据权利要求1所述的低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述超支化聚酯制备方法为:将摩尔数比为1:3的1,2,6己三醇和三乙胺缚酸剂溶解于质量为两者10倍的丙酮中,再加入摩尔数是1,2,6己三醇的1.5-2.5倍的戊二酰氯,在室温下反应3-4小时,过滤除去固体杂质后,旋转蒸发除去溶剂,再用蒸馏水洗涤,然后在60-70℃烘箱中干燥8-10小时,得到粘稠状超支化聚酯。4.根据权利要求2所述的低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,其特征在于,所述氧化石墨烯制备方法为:冰浴条件下,以质量份数计,依次加入1份石墨片、6份高锰酸钾、225份浓度为98%浓硫酸和30份浓度为85%磷酸的混合溶液,升温至60℃反应8小时,然后将溶液倒入冰水中,加入6份过氧化氢,离心处理,收集底部固体,再用质量百分浓度为10%的盐酸溶液洗涤固体,再次离心处理,所得的黄褐色固体冻干后,得氧化石墨烯。5.根据权利要求1所述的低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,其特征在于,所述芳香族二酐为1,2,4,5-均苯四甲酸二酐、2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐和3,3',4,4'-联苯四羧酸二酐。6.根据权利要求1所述的低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚胺复合膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述极性有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜或四氢呋喃。7.根据权利要求1所述的低介电常数增强氧化石墨烯/聚酰亚