一种高模量聚酰亚胺薄膜及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115926219A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202211575066.4(22)申请日2022.12.08(71)申请人安徽方胜电子科技有限公司地址246400安徽省安庆市太湖县晋熙镇经济开发区经三路与纬一路交界(72)发明人方晓栋李雅馨程翠华(74)专利代理机构合肥禾知知识产权代理事务所(特殊普通合伙)34246专利代理师张世楚(51)Int.Cl.C08J5/18(2006.01)C08J3/28(2006.01)C08L79/08(2006.01)C08G73/10(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图1页(54)发明名称一种高模量聚酰亚胺薄膜及其制备方法(57)摘要本发明提出了一种高模量聚酰亚胺薄膜，包括20‑30wt％柔性PI组分，60‑70wt％刚直链PI组分以及10‑20wt％微交联组分。本发明以合成的高分子量、含醚键单元的柔性PI组分为“大分子增塑剂”，与高刚性PI组分复合后，可在赋予高刚性PI组分良好的热拉伸能力的同时解决常规小分子增塑剂耐热性能不佳、薄膜力学性能下降等难题并借助查尔酮单元独特的光敏特性，在铸膜液经模口挤出时通过光交联反应，促使铸膜液发生微凝胶化，微交联网络结构的形成有助于提升聚酰胺酸前驱体的热拉伸性能。CN115926219ACN115926219A权利要求书1/3页1.一种高模量聚酰亚胺薄膜，其特征在于，包括20‑30wt％柔性PI组分，50‑60wt％刚直链PI组分以及10‑30wt％微交联组分；所述柔性PI组分结构通式为：所述刚直链PI组分结构通式为：所述微交联组分结构通式为：R为以及中任意一种；R’为以及中任意一种；Ar为以及中任意一种；Ar1为以及中任意一种；X为H、OH、NH2中任意一种。2.一种如权利要求1所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、混合溶液Ⅰ与溶液Ⅱ并向混合溶液中加入二苯甲酮类光敏剂并搅拌均匀以得铸膜液；S2、挤出的S1中所得铸膜液于紫外灯作用下凝胶化，经脱除溶剂、高倍率纵向拉伸和横向拉伸、热亚胺化处理制备高模量聚酰亚胺膜；所述二苯甲酮类光敏剂为以及2CN115926219A权利要求书2/3页中的任意一种：所述溶液Ⅰ于5‑10℃温度下，经机械搅拌反应10‑12h，合成聚酰胺酸‑Ⅰ溶液，其中反应物质量分数为15‑20wt％，反应物质包括含醚键单元的二胺单体以及等摩尔量的二酐单体；所述溶液Ⅱ于10‑15℃温度下，经机械搅拌反应20‑24h，合成聚酰胺酸‑Ⅱ溶液，其中反应物质量分数为15‑20wt％，反应物质包括含对苯刚性单元的二胺单体以及等摩尔量的3,3',4,4'‑联苯四酸二酐或萘‑1,4,5,8‑四甲酸二酐。3.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述溶液Ⅰ的质量分数为(20‑30)％，所述溶液II的质量分数为(50‑60)％，所述二苯甲酮类光敏剂加入量为(10‑30)％。4.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，合成溶液I所用含醚键单元的二胺单体为以及中的任意一种。5.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，合成溶液I所用二酐单体为以及中的任意一种。6.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，合成溶液II所用含刚性单元的二胺单体为以及中的任意一种。7.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，合成溶液II所用二酐单体为下述以及中的任意一种。8.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述溶液Ⅰ与溶液Ⅱ中所用溶剂为N,N‑二甲基乙酰胺或N‑甲基‑吡咯烷酮中的一种。9.根据权利要求2所述的高模量聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，于S2中紫外光源的波长为365‑405nm，纵向牵伸温度为220～300℃，热拉伸倍率为0‑300％，横向热牵伸温3CN115926219A权利要求书3/3页度为350‑450℃，热拉伸倍数为20‑50％。4CN115926219A说明书1/8页一种高模量聚酰亚胺薄膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及高性能聚合物薄膜制备技术领域，尤其涉及一种高模量聚酰亚胺薄膜及其制备方法。背景技术[0002]聚酰亚胺(PI)薄膜以其独特的电气性能、耐高温稳定性、耐化学腐蚀性能和高强韧的巧妙组合，成为电工绝缘、微电子封装、柔性显示产业的关键材料之一。近年来，随着先进微电子技术的发展对PI薄膜的综合性能提出了更高的要求，例如，无胶柔性覆铜板的轻薄化要求PI薄膜必须具有更高的模量和尺寸稳定性从而保证优异的抗形变能力；作为先进柔性AMOLED显示的理想盖板材料，PI薄膜需具有突出的高模量从而提高盖