一种聚酰亚胺-聚酰胺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CN115894988A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202110946804.0(22)申请日2021.08.18(71)申请人上海市塑料研究所有限公司地址201702上海市青浦区徐泾镇诸陆西路1251号(72)发明人杨才冉卞卿卿邱孜学(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225专利代理师蒋亮珠(51)Int.Cl.C08J5/18(2006.01)C08L79/08(2006.01)C08G73/10(2006.01)C08G73/14(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种聚酰亚胺-聚酰胺酰亚胺薄膜及其制备方法(57)摘要本发明属于高分子材料领域，具体是涉及一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜及其制备方法，将酐过量的聚酰亚胺前驱体溶液与氨基封端的聚酰胺‑酰亚胺溶液混合，再经涂覆、热处理制备聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的方法，使聚合物分子主链上同时具有酰胺和酰亚胺结构，调整聚酰亚胺和聚酰胺‑酰亚胺的含量实现薄膜材料的低CTE和高延伸率的综合性能。现有技术相比，本发明提供的聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺具有耐高温、高尺寸稳定性和良好的机械强度，可应用于电子显示、柔性电路板等领域。CN115894988ACN115894988A权利要求书1/2页1.一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将芳香族二胺和芳香族二酐加入到氮气或惰性气体保护的极性非质子溶剂中，在‑20‑60℃下，搅拌使其反应2‑24小时，控制芳香族二胺和芳香族二酐的摩尔比为1:1～1:1.2，得到固含量为10‑40wt％，表观粘度为1000‑50000cps的聚酰亚胺前驱体溶液A；2)将氨基封端的聚酰胺酰亚胺粉末溶于极性非质子溶剂中，控制固含量为10‑40wt％，得到表观粘度为1000‑50000cps的聚酰胺酰亚胺溶液B；3)将步骤1)中的聚酰亚胺前驱体溶液A和步骤2)中的聚酰胺酰亚胺溶液B按照两者溶质的50:49‑99:1的摩尔配比混合在一起，控制温度20‑80℃，搅拌4‑12小时，制备共混型聚酰亚胺前驱体‑聚酰胺酰亚胺树脂溶液；4)将步骤3)所得共混型聚聚酰亚胺前驱体‑聚酰胺酰亚胺树脂溶液过滤除杂、真空脱泡后涂覆在基板上，然后进行热处理制得聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜。2.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述的芳香族二胺包括：苯二胺(p‑PDA)、间苯二胺(m‑PDA)、4,4'‑二氨基二苯砜(DDS)、联苯二胺(BDE)、4'‑二氨基苯酰替苯胺(DABA)、3,3’‑二甲基‑4,4’‑二氨基联苯(o‑TLD)、4,4'‑二氨基二苯醚、2‑(4‑氨基苯基)‑5‑氨基苯并噁唑(p‑BOA)，2‑(3‑氨基苯基)‑5‑氨基苯并噁唑(m‑BOA)，2‑(3‑氨基苯基)‑5‑氨基苯并咪唑(m‑BIA)、2‑(4‑氨基苯基)‑5‑氨基苯并咪唑(p‑BIA)中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述的芳香族二酐包括：1,2,4,5‑均苯四甲酸二酐(PMDA)、3,3'4,4'‑联苯四羧酸二酐(s‑BPDA)、2,3'3,4'‑联苯四羧酸二酐(a‑BPDA)、3,3’,4,4’‑二苯酮四酸二酐(BTDA)，4对‑亚苯基‑双苯偏三酸酯二酐(TAHQ)中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述的极性非质子溶剂包括N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺和N‑甲基吡咯烷酮中的一种或两种以上的组合；步骤2)中极性非质子溶剂包括N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺和N‑甲基吡咯烷酮中的一种或两种以上的组合。5.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述的氨基封端的聚酰胺酰亚胺粉末的通式为：式1中，X为4价的有机基团，Y为2价的有机基团，n为1以上的整数。6.根据权利要求5所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，式1中，X为碳数6～40的4价有机基团；2CN115894988A权利要求书2/2页Y为碳数6～40的芳香族基团。7.根据权利要求5或6所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，式1中，X为酰亚胺基与‑CONH‑基互为邻位的芳香族基团、或者脂环式脂肪族基团，X的结构为1种或2种以上的组合；Y的结构为1种或2种以上的组合。8.根据权利要求1所述的一种聚酰亚胺‑聚酰胺酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，步骤3)所述的聚酰亚胺前驱体溶液A和聚酰胺酰亚胺溶液B的质量配比为70: