一种超细纤维多孔膜及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102816431102816431B(45)授权公告日2014.07.02(21)申请号201210315512.87-37段.CN102251307A,2011.11.23,说明书第(22)申请日2012.08.3011-46段.(73)专利权人江西先材纳米纤维科技有限公司申晓华等.“含有氢键的聚酰亚胺薄膜的制地址330029江西省南昌市京东大道1189备和性能表征”.《高分子材料科学与工程》.2012,号第28卷(第5期),第125-128页，正文第1.1-2.3(72)发明人侯豪情程楚云周小平吕晓义节.何平王琦李晓艳审查员张旭(74)专利代理机构北京万科园知识产权代理有限责任公司11230代理人刘俊玲张亚军(51)Int.Cl.C08L79/08(2006.01)C08J5/18(2006.01)D01F6/80(2006.01)C08G73/14(2006.01)H01M2/16(2006.01)(56)对比文件JP2001-127327A,2001.05.11,说明书第权利要求书2页权利要求书2页说明书6页说明书6页(54)发明名称一种超细纤维多孔膜及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供一种超细纤维多孔膜，它是由4,4'-二氨基苯酰替苯胺与一种或多种芳香族四酸二酐聚合得到的聚酰胺-酰胺酸前聚体溶液经静电纺丝及亚胺化处理制备得到；所述的4,4'-二氨基苯酰替苯胺结构如式（1）所示。本发明的超细纤维多孔膜具有与电解液浸润性良好、孔隙率高、耐高温、高强度、化学稳定性高等诸多优点，非常适合用作电池隔膜。本发明还提供所述超细纤维多孔膜的制备方法和其作为电池隔膜的应用。CN102816431BCN1028643BCN102816431B权利要求书1/2页1.一种超细纤维多孔膜，其特征在于：它是由4,4'-二氨基苯酰替苯胺与两种以上的芳香族四酸二酐聚合得到的聚酰胺-酰胺酸前聚体溶液经静电纺丝及亚胺化处理制备得到的；所述的4,4'-二氨基苯酰替苯胺结构如式（1）所示所述的超细纤维多孔膜由以下方法制备得到：（1）静电纺丝溶液的配置：将4,4'-二氨基苯酰替苯胺与芳香族四酸二酐按照0.9-1.1:1.1-0.9的摩尔比混合后，溶于6-10倍于反应混合物总重量的溶剂中，于-10℃～15℃下聚合反应2-8小时，得到聚酰胺-酰胺酸溶液，聚合物的特性粘度为1.0-4.5dl/g，调整溶液的质量百分浓度为8%-25%，作为静电纺丝用溶液备用；（2）电纺超细纤维非织造布的制备：将步骤（1）调制的静电纺丝用溶液在电场强度为100-400kV/m的高压电场中进行电纺，形成聚酰胺-酰胺酸超细纤维，采用不锈钢网带收集聚酰胺-酰胺酸超细纤维非织造布；（3）亚胺化：将步骤（2）中得到的聚酰胺-酰胺酸超细纤维非织造布以20℃/min的升温速度从室温快速升温至250℃，并恒温停留20min；再以10℃/min的升温速率继续升温至350℃，并停留20min后冷却至室温，得到稳定结构的聚酰胺-酰亚胺超细纤维多孔膜。2.权利要求1所述的超细纤维多孔膜，其特征在于：所述的两种以上的芳香族四酸二酐选自联苯四酸二酐、联苯酚二醚四酸二酐、三苯二醚四酸二酐、二苯砜四酸二酐、六氟四酸二酐、二苯酮四酸二酐、二苯硫醚四酸二酐、二苯醚四酸二酐、二甲基二苯基硅烷四酸二酐、双酚A四酸二酐或均苯四酸二酐中的两种以上的混合物。3.权利要求2所述的超细纤维多孔膜，其特征在于：所述的两种以上的芳香族四酸二酐选自联苯四甲酸二酐、均苯四酸二酐、二苯酮二酐、二苯砜二酐或三苯二醚二酐中的两种以上的混合物。4.权利要求1所述的超细纤维多孔膜，其特征在于：所述的超细纤维直径在50～1500nm。5.权利要求1所述的超细纤维多孔膜的制备方法，包括以下步骤：（1）静电纺丝溶液的配置：将4,4'-二氨基苯酰替苯胺与芳香族四酸二酐按照0.9-1.1:1.1-0.9的摩尔比混合后，溶于6-10倍于反应混合物总重量的溶剂中，于-10℃～15℃下聚合反应2-8小时，得到聚酰胺-酰胺酸溶液，聚合物的特性粘度为1.0-4.5dl/g，调整溶液的质量百分浓度为8%-25%，作为静电纺丝用溶液备用；（2）电纺超细纤维非织造布的制备：将步骤（1）调制的静电纺丝用溶液在电场强度为100-400kV/m的高压电场中进行电纺，形成聚酰胺-酰胺酸超细纤维，采用不锈钢网带收集聚酰胺-酰胺酸超细纤维非织造布；（3）亚胺化：将步骤（2）中得到的聚酰胺-酰胺酸超细纤维非织造布以20℃/min的升温速度从室温快速升温至250℃，并恒温停留20min；再以10℃/min的升温速率继续升温至350℃，并停留20min后冷却至室温，得到稳定结构的聚酰胺-酰亚胺