一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜及其制备方法与流程

文档序号:24658924发布日期:2021-04-13 22:18阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜,其特征在于,包括上层高硬度聚酰亚胺层及下层可热压合的热塑性聚酰亚胺层;所述高硬度聚酰亚胺层由第一芳香二胺单体、高硬度填料与第一芳香二酐单体聚合而成,并且所述第一芳香二胺单体与所述第一芳香二酐单体的摩尔比为1:(0.96

1.04),所述高硬度填料占所述第一芳香二胺单体与所述第一芳香二酐单体总质量的5

100%;所述热塑性聚酰亚胺层由第二芳香二胺单体、增粘助剂与第二芳香二酐单体聚合而成,并且所述第二芳香二胺单体与所述第二芳香二酐单体的摩尔比为1:(0.96

1.04),所述增粘助剂占所述第二芳香二胺单体与所述第二芳香二酐单体总质量的0.1

5wt%。2.根据权利要求1所述的一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜,其特征在于,所述第一芳香二胺单体包括4,4'

二氨基二苯醚、对苯二胺、间苯二胺、4,4'

亚甲基二苯胺、4,4'

二氨基二苯砜、4,4'

二氨基

2,2'

二甲基

1,1'

联苯中的一种或者多种;所述第一芳香二酐单体包括苯四甲酸二酐、3,3',4,4'

联苯四羧酸二酐、4,4'

(六氟异丙烯)二酞酸酐、3,3',4,4'

二苯甲酮四甲酸二酐中的一种或者多种。3.根据权利要求1所述的一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜,其特征在于,所述高硬度填料包括氮化碳,氮化硅,金刚石,氧化锆中的一种或者多种,并且所述高硬度填料的粒径为50nm

30μm。4.根据权利要求1所述的一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜,其特征在于,所述第二芳香二胺单体包括间苯二胺、2,2'

双[4

(4

氨基苯氧基苯基)]丙烷、1,3

双(4'

氨基苯氧基)苯、1,4

双(4

氨基苯氧基)苯中的一种或者多种;所述第二芳香二酐单体包括苯四甲酸二酐、4,4'

氧双邻苯二甲酸酐双酚a型二醚二酐、4,4'

对苯二氧双邻苯二甲酸酐、2,3,3',4'

联苯四甲酸二酐中的一种或者多种。5.根据权利要求1所述的一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜,其特征在于,所述增粘助剂包括纳米二氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化铝、γ

氨丙基三乙氧基硅烷中的一种或者多种。6.根据权利要求1所述的一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜,其特征在于,所述高硬度聚酰亚胺层的厚度为3

150μm,所述热塑性聚酰亚胺层的厚度为2

20μm。7.一种权利要求1

6任一项所述的可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)高硬度聚酰胺酸的制备将高硬度填料溶解于极性溶剂中,搅拌条件下超声分散,向分散好的溶液中加入第一芳香二胺单体,搅拌至完全溶解后,在20℃、氮气保护下分多次加入第一芳香二酐单体,继续搅拌反应,得到均相、粘稠的高硬度聚酰胺酸胶液;(2)热塑性聚酰胺酸的制备在20℃,氮气保护条件下,将第二芳香二胺单体和增粘助剂溶于极性溶剂中,待完全溶解后,加入第二芳香二酐单体,继续搅拌反应,得到均一、粘稠的热塑性聚酰胺酸胶液;(3)可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜的制备将高硬度聚酰胺酸胶液刮涂于洁净的玻璃板上,放置于50

180℃的烘箱恒温0.5

3h,取出玻璃板,将除去大部分溶剂的薄膜从玻璃板上揭下,固定在夹具上,与玻璃板接触一面朝上,并在薄膜上表面涂布热塑性聚酰胺酸胶液,放置于50

180℃的烘箱恒温0.5

3h,再以
3

6℃/min的速率升温至300

400℃,升温完毕后自然冷却至室温,得到可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜。8.根据权利要求7所述的一种可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜的制备方法,其特征在于,所述极性溶剂为n

甲基吡咯烷酮、n,n

二甲基乙酰胺、n,n

二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、间甲酚中的一种或多种。9.一种可热压合薄膜,其特征在于,由权利要求1

6任一项所述的可热压合的高硬度聚酰亚胺薄膜与其他材料通过热压合粘结而成,所述其他材料包括金属、玻璃、聚合物。10.根据权利要求9所述的一种可热压合薄膜,其特征在于,所述热压合温度为200

350℃,压力控制在50

200kgf/cm2,热压合时间为60

600s。
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