本發(fā)明涉及高分子聚合材料，具體為耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、聚酰亞胺是世界上性能最好的薄膜類絕緣材料，俗稱“黃金膜”，從高速列車、導(dǎo)彈、戰(zhàn)斗機(jī)到微薄小型化的筆記本電腦、智能手機(jī)、照相機(jī)、攝像機(jī)等電子產(chǎn)品都離不開(kāi)它。但目前的窘境是，國(guó)內(nèi)聚酰亞胺薄膜本土企業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用多局限于低端的絕緣材料領(lǐng)域，高性能聚酰亞胺薄膜的生產(chǎn)仍處于空白。例如，聚酰亞胺薄膜在絕緣方面優(yōu)異的性能而在電機(jī)的槽絕緣上被普遍應(yīng)用，但在變頻電機(jī)中，脈沖過(guò)電壓產(chǎn)生的電暈放電會(huì)導(dǎo)致純聚酰亞胺材料快速老化并在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生擊穿，所以提高聚酰亞胺薄膜的耐電暈性能是延長(zhǎng)變頻電機(jī)壽命的主要途徑。

2、申請(qǐng)人在申請(qǐng)本發(fā)明時(shí)，經(jīng)過(guò)檢索，發(fā)現(xiàn)聚酰亞胺是一種高分子化合物，具有出色的耐高溫、耐磨損、耐腐蝕等特性，被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子通訊、汽車制造、醫(yī)療器械等領(lǐng)域，但是通常只有在電路板方面該聚酰亞胺具有良好的防水效果，但是通常大多數(shù)的聚酰亞胺薄膜不具有防水效果，因此，根據(jù)申請(qǐng)人的發(fā)明，發(fā)明了一種能夠針對(duì)大部分耐電暈聚酰亞胺薄膜不能防水的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)解決的技術(shù)問(wèn)題

2、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，解決了現(xiàn)有的耐電暈聚酰亞胺薄膜通常不具有防水效果的問(wèn)題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，包括基層，所述基層上表面與下表面分別設(shè)置有第一覆蓋膜和第二覆蓋膜，所述基層主要是苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚和二甲基乙酰胺，所述第一覆蓋膜和第二覆蓋膜均為苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚、二甲基乙酰胺和耐電暈填料，所述基層內(nèi)部混合有聚四氟乙烯；

5、所述均苯四甲酸二酐30％-50％、一二氨基二苯醚以質(zhì)量計(jì)占30％-45％、二甲基乙醚胺以質(zhì)量計(jì)占15％-25％、正硅酸乙酯以質(zhì)量計(jì)占5％-15％、甲基三乙氧基硅烷以質(zhì)量計(jì)占6％-20％、異丙醇鋁以質(zhì)量計(jì)占4％-8％、n-甲基1-2吡咯烷酮12％-45％、聚四氟乙烯以質(zhì)量計(jì)占10％-15％，聚酰亞胺以質(zhì)量計(jì)占20％-25％。

6、優(yōu)選的，所述耐電暈聚酰亞胺薄膜操作步驟包括溶液制備、基板處理、澆鑄成膜、干燥等：

7、a、溶液制備：對(duì)苯四甲酸二酐、一二氨基二苯醚、二甲基乙醚胺、正硅酸乙酯、甲基三乙氧基硅烷、異丙醇鋁、n-甲基1-2吡咯烷酮、聚四氟乙烯，聚酰亞胺進(jìn)行混合，將聚酰亞胺樹(shù)脂溶解于有機(jī)溶劑中，加熱攪拌得到均勻的聚酰亞胺溶液，并且加入聚四氟乙烯液體以及聚酰亞胺；

8、b、基板處理：增強(qiáng)聚酰亞胺薄膜與基板的附著力，采用清洗、表面活化等方法，用于去除表面的雜質(zhì)和油脂，保證其表面干凈；

9、c、澆鑄成膜：將溶液以一定速度澆鑄到基板表面，使其均勻分布并形成薄膜，控制好澆鑄速度和溫度可以獲得較為均勻的薄膜，同時(shí)要避免氣泡和溶劑殘留等缺陷的產(chǎn)生；

10、d、干燥：采用常溫干燥或加熱干燥的方法，在干燥過(guò)程需要控制好溫度和時(shí)間，避免過(guò)快或過(guò)慢的干燥導(dǎo)致薄膜結(jié)構(gòu)不理想。

11、優(yōu)選的，所述基層厚度為11-20μm，所述第一覆蓋膜和第二覆蓋膜厚度為0.3μm-0.8μm。

12、優(yōu)選的，所述步驟a中聚酰亞胺樹(shù)脂與有機(jī)溶劑比例為5:2，所述步驟a中攪拌速度為600-1500轉(zhuǎn)每分鐘，便于對(duì)溶液進(jìn)行攪拌混合，使原料混合均勻。

13、優(yōu)選的，所述步驟b中采用化學(xué)方法或等離子處理使基板表面生成一層活性基團(tuán)，提高其與聚酰亞胺溶液的相互作用能力。

14、優(yōu)選的，所述步驟c澆鑄速度為0.5m/min，所述步驟c中澆鑄溫度在70-110℃，使聚酰亞胺溶液均勻分布在基板的表面，保障耐電暈聚酰亞胺薄膜生產(chǎn)質(zhì)量。

15、優(yōu)選的，所述步驟d中加入干燥溫度在130-400℃，時(shí)間為3-4小時(shí)，選擇合適的溫度避免過(guò)快或過(guò)慢的干燥導(dǎo)致薄膜結(jié)構(gòu)不理想。

16、(三)有益效果

17、本發(fā)明提供了耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法。具備以下有益效果：

18、1、本發(fā)明在制備溶液時(shí)，將苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚、二甲基乙酰胺和耐電暈填料進(jìn)行混合，并且加入聚四氟乙烯混合，在耐電暈聚酰亞胺薄膜在制備完成后具有良好的防水效果，在不同的領(lǐng)域使用時(shí)均可以進(jìn)行防水。

19、2、本發(fā)明在溶液在加入聚酰亞胺，使聚酰亞胺與溶液進(jìn)行混合，并且聚酰亞胺具有良好的耐高溫和防紫外線的效果，使耐電暈聚酰亞胺薄膜覆蓋在電子元件上后能夠?qū)﹄娮柙M(jìn)行保護(hù)。

技術(shù)特征：

1.耐電暈聚酰亞胺薄膜，包括基層(1)，其特征在于：所述基層(1)上表面與下表面分別設(shè)置有第一覆蓋膜(2)和第二覆蓋膜(3)，所述基層(1)主要是苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚和二甲基乙酰胺，所述第一覆蓋膜(2)和第二覆蓋膜(3)均為苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚、二甲基乙酰胺和耐電暈填料，所述基層(1)內(nèi)部混合有聚四氟乙烯；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，其特征在于：所述耐電暈聚酰亞胺薄膜操作步驟包括溶液制備、基板處理、澆鑄成膜、干燥等：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，其特征在于：所述基層(1)厚度為11-20μm，所述第一覆蓋膜(2)和第二覆蓋膜(3)厚度為0.3μm-0.8μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，其特征在于：所述步驟a中聚酰亞胺樹(shù)脂與有機(jī)溶劑比例為5:2，所述步驟a中攪拌速度為600-1500轉(zhuǎn)每分鐘。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，其特征在于：所述步驟b中采用化學(xué)方法或等離子處理使基板表面生成一層活性基團(tuán)，提高其與聚酰亞胺溶液的相互作用能力。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，其特征在于：所述步驟c澆鑄速度為0.5m/min，所述步驟c中澆鑄溫度在70-110℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，其特征在于：所述步驟d中加入干燥溫度在130-400℃，時(shí)間為3-4小時(shí)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供耐電暈聚酰亞胺薄膜及其制備方法，涉及高分子聚合材料技術(shù)領(lǐng)域。該耐電暈聚酰亞胺薄膜，包括基層，所述基層上表面與下表面分別設(shè)置有第一覆蓋膜和第二覆蓋膜，所述基層主要是苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚和二甲基乙酰胺，所述第一覆蓋膜和第二覆蓋膜均為苯四甲酸二酐、二氨基二苯基醚、二甲基乙酰胺和耐電暈填料，所述基層內(nèi)部混合有聚四氟乙烯。通過(guò)在溶液中加入適量的聚四氟乙烯，使得耐電暈聚酰亞胺薄膜具有良好的防水效果，不僅是在生產(chǎn)電路板時(shí)用到耐電暈聚酰亞胺薄膜時(shí)具有防水效果，使耐電暈聚酰亞胺薄膜在別的領(lǐng)域也具有防水效果，便于對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行保護(hù)。

技術(shù)研發(fā)人員：呂亮,呂明,陸玉環(huán),魏文帆,張?chǎng)?br/>受保護(hù)的技術(shù)使用者：太湖聚智新材料科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9