一种改性纳米纤维薄膜的制备方法与流程

文档序号:12110632阅读:330来源:国知局

本发明涉及电子包覆和绝缘材料技术领域,尤其涉及一种改性纳米纤维薄膜的制备方法。



背景技术:

聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一,由于具有突出的高耐热性、优异的尺寸稳定性、优良的力学性能以及在相当宽的温度范围内具有低介电常数、多样的合成路线和加工途径,而被作为电子包覆材料和电绝缘材料广泛地应用在微电子和航空航天工业等高科技领域。

目前,聚酰亚胺材料的使用形式以薄膜材料为主,聚酰亚胺薄膜是目前耐热性最好的有机薄膜,可在500℃短期内保持其物理性能,长期使用温度高达300℃以上,在汽车和航天器的耐高温零部件以及印制电路材料等领域得到了广泛应用。

然而,虽然聚酰亚胺薄膜具有上述优异的性能,但是随着高新技术工业的发展,现有的聚酰亚胺薄膜已经无法满足更低的线性热膨胀系数的要求。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种改性纳米纤维薄膜的制备方法,本发明制备得到的改性纳米纤维薄膜具有很低的线性热膨胀系数。

为了实现上述发明目的,本发明提供以下技术方案:

本发明提供了一种改性纳米纤维薄膜的制备方法,包括以下步骤:

将硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚与纺丝溶剂混合,得到纺丝溶液;

将所述纺丝溶液进行纺丝,得到初生纤维薄膜;

对所述初生纤维薄膜进行热固化处理,得到改性纳米纤维薄膜。

优选的,所述纺丝溶剂为二氧六环和N,N-二甲基甲酰胺的混合物;

所述二氧六环和N,N-二甲基甲酰胺的体积比为(75~90):(10~25)。

优选的,所述硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚的质量比为(60~80):(15~25):(5~15);

所述硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚的质量之和与纺丝溶剂的质量比为10:(100~220)。

优选的,所述纺丝为高压静电纺丝;

所述纺丝的正高压为5~14KV;

所述纺丝的负高压为0.1~13KV;

所述纺丝的接受距离为10~25cm;

所述纺丝的注射器推注速率为0.01~0.6mm/min。

优选的,所述热固化处理的温度为270~300℃;

所述热固化的时间为45~60分钟。

优选的,所述硫醚聚酰亚胺的制备方法,包括以下步骤:

将三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷在有机溶剂中进行聚合反应,得到聚合产物;

对所述聚合产物进行亚胺化处理,得到硫醚聚酰亚胺。

优选的,所述三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷的物质的量之比为1:(1~1.01);

所述三苯二硫醚二酐和有机溶剂的质量比为(65~695):(390~620)。

优选的,所述聚合反应在惰性气体气氛中进行;

所述聚合反应的时间为8~24小时。

优选的,所述亚胺化处理为:

将所述聚合产物与亚胺化试剂混合进行亚胺化处理,所述亚胺化试剂包括吡啶类物质和乙酸酐;

所述吡啶类物质和乙酸酐的物质的量之比为(2~8):5;

所述三苯二硫醚二酐和亚胺化试剂的质量比为43.44:(39~50)。

优选的,所述亚胺化处理的温度为100~130℃;

所述亚胺化处理的时间为0.5~8小时。

本发明提供了一种改性纳米纤维薄膜的制备方法,包括以下步骤:将硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚与纺丝溶剂混合,得到纺丝溶液;将所述纺丝溶液进行纺丝,得到初生纤维薄膜;对所述初生纤维薄膜进行热固化处理,得到改性纳米纤维薄膜。本发明采用了低热膨胀系数和低吸湿性的氰酸酯以及低介电性能的聚苯醚与本身具有优异力学性能、热性能和优良电性能、尺寸稳定性的特定结构的硫醚聚酰亚胺共混,所得纳米纤维薄膜具有互穿网络结构,具有优异的低膨胀系数。根据实施例的结果可知,本发明得到的改性纳米纤维薄膜的线性热膨胀系数最低可达13.1ppm/℃。

此外,本发明得到的改性纳米纤维薄膜还具有优异的介电常数、吸湿率、杨氏模量和热失重温度等性能参数,具体的,介电常数为1.7~1.9,吸湿率为0.95~1.10%,杨氏模量为10.1~10.5GPa,5%热失重温度为550~566℃。

附图说明

图1为本发明实施例1得到的产品的红外谱图。

具体实施方式

本发明提供了一种改性纳米纤维薄膜的制备方法,包括以下步骤:

将硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚与纺丝溶剂混合,得到纺丝溶液;

将所述纺丝溶液进行纺丝,得到初生纤维薄膜;

对所述初生纤维薄膜进行热固化处理,得到改性纳米纤维薄膜。

本发明将硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚与纺丝溶剂。在本发明中,所述硫醚聚酰亚胺可以为市售产品或者自制产品。在本发明中,所述硫醚聚酰亚胺的制备方法,优选包括以下步骤:

将三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷在有机溶剂中进行聚合反应,得到聚合产物;

对所述聚合产物进行亚胺化处理,得到硫醚聚酰亚胺。

本发明将三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷在有机溶剂中进行聚合反应,得到聚合产物。在本发明中,所述三苯二硫醚二酐(PTPSDA)优选为3,3′-三苯二硫醚二酐(PTPSDA-3)、4,4′-三苯二硫醚二酐(PTPSDA-4)和3,4′-三苯二硫醚二酐(PTPSDA-34)三种物质中的任意一种或者按任意比例形成的两组分混合物或三组分混合物。

在本发明中,所述3,3′-三苯二硫醚二酐(PTPSDA-3)优选具有式Ⅰ所示结构:

式Ⅰ中,R为H或者甲基。

在本发明中,所述4,4′-三苯二硫醚二酐(PTPSDA-4)优选具有式Ⅱ所示结构:

式Ⅱ中,R为H或者甲基。

在本发明中,所述3,4′-三苯二硫醚二酐(PTPSDA-34)优选具有式Ⅲ所示结构:

式Ⅲ中,R为H或者甲基。

在本发明中,所述二氨基二苯甲烷(DADPM)优选具有式Ⅳ所示结构:

式Ⅳ中,R5、R6、R7和R8独立的为H或者甲基,而且其中至少有一个为甲基。

在本发明中,所述二氨基二苯甲烷可具体为

本发明对所述三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷的来源没有特殊要求,采用本领域技术人员所熟知的三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷即可,具体的可以为三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷的市售产品。在本发明中,所述三苯二硫醚二酐和二氨基二苯甲烷的物质的量之比优选为1:(1~1.1),更优选为1:(1~1.05),最优选为1:(1~1.01)。

在本发明中,所述有机溶剂优选为二甲基乙酰胺。在本发明中,所述三苯二硫醚二酐和有机溶剂的质量比优选为(65~695):(390~620),更优选为(100~600):(400~600),最优选为(300~400):(450~550)。

在本发明中,所述聚合反应优选在惰性气体气氛中进行;所述聚合反应的时间优选为8~24小时,更优选为10~20小时,最优选为12~18小时。在本发明中,所述聚合反应优选在室温下进行。

本发明优选在所述聚合反应结束后使用封端剂进行封端处理。在本发明中,所述封端剂优选为邻苯二甲酸酐(PA);所述三苯二硫醚二酐和封端剂的质量比优选为(43~44):(0.1~0.16),更有选为(43~44):(0.12~0.15),最优选为(43~44):(0.13~0.14)。本发明对所述封端处理的条件没有特殊要求,直接在聚合反应结束之后,将封端剂置于聚合产物体系中进行封端即可。

得到所述聚合产物后,本发明对所述聚合产物进行亚胺化处理,得到硫醚聚酰亚胺。在本发明中,所述亚胺化处理优选为:将所述聚合产物与亚胺化试剂混合进行亚胺化处理,所述亚胺化试剂优选包括吡啶类物质和乙酸酐;所述吡啶类物质和乙酸酐的物质的量之比优选为(2~8):5,更优选为(3~7):5,最优选为(4~6):5。在本发明中,所述吡啶类物质优选为2-甲基吡啶和/或3-甲基吡啶。

在本发明中,所述三苯二硫醚二酐和亚胺化试剂的质量比为优选为43.44:(39~50),更优选为43.44:(42~48),最优选为43.44:(44~46)。

在本发明中,所述亚胺化处理的温度优选为100~130℃,更优选为105~125℃,最优选为110~120℃;所述亚胺化处理的时间优选为0.5~8小时,更优选为1~7小时,最优选为2~5小时。

在本发明中,所述亚胺化处理得到的硫醚聚酰亚胺(STPI)优选具有式Ⅴ所示结构:

式Ⅴ中,R为H或者甲基;

R5、R6、R7和R8独立的为H或者甲基,而且其中至少有一个为甲基;

n为10~10000。

在本发明中,所述式Ⅴ中n优选为10~10000,更优选为100~8000,最优选为1000~5000。

本发明将所述纺丝溶液进行纺丝,得到初生纤维薄膜。在本发明中,所述氰酸酯优选为带甲基的双酚F型氰酸酯(HF-0),所述带甲基的双酚F型氰酸酯优选具有式Ⅵ所示结构:

式Ⅵ中,R1、R2、R3和R4独立的为H或者甲基,而且其中至少有一个为甲基。

在本发明中,所述带甲基的双酚F型氰酸酯可具体为

在本发明中,所述聚苯醚优选具有式Ⅶ所示结构:

式Ⅶ中,n为10~5000。

在本发明中,所述式Ⅶ中n优选为10~5000,更优选为100~4000,最优选为1000~3000。

在本发明中,所述纺丝溶剂优选为二氧六环和N,N-二甲基甲酰胺的混合物;所述二氧六环和N,N-二甲基甲酰胺的体积比优选为(75~90):(10~25),更优选为(78~88):(12~22),最优选为(80~85):(15~20)。

在本发明中,所述硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚的质量比优选为(60~80):(15~25):(5~15),更优选为(65~75):(18~22):(8~13),最优选为(68~72):(19~20):(9~11)。

在本发明中,所述硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚的质量之和与纺丝溶剂的质量比优选为10:(100~220),更优选为10:(120~200),最优选为10:(150~180)。

在本发明中,所述纺丝优选为高压静电纺丝。在本发明中,所述纺丝的环境温度优选为30~60℃,更优选为35~55℃,最优选为40~50℃;所述纺丝的环境湿度优选为30~75%,更优选为35~70%,最优选为40~60%;所述纺丝的正高压优选为5~14KV,更有选为8~12KV,最优选为9~11KV;所述纺丝的负高压优选为0.1~13KV,更有选为2~11KV,最优选为5~10KV;所述纺丝的接受距离优选为10~25cm,更优选为12~22cm,最优选为15~20cm;所述纺丝的注射器推注速率优选为0.01~0.6mm/min,更优选为0.05~0.5mm/min,最优选为0.1~0.3mm/min。本发明对所述纺丝的具体实施方式没有特殊要求,采用本领域技术人员所熟知的纺丝方法进行即可。

得到所述初生纤维薄膜之后,本发明对所述初生纤维薄膜进行热固化处理,得到改性纳米纤维薄膜。在本发明中,所述热固化处理的温度优选为270~300℃,更优选为280~290℃,最优选为282~288℃;所述热固化的时间优选为45~60分钟,更优选为50~58分钟,最优选为52~54分钟。

本发明提供了一种改性纳米纤维薄膜的制备方法,包括以下步骤:将硫醚聚酰亚胺与氰酸酯和聚苯醚与纺丝溶剂混合,得到纺丝溶液;将所述纺丝溶液进行纺丝,得到初生纤维薄膜;对所述初生纤维薄膜进行热固化处理,得到改性纳米纤维薄膜。本发明采用了低热膨胀系数和低吸湿性的氰酸酯以及低介电性能的聚苯醚与本身具有优异力学性能、热性能和优良电性能、尺寸稳定性的特定结构的硫醚聚酰亚胺共混,所得纳米纤维薄膜具有互穿网络结构,具有优异的低膨胀系数。根据实施例的结果可知,本发明得到的改性纳米纤维薄膜的线性热膨胀系数最低可达13.1ppm/℃。

此外,本发明得到的改性纳米纤维薄膜还具有优异的介电常数、吸湿率、杨氏模量和热失重温度等性能参数,具体的,介电常数为1.7~1.9,吸湿率为0.95~1.10%,杨氏模量为10.1~10.5GPa,5%热失重温度为550~566℃。

下面结合实施例对本发明提供的改性纳米纤维薄膜的制备方法进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

室温下称取三苯二硫醚二酐(PTPSDA)43.44g,上海五联化工厂所售的二氨基二苯甲烷(DADPM)25.44g,以二甲基乙酰胺417ml(390.56g)为溶剂于室温、氮气气氛中反应12小时,再以0.15g邻苯二甲酸酐(PA)封端。然后加入化学亚胺化试剂:甲基吡啶类物质和乙酸酐分别14.12g和25.52g,在130℃反应60分钟,得到可溶的硫醚聚酰亚胺(STPI)。

本发明对本发明得到的产品进行了红外检测,检测结果如图1所示,图1为本发明实施例1得到的产品的红外谱图。根据图1可知,本发明实施例1得到的产品即为硫醚聚酰亚胺。

经检测,得到的硫醚聚酰亚胺得在固含量10%wt的二氧六环溶液、25℃时的动力黏度为6Pa·s。

实施例2

室温下称取三苯二硫醚二酐(PTPSDA)43.44g,上海五联化工厂所售的二氨基二苯甲烷(DADPM)25.44g,以二甲基乙酰胺417ml(390.56g)为溶剂于室温、氮气气氛中反应12小时,再以0.15g邻苯二甲酸酐(PA)封端。然后加入化学亚胺化试剂:甲基吡啶类物质和乙酸酐分别23.54g和25.52g,在110℃反应40分钟,得到可溶的硫醚聚酰亚胺(STPI)。经检测,得到的硫醚聚酰亚胺得在固含量10%wt的二氧六环溶液、25℃时的动力黏度为21Pa·s。

实施例3

室温下称取三苯二硫醚二酐(PTPSDA)43.44g,上海五联化工厂所售的二氨基二苯甲烷(DADPM)25.44g,以二甲基乙酰胺417ml(390.56g)为溶剂于室温、氮气气氛中反应12小时,再以0.15g邻苯二甲酸酐(PA)封端。然后加入化学亚胺化试剂:甲基吡啶类物质和乙酸酐分别37.67g和25.52g,在100℃反应30分钟,得到可溶的硫醚聚酰亚胺(STPI)。经检测,得到的硫醚聚酰亚胺得在固含量10%wt的二氧六环溶液、25℃时的动力黏度为30Pa·s。

实施例4

室温下称取三苯二硫醚二酐(PTPSDA)43.44g,上海五联化工厂所售的二氨基二苯甲烷(DADPM)25.69g,以二甲基乙酰胺662ml(619.92g)为溶剂于室温、氮气气氛中反应12小时,再以0.16g邻苯二甲酸酐(PA)封端。然后加入化学亚胺化试剂:甲基吡啶类物质和乙酸酐分别23.75g和25.52g,在110℃反应45分钟,得到可溶的硫醚聚酰亚胺(STPI)。经检测,得到的硫醚聚酰亚胺得在固含量10%wt的二氧六环溶液、25℃时的动力黏度为19.7Pa·s。

实施例5

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.0g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.5g,实施例1制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为7:3的混合溶剂50ml(50.5g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为30℃,湿度为30%,正高压为5.0KV,负高压为13.0KV,接受距离为10cm,注射器推注速率为0.01mm/min的高压静电纺丝,再在300℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例6

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.0g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.25g,实施例1制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.75g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为7:3的混合溶剂100ml(101g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为35℃,湿度为35%,正高压为8.5KV,负高压为1.1KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.08mm/min的高压静电纺丝,再在300℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例7

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.25g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.75g,实施例1制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.0g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为7:3的混合溶剂49.5ml(50.0g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为60℃,湿度为60%,正高压为14.0KV,负高压为0.1KV,接受距离为25cm,注射器推注速率为0.06mm/min的高压静电纺丝,再在300℃热固化45分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例8

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯0.75g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.75g,实施例1制备的硫醚聚酰亚胺STPI3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为7:3的混合溶剂109ml(110g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为40℃,湿度为50%,正高压为8.5KV,负高压为1.1KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.1mm/min的高压静电纺丝,再在285℃热固化50分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例9

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.0g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.5g,实施例2制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为3:1的混合溶剂100ml(101g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为35℃,湿度为35%,正高压为8.5KV,负高压为1.1KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.08mm/min的高压静电纺丝,再在300℃热固化50分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例10

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯0.75g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.25g,实施例2制备的硫醚聚酰亚胺STPI 4.0g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为9:1的混合溶剂100ml(101g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为40℃,湿度为35%,正高压为9.5KV,负高压为1.1KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.08mm/min的高压静电纺丝,再在270℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例11

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.0g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.25g,实施例2制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.75g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为3:1的混合溶剂60ml(60.5g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为35℃,湿度为35%,正高压为8.5KV,负高压为2.0KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.08mm/min的高压静电纺丝,再在270℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例12

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.25g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.75g,实施例2制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.0g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为3:1的混合溶剂80ml(81g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为35℃,湿度为35%,正高压为8.0KV,负高压为5.5KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.08mm/min的高压静电纺丝,再在300℃热固化45分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例13

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯0.75g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.75g,实施例3制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为3:1的混合溶剂60ml(60.5g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为30℃,湿度为30%,正高压为10.0KV,负高压为1.5KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.2mm/min的高压静电纺丝,再在285℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例14

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.0g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.5g,实施例3制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为7:3的混合溶剂70ml(70.5g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为40℃,湿度为40%,正高压为8.0KV,负高压为1.3KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.1mm/min的高压静电纺丝,再在270℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例15

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.0g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.5g,实施例4制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为3:1的混合溶剂100ml(101g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为40℃,湿度为40%,正高压为8.0KV,负高压为1.3KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.06mm/min的高压静电纺丝,再在270℃热固化45分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

实施例16

室温下称取扬州市江都吴桥树脂厂所售的双酚F型氰酸酯1.25g,上海基础创新塑料所售的商品编号为N300X-701的聚苯醚0.25g,实施例4制备的硫醚聚酰亚胺STPI 3.5g置于反应瓶中,加入二氧六环与N,N-二甲基甲酰胺体积比为3:1的混合溶剂100ml(101g),搅拌30分钟,所得溶液经过温度为40℃,湿度为40%,正高压为8.0KV,负高压为1.3KV,接受距离为20cm,注射器推注速率为0.06mm/min的高压静电纺丝,再在300℃热固化60分钟,制得一种厚度为8μm氰酸酯/聚苯醚改性硫醚聚酰亚胺高频通讯纳米纤维薄膜,即本发明的改性纳米纤维薄膜,其力学、电学及尺寸稳定性性能如表1。

表1实施例5~16得到的改性纳米纤维薄膜的性能参数

由表1可知,本发明得到的改性纳米纤维薄膜具有很低的线性热膨胀系数,最低可达13.1ppm/℃。此外,本发明得到的改性纳米纤维薄膜还具有优异的介电常数、吸湿率、杨氏模量和热失重温度等性能参数,具体的,介电常数为1.7~1.9,吸湿率为0.95~1.10%,杨氏模量为10.1~10.5GPa,5%热失重温度为550~566℃。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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