含氟软-硬嵌段聚酰亚胺薄膜及制备方法、用图_2

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数很高 (ε=80),因而吸水率的降低也促使介电常数降低。
【附图说明】
[0036] 附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图 中,相同的参考符号表不相同的部件。
[0037] 图1为实施例1制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0038]图2为实施例1制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0039] 图3为实施例1制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0040] 图4为实施例1制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图;
[0041 ]图5为实施例2制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0042]图6为实施例2制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0043] 图7为实施例2制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0044] 图8为实施例2制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图;
[0045] 图9为实施例3制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0046] 图10为实施例3制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0047]图11为实施例3制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0048]图12为实施例3制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图;
[0049] 图13为实施例4制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0050] 图14为实施例4制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0051 ]图15为实施例4制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0052]图16为实施例4制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图;
[0053]图17为对比例1制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0054]图18为对比例1制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0055]图19为对比例1制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0056]图20为对比例1制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图;
[0057]图21为对比例2制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0058]图22为对比例2制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0059] 图23为对比例2制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0060] 图24为对比例2制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图;
[00611图25为对比例3制备的聚酰亚胺薄膜的红外光谱图;
[0062]图26为对比例3制备的聚酰亚胺薄膜的热失重谱图;
[0063]图27为对比例3制备的聚酰亚胺薄膜的DMA谱图;
[0064]图28为对比例3制备的聚酰亚胺薄膜的TMA谱图。
【具体实施方式】
[0065]下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本申请一部分,并 与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。
[0066] 6FBAPP: 2,2-双[4-( 4-氨基苯氧基)苯基]六氟丙烷,分子量为518.45;
[0067] BTDA:3,3',4,4'_二苯酮四酸二酐,分子量为322.218;
[0068] PMDA:均苯四甲酸二酐,分子量为218.12;
[0069] 口-?0六:对苯二胺,分子量为108.14;
[0070] BZD: 4,4 ' -二氨基联苯,分子量为 184 · 2371;
[0071] 01^:叱1二甲基甲酰胺,分子量为73.09;
[0072] 乙酸酐:分子量为102.09;
[0073] 丙酸酐:分子量为130.14;
[0074] 异卩奎琳:分子量为129.1586;
[0075] 吡啶:分子量为79.10;
[0076] 6FAPB: 1,4-双(2-三氟甲基4-氨基苯氧基)苯,分子量为428.33;
[0077] BAPP: 2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷,分子量为410 · 5075。
[0078] 实施例1
[0079] 本实施例提供一种聚酰亚胺薄膜,含有柔性含氟芳香族二胺、芳香族二酐-1、刚性 芳香族二胺和刚性芳香族二酐;
[0080] 其中所述柔性含氟芳香族二胺优选为6FBAPP、芳香族二酐-1优选为BTDA和PMDA的 混合、刚性芳香族二胺优选为P-PDA、刚性芳香族二酐优选为PMDA;
[0081 ]其中,摩尔比 6FBAPP: (BTDA+PMDA): p-PDA: PMDA = 40 :(10+26):60:64。
[0082]该树脂制备方法具体如下:
[0083] (1)称取 10 · 37g(0 · 02mol)柔性含氟芳香族二胺 6FBAPP 与 63 · 16g(0 · 86mol)有机溶 剂DMF在配有机械搅拌和氮气出入口的250ml圆底烧瓶中于氮气保护气氛中搅拌成均相溶 液,然后将烧瓶置于冰水浴中(〇°C),加入1.6111g(0.005mol)芳香族二酐-1BTDA和2.8356g (0.013mol)PMDA,在氮气保护气氛中搅拌lh进行缩聚反应,得到柔性聚酰胺酸树脂溶液;
[0084] (2)称取 3 · 2442g(0 · 03mol)刚性芳香族二胺 p-PDA 和 43 · 59g(0 · 6mol)有机溶剂 DMF 加入所述柔性聚酰胺酸树脂溶液中,然后在氮气保护气氛下搅拌溶解后,再加入6.9799g (0.032mol)刚性芳香族二酐PMDA,在室温下反应12h,得到固含量为19%所述含氟软-硬嵌 段聚酰胺酸树脂溶液;
[0085] (3)称取23g所述含氟软-硬嵌段聚酰胺酸树脂溶液,然后加入17.05g(0.233mol) 有机溶剂01^、3.98(0.038111〇1)有机酸酐乙酸酐和1.58(0.0116111〇1)有机碱异喹啉进行稀 释,稀释后固含量为5~15%,搅拌均匀后在离心脱泡机中进行离心脱泡6分钟,脱泡温度 为-10 ~20°C;
[0086] (4)将步骤(3)离心脱泡后树脂溶液涂覆或延流在洁净的支撑物表面上,所述支撑 物优选为玻璃板或不锈钢带,然后放入温度为120°C的高温鼓风烘箱中,进行初步的亚胺化 和溶剂脱除处理,处理时间为5min,得到部分亚胺化胶膜;
[0087] (5)将所述部分亚胺化胶膜从支撑物上剥离,得到自支撑部分亚胺化胶膜,然后固 定在金属框架四周,放入温度为300°C的高温鼓风烘箱中,以100/15°C/min的升温速率升温 至400°C,得到完全亚胺化的聚酰亚胺薄膜。
[0088]本实施例所得到的聚酰亚胺薄膜性能如下:
[0089] 图1为本实施例聚酰亚胺薄膜的红外光谱(cm-1 ):1780,1713,1599,1501,1367, 1240,1205,1170,1119,1094,966,808,719,608;
[0090] 图2为本实施例用TGAQ50机,以20°C/min的升温速率测定的热失重谱图,由图可 知,T5(5%失重温度)为558.2°C;
[0091] 图3为本实施例用DMAQ800,以5°C/min的升温速率测定的DMA谱图,由图可知,Tg (玻璃化转变温度)为397 · 4°C ;
[0092] 图4为本实施例用TMAQ400机,以5°C/min的升温速率测定的TMA谱图,由图可知, CTE (热膨胀系数,50-200 °C)为7 · 10ppm/K;
[0093] 用INSTR0N万能拉力机测定本实施例Tm(弹性模量)为5.3GPa;Ts(拉伸强度)为 163.9MPa;Eb(断裂伸长率)为8.6% ;
[0094]用Metricon棱镜耦合仪测定本实施例光学介电常数ε为2.8;
[0095] 将本实施例在30°(:下放置2411测得吸水率机为0.95%。
[0096] 实施例2
[0097] 本实施例提供一种聚酰亚胺薄膜,含有柔性含氟芳香族二胺、芳香族二酐-1、刚性 芳香族二胺和刚性芳香族二酐;
[0098]其中所述柔性含氟芳香族二胺优选为6FBAPP、芳香族二酐-1优选为BTDA和PMDA的 混合、刚性芳香族二胺优选为P-PDA、刚性芳香族二酐优选为PMDA;
[0099]其中,摩尔比 6FBAPP: (BTDA+PMDA): p-PDA: PMDA = 50:(10+35):50:55。
[0100]该树脂制备方法具体如下:
[0101 ] (1)称取 12 · 9625g(0 · 025mol)柔性含氟芳香族二胺 6FBAPP 与 349 · 42g(4 · 78mol)有 机溶剂DMF在配有机械搅拌和氮气出入口的500ml圆底烧瓶中于氮气保护气氛中搅拌成均 相溶液,然后将烧瓶置于低温反应箱中(-10°C ),加入1.611 lg(0.005mol)芳香族二酐-1BTDA和3.8171g(0.0175mol)PMDA,在氮气保护气氛中搅拌0.5h进行缩聚反应,得到柔性聚 酰胺酸树脂溶液;
[0102] (2)称取2.70358(0.025111〇1)刚性芳香族二胺口-?0六和165.338(2.26111〇1)有机溶剂 DMF加入所述柔性聚酰胺酸树脂溶液中,然后在氮气保护气氛下搅拌溶解后,再加入 5.9983g(0.0275mol)刚性芳香族二酐PMDA,在室温下反应12h,得到固含量为5%所述含氟 软-硬嵌段聚酰胺酸树脂溶液;
[0103] (3)称取23g所述含氟软-硬嵌段聚酰胺酸树脂溶液,然后加入17.05g(0.233mol) 有机溶剂01^、0.868 8(0.0085111〇1)有机酸酐乙酸酐和0.1988(0.0025111〇1)有机碱吡啶进行 稀释,稀释后固含量为5~15%,搅拌均匀后在离心脱泡机中进行离心脱泡6分钟,脱泡温度 为-10 ~20°C;
[0104] (4)将步骤(3)离心脱泡后树脂溶液涂覆或延流在洁净的支撑物表面上,所述支撑 物
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