专利名称：聚酰亚胺抛光薄膜及其制备方法
技术领域：
本发明涉及这是一种新型抛光薄膜，它可以代替传统抛光膏、抛光蜡、抛光粉、抛光液、抛光布和精密砂纸。
背景技术：
随着工业的发展，需要抛光的器件也日趋增多，例如，金属、合金、木器、油漆、玻璃、晶片、石英、大理石、地板砖、瓷器、玉器、宝石、光学配件等器件都有不同程度的抛光要求。
相应地，抛光研磨产品在各个领域得到广泛地应用，国内外对抛光材料的需求也与日俱增，抛光材料也应跟上发展的步伐。目前，很多厂家在不满于国内优良的抛光材料太少及日本的抛光薄膜价格太高的同时，强烈呼吁我国能够生产自己的抛光薄膜。
然而传统的抛光材料却越来越跟不上市场的需要。日本生产的一种含金刚砂的聚乙烯抛光薄膜虽可耐二百度高温，但价格昂贵，A4纸大小的一张价格约为400元人民币。
发明内容
本发明目的在于提供一种聚酰亚胺抛光薄膜及其制备方法。
聚酰亚胺具有稳定的热力学性能，良好的机械性能和耐摩擦性能，是最有前途的聚合物之一，它也是目前己产业化的耐热性能最好的聚合物品种之一，在功能材料方面正崭露头角。国内外聚酰亚胺的制备方法也达到成熟阶段。如果能进一步扩大其使用范围，更好的利用它的特点，将为我国塑料业的发展锦上添花。
本发明通过在聚酰亚胺中添加耐磨砂砾，使砂砾与聚酰亚胺结合牢固，把这种含砂聚酰亚胺薄膜应用于抛光领域，摩擦时不但可耐400度高温，且价格将比日本的薄膜便宜一半。通过以下技术方案实现
一种聚酰亚胺抛光薄膜，以聚酰亚胺为基体，氧化铝或者金刚砂为耐磨砂砾。耐磨砂砾可以选用氧化铝或金刚砂，大小在600-2000目。
这种聚酰亚胺抛光薄膜的制备方法包括如下步骤在聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸溶液中添加耐磨砂砾，使砂砾在聚酰胺酸溶液中分布均匀；然后涂布在平面上，使之干燥后加热，使聚酰胺酸聚合为聚酰亚胺，由此得到含砂砾的聚酰亚胺抛光薄膜。
具体地，是将耐磨砂砾先在有机溶剂内超声分散，再加入聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸溶液，搅拌均匀。
耐磨砂砾可以选用氧化铝或金刚砂，大小在600-2000目。
可以调整耐磨砂砾的大小和含砂浓度，得到不同抛光精度的抛光薄膜。砂砾越小抛光精度越高。
这种聚酰亚胺抛光薄膜的特点在于它可以耐高温，耐摩擦，耐酸，耐碱，耐腐蚀，消耗量小，抛光效率高，且可调整砂砾浓度和大小制成不同精密度的抛光薄膜，达到不同程度的抛光效果。在400度高温仍能持续工作数小时，在抛光时无需过久的冷却时间，大大提高了抛光效率；耐磨砂砾与聚酰亚胺有机质结合相当牢固，在抛光时耐磨砂砾不容易脱落；跟日本生产的聚乙烯抛光薄膜相比，聚酰亚胺抛光薄膜的耐热性更强，生产更容易，价格更低廉，可降低一倍多。因而具有更强的市场竞争能力。可用于抛光各种金属、合金、木器、油漆、玻璃、晶片、石英、大理石、地板砖、瓷器、玉器、宝石、光学配件等有抛光要求的器件，使用后器件的抛光程度可达到低，中，高档不同抛光档次。
图1为2000目氧化铝/聚酰亚胺抛光薄膜的侧面SEM图(X400)
图2为1000目金刚砂/聚酰亚胺抛光薄膜的侧面SEM图(X400)
图3为2000目氧化铝/聚酰亚胺抛光薄膜的SEM图(X180)
图4为1000目金刚砂/聚酰亚胺抛光薄膜的SEM图(X180)图5为用2000目氧化铝/聚酰亚胺砂纸抛光铜片前后的对比照片(X2000)，a为抛光前的铜片表面照片，b为为抛光后的铜片表面照片
具体实施例方式
实施例I制备聚酰胺酸
分别称取0.lmol的4,4-二胺基二苯醚(PMDA)和均苯四甲酸酐(ODA)。
将4,4-二胺基二苯醚(PMDA)在120°C干燥40分钟，均苯四甲酸酐(ODA)
在160°C干燥40分钟。把干燥过的PMDA全部加入烧瓶中，再加200mlN,N-二甲基乙酰胺(DMAC)，室温下搅拌，使PMDA溶解。冰浴使溶解了 PMDA的溶液温度降至10°C以下，一边搅拌一边少量分批地加入ODA，溶液温度始终保持在10°C以下。全部ODA加完大约需要两小时，之后撤掉冰浴在室温下继续搅拌6 8小时，直至得到粘稠的浅黄色略带混浊聚酰胺酸溶液。将该聚酰胺酸溶液在75°C左右加热约半小时(温度不能超过80°C),使聚合程度更均匀更稳定。这样便制得0.5mol/L的聚酰胺酸溶液。
实施例2氧化铝/聚酰亚胺薄膜的制备
在烧杯中加入干燥过2000目氧化铝3.5g，加入IOmlDMAC超声分散十五分钟，之后，再加入实施例I中制备的0.5mol/L聚酷胺酸溶液至总重量为50g,使氧化铝砂砾在整个溶液中的质量百分含量为7%，搅拌约半小时，使氧化铝砂砾在聚酰胺酸溶液中分布均匀，静置消泡。把此含氧化铝的聚酰胺酸溶液均匀地涂在干净的玻璃板上，室温干燥2 4天。待薄膜干后从玻璃上剥离，真空60 干燥12小时(为了防止薄膜在干燥时卷曲，用两张有孔铜片夹着薄膜)，然后把用铜片夹着的薄膜放入马弗炉，按照80°C、120°C、160°C, 200V、240V, 280V, 320°C分别停30min的程序升温方式升温，炉内自然冷却，即得含氧化铝砂砾的聚酰亚胺薄膜。其侧面和表面的SEM图如图1和图3所示实施例3 金刚砂/聚酰亚胺薄膜的制备
用1000目金刚砂0.6g代替氧化绍，其余的操作与实施例2相同，使砂砾在整个溶液中的质量百分含量为1·2%。其侧面和表面的SEM图如图2和图4所示。
图1、2分别是氧化铝/聚酰亚胺薄膜和金刚砂/聚酰亚胺薄膜的侧面SEM图，左边深色层均是含砂面，出两图可看到氧化铝颗粒和金刚砂颗粒均嵌入聚酰亚胺有机质较深层。这样，在用摩擦面摩擦时，砂砾不容易脱落，抛光效率高。
权利要求
1、一种聚酰亚胺抛光薄膜，包括基体和耐磨砂砾，其特征在于，所述基体为聚酰亚胺。
2、权利要求I的聚酰亚胺抛光薄膜，其特征在于，所述耐磨砂砾选自金刚砂或氧化铝。
3、权利要求I或2的聚酰亚胺抛光薄膜，其特征在于，所述耐磨砂砾大小为.600-2000 目。
4、一种聚酰亚胺抛光薄膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤将耐磨砂砾与聚酰亚胺的前驱体溶液混合，涂布在平面上，干燥后将薄膜剥离，加热聚合，得到聚酰亚胺抛光薄膜。
5、权利要求4的聚酰亚胺抛光薄膜制备方法，其特征在于，所述耐磨砂砾先在有机溶剂中超声分散，再与聚酰亚胺的前驱体溶液混合。
6、权利要求4的聚酰亚胺抛光薄膜制备方法，其特征在于，所述耐磨砂砾选自金刚砂或氧化铝。
7、权利要求4的聚酰亚胺抛光薄膜制备方法，其特征在于，所述耐磨砂砾大小为 600-2000 目 ο
全文摘要
本发明公开了一种聚酰亚胺抛光薄膜及其制备方法，可用于抛光领域。这种聚酰亚胺抛光薄膜。包括如下步骤向制备聚酰亚胺的前驱体溶液中添加耐磨砂砾，干燥，加热。本发明所制备的聚酰亚胺抛光薄膜，能抛光各类材料。根据不同抛光精度要求，调整薄膜所含砂砾的粒径和浓度，可使器件达到不同程度的表面平整度和光洁度。该薄膜各项性能优良，能抵抗在摩擦过程中产生的热，在四百度高温仍能持续工作，而且成本低廉。
文档编号C09G1/00GK101045794SQ20071004035
公开日2007年10月3日 申请日期2007年4月30日 优先权日2007年4月30日
发明者斯庆苏都, 董亚明, 董丽华, 范春华 申请人:上海师范大学