一种含氟聚酰亚胺湿敏电容及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于功能高分子材料领域，特别设及一种含氣聚酷亚胺湿敏电容及其制备 方法。
【背景技术】
[0002] 在气象、环保、国防、航空、航天、航海、工业、农业、医疗、电子微电子等领域，经常 需要对环境湿度进行测量及控制。对湿度的测量要比对溫度的测量复杂得多，运主要是因 为溫度是个独立的被测量，而湿度的测量由于空气中水蒸气分压无法测量，因此，不得不根 据物理和化学定律转化为测量和湿度相关的二次参数再进行转换才能求得湿度值。
[0003] 传统的湿度测量工具主要有=种，即伸缩式湿度计、干湿球湿度计和露点计。传统 测量方法除灵敏度、准确性和分辨率等特性较差外，难W与现代通讯记录控制设备相连。运 样，湿度测量的任务的任务就落在湿度传感器身上。具有高灵敏度、长期稳定性好、测湿范 围宽等优良性能的湿度传感器和检测装置已成为当今追逐的目标。
[0004] 湿度传感器的核屯、是感湿材料，感湿材料的性能决定着湿度传感器的感湿特性。 感湿材料主要有电解质类、半导体陶瓷类和高分子材料类。常用的感湿高分子材料主要有 聚苯乙締、醋酸纤维素、聚丙締酸醋和聚酷亚胺等。
[0005] 聚酷亚胺是一类综合性能非常优异的高分子材料，具有特别优异的耐热性、耐低 溫性、阻燃性、电气性能和力学性能，被广泛地应用于电子微电子、航空航天、激光、光电等 高科技领域。
[0006] 有关聚酷亚胺树脂领域的研究开发工作已有不少报道：
[0007] 中国发明专利CN1927908A公开了一种含酪径基聚酷亚胺粉末的制备方法，其主 要特征在于：（1)摩尔比为1 :1的含酪径基芳香族二元胺化合物或含酪径基芳香族二元胺 与其它二元胺的混合物和芳香族二元酢在强极性非质子有机溶剂中，氮气保护下，于o°c~ 30°C下反应3~12小时后，得到透明粘稠的聚径基酷胺酸溶液，其中，强极性非质子有机溶 剂占整个反应体系的质量百分数为5%~30% ; (2)氮气气氛中，加入共沸脱水剂，加热升 溫，于120°C~160°C的溫度范围内，回流共沸脱水亚胺化反应5~18小时，冷却至室溫，过 滤，洗涂，真空干燥，得到含酪径基聚酷亚胺粉末，其中，共沸脱水剂与强极性非质子有机溶 剂的体积比为0. 1~10 :1。
[000引虞蠢海等人【耐高溫单组分环氧胶粘剂的研制，粘接，2008,29(。）：16-19】公开了 一种聚酷亚胺的制备方法，其主要特征在于：W马来酸酢（MA)为封端剂，W2, 2-双（3-氨 基-4-径基苯基）六氣丙烷度AHPFP)、2, 2-双[4-(4-氨基苯氧基）苯基]丙烷度AP0P巧、 2, 2-双[4-(3, 4-二簇基苯氧基）苯基]丙烷二酢度PADA)为主原料合成得到了含酪径基 的聚酸酷亚胺树脂（H阳I)。
[0009] 中国发明专利CN101560298A公开了一种热塑性含氣全芳型聚酷亚胺粉末及其制 备方法，主要特征在于，在催化剂的作用下，摩尔比为1 :〇. 8~1. 2的含氣芳香族二元伯胺 与芳香族二元酸酢在酪类溶剂中，与l〇〇°C~180°C的溫度范围内反应5-10小时后，趁热倒 入高速揽拌状态下的沉析剂中，析出固体粉末，过滤、洗涂、浸泡、过滤、干燥，获得热塑性含 氣全芳型聚酷亚胺粉末。
[0010] 中国发明专利CN101580637A公开了一种含脂环聚酷亚胺薄膜及其制备方法，主 要特征在于：室溫下，将脂环二元伯胺、芳香族二元伯胺溶解于强极性非质子有机溶剂中， 揽拌呈均相溶液后，加入芳香族二元酸酢，揽拌，于室溫下反应1-3小时后，获得均相、透 明、粘稠状的含脂环聚酷胺酸树脂溶液；用强极性非质子有机溶剂调节上述含脂环聚酷胺 酸树脂溶液的粘度，于流延机中成膜，加热升溫，进行脱水热亚胺化反应，冷却，脱膜，获得 均相透明的含脂环聚酷亚胺薄膜。
[0011] 中国发明专利CN101597428A公开了一种全芳型含氣无色透明聚酷亚胺薄膜及其 制备方法，主要特征在于：将含氣芳香族二元伯胺和强极性非质子有机溶剂加入聚合瓶中， 室溫下揽拌，完全溶解后，冰水浴冷却至5°CW下，加入芳香族二元酸酢，揽拌，于5°C-10°C 的溫度范围内反应3小时后，获得均相、透明、粘稠状的含氣芳香族聚酷胺酸树脂溶液；用 强极性非质子有机溶剂调节上述含氣芳香族聚酷胺酸树脂溶液的粘度，于流延机中成膜， 加热升溫，进行脱水热亚胺化反应，冷却，脱膜，获得全芳型含氣无色透明聚酷亚胺薄膜。
[0012] 中国发明专利CN101585923A公开了一种高可见光透过性聚酷亚胺薄膜及其制备 方法，主要特征在于：在室溫下，将二元伯胺溶解于强极性非质子有机溶剂体系中，冰水浴 冷却至5°C-10°C的溫度范围内，加入芳香族二元酸酢，揽拌，于5°C-10°C的溫度范围内反 应4-10小时后，获得均相、透明、粘稠状的聚酷胺酸树脂溶液；调节该聚酷胺酸树脂溶液的 粘度，于流延机中成膜，热亚胺化，获得均相透明的聚酷亚胺薄膜。
【发明内容】
[0013] 本发明所要解决的技术问题是提供一种含氣聚酷亚胺湿敏电容及其制备方法，该 含氣聚酷亚胺湿敏电容具有灵敏度高、湿滞小、制造工艺简单、成本低等优点，具有良好的 市场化前景。
[0014] 本发明的一种含氣聚酷亚胺湿敏电容，所述湿敏电容由基片、下电极、含氣感湿聚 酷亚胺涂层和上电极组成；其中，含氣感湿聚酷亚胺由2, 2-双（3-氨基-4-径基苯基）六氣 丙烷、芳香族二胺与芳香族二酢反应而成；其中，2, 2-双（3-氨基-4-径基苯基）六氣丙烷 与芳香族二胺的摩尔比为1:11-20 ;芳香族二酢摩尔数与2, 2-双（3-氨基-4-径基苯基） 六氣丙烷、芳香族二胺的总摩尔数之比为1. 01-1. 03:1。
[0015] 所述的下电极和上电极采用的原料选自销、金、银、儀中的一种或几种，纯度为 99. 9%W上，优选的是金。
[0016] 所述的基片为娃片。
[0017] 所述的芳香族二胺选自对苯二胺、间苯二胺、邻苯二胺、2, 4,6-S甲基间苯二胺、 4, 4'-二氨基-4"-径基S苯甲烧、4, 4'-二氨基二苯酸、3, 3'-二氨基二苯酸、3, 4'-二氨 基二苯酸、4, 4' -二氨基二苯甲烧、3, 3' -二甲基-4, 4' -二氨基二苯甲烧、4, 4' -二氨基联 苯、3, 3' -二甲基-4, 4' -二氨基联苯、2, 2' -二甲基-4, 4' -二氨基联苯、2, 2' -二（S氣 甲基）-4,4' -二氨基联苯、4, 4' -二氨基二苯甲酬、4, 4' -二氨基二苯讽、3, 3' -二氨基二 苯讽、2, 2-双[4-(4-氨基苯氧基）苯基]丙烷、2, 2-双[4-(4-氨基苯氧基）苯基]六氣丙 烧、2, 2-双[4- (3-氨基苯氧基）苯基]丙烷、2, 2-双[4- (3-氨基苯氧基）苯基]六氣丙 烧、4, 4' -双（4-氨基苯氧基）二苯甲酬、4, 4' -双（3-氨基苯氧基）二苯甲酬、4, 4' -双 (4-氨基苯氧基）二苯讽、4, 4'-双（3-氨基苯氧基）二苯讽、1,3-双（3-氨基苯氧基）苯、 1，4-双（3-氨基苯氧基）苯、1，3-双（4-氨基苯氧基）苯、2, 6-双（4-氨基苯氧基）苯甲 腊、1,4-双（4-氨基苯氧基）苯、2,2-双[4-(2-=氣甲基-4-氨基苯氧基）苯基]丙烷、 2, 2-双[4-(2-二氣甲基-4-氨基苯氧基）苯基]六氣丙烷、4, 4'-双（2-二氣甲基-4-氨 基苯氧基）二苯甲酬、4, 4' -双（2-S氣甲基-4-氨基苯氧基）二苯讽、4, 4' -双（4-氨基 苯氧基）二苯硫酸、4, 4' -双（3-氨基苯氧基）二苯硫酸、4, 4' -双（2-S氣甲基-4-氨 基苯氧基）二苯硫酸、4, 4' -双（4-氨基苯氧基）联苯、4, 4' -双（3-氨基苯氧基）联苯、 4, 4'-双（2-S氣甲基-4-氨基苯氧基）联苯、1,3-双（2-S氣甲基-4-氨基苯氧基）苯、 1,4-双（2-S氣甲基-4-氨基苯氧基）苯中的一种或几种。
[001引所述的芳香族二酢选自均苯四甲酸二酢、3, 3'，4, 4' -四簇基二苯酸二酢、 3, 3'，4, 4' -四簇基联苯二酢、3, 3'，4, 4' -四簇基二苯甲酬二酢、3, 3'，4, 4' -四簇基二 苯讽二酢、2, 2-双化4-二簇基苯基）六氣丙烷二酢、2,2-双[4-(3, 4-二簇基苯氧基）苯 基]丙烷二酢、2, 2-双