[发明专利]着色聚酰亚胺成型体及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及着色聚酰亚胺成型体的制造方法以及由该方法得到的着色聚酰亚胺成型体。

背景技术

一般而言，在对聚合物成型物进行着色时使用染料或颜料。

例如，在专利文献1中，公开了一种防止着色树脂图案的色溶出的方法，其中，使用在聚酰胺酸中混入有染料的着色聚酰亚胺树脂材料来形成着色树脂图案后，通过热处理使其固化时，预先在着色聚酰亚胺树脂材料中加入芳香族二胺，通过热处理，介由该芳香族二胺使染料与进行了聚酰亚胺化的高分子基质结合。

在专利文献2中公开了一种电子部件覆盖用着色聚酰亚胺薄膜，其在由芳香族四羧酸二酐、具有脂肪族直链的芳香族二胺以及硅氧烷二胺得到的以聚酰亚胺树脂为主成分的树脂成分中，含有着色颜料。

颜料和染料分别各有长短。例如，颜料在耐热性方面有利，相反却难以在树脂中均匀分散。染料尽管具有可以均匀分散(或溶解)的优点，但存在受溶剂等的影响容易从树脂中溶出的问题。

此外，聚酰亚胺多孔质膜被用于电池用隔膜或电解电容器用隔膜用途、集尘、精密过滤、分离等，并且已知各种制造方法。

例如，在专利文献3中公开了一种聚酰亚胺多孔质膜的制造方法，其特征在于，在具有直径为约0.01～10μm的贯通孔的聚酰亚胺多孔膜和聚酰胺酸清漆的流延膜上层叠多孔质膜，然后浸渍于不良溶剂中。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-119212号公报

专利文献2：日本特开2004-304024号公报

专利文献3：日本特开平11-310658号公报

发明内容

本发明要解决的问题

通常，进行过着色的聚酰亚胺薄膜等聚酰亚胺成型物是通过将炭黑等颜料与聚酰胺酸溶液等聚合物溶液混炼，成型后除去溶剂等，然后加热使聚合物析出来制造。另外，当成型体是多孔质膜时，还要进行多孔质膜的表面的着色。

但是，如果对多孔质膜的表面进行着色，则有可能丧失所控制的多孔质膜的特性。

另外，炭黑等颜料不具有与聚合物溶液的溶解性，为了获得均匀的混合或分散状态，要对炭黑等颜料的表面进行改性，或需要用于进行充分混炼的特殊的混炼机，因而在实用上很费力。而且，对于所得到的成型体，并非容易获得表面外观优良的产品，需要根据材料的组合、成型条件、混炼条件等进行反复试验并确定最佳条件。

另外，使用炭黑等颜料时，生产线会受到污染，所以需要准备专用的制造线，或者需要将生产线全部分解后充分洗涤，既十分费力又费钱，而且需要大量的洗涤溶剂等洗涤剂。

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种不使用炭黑等颜料或染料就可着色为黑色系的聚酰亚胺成型体的制造方法、以及由该方法得到的着色聚酰亚胺成型体。

解决问题的手段

本发明涉及下述(1)和(2)。

(1)一种着色聚酰亚胺成型体的制造方法，其包含下述工序：将聚酰胺酸溶液组合物或聚酰亚胺溶液组合物成型后，在250℃以上进行热处理，其中，所述聚酰胺酸溶液组合物含有至少由四羧酸成分和二胺成分得到的聚酰胺酸溶液以及着色前体，所述聚酰亚胺溶液组合物含有聚酰亚胺溶液以及着色前体。

(2)一种着色聚酰亚胺成型体，其是由上述(1)所述的方法得到的。

发明的效果

根据本发明的制造方法，作为着色前体，由于使用具有与聚酰胺酸溶液和聚酰亚胺溶液的相容性，并具有加热至250℃以上就着色为黑色系的性质的着色前体，所以(1)不使用特殊的混炼机就能够容易使其均匀地溶解于聚酰胺酸溶液和聚酰亚胺溶液中，(2)可以容易地获得表面外观优良的着色聚酰亚胺成型物，(3)可以容易地进行制造后的生产线洗涤。

下面更详细地说明本发明的效果。

本发明的着色聚酰亚胺成型体的制造方法由于使用了在热酰亚胺化工序中无论有无聚酰胺酸的存在都能自发地热分解、碳化并着色的着色前体，所以与聚酰亚胺或其添加物的组合、即对材料进行设计时的自由度大，在工业上非常有益。

另外，染料、颜料在热酰亚胺化工序或材料的使用环境下几乎都会因热分解而脱色，但本发明中使用的着色前体尽管在室温、常态下是透明、白色的，但在热酰亚胺化工序或高温使用环境下会热分解而改性成为碳化物，从而着色，所以材料即使长期在高温下使用也不会脱色，能够维持初期的色调，因而使用该着色前体的本发明在工业上是非常有益的。

附图说明