[发明专利]多孔质聚酰亚胺膜及其制造方法

权利要求书

1.一种多孔质聚酰亚胺膜，其是具有两个表面层（a）及（b）、和夹在该表面层（a）及（b）之间的大孔层的三层结构的多孔质聚酰亚胺膜，

所述大孔层具有与所述表面层（a）及（b）结合的隔壁、和被该隔壁及所述表面层（a）及（b）包围的且膜平面方向的平均孔径为10～500μm的多个大孔，

所述大孔层的隔壁的厚度为0.1～50μm，且具有平均孔径为0.01～50μm的多个细孔，所述表面层（a）及（b）的厚度分别为0.1～50μm，且其中至少一个的表面层具有平均孔径超过5μm且为200μm以下的多个细孔，另一个的表面层具有平均孔径为0.01～200μm的多个细孔，所述大孔层的隔壁以及所述表面层（a）及（b）中的细孔彼此间连通、并进一步与所述大孔连通，

所述多孔质聚酰亚胺膜的总膜厚为5～500μm，空孔率为60～95%。

2.根据权利要求1所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，所述表面层（a）及（b）均具有平均孔径超过5μm且为200μm以下的多个细孔。

3.根据权利要求1或2所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，所述大孔层具有从所述表面层（a）侧和/或所述表面层（b）侧观察时在膜平面方向的平均孔径为10～500μm的多个大孔。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，所述大孔层的隔壁、以及所述表面层（a）及（b）的厚度大致相同。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，葛尔莱透气度为10秒以下。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，250℃、15分钟、0.5MPa的压缩应力载荷后的膜厚变化率为5%以下。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，在将所述多孔质聚酰亚胺膜相对于膜平面方向垂直切断时的截面中，膜平面方向的平均孔径为10～500μm的大孔的截面积为膜截面积的50%以上。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，在将所述多孔质聚酰亚胺膜相对于膜平面方向垂直切断时的截面中，60%以上的所述大孔在膜平面方向的长度L与膜厚方向的长度d的比即L/d在0.5～3的范围内。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜，其中，玻璃化转变温度为240℃以上、或在300℃以上没有明确的转变点。

10.一种多孔质聚酰亚胺膜的制造方法，其是权利要求1～9中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜的制造方法，其包括以下工序：

将聚酰胺酸溶液组合物流延成薄膜状，浸渍或接触在以水为必须成分的凝固溶剂中，从而制作聚酰胺酸的多孔质膜的工序，其中，所述聚酰胺酸溶液组合物含有：包含由四羧酸单元及二胺单元构成的聚酰胺酸0.3～60质量%和有机极性溶剂40～99.7质量%的聚酰胺酸溶液（A）；及相对于所述聚酰胺酸100质量份为0.1～200质量份的、具有极性基团的有机化合物（B）或在侧链上具有极性基团的高分子化合物（C），以及

对通过所述工序得到的聚酰胺酸的多孔质膜进行热处理从而酰亚胺化的工序；

所述有机化合物（B）及所述高分子化合物（C）是促进水浸入所述聚酰胺酸溶液组合物的薄膜状流延物中的有机化合物，所述热处理中在200℃以上的温度区域的升温速度为25℃/分钟以上。

11.根据权利要求10所述的多孔质聚酰亚胺膜的制造方法，其中，所述聚酰胺酸是由选自由联苯基四羧酸二酐及均苯四甲酸二酐组成的组中的至少一种四羧酸二酐和选自由苯二胺、二氨基二苯基醚及双（氨基苯氧基）苯组成的组中的至少一种二胺得到的。

12.根据权利要求10或11所述的多孔质聚酰亚胺膜的制造方法，其中，所述有机化合物（B）是苯甲酸。

13.根据权利要求10或11所述的多孔质聚酰亚胺膜的制造方法，其中，所述高分子化合物（C）是聚丙烯腈。

14.根据权利要求10～13中任一项所述的多孔质聚酰亚胺膜的制造方法，其中，所述以水为必须成分的凝固溶剂是水、或5质量%以上且低于100质量%的水与超过0质量%且为95质量%以下的有机极性溶剂的混合液。