[发明专利]一种多孔性聚酰亚胺薄膜及其制备方法

权利要求书

1.多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)以二元胺和等摩尔比的四羧酸二酐为原料在强极性溶剂中制得聚酰胺酸溶液，加入聚酰胺质量0.1～5％的含氨基有机硅氧烷对聚酰胺酸进行改性，制得聚酰胺酸改性溶液；

(2)将聚倍半硅氧烷微球分散于有机分散剂中，制得微球分散液；

(3)将微球分散液与聚酰胺酸改性溶液混合，混合溶液中聚倍半硅氧烷微球的体积百分比为10-20％，通过浇铸、流延或狭缝挤出法制备纳米复合材料薄膜；

(4)将纳米复合材料薄膜置于氢氟酸乙醇溶液中，溶解除去纳米复合材料薄膜中的聚倍半硅氧烷微球，最后经过多次水洗、烘干得到多孔性聚酰亚胺薄膜；

所述多孔性聚酰亚胺薄膜中含氨基有机硅氧烷，多孔性聚酰亚胺薄膜的厚度为10～150μm，孔径为0.5～10μm，孔隙率为30％以上，葛尔莱透气度为20s以下；其孔径可控；

所述含氨基有机硅氧烷的质量为聚酰胺质量的0.1～5％，含氨基有机硅氧烷的结构为

2.如权利要求1所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述氢氟酸乙醇溶液是去离子水、无水乙醇、质量分数40％氢氟酸的按体积比为8～10：1～1.5：1～1.5混合制成的。

3.如权利要求1所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述聚倍半硅氧烷微球的平均粒径为0.5～10μm。

4.如权利要求3所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述聚倍半硅氧烷微球的平均粒径为0.5～5μm。

5.如权利要求4所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述聚倍半硅氧烷微球的平均粒径优选2～5μm。

6.如权利要求5所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述聚倍半硅氧烷微球的平均粒径4.5～5μm。

7.如权利要求1所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中的强极性溶剂为吡咯烷酮系溶剂、酚系溶剂或六甲基磷酰胺、r-丁内酯非质子性极性溶剂中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述四羧酸二酐为均苯四酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,3’,3,4’-联苯四甲酸二酐，3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、2,3’,6,7’-萘四甲酸，2,2-双(3,4-二羧基苯基)醚、吡啶-2,3,5,6-四甲酸或上述几种四羧酸二酐的酰胺形成的衍生物。

9.如权利要求1所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述二元胺为对苯二胺、间苯二胺、联苯胺、对苯二甲胺、4,4’-二氨基二苯基醚，3,4’-二氨基二苯基醚，4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基砜、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯基甲烷、1,5’-二氨基萘、3,3’-二甲氧基联苯胺、1,4’-双(3-甲基-5氨基苯基)苯以及上述二元胺的酰胺形成性衍生物中的一种或几种。

10.如权利要求1所述的多孔性聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中的有机分散剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二乙基甲酰胺、N,N-二乙基乙酰胺、N-二甲基甲氧基乙酰胺、吡啶或吡咯烷酮中的一种或几种。