[发明专利]一种高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜和多层膜

权利要求书

1.一种高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜，包含聚酰亚胺聚合物和无机填料，其特征在于，无机填料包括如下重量份数的组分：低导电炭黑1.0份、消光粉0.4～2.0份、钛白粉0.1～1.2份。

2.根据权利要求1所述的高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜，其特征在于，按照重量百分比计算，以聚酰亚胺聚合物和无机填料的总量为100%，无机填料占4.35~21.88%。

3.根据权利要求1所述的高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜，其特征在于，制备聚酰亚胺聚合物的原料包括芳香族二胺、芳香族二酐和极性有机溶剂，其中芳香族二胺为4，4’- 二氨基二苯醚、3，4’- 二氨基二苯醚、对苯二胺、间苯二胺、联苯二胺中的任意一种或两种混合物；芳香族二酐为均苯四甲酸二酐、3，3’，4，4’- 联苯四酸二酐，3，3’，4，4’- 二苯甲醚四酸二酐、3，3’，4，4’- 二苯甲酮四酸二酐中的任意一种或两种以上任意比的混合物；极性有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N- 甲基吡咯烷酮和γ-丁内酯中的一种或两种以上任意比的组合；聚酰亚胺聚合物的合成采用行业内常规合成法，采用原位聚合、溶液缩聚、无规共聚和嵌段聚合中任意一种，所述芳香族二酐与芳香族二胺的摩尔比为0.9～1.1:1，按照质量百分比保证所合成的聚酰胺酸树脂固含量为10～22％，合成温度控制在0～40℃，待二酐加完后反应时间为3～10h，聚酰胺酸树脂粘度以旋转粘度计测控制在1000mpa·s~15万mpa·s。

4.根据权利要求1所述的高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述低导电炭黑为原生态粒径10～500nm的表面电阻≥10⁸的纳米低导电纳米炭黑；所述消光粉为气相法和沉淀法生产的任意一种二氧化硅，优选气相法二氧化硅，其粒径为1～8um，为微米级二氧化硅；所述钛白粉为金红石型、锐钛矿型和混晶型中的任意一种，优选金红石型，其粒径为0.1～3.0μm。

5.一种高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行制备：

步骤1）、在温度为0～40℃的条件下，按照常规聚酰亚胺合成方法，将芳香族二胺溶解于极性有机溶剂中，再加入芳香族二酐，反应时间在3～12h之间，得到聚酰胺酸树脂，并且按照质量百分比保证其固含量为10～22％，粘度控制在1000mpa·s~15万mpa·s；其中所述芳香族二酐与芳香族二胺的摩尔比为0.9～1.1:1；

步骤2）、按照重量份数取19.5～57.4份的填料分散液与上述步骤1）的150份聚酰胺酸树脂混合搅拌制得黑色聚酰胺酸树脂，按照常规双向拉伸法，将黑色聚酰胺酸树脂消泡，流延成膜，再经双向拉伸，高温亚胺化得到高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜。

6.根据权利要求5所述一种高绝缘黑色亚光聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述填料分散液按照如下步骤进行制备：

步骤2.1）、在10～40℃下，按照重量份数将1.0份低导电炭黑与9.0份极性有机溶剂混合，转入剪切机中，在剪切速度为500～5000转/min的条件下分散1～10h，后转入含有研磨介质的研磨设备中，在研磨速度为500～5000转/min条件下分散0～4h，得到黑色分散液；

步骤2.2）、在10～40℃下，按照重量份数将0.4～2.0份粒径为1～8μm消光粉和0.1～1.2份粒径为0.1～3.0μm钛白粉与9.0～44.2份极性有机溶剂混合，转入剪切、超声、乳化、均质散、磁力分分散设备中的任意一种中，在速率为500~5000转/min的条件下分散1~5h，得到白色分散液；

步骤2.3）、在10～40℃下，将上述步骤2.1）得到的白色分散液与步骤2.2）得到的白色分散液混合，转入剪切机中，在剪切速度为500～5000转/min的条件下剪切分散0.5～10h，得到填料分散液。