[发明专利]一种高透明低色度聚酰亚胺薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高透明低色度聚酰亚胺薄膜，其特征在于，薄膜中掺杂有聚苯基倍半硅氧烷微球，且聚酰亚胺分子骨架中含有梯形硅氧烷结构单元。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜，其特征在于，含有聚苯基倍半硅氧烷微球的重量百分数为0.1～2wt％，平均粒径为0.2μm以下。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述聚酰亚胺薄膜由二酐组分和二胺组分聚合而成，所述梯形结构硅氧烷结构单元来自于作为二胺组分的含梯形硅氧烷结构二胺，其结构式为：

其中，R₁和R₂可分别为甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、苯基、苯氧基，n值为2～20。

4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述含梯形硅氧烷结构二胺的加入量为总二胺摩尔数的0.1～5％；且所述二胺组分中至少还含有2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯、3,3'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯中的一种，且加入量为总二胺摩尔数的50％以上。

5.根据权利要求1-4所述的聚酰亚胺薄膜，其特征在于，所述聚酰亚胺薄膜的厚度为10～100μm，薄膜在380～780nm波长范围的平均透光率85％、双折射率0.008。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的高透明低色度聚酰亚胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)向极性有机溶剂中加入除含梯形硅氧烷结构二胺外的二胺组分，溶解后加入二酐组分并搅拌反应；

(2)继续加入含梯形硅氧烷结构二胺，制备得到聚酰胺酸溶液；

(3)向聚酰胺酸中加入聚苯基倍半硅氧烷微球，充分搅拌后将聚酰胺酸溶液通过溶液浇铸、流延或挤出的涂布方式制备聚酰亚胺薄膜。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的极性有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮、N-乙基-2-吡咯烷酮和二甲基亚砜中的一种或几种；

所述含梯形硅氧烷结构二胺的加入量为总二胺摩尔数的0.1～5％；

且二胺组分中至少含有2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯、3,3'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯中的一种，且加入量为总二胺摩尔数的50％以上；

其余二胺组分包括但不限于：对苯二胺、间苯二胺、4,4'-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、1,4-双(胺苯氧基)苯、2,2'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯、3,3'-双(三氟甲基)-4,4'-二氨基联苯、2,2'-双[3(3-氨基苯氧基)苯基)]六氟丙烷、2,2'-双[4(4-氨基苯氧基)苯基)]六氟丙烷、2,2'-双(3-氨基苯基)六氟丙烷、2,2'-双(4-氨基苯基)六氟丙烷、1,5-二氨基萘的一种或几种；

所述二酐组分包括但不限于：均苯四甲酸二酐、联苯四甲酸二酐、3,3',4,4'-联苯醚二酐、3,3',4,4'-联苯酮二酐、2,2-二苯基丙烷-3,3',4,4'-四甲酸二酐、1,4-二苯氧基苯-3,3',4,4'-四甲酸二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐、1,4,5,8-萘四甲酸二酐中的一种或几种。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述二胺组分与二酐组分的摩尔比为1：(1.01～1.20)；所述搅拌反应时间为4～48小时。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述含梯形硅氧烷结构二胺的结构式为：

其中，R₁和R₂可分别为甲基、乙基、丙基、异丙基、异丁基、苯基、苯氧基，n值为2～20。

10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述聚苯基倍半硅氧烷微球的重量百分数为聚酰亚胺薄膜总重量的0.1～2wt％，平均粒径为0.2μm以下；所述聚酰胺酸溶液的树脂固含量为10～35wt％。