[发明专利]一种耐磨聚酰亚胺复合薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）制备二氧化硅/石墨烯胶液，该胶液25℃下运动粘度为0.005cm²/s~0.03cm²/s，且其中含有的氧化石墨烯的质量分数为1wt%~5wt%；

（2）用碱液对聚酰亚胺纯膜进行表面改性处理，所述表面改性处理包括将所述的聚酰亚胺纯膜浸渍在常温的所述碱液中，所述碱液为氢氧化钠和/或氢氧化钾的水溶液，所述碱液的浓度为1~5mol/L，浸渍的时间为10~30min，取出清洗后放入1mol/L的盐酸溶液中浸泡2h，取出用无水乙醇冲洗干净；

（3）在所述表面改性处理后的聚酰亚胺纯膜上，采用提拉法提拉涂覆所述二氧化硅/石墨烯胶液，之后依次进行密封老化和热处理成型，形成二氧化硅/石墨烯涂层，即得所述聚酰亚胺复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，将正硅酸乙酯和无水乙醇搅拌混合，然后一边搅拌一边加入去离子水，再将混合物在冰浴中搅拌，之后加入和混合物等体积的N,N-二甲基乙酰胺，继续搅拌，再加入氧化石墨烯并搅拌，得到所述二氧化硅/石墨烯胶液。

3.根据权利要求2所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，正硅酸乙酯、无水乙醇、去离子水的投料摩尔比为1:5~10:2~5。

4.根据权利要求2所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，正硅酸乙酯和无水乙醇混合搅拌20~40min。

5.根据权利要求2所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，加入去离子水之后，反应混合物在冰浴中搅拌10~15h；和/或，加入氧化石墨烯后，搅拌1~3h。

6.根据权利要求2所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，去离子水逐滴加入，滴加速度0.8~1.2滴/min，每滴1.0~2.5mL。

7.根据权利要求1所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，提拉速度为1mm/s~5mm/s。

8.根据权利要求1所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述密封老化在常温下进行，老化时间为20~26h。

9.根据权利要求1所述的聚酰亚胺复合薄膜的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述热处理成型按以下程序进行：75~85℃下加热0.8~1.2→95~105℃下加热0.8~1.2h→135~145℃下加热0.8~1.2h→215~225℃下加热1.8~2.2h→295~305℃下加热0.8~1.2h→345~355℃下加热1.8~2.2h。

10.一种聚酰亚胺复合薄膜，其特征在于：采用如权利要求1至9中任一项所述的制备方法制备得到，且所述的二氧化硅/石墨烯涂层的厚度为0.5μm~5μm。