[发明专利]一种热固性聚酰亚胺及其应用

摘要

本发明公开了一种热固性聚酰亚胺。本发明所述热固性聚酰亚胺先是以二酐2，3’，3’，4‑联苯四甲酸二酐与二胺4，4’‑二氨基二苯醚和/或3，4’‑二氨基二苯醚形成共聚的线性氨封端齐聚物，然后逐渐与多聚甲醛低温反应形成交联的结构，最终通过流延法得到超支化的聚酰亚胺膜材料。本发明还公开了热固性聚酰亚胺在实现复杂3D结构方面的应用。本发明所述热固性聚酰亚胺具有修复性能、良好的再加工特性、较强的机械性能、较好的耐温性能以及可回收等特性，有望成为新一代“环保材料”应用于具有复杂结构的精密部件。

主权项

1.一种热固性聚酰亚胺，其特征在于通过以下步骤制备得到：1）制备聚酰胺酸溶液：将 4，4’‑二氨基二苯醚和/或3，4’‑二氨基二苯醚与有机非质子溶剂混合，在室温、干燥的氮气气氛下搅拌至溶解完全，然后将2，3’，3’，4‑联苯四甲酸二酐分次加入到二胺溶液中，在室温、氮气气氛下搅拌12～36 h得到具有一定粘度的聚酰胺酸溶液；2）热亚胺化：将甲苯加入聚酰胺酸溶液中，在160～220 ℃、干燥的氮气气氛热回流 24～72 h，然后倒入工业乙醇溶液中析出沉淀，洗涤、抽滤，在150 ℃烘箱中干燥处理24～36 h，即得聚酰亚胺低聚物；3）交联：首先将多聚甲醛、有机非质子溶剂和水混合，在80 ℃、干燥的氮气气氛下搅拌至溶解完全，搅拌20～30 min即得多聚甲醛溶液；其次，室温条件下将聚酰亚胺低聚物和有机非质子溶剂混合，搅拌0.4～1.2h即得聚酰亚胺溶液；然后将聚酰亚胺溶液加入多聚甲醛溶液中，在50℃、干燥的氮气气氛下搅拌，反应10～30 min即得超支化聚酰亚胺溶液；4）成膜及脱模：将超支化聚酰亚胺溶液常温抽真空脱气0.5～1 h，然后倒入玻璃基板上，从室温升温至60 ℃～80 ℃，并在温度为60 ℃～80 ℃下保温2～8 h，最后将超支化聚酰亚胺的玻璃基板放入热水中，使其从基板上脱落，使用蒸馏水将聚酰亚胺冲洗干净，在120 ℃干燥完全待用。