最新交联聚酰亚胺膜
交联聚酰亚胺膜
[54]发明名称
交联聚酰亚胺膜
[57]摘要
本发明提供了改进耐溶剂纳滤中所用的聚酰亚胺膜的性能的方法。本发明的方法更特别使得能够改进该聚酰亚胺胰对在过滤过程中所应用的条件下会溶解聚酰亚胺的溶剂或溶剂混合物的溶剂稳定性，所述溶剂例如二甲基甲酰胺
( DMF)、N-甲基吡咯烷酮( NMP)、二甲基乙酰胺(DMAC)、四氢呋喃( THF)、Y-丁内酯(GBL)、二甲亚砜(DMSO)和氯化溶剂。
权利要求书
1．包含聚酰亚胺的超滤或纳滤膜的改性方法，以在保持该膜渗透性的同时提高该膜对有机溶剂的耐受性，所述方法包括使用氨基化合物交联该聚酰亚胺。 2．根据权利要求1的方法，该方法进一步包括对经交联的膜进行溶剂交换程序的步骤。
3．根据权利要求2的方法，其中溶剂交换程序包括将该膜浸渍在异丙醇浴中，然后浸渍在异丙醇一甘油浴中。
4．根据权利要求2或3的方法，该方法进一步包括干燥该膜的步骤。
5．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚
胺：
6．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚胺：
7．根据权利要求1至6的方法，其中交联操作包括将聚酰亚胺膜浸渍在包含选自以下的氨基化合物的溶液中：环己胺、对二甲苯二胺、l，2-二氨基乙烷、1，6-己二胺、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、三(2-氨基乙基)胺、三亚乙基四胺、五亚乙基六胺、聚乙烯亚胺、分子量为5 0至2 0，0 0 0的主要基于聚环氧乙烷骨架的聚醚二胺、分子量为2 0 0至2 0 0，0 0 0的三甲氧基甲硅烷基丙基取代的聚乙烯胺、分子量为1，0 0 0至2 0 0，0 0 0的聚乙烯胺、含水氢氧化铵和异丁基胺。
8．根据权利要求7的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的1-25%w/v溶液中。
9．根据权利要求8的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的10%w/v溶液中。
1 0．可通过权利要求1至9的方法获得的膜，其耐受有机溶剂及其混合物。
1 1．根据权利要求1 0的膜，其尤其耐受非质子溶剂。
1 2．根据权利要求1 0或1 1的膜，其中所述膜具有200-2000Da的截留分子量和至少1 l／m2巴h的渗透率。
1 3．根据权利要求10至12的膜在涉及有机溶剂的压力驱动液体分离法中的用途。
14．从分子量为200至2000 Da的化合物在有机溶剂或溶剂混合物中的溶液中分离所述化合物的方法，所述方法包括使该溶液在压力下与根据权利要求1-9的方法改性的聚酰亚胺膜接触。
1 5．权利要求9的方法，其中所述有机溶剂是非质子溶剂，或所述有机溶剂混合物包含非质子溶剂。
交联聚酰亚胺膜
技术领域
本发明涉及改进耐溶剂纳滤中所用的聚酰亚胺膜的性能，更特别涉及延伸该聚酰亚胺膜对在过滤过程中所用的条件下会溶解聚酰亚胺的溶剂或溶剂混合物的溶剂稳定性。
背景技术
纳滤是压力驱动的分离法。其涉及借助通过对该膜进料侧施加压力（气体压力或机械压力）而产生的压力梯度而在膜上分离两种或更多种组分的方法。该压力驱动的膜法可以根据施加的压力分成4类，其典型值列在表1中( Mulder，1996)。当具体涉及溶剂应用时，术
语“耐溶剂纳滤( SRNF)"还包括反渗透和超滤的高压端。
表1：压力驱动的膜法
穿过该膜的体积通量取决于膜上的压力梯度、进料性质以及取决于该膜的液压阻力。后者取决于膜性质，如该膜的选择性层的孔尺寸和结构、孔隙率和厚度。
溶质被该膜的截留率由不同机理决定，例如组分在液体和膜相之间的分布、固体与液体中的其它组分和与孔壁或聚合物链的相互作用。通常，液体一膜相互作用、溶质一膜相互作用和溶质一液体相互作用在分离法中起作用。该膜（在某些溶剂中）的不合意溶胀可能干扰该分离法，这例如可降低选择性并最终导致膜聚合物的溶解。
压力驱动的膜分离法仍主要用在水处理法中，但它们越来越多地用于非水性料流中的分离，例如从溶剂中分离出染料或表面活性剂、聚合物分级、溶解的催化剂与产物和溶剂分离、药物中间体和产物与溶剂分离、甘油三酯和磷脂与油mycella（乳酪）分离、油脱酸、萃
取溶剂的回收、烃和润滑油与溶剂分离、溶剂交换等。
微滤( MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)膜经常由在某些条件下在某些溶剂中不稳定的聚合物材料制成。这在可加工性层面是有利的，其中该聚合物的溶解对例如经由相反转法制备无缺陷膜而言经常是必不可少的。在实际过滤过程中，膜稳定性的缺乏经常被观察为过度溶胀，或最终甚至被观察为该聚合物完全溶解在构成要处理的进料的有机溶剂中。因此，膜选择性降低且膜变得不可用。将聚合物膜改性以改进其在有机溶剂中的耐受性对延伸压力驱动的膜法在非水性料流中的应用而言是非常重要的。
原则上，陶瓷膜在一定pH-范围内或甚至在升高的温度下耐受任何有机溶剂，但它们昂贵且一旦孔尺寸降至较低NF-范围（通常从400Da超）就经常表
现出低或甚至无有机物通量。已经描述了陶瓷膜，涉及亲水性无机膜在孔隙中的疏水化。二氧化硅／氧化锆膜和y-氧化
铝膜已被研究用于非水性应用。（Tsuru等人，1 9 9 8；Tsuru等人，2 0 0 0；Tsuru等人，2 0 01；Tsuru等人，2 0 06；Verrecht等人，2 0 0 6）。已经报道了用甲硅烷基化剂将陶瓷介孔膜进行甲硅烷基化。已经制成在有机溶剂，如甲苯、己烷、醇等中具有优异适用性的多种聚合物膜。聚酰亚胺膜已用于芳烃与非芳烃的分离（美国专利6，1 8 0，0 0 8）、用于润滑油与有机溶剂，如甲苯和己烷的分离（美国专利5，2 6 4，1 6 6）、用于回收有机溶剂和有价值的组分( Cuperus，2005)等。已经例如通过使用专门设计的单体单元将聚丙烯腈改性以用在有机溶剂，例如DMF中（Hicke等人，2 0 0 2）。耐溶剂纳滤膜中所用的聚合物的其它实例是聚醚酰亚胺、聚酰胺、聚砜、聚（醚醚酮）乙酸纤维素、聚苯并咪唑、聚二甲基硅氧烷等。
但是，一些溶剂类别导致这些聚合物的严重稳定性问题。特别地，非质子溶剂类，例如二甲基甲酰胺( DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺
( DMAC)、四氢呋喃(THF)、Y-丁内酯(GBL)、二甲亚砜( DMSO)和氯化溶剂，仍是有问题的溶剂类别。高稳定交联弹性体，例如聚二甲基硅氧烷，太疏水以致不能成功用在这些溶剂中。Linder等人公开了聚合物膜的合成后的处理以使它们不溶于非质子溶剂（例如NMP、DMF等）并在SRNF-范围内可用(Linder，1991)。他们通过在升高的温度下在含水碱( NaOH)溶液中化学交联来将聚丙烯腈膜改性。
根据它们的化学组成，基于聚酰亚胺的膜易溶解在所选氯化溶剂中。因此，当浸渍在含这些溶剂的进料中时，聚酰亚胺膜会溶解，因此需要将这类膜改性以避免它们在所述进料中溶解。
聚酰亚胺构成以重复单元内的酰亚胺键为特征的一类聚合物。有两种一般类型的聚酰亚胺。一种类型，所谓的线型聚酰亚胺，通过将酰亚胺结合入长链中来制成。芳族杂环聚酰亚胺是另一常见类型，其中酰亚胺结构中的两个碳原子都属于芳环。在文献中也已描述了许多
氟化聚合物。即使在氛体分离中表现得非常好，但由于对渗透的烃的亲和力太低，它们用于在有机溶剂中的SRNF的潜力有限。
即使酰亚胺键是聚酰亚胺的特征，但整个重复单体单元的化学组成决定溶剂稳定性。在例如市售聚酰亚胺中，以5 (6)氨基一1（4’氨基苯基）一1，3，一三甲基茚满( lindane)为化学组成的Ma trimid聚酰亚胺 ( Huntsman)（图1）比衍生自芳族二酸酐和芳族二异氰酸酯的相关Lenzing P84 polyimid(Degussa)（图2）更容易溶解得多。
对非膜用途而言，在文献中已经描述了用于聚酰亚胺交联的多种方法。不同的作者提出例如通过在聚合物合成过程中已经引入可交联基团来将聚酰亚胺单体化学改性以便进一步交联。 ( JP 2001323067、W0 2003053548 A1；(Park等人，2006；Seung San Han等人，2007)。Hiroshi Itatani(W0 2004087793 A1)研究了由交联聚酰胺制备交联聚酰亚胺。这些方法通常相当复杂并且需要大量的有机合成工作。聚酰亚胺的交联可以在热空气或周围环境中进行(JP 09324049；Liu等人，1 9 9 9)或通过紫外线照射进行（Liu等人，1 9 9 9）。美国专利
聚酰亚胺
展开 1 名 词 定 义 2 介 绍 3 概 述 4 分 类
. 1 缩聚型聚酰亚胺 4 . 2 加聚型聚酰亚胺 4 . 3 子类 5 性能 6 质量指标
合 成 途 径 8 应 用 9 展 望 1名词定义 中文名称： 聚酰亚胺 英文名称： polyimide，PI 定义： 重复单元以酰亚胺基为结构特征基团的一类聚合物。具有耐高温、耐腐蚀和优良的电性能。 应用学科： 材料科学技术（一级学科）；高分子材料（二级学科）；塑料（二级学科） 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 2介绍 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一，耐高温达400℃以上，长期使用温度范围-200～300℃， 无明显熔点，高绝缘性能，103 赫下介电常数4.0，介电损耗仅0.004～0.007，属F至H级绝缘材料。
英文名：Polyimide 简称：PI 聚酰亚胺 聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环（-CO-N-CO-）的一类聚合物，其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"（protion solver），并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 4分类 4.1缩聚型聚酰亚胺 缩聚型芳香族聚酰亚胺是由芳香族二元胺和芳香族二酐、芳香族四羧酸或芳香族四羧酸二烷酯反应而制得的。由于缩聚型聚酰亚胺的合成反应是在诸如二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等高沸点质子惰性的溶剂中进行的，而聚酰亚胺复合材料通常是采用预浸料成型工艺，这些高沸点质子惰性的溶剂在预浸料制备过聚酰亚胺 程中很难挥发干净，同时在聚酰胺酸环化（亚胺化）期间亦有挥发物放出，这就容易在复合材料制品中产生孔隙，难以得到高质量、没有孔隙的复合材料。因此缩聚型聚酰亚胺已较少用作复合材料的基体树脂，主要用来制造聚酰亚胺薄膜和涂料。 4.2加聚型聚酰亚胺 由于缩聚型聚酰亚胺具有如上所述的缺点，为克服这些缺点，相继开发出了加聚型聚酰亚胺。目前获得广泛应用的主要有聚双马来酰亚胺和降冰片烯基封端聚酰亚胺。通常这些树脂都是端部带有不饱和基团的低相对分子质量聚酰亚胺，应用时再通过不饱和端基进行聚合。 ①聚双马来酰亚胺 聚双马来酰亚胺是由顺丁烯二酸酐和芳香族二胺缩聚而成的。它与聚酰亚胺相比，性能不差上下，但合成工艺简单，后加工容易，成本低，可以方便地制成各种复合材料制品。但固化物较脆。 ②降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂 其中最重要的是由NASA Lewis研究中心发展的一类PMR（for insitu polymerization of monomer reactants, 单体反应物就地聚合）型聚酰亚胺树脂。RMR型聚酰亚胺树脂是将芳香族四羧酸的二烷基酯、芳香族二元胺和5 -降冰片烯-2，3-二羧酸的单烷基酯等单体溶解在一种尝基醇（例如甲醇或乙醇）中，为种溶液可直接用于浸渍纤维。 4.3子类 聚酰亚胺是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物，英文名Polyimide(简称PI)，可分为均苯型P I，可溶性PI，聚酰胺-酰亚胺（PAI）和聚醚亚胺（PEI）四类。
中国聚酰亚胺薄膜
2012-2017年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业发展前景分析及投资价【报告目录】 第一章聚酰亚胺（PI）薄膜产业相关概述 第一节聚酰亚胺（PI）薄膜基础概述 一、聚酰亚胺（PI）薄膜发展历程 二、聚酰亚胺（PI）薄膜特性 第二节聚酰亚胺（PI）薄膜分类 一、苯型聚酰亚胺薄膜 二、联苯型聚酰亚胺薄膜 第三节聚酰亚胺（PI）薄膜应用 第二章2012年世界聚酰亚胺（PI）薄膜市场分析 第一节2012年世界聚酰亚胺（PI）薄膜运行环境浅析 第二节2012年世界聚酰亚胺（PI）薄膜市场分析 一、世界聚酰亚胺（PI）薄膜的生产情况 二、世界聚酰亚胺（PI）薄膜生产工艺与合成工艺研究 三、世界聚酰亚胺（PI）薄膜应用分析 第三节2012年世界聚酰亚胺（PI）薄膜重点市场分析 一、美国 二、日本 三、其它 第四节2012-2017年世界聚酰亚胺（PI）薄膜市场前景预测 第三章2012年全球重点聚酰亚胺薄膜企业分析 第一节DuPont公司 第二节东丽.杜邦公司 第三节钟渊化学工业公司 一、企业概况 二、日本钟渊斥资增产聚酯亚胺薄膜 第四节宇部兴产公司 一、宇部兴产调整己内酰胺生产布局 二、宇部兴产实现尼龙6生产与己内酰胺生产紧密配套 三、宇部兴产：贸易往来继续扩大投资全面展开 第五节韩国SKC公司 第六节中国台湾达迈科技公司 第四章2012年中国聚酰亚胺薄膜行业市场发展环境解析 第一节国内宏观经济环境分析
一、GDP历史变动轨迹分析 二、固定资产投资历史变动轨迹分析 三、2012年中国宏观经济发展预测分析 第二节2012年中国聚酰亚胺薄膜市场政策环境分析 一、聚酰亚胺薄膜标准 二、相关行业政策 第三节2012年中国聚酰亚胺薄膜市场社会环境分析 第五章2010国聚酰亚胺薄膜应用研究 第一节聚酰亚胺薄膜工艺流程和主要设备 第二节2012年中国电子产品用聚酰亚胺薄膜的生产工艺 一、流延法制备聚酰亚胺薄膜工艺研究 二、流涎-双向拉伸法 第三节2012年中国聚酰亚胺薄膜前沿工艺研究 一、功能性聚酰亚胺薄膜的研制 二、聚酰亚胺薄膜国内生产工艺及技术进展 三、FPC用聚酰亚胺薄膜基片的技术发展 四、超耐热聚酰亚胺薄膜的加工工艺 第六章2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业运行形势解析 第一节2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业发展综述 一、中国聚酰亚胺（PI）薄膜产业亮点聚焦 二、中国聚酰亚胺（PI）薄膜产业运行新形态 三、中国聚酰亚胺（PI）薄膜应用分析 第二节2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业产品价格分析 一、产品价格回顾 二、影响产品价格的因素分析 三、未来产品价格走势预测分析 第三节2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业面临的问题探讨 第七章2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业市场发展动态分析第一节2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业供给分析 一、聚酰亚胺（PI）薄膜总体供给分析 二、聚酰亚胺（PI）薄膜主要生产地区分析 三、聚酰亚胺（PI）薄膜主要企业分析 第二节2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业市场消费分析 一、聚酰亚胺（PI）薄膜消费领域结构分析 二、聚酰亚胺（PI）薄膜消费规模分析 三、聚酰亚胺（PI）薄膜市场供需状况分析 第三节2012年中国聚酰亚胺（PI）薄膜行业市场供需平衡分析
年产500吨聚酰亚胺薄膜项目方案
年产800吨聚酰亚胺薄膜项目 项目时间：-年投资金额： 所在地区：山东项目进程：拟定筹划 山东欧亚化工有限公司年产800吨聚酰亚胺薄膜项目环境影响报告书 （简本） 1 建设项目概况 1.1项目概况 1.1.1建设项目背景 聚酰亚胺薄膜是目前世界上性能最好的薄膜类绝缘材料，具有优良的力学性能、电性能、化学稳定性能、抗辐射性能、以及耐高温和耐低温性能。基于目前行业的发展现状，山东欧亚化工有限公司拟在山东省沾化县城北工业园创业二路以东、清风一路以北（占地面积69267m2）投资14000万元建设年产500吨聚酰亚胺薄膜项目。该项目以对硝基苯酚钠、对硝基氯化苯、硝基苯、乙酰胺、固体粗均苯四甲酸二酐等为主体原料，经缩聚、流涎、亚胺化生产聚酰亚胺薄膜。 1.1.2建设内容 拟建项目主要建设内容包括职工宿舍、办公楼、仓库、缩合车间、还原车间、锅炉房、消防循环水池、清净下水池、制氢装置、甲醇罐区、升华与选料车间、二酐车间、聚酰亚胺薄膜车间、分切与涂胶车间、及车间配电室等。该项目建成后，将年产聚酰亚胺薄膜500t，详见表1。 表1项目建设内容一览表
表1项目建设内容一览表（续）
表1项目建设内容一览表（续） 1.1.3生产工艺 拟建项目生产工艺流程包括二硝基二苯醚缩合生产工序、甲醇制氢生产工序、二氨基二苯醚生产工序、均苯四甲酸二酐精制工序以及聚酰亚胺薄膜生产工序等。 1.1.4生产规模 拟建项目投产后，将形成年产500吨聚酰亚胺薄膜的生产规模。 1.1.5建设周期 拟建项目建设期为16个月，拟定于2013年12月底投入试运行。 1.1.6程特性表 表2拟建项目工程特性表 1.2选址合理性分析 1.2.1产业政策符合性分析
聚酰亚胺薄膜的改性、分类与在电子行业中的应用
聚酰亚胺薄膜的改性、分类及其在电子行业中的应用 摘要 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一，耐高温达400℃以上，长期使用温度范围-200～300℃，无明显熔点，高绝缘性能，103 赫下介电常数4.0，介电损耗仅0.004～0.007。而由于其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"，并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。由于上述聚酰亚胺在性能上的特点，在众多的聚合物中，很难找到如聚酰亚胺这样具有如此广泛的应用方面，而且在每一个方面都显示了极为突出的性能。 首先是在薄膜上的应用：它是聚酰亚胺最早的商品之一，用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。主要产品有杜邦Kapton,宇部兴产的Upilex系列和钟渊Apical。透明的聚酰亚胺薄膜可作为柔软的太阳能电池底板。其次是在微电子器件中的应用：用作介电层进行层间绝缘，作为缓冲层可以减少应力、提高成品率。作为保护层可以减少环境对器件的影响，还可以对a-粒子起屏蔽作用，减少或消除器件的软误差。再则还可应用在电-光材料中：其用作无源或有源波导材料光学开关材料等，含氟的聚酰亚胺在通讯波长范围内为透明，以聚酰亚胺作为发色团的基体可提高材料的稳定性。 聚酰亚胺作为很有发展前途的高分子材料已经得到充分的认识，在绝缘材料中和结构材料方面的应用正不断扩大。在功能材料方面正崭露头角，其潜力仍在发掘中。
关键词：聚酰亚胺；薄膜；低介电常数；电子工业 1.引言 聚酰亚胺(PI)是重复单元中含有酰亚胺基团的芳杂环高分子化合物，刚性酰亚胺结构赋予了聚酰亚胺独特的性能，如良好的力学性能、耐高温性能、尺寸稳定性、耐溶剂性等，成功应用于航空、航天、电子电器、机械化工等行业。随着微电子工业的不断发展，对相关材料的耐热性能以及介电性能等提出了更高的要求，这为PI材料在微电子领域内的应用起到了极大的推动作用[1]。而随
聚酰亚胺薄膜的性质及应用
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.360docs.net/doc/5015152269.html,）聚酰亚胺薄膜的性质及应用 变宝网11月14日讯 聚酰亚胺薄膜是一种耐高温电机电器绝缘材料，表现为黄色透明，它主要分成均苯型聚酰亚胺薄膜和联苯型聚酰亚胺薄膜两类，有突出的耐高温、耐辐射、耐化学腐蚀和电绝缘性能，可在250～280℃空气中长期使用。 一、聚酰亚胺薄膜的化学性质 聚酰亚胺化学性质稳定。聚酰亚胺不需要加入阻燃剂就可以阻止燃烧。一般的聚酰亚胺都抗化学溶剂如烃类、酯类、醚类、醇类和氟氯烷。它们也抗弱酸但不推荐在较强的碱和无机酸环境中使用。某些聚酰亚胺如CP1和CORIN XLS是可溶于溶剂，这一性质有助于发展他们在喷涂和低温交联上的应用。 二、聚酰亚胺薄膜的物理性质 热固性聚酰亚胺具有优异的热稳定性、耐化学腐蚀性和机械性能，通常为橘黄色。石墨或玻璃纤维增强的聚酰亚胺的抗弯强度可达到345 MPa,抗弯模量达到20GPa.热固性聚酰亚胺蠕变很小，有较高的拉伸强度。聚酰亚胺的使用温度范围覆盖较广，从零下一百余度到两三百度。
三、聚酰亚胺薄膜的应用 聚酰亚胺薄膜是聚酰亚胺最早的商品之一，用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料。主要产品有杜邦Kapton,宇部兴产的Upilex系列和钟渊Apical。透明的聚酰亚胺薄膜可作为柔软的太阳能电池底版。IKAROS的帆就是使用聚酰亚胺的薄膜制和纤维作的在火力发电部门，聚酰亚胺纤维可以用于热气体的过滤，聚酰亚胺的纱可以从废气中分离出尘埃和特殊的化学物质。 涂料：作为绝缘漆用于电磁线，或作为耐高温涂料使用。 先进复合材料：用于航天、航空器及火箭部件。是最耐高温的结构材料之一。例如美国的超音速客机计划所设计的速度为2.4M，飞行时表面温度为177℃，要求使用寿命为60000h，据报道已确定50%的结构材料为以热塑型聚酰亚胺为基体树脂的碳纤维增强复合材料，每架飞机的用量约为30t。 纤维：弹性模量仅次于碳纤维，作为高温介质及放射性物质的过滤材料和防弹、防火织物。中国长春有生产各种聚酰亚胺产品。 泡沫塑料：用作耐高温隔热材料。 工程塑料：有热固性也有热塑型，热塑型可以模压成型也可以用注射成型或传递模塑。主要用于自润滑、密封、绝缘及结构材料。广成聚酰亚胺材料已开始应用在压缩机旋片、活塞环及特种泵密封等机械部件上。
聚酰亚胺
聚酰亚胺 季佳伟 摘要：介绍聚酰亚胺的单体，工业合成的配方，工业合成工艺以及在各个领域的应用。 关键词：二元酐、二元胺、聚酰亚胺、合成 一、概述： 聚酰亚胺（PI）是综合性能最佳的有机高分子材料之一，耐高温400℃以上，长期使用温度范围-200～300℃，无明显熔点，高绝缘性能，103 赫下介电常数4.0，介电损耗仅0.004～0.007，属F至H级绝缘材料。聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环（-CO-NH-CO-）的一类聚合物，其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"，并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 二、聚酰亚胺的单体 聚酰亚胺的单体是二元酐(或四酸）和二元胺。二酐、二胺品种繁多，来源广泛。不同的组合就可以获得不同性能的聚酰亚胺。只要二酐（或四酸）和二胺的纯度合格，不论采用何种缩聚方法，都很容易获得足够高的分子量，加入单元酐或单元胺还可以很容易的对分子量进行调控。以二酐（或四酸）和二胺缩聚，只要达到一等摩尔比，在真空中热处理，可以将固态的低分子
量预聚物的分子量大幅度的提高，从而给加工和成粉带来方便。但是单体的二酐和二胺在高真空下容易升华。 聚酰亚胺的单体是二酐（四酸）和二胺。二胺的合成方法比较成熟，许多二胺也有商品供应。二酐则是比较特殊的单体，除了用作环氧树脂的固化剂外主要都是用于聚酰亚胺的合成。均苯四甲酸二酐和偏苯三酸酐可由石油炼制产品重芳烃油中提取的均四甲苯和偏三甲苯用气相和液相氧化一步得到。其它重要的二酐，如二苯酮二酐、联苯二酐、二苯醚二酐、六氟二酐等已由各种方法合成，但成本十分昂贵，例如六氟二酐每千克达到上万元。中国科学院长春应用化学研究所开发的由邻二甲苯氯代、氧化再经异构化分离可以得到高纯度的4-氯代苯酐和3-氯代苯酐，以这二种化合物为原料可以合成一系列二酐，其降低成本的潜力很大，是一条有价值的合成路线。国外的聚酰亚胺要是美国杜邦在生产，国内还有常州建邦塑料制品有限公司及常州永邦塑业在生产。 三、聚酰亚胺的工业合成配方 聚酰亚胺可以由二酐和二胺在极性溶剂，如DMF，DMAC,NMP或THE/甲醇混合溶剂中先进行低温缩聚，获得可溶的聚酰胺酸，成膜或纺丝后加热至300℃左右脱水成环转变为聚酰亚胺；也可以向聚酰胺酸中加入乙酐和叔胺类催化剂，进行化学脱水环化，得到聚酰亚胺溶液和粉末。二胺和二酐还可以在高沸点溶剂，如酚类溶剂中加热缩聚，一步获得聚酰亚胺。此外，还可以由四元酸的二元酯和二元胺反应获得聚酰亚胺；也可以由聚酰胺酸先转变为聚异酰亚胺，然后再转化为聚酰亚胺。 四、聚酰亚胺的工艺合成方法
聚酰亚胺复合膜综述
聚酰业胺基复合膜的制备及性能研究综述 一．前言 随着科学技术的发展，对材料性能提出了越来越高的要求。聚酰亚胺是一种重要的工程塑料，具有良好的综合性能，是耐热等级最高的聚合物材料之一，广泛应用在航天航空、电子电气等产业中。钛酸钡(BaTiO3)是一种具有钙钛矿结构(ABO3)的介电材料，它具有铁电、压电、高介电常数和正温度系数效应等优异的电学性能，因此它成为高介电陶瓷电容器的主要原材料，而且关于钛酸钡及掺杂钛酸钡的制备和介电性能研究也一直是研究的热点。有机一无机复合材料综合了有机物和无机物各自的优点，在力学、热学、光学、电磁学及生物学等方面具有许多优异的性能，已经成为国内外新型复合材料研究的热点。其中聚合物／陶瓷复合材料就是重要的一类复合材料，它结合了陶瓷材料和聚合物材料的优点，通过制备研究，有望得到机械性能优良、成型工艺简单的高介电复合材料，是一种很有发展前景的电子材料。 二．研究总结 现代电力系统和电子器件与产品对材料的介电性能和产品质量提出了更高的要求，希望向轻型化、薄型化、小型化、低能耗等方向发展。就电介质材料而言，减少电介质材料体积，提高电解质材料容量一直是追求的目标。目前，对容易大面积加工的柔性高介电常数，低损耗薄膜的研究越来越受到人们的关注。聚酰亚胺薄膜自上世纪60年代投入应用以来，以其优异的热性能，绝缘性能、介电性能和机械性能等使其成为电子，化工和航天等工业领域的首选高分子材料。自美国杜邦公司首先实现聚酰亚胺工业化生产以来，各大公司随后也相继开发和生产了聚酰亚胺树脂及薄膜。我国目前的聚酰亚胺树脂及薄膜的生产规模较小，价格和成本较高，产品的质量也有一定差距，利润空间已经很小，聚酰亚胺薄膜的市场需求已趋于饱和。因此，进一步提高产品质量，拓展聚酰亚胺的新用途，提高在国际上的竞争能力，将成为今后我国聚酰亚胺工业发展的重点，也是需要广大研究者关注的课题。聚酰亚胺是一种重要的工程塑料，对其改性探究，一直都是各国研究的焦点。随着高新科技的发展，普通聚酰亚胺材料已经不能满足高新科技产品的制造对材料性能的要求，由此聚酰亚胺改性就成为现在研究的热点。将无机组分引入聚酰亚胺基体中达到无机一有机性能的复合，成为其改性工作中较有效的方法。目前，对聚酰亚胺中引入二氧化硅，氧化铝等无机组分研究较多，引入钛酸钡粉体的研究相对较少。钛酸钡是钛酸盐系电子陶瓷的主要原料，具有高介电常数和低介电损耗的优点，在电子和光学工业中得到广泛应用。但钛酸钡薄膜制备需高温且工艺复
聚酰亚胺膜(PI膜)项目初步方案
聚酰亚胺膜（PI膜）项目 初步方案 规划设计/投资分析/产业运营
摘要说明— 聚酰亚胺（Polyimide，PI）是分子主链中含有酰亚胺基团（-CO-NHCO-）的芳杂环高分子化合物，被誉为“解决问题的能手”。PI是目前能够实际应用的最耐高温的高分子材料，同时在低温下也能保持较好性能， 长期在-269℃到280℃范围内不变形。此外PI材料在加工性能、机械性能、绝缘性能、阻燃性能，耐化学腐蚀性、耐辐射性能等诸多方面均有良好的 表现，可广泛应用于航天、机械、医药、电子等高科技领域。 该聚酰亚胺膜（PI膜）项目计划总投资7279.10万元，其中：固定资 产投资6103.80万元，占项目总投资的83.85%；流动资金1175.30万元， 占项目总投资的16.15%。 达产年营业收入8094.00万元，总成本费用6459.89万元，税金及附 加123.44万元，利润总额1634.11万元，利税总额1982.94万元，税后净 利润1225.58万元，达产年纳税总额757.36万元；达产年投资利润率 22.45%，投资利税率27.24%，投资回报率16.84%，全部投资回收期7.44年，提供就业职位132个。 报告内容：项目基本信息、建设必要性分析、产业分析、项目建设规模、项目选址可行性分析、项目工程设计、项目工艺技术、环境保护分析、企业卫生、项目风险评价、项目节能评价、进度说明、项目投资计划方案、项目经营效益分析、项目评价结论等。
规划设计/投资分析/产业运营
聚酰亚胺膜（PI膜）项目初步方案目录 第一章项目基本信息 第二章建设必要性分析 第三章项目建设规模 第四章项目选址可行性分析 第五章项目工程设计 第六章项目工艺技术 第七章环境保护分析 第八章企业卫生 第九章项目风险评价 第十章项目节能评价 第十一章进度说明 第十二章项目投资计划方案 第十三章项目经营效益分析 第十四章招标方案 第十五章项目评价结论
聚酰亚胺材料介绍
聚酰亚胺 一、概述 聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"（protion solver），并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 二、聚酰亚胺的性能 1、全芳香聚酰亚胺按热重分析，其开始分解温度一般都在500℃左右。由联苯二酐和对苯二胺合成的聚酰亚胺，热分解温度达到600℃，是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。 2、聚酰亚胺可耐极低温，如在－269℃的液态氦中不会脆裂。 3、聚酰亚胺具有优良的机械性能，未填充的塑料的抗张强度都在100Mpa 以上，均苯型聚酰亚胺的薄膜（Kapton）为170Mpa以上，而联苯型聚酰亚胺（Upilex S）达到400Mpa。作为工程塑料，弹性膜量通常为3－4Gpa，纤维可达到200Gpa，据理论计算，均苯二酐和对苯二胺合成的纤维可达 500Gpa，仅次于碳纤维。 4、一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂，对稀酸稳定，一般的品种不大耐水解，这个看似缺点的性能却使聚酰亚胺有别于其他高性能聚合物的一个很大的特点，即可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺，例如对于Kapton薄膜，其回收率可达80％－90％。改变结构也可以得到相当耐水解的品种，如经得起120℃，500 小时水煮。 5、聚酰亚胺的热膨胀系数在2×10-5－3×10-5℃，广成热塑性聚酰亚胺3×10-5℃，联苯型可达10-6℃，个别品种可达10-7℃。 6、聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能，其薄膜在5×109rad快电子辐照后强度保持率为90％。 7、聚酰亚胺具有良好的介电性能，介电常数为3.4左右，引入氟，或将空气纳米尺寸分散在聚酰亚胺中，介电常数可以降到2.5左右。介电损耗为10-3，介电强度为100－300KV/mm，广成热塑性聚酰亚胺为300KV/mm，体积电阻为1017Ω/cm。这些性能在宽广的温度范围和频率范围内仍能保持在较高的水平。 8、聚酰亚胺是自熄性聚合物，发烟率低。 9、聚酰亚胺在极高的真空下放气量很少。 10、聚酰亚胺无毒，可用来制造餐具和医用器具，并经得起数千次消毒。有一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性，例如，在血液相容性实验为非溶血性，体外细胞毒性实验为无毒。 三、合成上的多种途径： 聚酰亚胺品种繁多、形式多样，在合成上具有多种途径，因此可以根据各种应用目的进行选择，这种合成上的易变通性也是其他高分子所难以具备的。 1、聚酰亚胺主要由二元酐和二元胺合成，这两种单体与众多其他杂环聚合物，如聚苯并咪唑、聚苯并哑唑、聚苯并噻唑、聚喹哑啉和聚喹啉等单体比较，原料来源广，合成也较容易。二酐、二胺品种繁多，不同的组合就可以获得不同性能的聚酰亚胺。
交联聚酰亚胺膜
[54]发明名称 交联聚酰亚胺膜 [57]摘要 本发明提供了改进耐溶剂纳滤中所用的聚酰亚胺膜的性能的方法。本发明的方法更特别使得能够改进该聚酰亚胺胰对在过滤过程中所应用的条件下会溶解聚酰亚胺的溶剂或溶剂混合物的溶剂稳定性，所述溶剂例如二甲基甲酰胺( DMF)、N-甲基吡咯烷酮( NMP)、二甲基乙酰胺(DMAC)、四氢呋喃( THF)、Y-丁内酯(GBL)、二甲亚砜(DMSO)和氯化溶剂。 权利要求书 1．包含聚酰亚胺的超滤或纳滤膜的改性方法，以在保持该膜渗透性的同时提高该膜对有机溶剂的耐受性，所述方法包括使用氨基化合物交联该聚酰亚胺。 2．根据权利要求1的方法，该方法进一步包括对经交联的膜进行溶剂交换程序的步骤。 3．根据权利要求2的方法，其中溶剂交换程序包括将该膜浸渍在异丙醇浴中，然后浸渍在异丙醇一甘油浴中。 4．根据权利要求2或3的方法，该方法进一步包括干燥该膜的步骤。 5．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚胺： 6．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚胺： 7．根据权利要求1至6的方法，其中交联操作包括将聚酰亚胺膜浸渍在包含选自以下的氨基化合物的溶液中：环己胺、对二甲苯二胺、l，2-二氨基乙烷、1，6-己二胺、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、三(2-氨基乙基)胺、三亚乙基四胺、五亚乙基六胺、聚乙烯亚胺、分子量为5 0至2 0，0 0 0的主要基于聚环氧乙烷骨架的聚醚二胺、分子量为2 0 0至2 0 0，0 0 0的三甲氧基甲硅烷基丙基取代的聚乙烯胺、分子量为1，0 0 0至2 0 0，0 0 0的聚乙烯胺、含水氢氧化铵和异丁基胺。 8．根据权利要求7的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的1-25%w/v溶液中。 9．根据权利要求8的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的10%w/v溶液中。 1 0．可通过权利要求1至9的方法获得的膜，其耐受有机溶剂及其混合物。 1 1．根据权利要求1 0的膜，其尤其耐受非质子溶剂。 1 2．根据权利要求1 0或1 1的膜，其中所述膜具有200-2000Da的截留分子量和至少1 l／m2巴h的渗透率。 1 3．根据权利要求10至12的膜在涉及有机溶剂的压力驱动液体分离法中的用途。 14．从分子量为200至2000 Da的化合物在有机溶剂或溶剂混合物中的溶液中分离所述
最新交联聚酰亚胺膜精品版
2020年交联聚酰亚胺 膜精品版
[54]发明名称 交联聚酰亚胺膜 [57]摘要 本发明提供了改进耐溶剂纳滤中所用的聚酰亚胺膜的性能的方法。本发明的方法更特别使得能够改进该聚酰亚胺胰对在过滤过程中所应用的条件下会溶解聚酰亚胺的溶剂或溶剂混合物的溶剂稳定性，所述溶剂例如二甲基甲酰胺 ( DMF)、N-甲基吡咯烷酮( NMP)、二甲基乙酰胺(DMAC)、四氢呋喃( THF)、Y-丁内酯(GBL)、二甲亚砜(DMSO)和氯化溶剂。 权利要求书 1．包含聚酰亚胺的超滤或纳滤膜的改性方法，以在保持该膜渗透性的同时提高该膜对有机溶剂的耐受性，所述方法包括使用氨基化合物交联该聚酰亚胺。 2．根据权利要求1的方法，该方法进一步包括对经交联的膜进行溶剂交换程序的步骤。 3．根据权利要求2的方法，其中溶剂交换程序包括将该膜浸渍在异丙醇浴中，然后浸渍在异丙醇一甘油浴中。 4．根据权利要求2或3的方法，该方法进一步包括干燥该膜的步骤。 5．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚 胺： 6．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚胺：
7．根据权利要求1至6的方法，其中交联操作包括将聚酰亚胺膜浸渍在包含选自以下的氨基化合物的溶液中：环己胺、对二甲苯二胺、l，2-二氨基乙烷、1，6-己二胺、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、三(2-氨基乙基)胺、三亚乙基四胺、五亚乙基六胺、聚乙烯亚胺、分子量为5 0至2 0，0 0 0的主要基于聚环氧乙烷骨架的聚醚二胺、分子量为2 0 0至2 0 0，0 0 0的三甲氧基甲硅烷基丙基取代的聚乙烯胺、分子量为1，0 0 0至2 0 0，0 0 0的聚乙烯胺、含水氢氧化铵和异丁基胺。 8．根据权利要求7的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的1-25%w/v溶液中。 9．根据权利要求8的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的10%w/v溶液中。 1 0．可通过权利要求1至9的方法获得的膜，其耐受有机溶剂及其混合物。 1 1．根据权利要求1 0的膜，其尤其耐受非质子溶剂。 1 2．根据权利要求1 0或1 1的膜，其中所述膜具有200-2000Da的截留分子量和至少1 l／m2巴h的渗透率。 1 3．根据权利要求10至12的膜在涉及有机溶剂的压力驱动液体分离法中的用途。
详解特种 聚酰亚胺 PI
聚酰亚胺(PI) 概述 聚酰亚胺：英文名Polyimide (简称PI) 聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、 激光等领域。近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21 世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"（protion solver），并认为"没 有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 分类 聚酰亚胺可分成缩聚型和加聚型两种。 （1）缩聚型聚酰亚胺缩聚型芳香族聚酰亚胺是由芳香族二元胺和芳香族二酐、芳香族四羧酸 或芳香族四羧酸二烷酯反应而制得的。由于缩聚型聚酰亚胺的合成反应是在诸如二甲基甲酰胺、N -甲基吡咯烷酮等高沸点质子惰性的溶剂中进行的，而聚酰亚胺复合材料通常是采用预浸料成型工 艺，这些高沸点质子惰性的溶剂在预浸料制备过程中很难挥发干净，同时在聚酰胺酸环化（亚胺化）期间亦有挥发物放出，这就容易在复合材料制品中产生孔隙，难以得到高质量、没有孔隙的复合材料。因此缩聚型聚酰亚胺已较少用作复合材料的基体树脂，主要用来制造聚酰亚胺薄膜和涂料。 （2）加聚型聚酰亚胺由于缩聚型聚酰亚胺具有如上所述的缺点，为克服这些缺点，相继开发 出了加聚型聚酰亚胺。目前获得广泛应用的主要有聚双马来酰亚胺和降冰片烯基封端聚酰亚胺。通常这些树脂都是端部带有不饱和基团的低相对分子质量聚酰亚胺，应用时再通过不饱和端基进行聚合。 ①聚双马来酰亚胺聚双马来酰亚胺是由顺丁烯二酸酐和芳香族二胺缩聚而成的。它与聚酰亚 胺相比，性能不差上下，但合成工艺简单，后加工容易，成本低，可以方便地制成各种复合材料制品。但固化物较脆。 ②降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂其中最重要的是由NASA Lewis 研究中心发展的一类PMR （for insitu polymerization of monomer reactants, 单体反应物就地聚合）型聚酰亚胺树脂。R MR 型聚酰亚胺树脂是将芳香族四羧酸的二烷基酯、芳香族二元胺和5-降冰片烯-2，3-二羧酸的单烷基酯等单体溶解在一种尝基醇（例如甲醇或乙醇）中，为种溶液可直接用于浸渍纤维。 聚酰亚胺的性能 1、全芳香聚酰亚胺按热重分析，其开始分解温度一般都在500℃左右。由联苯四甲酸二酐和
最新交联聚酰亚胺膜
交联聚酰亚胺膜
[54]发明名称 交联聚酰亚胺膜 [57]摘要 本发明提供了改进耐溶剂纳滤中所用的聚酰亚胺膜的性能的方法。本发明的方法更特别使得能够改进该聚酰亚胺胰对在过滤过程中所应用的条件下会溶解聚酰亚胺的溶剂或溶剂混合物的溶剂稳定性，所述溶剂例如二甲基甲酰胺 ( DMF)、N-甲基吡咯烷酮( NMP)、二甲基乙酰胺(DMAC)、四氢呋喃( THF)、Y-丁内酯(GBL)、二甲亚砜(DMSO)和氯化溶剂。 权利要求书 1．包含聚酰亚胺的超滤或纳滤膜的改性方法，以在保持该膜渗透性的同时提高该膜对有机溶剂的耐受性，所述方法包括使用氨基化合物交联该聚酰亚胺。 2．根据权利要求1的方法，该方法进一步包括对经交联的膜进行溶剂交换程序的步骤。 3．根据权利要求2的方法，其中溶剂交换程序包括将该膜浸渍在异丙醇浴中，然后浸渍在异丙醇一甘油浴中。 4．根据权利要求2或3的方法，该方法进一步包括干燥该膜的步骤。 5．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚 胺： 6．根据权利要求1至4的方法，其中该膜包含具有理解性通用结构的聚酰亚胺：
7．根据权利要求1至6的方法，其中交联操作包括将聚酰亚胺膜浸渍在包含选自以下的氨基化合物的溶液中：环己胺、对二甲苯二胺、l，2-二氨基乙烷、1，6-己二胺、3-氨基丙基甲基二乙氧基硅烷、三(2-氨基乙基)胺、三亚乙基四胺、五亚乙基六胺、聚乙烯亚胺、分子量为5 0至2 0，0 0 0的主要基于聚环氧乙烷骨架的聚醚二胺、分子量为2 0 0至2 0 0，0 0 0的三甲氧基甲硅烷基丙基取代的聚乙烯胺、分子量为1，0 0 0至2 0 0，0 0 0的聚乙烯胺、含水氢氧化铵和异丁基胺。 8．根据权利要求7的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的1-25%w/v溶液中。 9．根据权利要求8的方法，其中该交联包括将该膜浸渍在对二甲苯二胺在甲醇中的10%w/v溶液中。 1 0．可通过权利要求1至9的方法获得的膜，其耐受有机溶剂及其混合物。 1 1．根据权利要求1 0的膜，其尤其耐受非质子溶剂。 1 2．根据权利要求1 0或1 1的膜，其中所述膜具有200-2000Da的截留分子量和至少1 l／m2巴h的渗透率。 1 3．根据权利要求10至12的膜在涉及有机溶剂的压力驱动液体分离法中的用途。
聚酰亚胺薄膜生产工艺及物性
聚酰亚胺薄膜生产工艺及物性 聚酰亚胺薄膜是一种新型的耐高温有机聚合物薄膜 , 是由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)在极强性溶剂二甲基乙酰胺(DMAC)中经缩聚并流涎成膜,再经亚胺化而成.它是目前世界上性能最好的薄膜类绝缘材料,具有优良的力学性能、电性能、化学稳定性以及很高的抗辐射性能、耐高温和耐低温性能 (-269 ℃至+ 400 ℃ )。1959 年美国杜邦公司首先合成出芳 香族聚酰亚胺 ,1962 年试制成聚酰亚胺薄膜 (PI薄膜 ),1965 年开始生产 , 商品牌号为KAPTON。我国 60 年代末可以小批量生产聚酰亚胺薄膜，现在已广泛应用于航空、航海、宇宙飞船、火箭导弹、原子能、电子电器工业等各个领域。 一、薄膜的制造 聚酰亚胺薄膜的生产基本上是二步法，第一步：合成聚酰胺酸，第二步：成膜亚胺化。成膜方法主要有浸渍法（或称铝箔上胶法）、流延法和流涎拉伸法。浸渍法设备简单、工艺简单，但薄膜表面经常粘有铝粉，薄膜长度受到限制，生产效率低，此法不宜发展；流涎法设备精度高，薄膜均匀性好，表面干净平整，薄膜长度不受限制，可以连续化生产，薄膜各方面性能均不错，一般要求的薄膜均可采用此法生产；拉伸法生产的薄膜，性能有显著提高，但工艺复杂生产条件苛刻，投资大，产品价格高，只有高质量薄膜才采用此法。因此本站只介绍流涎法。 流涎法主要设备：不锈钢树脂溶液储罐、流涎嘴、流涎机、亚胺化炉、收卷机 和热风系统等。 制备步骤： 消泡后的聚酰胺酸溶液，由不锈钢溶液储罐经管路压入前机头上的流涎嘴储槽中。钢带以图 所示方向匀速运行，将储槽中的溶液经流涎嘴前刮板带走，而形成厚度均匀的液膜，然后进 入烘干道干燥。 洁净干燥的空气由鼓风机送入加热器预热到一定温度后进入上、下烘干道。热风流动方向 与钢带运行方向相反，以便使液膜在干燥时温度逐渐升高，溶剂逐渐挥发，增加干燥效果。
聚酰亚胺基础知识
聚酰亚胺 聚酰亚胺是综合性能最佳的有机高分子材料之一，耐高温达400℃以上，长期使用温度范围－200～300℃，无明显熔点，高绝缘性能，103 赫下介电常数4.0，介电损耗仅0.004～0.007，属F至H级绝缘材料 聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环的一类聚合物，其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入21世纪最有希望的工程塑料之一。聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"（protion solver），并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。 缩聚型聚酰亚胺 缩聚型芳香族聚酰亚胺是由芳香族二元胺和芳香族二酐、芳香族四羧酸或芳香族四羧酸二烷酯反应而制得的。由于缩聚型聚酰亚胺的合成反应是在诸如二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮等高沸点质子惰性的溶剂中进行的，而聚酰亚胺复合材料通常是采用预浸料成型工艺，这些高沸点质子惰性的溶剂在预浸料制备过程中很难挥发干净，同时在聚酰胺酸环化（亚胺化）期间亦有挥发物放出，这就容易在复合材料制品中产生孔隙，难以得到高质量、没有孔隙的复合材料。因此缩聚型聚酰亚胺已较少用作复合材料的基体树脂，主要用来制造聚酰亚胺薄膜和涂料。 加聚型聚酰亚胺 由于缩聚型聚酰亚胺具有如上所述的缺点，为克服这些缺点，相继开发出了加聚型聚酰亚胺。目前获得广泛应用的主要有聚双马来酰亚胺和降冰片烯基封端聚酰亚胺。通常这些树脂都是端部带有不饱和基团的低相对分子质量聚酰亚胺，应用时再通过不饱和端基进行聚合。 ①聚双马来酰亚胺 聚双马来酰亚胺是由顺丁烯二酸酐和芳香族二胺缩聚而成的。它与聚酰亚胺相比，性能不差上下，但合成工艺简单，后加工容易，成本低，可以方便地制成各种复合材料制品。但固化物较脆。 ②降冰片烯基封端聚酰亚胺树脂 其中最重要的是由NASA Lewis研究中心发展的一类PMR（for insitu polymerization of monomer reactants, 单体反应物就地聚合）型聚酰亚胺树脂。RMR型聚酰亚胺树脂是将芳香族四羧酸的二烷基酯、芳香族二元胺和5-降冰片烯-2，3-二羧酸的单烷基酯等单体溶解在一种尝基醇（例如甲醇或乙醇）中，为种溶液可直接用于浸渍纤维。
第4章 聚酰亚胺的制膜方法和物1
第4章聚酰亚胺的制膜方法和物性 1．绪言 聚酰亚胺可大致分为热可塑和非热可塑两种。前者除膜形态外热成型也可使用。后者以「Kapton H」为代表属不溶、不熔，除去高温高压下烧结成型外，通常只能做成在酰胺系溶剂中可溶的聚酰亚胺前驱体，即聚酰胺酸阶段进行涂敷干燥后经加热脱水环化（亚胺化）反应制成聚酰亚胺薄膜。这种热亚胺化反应之际伴随有生成的水或残留溶剂的挥发，又很难做成厚制品。单独一张膜的厚度无论如何也要薄于125μm（最近有厚度超过200μm的聚酰亚胺膜[ApicalAH]上市）。本章特别对聚酰亚胺膜的制膜方法怎样对物性产生影响做些介绍。 2．聚酰亚胺制膜时的各种问题 在叙述聚酰亚胺制膜方法和物性的关系之前先叙述一下聚酰亚胺制膜时（聚酰胺酸的流延（cast），干燥，膜的固定，亚胺化）的一些问题。 2.1聚酰胺酸溶液 2.1.1聚酰胺酸的贮存稳定性 当制备不溶、不熔性聚酰亚胺薄膜时，首先要制成聚酰胺酸膜。为了得到厚度均一再现性好的聚酰胺酸膜，首先是对聚酰胺酸溶液的粘度管理很重要。例如电子材料用途时在硅基板上旋转涂敷（Spincoat）的情况，要得到所希望的膜厚要用溶液粘度（聚酰胺酸分子量）和旋转板的旋转速度来控制，这样贮存过程中聚酰胺酸分子量的变化就是一个大问题。 图1聚酰亚胺制造过程中各反应（聚酰胺酸生成，解聚分子量下降和酰胺交换，化学?热亚胺化，异亚胺化及异亚胺化的水解?溶剂分解）的模式图。以PMDA/ODA聚酰亚胺的结构为例 关于聚酰胺酸溶液即使在无水条件下，其特性粘度也会随时间延长而下降的问题已经有许多报导1）~5）。这是由聚酰胺酸的再平衡引起，主要是因重均分子量的（M w）大幅下降造成。这时因数均分子量没有什么变化，所以分子量分布M w/ M n随贮存时间逐渐趋向25），6）。另一方面，溶液中有水分的情况，如图1所示生成的酸酐末端基由于水解，M n也随时间下降。不过聚酰胺酸的M n即使到贮存的后期，也不过是每个聚酰胺酸链只有一处水解，所以水解并不象想象的那么快。 经验上PMDA体系的聚酰胺酸溶液要比s-BPDA系特性粘度更容易下降，这是因为PMDA单体比s-BPDA更容易发生水解（酸酐的开环）这与经验事实相一致。更麻烦的是溶
聚酰亚胺薄膜
聚酰亚胺的合成和性能Ionomers H-1含有1、2、4-Triazole组 一系列的磺化聚酰亚胺共聚物H-1含有1、2、4-triazole集团是合成了主链结构的导氢离子膜用于燃料电池的应用。triazole-containing缩聚的dianiline,acid-functionalized benzidine,naphthalenetetracarboxylic dianhydride聚酰亚胺ionomers给冠军。这是ionomers高分子量(Mw > 100负责、锰> 20负责),使得且强韧膜,溶液的铸件。离子交换容量的膜质(IEC)从1.10到2.68不等mequiv / g确认经核磁共振氢谱分析和滴定法。比较与其他聚酰亚胺膜ionomer透露,引入三氮唑类组引起更好的热稳定性(分解温度200°C的ca。),可与水解及氧化稳定性,更好的力学性能。虽然尼克-海德菲尔德团体没有函数作为离子交换网 站,triazole-containing质子膜电导率略高于显示。最高的质子传导性(0.3 S /厘米在88% RH)处获得了高IEC(2.68 mequiv / g)ionomer膜。膜的ionomer显示低氢和氧渗透在干燥和潮湿环境。 聚酰亚胺膜蚀刻粒子跟踪支持:掠入射x射线散射研究的摘要 聚酰亚胺膜粒子跟踪蚀刻硅衬底上覆盖着一个土生土长的氧化层进行了研究。制备步骤类似于常见的经典粒子跟踪蚀刻膜生产,上升到自立式膜,成功应用于支持膜。聚酰亚胺薄膜作为起始物料基于模板制备高能离子的扩散。这部电影/膜结构是探讨在不同尺度由掠入射x射线散射在每一个个体摘要制备步骤。此外,用原子力显微镜表征,variable-angle光谱ellipsometry、傅里叶变换红外传输,衰减全反射光谱被执行。一定数量的6±1国立聚酰亚胺膜孔内”,是侦破。毛孔垂直方位和有一个锥形基片表面形状,可以创造出一个略微降低了基质孔隙的大小/电影的界面。 促进有机蒸汽的敏感性检测以硅块聚酰亚胺聚合物 结果表明,聚酰亚胺聚合物有机硅块超乎寻常非极性有机蒸汽的敏感性,包括氯有机溶剂蒸气。当0.18?5.34 -μm-thick有机硅块聚合物薄膜沉积了聚酰亚胺在10-MHz厚度剪切模式(TSM)振荡器,这些电影parts-per-billion执行本检测浓度(TCE)和检测灵敏度的0.5每500磅23.5赫兹?蒸气。与一个电影厚度为3.4μm(91.5 -kHz多普勒频移对膜),优化了传感器噪声最小0.04赫兹,计算检测限传感器的响应(S / N = 3),是3磅TCE的。检测限度氯化有机溶剂蒸气其他,如奈米(四氯乙烯),cis-1,2-dichloroethylene(DCE),trans-1,2-DCE、1、1-DCE、氯乙烯(VC)分别为0.6岁,6、6、11分,13磅,分别。假设只有mass-loading频响到TSM沉积装置、硅聚酰亚胺聚合物隔断系数