聚酰亚胺前体溶液和聚酰亚胺膜制造技术

本发明专利技术涉及聚酰亚胺前体溶液和聚酰亚胺膜。所述聚酰亚胺前体溶液包含树脂颗粒和聚酰亚胺前体。聚酰亚胺前体溶液中的树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰。所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的90％～100％。

Polyimide precursor solution and polyimide film

The present invention relates to polyimide precursor solution and polyimide film. The polyimide precursor solution contains resin particles and polyimide precursors. The volume size distribution of resin particles in polyimide precursor solution has one or more peaks. The volume frequency of the peak with the largest volume frequency of the one or more peaks accounts for 90% to 100% of the total volume frequency of all peaks of the volume size distribution.

【技术实现步骤摘要】
聚酰亚胺前体溶液和聚酰亚胺膜
本专利技术涉及聚酰亚胺前体溶液和聚酰亚胺膜。
技术介绍
聚酰亚胺树脂具有高机械强度、高化学稳定性和高耐热性。因此，具有这种性质的多孔聚酰亚胺膜受到很多关注。例如，日本专利5331627号公报公开了一种锂二次电池隔板的制造方法，是通过焙烧单分散球形无机颗粒的最紧密堆积的沉积物以形成无机颗粒的烧结体，用聚酰胺酸填充烧结体的无机颗粒之间的间隙，将烧结体焙烧以形成聚酰亚胺树脂，并将烧结体浸于溶解无机颗粒但不溶解树脂的溶液中以溶解和除去无机颗粒。日本特开2008-034212号公报公开了一种离子导电体，其包括具有孔的并且由聚酰亚胺形成的有机多孔体，及保留在孔中并含有阳离子和阴离子组分的电解质材料形成。日本特开2012-107144号公报公开了一种多孔聚酰亚胺膜的制造方法。该方法包括通过将聚酰胺酸或聚酰亚胺、二氧化硅颗粒和溶剂混合在一起或通过在二氧化硅颗粒在溶剂中的分散液中聚合聚酰胺酸或聚酰亚胺来制造清漆的清漆制造步骤；在基材上形成清漆制造步骤中制造的清漆的涂层并完成酰亚胺化以制造聚酰亚胺-二氧化硅复合膜的复合膜制造步骤；以及从复合膜制造步骤中制造的聚酰亚胺-二氧化硅复合膜中除去二氧化硅的二氧化硅除去步骤。日本特开2011-111470号公报公开了一种多孔聚酰亚胺的制造方法。该方法包括压紧和烧结二氧化硅颗粒以获得多孔二氧化硅模板的多孔二氧化硅模板制造步骤；用聚酰亚胺填充多孔二氧化硅模板制造步骤中得到的多孔二氧化硅模板中的间隙的聚酰亚胺填充步骤；以及从填充有聚酰亚胺的多孔二氧化硅模板中除去二氧化硅以获得多孔聚酰亚胺的二氧化硅除去步骤。日本特开平10-302749号公报公开了一种非水性电解质二次电池，其包括正极、负极和包含平均孔径为5μm以下的多孔聚酰亚胺膜的隔板层。多孔聚酰亚胺膜通过涂布聚酰亚胺或聚酰亚胺前体的溶液，然后引起相分离以形成多孔膜而形成。日本特开2010-024385号公报公开了一种多孔树脂膜的制造方法。该方法包括将诸如聚酰亚胺等耐热树脂、含聚氧化烯树脂的热消失性树脂颗粒和溶剂混合在一起以制备用于膜的树脂组合物的步骤；形成用于膜的树脂组合物的涂层的步骤；以及对用于膜的树脂组合物的涂层进行加热的步骤。国际公开2014/196656号公开了一种从含树脂颗粒的树脂颗粒分散的聚酰胺酸混合溶液和充当聚酰胺酸的良溶剂的非质子极性溶剂和诸如乙醇等充当聚酰胺酸的不良溶剂的有机溶剂的混合物制备多孔聚酰亚胺膜的方法。日本特开2016-183333号公报公开了一种通过在有机胺化合物的存在下在树脂颗粒在水性溶剂中的分散液中聚合四羧酸二酐和二胺化合物以形成聚酰亚胺前体来制造树脂颗粒分散的聚酰亚胺前体溶液的方法，并且还公开了由这种聚酰亚胺前体溶液形成的多孔聚酰亚胺膜。在含树脂颗粒和聚酰亚胺前体的聚酰亚胺前体溶液中，树脂颗粒可以聚集并表现出低分散性。例如已经发现，由含聚集树脂颗粒的聚酰亚胺前体溶液形成的多孔聚酰亚胺膜具有针孔(即从正面延伸到正面的通孔)。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种聚酰亚胺前体溶液，该聚酰亚胺前体溶液与下述聚酰亚胺前体溶液相比可以用于形成具有减少的针孔的多孔聚酰亚胺膜：后一种聚酰亚胺前体溶液含树脂颗粒和聚酰亚胺前体，其中树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰，其中所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的小于90％。根据本专利技术的第一方面，提供了一种含树脂颗粒和聚酰亚胺前体的聚酰亚胺前体溶液。聚酰亚胺前体溶液中的树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰。所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的90％～100％。根据本专利技术的第二方面，聚酰亚胺前体溶液中的树脂颗粒的体积粒径分布指数为1.30以下。根据本专利技术的第三方面，所述聚酰亚胺前体溶液进一步包含含水的水性溶剂。根据本专利技术的第四方面，所述树脂颗粒的平均粒径为0.1μm～0.5μm。根据本专利技术的第五方面，提供了一种含有具有表面酸性基团的树脂颗粒、含水的水性溶剂和聚酰亚胺前体的聚酰亚胺前体溶液。根据本专利技术的第六方面，聚酰亚胺前体溶液中的树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰，并且所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的90％～100％。根据本专利技术的第七方面，聚酰亚胺前体溶液中的树脂颗粒的体积粒径分布指数为1.30以下。根据本专利技术的第八方面，所述酸性基团是选自由羧基、磺酸基和酚羟基组成的组中的至少一种酸性基团。根据本专利技术的第九方面，所述树脂颗粒的平均粒径为0.1μm～0.5μm。根据本专利技术的第十方面，基于100质量份的聚酰亚胺前体的固形物，所述树脂颗粒的存在量为20质量份～600质量份。根据本专利技术的第十一方面，基于水性溶剂的总质量，水性溶剂中水的存在量为50质量％～100质量％。根据本专利技术的第十二方面，所述聚酰亚胺前体溶液进一步包含非质子极性溶剂，其中基于聚酰亚胺前体溶液中的聚酰亚胺前体的固形物，所述非质子极性溶剂的量为5质量％～300质量％。根据本专利技术的第十三方面，所述聚酰亚胺前体溶液进一步包含有机胺化合物。根据本专利技术的第十四方面，所述有机胺化合物是叔胺化合物。根据本专利技术的第十五方面，所述有机胺化合物是具有含氮杂环结构的胺化合物。根据本专利技术的第十六方面，提供了一种聚酰亚胺膜，其通过涂布第一至第四方面中任一方面的聚酰亚胺前体溶液以形成涂层并加热所述涂层而获得。根据本专利技术的第十七方面，提供了一种聚酰亚胺膜，其通过涂布第五至第十五方面中任一方面的聚酰亚胺前体溶液以形成涂层并加热所述涂层而获得。根据本专利技术的第十八方面，对所述聚酰亚胺膜进一步进行树脂颗粒去除处理。根据本专利技术的第十九方面，通过加热所述树脂颗粒或将树脂颗粒溶解在有机溶剂中来进行树脂颗粒去除处理。根据本专利技术的第二十方面，在树脂颗粒去除处理前，对所述聚酰亚胺膜进一步进行树脂颗粒暴露处理。第一、第二和第三方面提供一种聚酰亚胺前体溶液，该聚酰亚胺前体溶液与下述聚酰亚胺前体溶液相比可以用于形成具有减少的针孔的多孔聚酰亚胺膜：后一种聚酰亚胺前体溶液含树脂颗粒和聚酰亚胺前体，其中树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰，并且其中所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的小于90％。第四和第九方面提供一种聚酰亚胺前体溶液，与包含由苯乙烯和丙烯酸丁酯的二聚物、苯乙烯的均聚物或甲基丙烯酸甲酯的均聚物形成的树脂颗粒的聚酰亚胺前体溶液相比(即使树脂粒径的平均粒径为0.1μm～0.5μm)，其可以用于形成具有减少的针孔的多孔聚酰亚胺膜。第五和第八方面提供了一种聚酰亚胺前体溶液，与包含由苯乙烯和丙烯酸丁酯的二聚物、苯乙烯的均聚物或甲基丙烯酸甲酯的均聚物形成的树脂颗粒的聚酰亚胺前体溶液相比，其可以用于形成具有减少的针孔的多孔聚酰亚胺膜。第六和第七方面提供了一种聚酰亚胺前体溶液，与其中树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰并且其中所述一个或多个峰中的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率小于90％的聚酰亚胺前体溶液相比，其可以用于形成具有减少的针孔的多孔聚酰亚胺膜。第十方面提供了一种聚酰亚胺前体溶液，与含由苯乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰亚胺前体溶液，其包含：树脂颗粒；和聚酰亚胺前体，其中，所述聚酰亚胺前体溶液中的所述树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰，并且所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的90％～100％。

【技术特征摘要】
2017.02.24 JP 2017-0339231.一种聚酰亚胺前体溶液，其包含：树脂颗粒；和聚酰亚胺前体，其中，所述聚酰亚胺前体溶液中的所述树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰，并且所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的90％～100％。2.如权利要求1所述的聚酰亚胺前体溶液，其中，所述聚酰亚胺前体溶液中的所述树脂颗粒的体积粒径分布指数为1.30以下。3.如权利要求1所述的聚酰亚胺前体溶液，其进一步包含含水的水性溶剂。4.如权利要求1～3中任一项所述的聚酰亚胺前体溶液，其中，所述树脂颗粒的平均粒径为0.1μm～0.5μm。5.一种聚酰亚胺前体溶液，其包含：具有表面酸性基团的树脂颗粒；含水的水性溶剂；和聚酰亚胺前体。6.如权利要求5所述的聚酰亚胺前体溶液，其中，所述聚酰亚胺前体溶液中的所述树脂颗粒的体积粒径分布具有一个或多个峰，并且所述一个或多个峰的具有最大体积频率的峰的体积频率占体积粒径分布的所有峰的总体积频率的90％～100％。7.如权利要求6所述的聚酰亚胺前体溶液，其中，所述聚酰亚胺前体溶液中的所述树脂颗粒的体积粒径分布指数为1.30以下。8.如权利要求5所述的聚酰亚胺前体溶液，其中，所述酸性基团是选自由羧基、磺酸基和酚羟基组成的组中的至少一种酸性基团。9.如权利要求5所述的聚酰亚胺前体溶液，其中，所述树脂颗粒的平均粒径为0.1μm...

【专利技术属性】
技术研发人员：额田克己，佐佐木知也，今井孝史，
申请(专利权)人：富士施乐株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP