绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料制备技术领域，具体涉及一种绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜及其制备方法。首先将等摩尔的二胺单体4,4

【技术实现步骤摘要】
绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子材料制备
，具体涉及一种绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]聚酰亚胺由于其独特的酰亚胺环结构和芳香族主链，而成为拥有有机材料中最高水准的耐热性、耐化学性以及耐化学腐蚀性的高分子材料，因此，聚酰亚胺薄膜备受瞩目。但是，目前大多数的聚酰亚胺，由于其不溶解，不熔融的特性，通常难以加工和后处理，只能对前驱体聚酰胺酸溶液进行加工。因此，如何改善聚酰亚胺的溶解性能，是进一步拓宽聚酰亚胺相关材料应用领域的关键。
[0003]引入非平面部分、柔性链或大体积基团已被证明是提高溶解度的成功方法，但后两种方法通常会导致聚酰亚胺的链刚度、玻璃化转变温度、耐化学性和热稳定性的损失。

技术实现思路

[0004]为了解决
技术介绍
部分指出的PI溶解性的问题，本专利技术通过分子设计，在聚酰亚胺的分子链中引入羧基(
‑
COOH)官能团以优化结构，并在后续碱化成盐以达到改善溶解性的目的，解决聚酰亚胺在应用时由于溶解性差所导致的加工困难的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜，其特征在于，所述聚酰亚胺薄膜具有以下重复单元：其中，X为六元脂肪环和/或芳香环，n为重复结构单元，为10<n<2000。2.根据权利要求1所述的绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜，其特征在于，所述聚酰亚胺薄膜具有以下结构：其中，10<n<2000，10<m<2000。3.一种绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法步骤如下：(1)二胺、二酐单体的选择：二胺为4,4
‑
二氨基联苯
‑
2,2
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二羧酸(TFDB)，脂肪环的二酐为1,2,4,5
‑
环己烷四甲酸二酐(HPMDA)，芳香环的二酐为均苯四甲酸酐(PMDA)；(2)溶剂DMAc的除水纯化：将N,N
‑
二甲基乙酰胺(DMAc)和氢化钙添加到单口烧瓶中，气球封口密封室温下搅拌使其充分反应，随后搭起蒸馏装置，在155℃下减压蒸馏，得到纯化DMAc；(3)绿色水溶性聚酰亚胺薄膜的制备：(a)在已纯化的溶剂中，使带有脂肪环和/或芳香环结构的二酐与具有羧基官能团的二胺反应，获得具有羧基的脂肪环和/或芳香环结构聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸溶液；(b)使步骤(a)所得的具有羧基结构的聚酰亚胺前驱体进行不同温度梯度的热亚胺化，获得聚酰亚胺薄膜；(c)将步骤(b)得到的PI薄膜在KOH中碱化处理后，在烘箱内重新成膜，得到绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜。
4.根据权利要求3所述的绿色水溶性聚酰亚胺高强薄膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述1,2,4,5
‑
环己烷四甲酸二酐(HPMDA)，均苯四甲酸酐(PMDA)，4,4
‑
二氨基联苯
‑
2,2
‑
二...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳宾，樊子成，岳猛，王标兵，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：