聚酰亚胺多孔质膜制造用清漆制造技术

本发明专利技术的课题是提供：能够形成具有直径与粒子的中值粒径等同的均匀且微细的球状孔隙的聚酰亚胺多孔质膜的、包含有机微粒的均匀的组成的清漆组合物；使用前述清漆组合物的聚酰亚胺多孔质膜的前体膜的制造方法；和使用该前体膜的聚酰亚胺多孔质膜的制造方法。本发明专利技术的解决手段为用于形成聚酰亚胺多孔质膜的清漆组合物，所述清漆组合物是将聚酰胺酸(A)、有机微粒(B)和溶剂(S)混合而得到的，前述有机微粒(B)包含乙烯基系树脂粒子，所述乙烯基系树脂粒子为具有来自乙烯基系单体的结构单元(a)、和与前述结构单元(a)不同的结构单元(b1)的聚合物，所述结构单元(b1)来自下述通式(I)所示的化合物。[式中，m表示1～3的整数，R表示聚合性的不饱和基团，AO表示碳原子数2～4的亚烷基氧基，n表示0～100的整数，X表示氢原子或者表示阴离子性亲水基团。]]]]

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚酰亚胺多孔质膜制造用清漆


[0001]本专利技术涉及聚酰亚胺多孔质膜制造用清漆。

技术介绍

[0002]近年来，作为用作气体或液体的分离膜的过滤器、锂离子电池的隔膜、燃料电池电解质膜或低介电常数材料，进行了聚酰亚胺及/或聚酰胺酰亚胺多孔质膜的研究。
[0003]例如，作为用于隔膜用途的聚酰亚胺的多孔质膜的制造方法，已知有下述方法：将使二氧化硅粒子等微粒分散于聚酰胺酸、聚酰亚胺的聚合物溶液中而得到的清漆涂布至基板上，然后，根据需要对涂布膜进行加热，得到包含微粒的聚酰亚胺膜，接着，使用氢氟酸将聚酰亚胺膜中的二氧化硅粒子等微粒除去，从而使其多孔质化(参见专利文献1)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本专利第5605566号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]在利用专利文献1所记载的方法等形成多孔质聚酰亚胺膜的情况下使用的氢氟酸的操作不容易。因此，氢氟酸的使用成为使聚酰亚胺多孔质膜的制造成本增加的重要因素，要求在不使用氢氟酸的情况下制造多孔质膜的方法。例如可考虑使用有机微粒等其他微粒来代替上述二氧化硅粒子。有机微粒在水溶剂中制备的情况较多，大多以包含水的微粒分散液的形式流通。因此，在使用有机微粒时，若使用包含水的微粒分散液来制备含有聚酰胺酸、聚酰亚胺的清漆，则必然会得到包含水的清漆。
[0009]然而，在上述清漆包含水和微粒的情况下，由于聚酰胺酸与包含水的溶剂的融合的不良、微粒的存在，会阻碍聚酰胺酸彼此的取向，成为包含包裹有微粒的聚酰胺酸块状物的产物等，存在容易形成不均匀的组成的混合物(其会引起涂布膜的形成不良)的问题，这导致引起膜强度降低的不良情况。
[0010]为了避免这样的问题，可考虑使用已完全干燥的有机微粒来制造实质上不含水的清漆。但是，经干燥的有机微粒在将聚酰胺酸溶解的有机溶剂中的分散稳定性、耐溶剂性差，产生聚集物，存在难以得到均匀地形成有细孔的、透气度良好的聚酰亚胺多孔质膜等问题。
[0011]因此，期望能够形成开口率高的聚酰亚胺多孔质膜并且分散均匀的组成的包含有机微粒的清漆、和使用该清漆的聚酰亚胺多孔质膜的前体膜的制造方法、聚酰亚胺多孔质膜的制造方法。
[0012]本专利技术是鉴于上述课题而作出的，其目的在于提供能够形成具有直径与粒子的中值粒径等同的均匀且微细的球状孔隙的聚酰亚胺多孔质膜的、包含有机微粒的均匀的组成的清漆组合物；使用前述清漆组合物的聚酰亚胺多孔质膜的前体膜的制造方法；和使用该
前体膜的聚酰亚胺多孔质膜的制造方法。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]本专利技术以下述[1]～[7]为对象。
[0015][1][0016]清漆组合物，其为用于形成聚酰亚胺多孔质膜的清漆组合物，所述清漆组合物是将聚酰胺酸(A)、有机微粒(B)和溶剂(S)混合而得到的，
[0017]前述有机微粒(B)包含乙烯基系树脂粒子，所述乙烯基系树脂粒子为具有来自乙烯基系单体的结构单元(a)、和与前述结构单元(a)不同的结构单元(b1)的聚合物，所述结构单元(b1)来自下述通式(I)所示的化合物。
[0018][化学式1][0019][0020][式中，
[0021]m表示1～3的整数，
[0022]R表示下述式(i)或式(ii)所示的基团，
[0023][化学式2][0024][0025](式中，R1表示氢原子或甲基)，
[0026]AO表示碳原子数2～4的亚烷基氧基，n表示0～100的整数，
[0027]X表示氢原子，或者表示选自由
‑
SO3M、
‑
COOM及
‑
PO3M(式中，M表示碱金属原子、碱土金属原子、铵基或有机铵基)组成的组中的阴离子性亲水基团。][0028][2][0029]如[1]的清漆组合物，其中，前述来自乙烯基系单体的结构单元(a)包含来自单官能乙烯基系单体的结构单元(a0)及来自多官能乙烯基系单体的结构单元(a3)。
[0030][3][0031]清漆组合物，其为用于形成聚酰亚胺多孔质膜的清漆组合物，所述清漆组合物是将聚酰胺酸(A)、有机微粒(B)和溶剂(S)混合而得到的，
[0032]前述有机微粒(B)包含多孔质膜制造用乙烯基系树脂粒子，所述多孔质膜制造用乙烯基系树脂粒子为具有来自单官能乙烯基系单体的结构单元(a0)、来自多官能乙烯基系单体的结构单元(a3)和来自反应性乳化剂的结构单元(b0)的聚合物，
[0033]所述多孔质膜制造用乙烯基系树脂粒子中，前述结构单元(a0)的比例为88～99质量％，前述结构单元(a3)的比例为0.9～10质量％，前述结构单元(b0)的比例为0.1～2质量％。
[0034][4][0035]聚酰亚胺多孔质膜的前体膜的制造方法，所述方法包括下述工序：
[0036]涂布膜形成工序，将[1]～[3]中任一项记载的前述清漆组合物涂布于基材上而形成涂布膜；和
[0037]前体膜形成工序，从前述涂布膜中除去前述溶剂(S)，形成聚酰亚胺多孔质膜的前体膜。
[0038][5][0039]如[4]所述的聚酰亚胺多孔质膜的前体膜的制造方法，其中，在前述前体膜形成工序之后，包括使前述前体膜从前述基材剥离的剥离工序。
[0040][6][0041]如[5]所述的聚酰亚胺多孔质膜的前体膜的制造方法，其中，在前述剥离工序之后，包括将前述前体膜卷绕成卷状的卷绕工序。
[0042][7][0043]聚酰亚胺多孔质膜的制造方法，所述方法包括下述除去工序：利用[4]～[6]中任一项所述的方法制造聚酰亚胺多孔质膜的前体膜，接着，从前述前体膜中除去前述有机微粒(B)。
[0044]专利技术效果
[0045]本专利技术的清漆组合物能够提供以均匀的分布具有球状孔隙的聚酰亚胺多孔质膜，所述孔隙具有与该清漆中包含的有机微粒的中值粒径等同的直径。
[0046]另外，本专利技术的多孔质膜的制造方法能够制造具有均匀的分布的球状孔隙的聚酰亚胺多孔质膜。
附图说明
[0047][图1]图1示出多孔质膜的SEM图像((a)实施例1，(b)实施例2，(c)实施例3，(d)实施例4)。
[0048][图2]图2示出多孔质膜的SEM图像(比较例1)。
具体实施方式
[0049]《清漆组合物》
[0050]本专利技术作为对象的清漆组合物包含聚酰胺酸(A)、特定的有机微粒(B)、和溶剂(S)。
[0051]通过从使用本专利技术的清漆组合物形成的涂布膜中除去溶剂(S)，能够形成聚酰亚胺多孔质膜的前体膜。通过进行该前体膜中包含的聚酰胺酸(A)的酰亚胺化、和有机微粒(B)从前体膜中的除去，可得到主要由聚酰亚胺树脂形成的聚酰亚胺多孔质膜。
[0052]因此，本专利技术的清漆组合物可以用于聚酰亚胺多孔质膜的形成。
[0053]以下，对清漆组合物的制备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.清漆组合物，其为用于形成聚酰亚胺多孔质膜的清漆组合物，所述清漆组合物是将聚酰胺酸(A)、有机微粒(B)和溶剂(S)混合而得到的，所述有机微粒(B)包含乙烯基系树脂粒子，所述乙烯基系树脂粒子为具有来自乙烯基系单体的结构单元(a)、和与所述结构单元(a)不同的结构单元(b1)的聚合物，所述结构单元(b1)来自下述通式(I)所示的化合物，[化学式1]式(I)中，m表示1～3的整数，R表示下述式(i)或式(ii)所示的基团，[化学式2]式(i)、(ii)中，R1表示氢原子或甲基，AO表示碳原子数2～4的亚烷基氧基，n表示0～100的整数，X表示氢原子，或者表示选自由
‑
SO3M、
‑
COOM及
‑
PO3M组成的组中的阴离子性亲水基团，式
‑
SO3M、
‑
COOM及
‑
PO3M中，M表示碱金属原子、碱土金属原子、铵基或有机铵基。2.如权利要求1所述的清漆组合物，其中，所述来自乙烯基系单体的结构单元(a)包含来自单官能乙烯基系单体的结构单元(a0)及来自多官能乙烯基系单体的结构单元(a3)。3.清漆组合物，其为用于形成聚酰亚胺多孔质膜的清漆组合物，所述清漆组合物是将聚酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：野口拓也，
申请(专利权)人：东京应化工业株式会社，
类型：发明
国别省市：