[发明专利]聚酰胺酸、聚亚酰胺、及石墨片的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚亚酰胺，更特别涉及以聚亚酰胺制作石墨片的方法。

背景技术

人造石墨片热传导性能相当的优异，热传导率高达1600w/m·k，远优于仅为200～300w/m·k的天然石墨片热传导系数（相当铜的2～4倍，铝的3～6倍），导电率高达10000S/cm以上，约为天然石墨片的3～5倍。人造石墨片在重量上比铝轻25%，比铜轻75%，具柔软性及具EMI遮蔽效果。随着3C电子产品对高速化与薄型化的需求增加，人造石墨片是高导热材料的优先选择方案之一。目前人造石墨片的石墨化温度高达2800℃以上，才能转化成良好的石墨结构。此外，目前技术不易得到厚度20μm以上且转化良好的石墨结构。

综上所述，目前急需新的方法制作人造石墨片。

发明内容

本发明一实施例提供的聚酰胺酸，由二胺与二酸酐进行聚合反应而成，其中二胺包括式1与式2的二胺，且二酸酐包括式3、式4、式5、式6、式7、式8、式9、或上述的组合的二酸酐，

本发明一实施例提供的聚亚酰胺，由上述的聚酰胺酸脱水而成。

本发明一实施例提供的石墨片的制作方法，包括：取二胺与二酸酐进行聚合反应，形成聚酰胺酸；将聚酰胺酸涂布于基材上，经热烘烤形成半干聚酰胺酸凝胶膜(gel film)；并经双轴拉伸，经高温或化学环化脱水后，形成聚亚酰胺薄膜；以及碳化与石墨化聚亚酰胺薄膜，以形成石墨片，其中二胺包括式1与式2的二胺，且二酸酐包括式3、式4、式5、式6、式7、式8、式9、或上述的组合的二酸酐：

附图说明

图1示出了本发明的比较例1-4中所形成的石墨片的扫描式电子显微镜(SEM)图像。

图2示出了本发明的实施例5-1中所形成的石墨片的扫描电子显微镜(SEM)图像。

图3示出了本发明的比较例1-2中所形成的石墨片的扫描电子显微镜(SEM)图像。

图4示出了本发明的实施例3-1中所形成的石墨片的扫描电子显微镜(SEM)图像。

具体实施方式

本发明一实施例提供石墨片的制作方法，包括取二胺与二酸酐进行聚合反应，形成聚酰胺酸。举例来说，二胺包括式1与式2的二胺

在本发明一实施例中，二酸酐包括式3、式4、式5、式6、式7、式8、式9、或上述的组合的二酸酐

在此实施例中，上述聚酰胺酸由1摩尔份的二酸酐与a摩尔份的式1的二胺与b摩尔份的式2的二胺进行聚合反应而成。a+b=1，且0.11≦a:b≦9.0。若式1的二胺的比例逐渐提高，则造成后续经过加热环化程序形成聚亚酰胺薄膜后的热膨胀系数上升，但当a:b>9，易造成合成时产生胶化现象。若式1的二胺的比例逐渐降低，则造成后续经过加热环化程序形成聚亚酰胺薄膜后的热膨胀系数下降，但当a:b<0.11则容易于形成聚亚酰胺薄膜过程中，易脆裂而导致无法成膜。

在本发明另一实施例中，二胺除了式1与式2的二胺外，可进一步包含式10、式11、式12、式13、式14、式15、式16、式17、式18、式19、式20、式21、或上述的组合的其他二胺：

在此实施例中，聚酰胺酸由1摩尔份的二酸酐、a摩尔份的式1的二胺、b摩尔份的式2的二胺、与c摩尔份的式10、式11、式12、式13、式14、式15、式16、式17、式18、式19、式20、式21、或上述的组合的二胺进行聚合反应而成。a+b+c=1，0.11≦a:b≦9.0，且0.1:0.9≦(a+b):c<1:0。若式10、式11、式12、式13、式14、式15、式16、式17、式18、式19、式20、式21、或上述的组合的二胺的比例过高，则造成后续经过加热程序形成聚亚酰胺薄膜后的热膨胀系数上升或机械强度降低。