[发明专利]一种黑色导电聚酰亚胺薄膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚酰亚胺薄膜，特别涉及一种黑色导电聚酰亚胺薄膜。

背景技术

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。普通的聚酰亚胺薄膜是红 棕色绝缘薄膜。有些使用场合需要屏蔽光线及导电，因此需要将聚酰亚胺薄 膜制备成黑色，传统的方法是将其中加入炭黑，如专利201280066713.7公开 了一种黑色聚酰亚胺膜，包括聚酰亚胺树脂，炭黑及二氧化钛屏蔽剂，该聚 酰亚胺薄膜具有较好的避光性能，但是，机械强度有所下降，不耐高温，且 是绝缘薄膜。

聚酰亚胺薄膜具有良好的绝缘性，采用改变聚酰亚胺分子结构的方法能 够改变导电性能，从而使得聚酰亚胺薄膜能够导电，但是，改变很小，一般 达不到导电器件的要求，且不稳定，因此，需要加入导电剂。如专利 201380052550.1公开了一种导电性聚酰亚胺薄膜的制备方法，制备方法中引 入导电剂科琴黑或者碳纳米管，该聚酰亚胺薄膜具有导电性能，但是不具有 避光性能，引入炭黑后，该聚酰亚胺薄膜的导电性能下降，且机械强度下降， 因此，目前急需一种能屏蔽光线并且有良好导电性能的聚酰亚胺薄膜。

发明内容

本发明的目的在于提供一种黑色导电聚酰亚胺薄膜。能够满足电子器件 避光和导电的双重要求。

一种黑色导电聚酰亚胺薄膜，包括如下重量份数的组分：聚酰亚胺树脂 200-300份，富勒烯1-2份，炭黑3-8份，导电剂3-12份，稀土氧化物1-2 份。

所述聚酰亚胺树脂通过酰亚胺化由二酐和二胺共聚的聚酰胺酸来产生。

所述聚酰亚胺薄膜厚度方向的体积电阻率为0.01-100Ωcm；表面电阻率 为1-1000Ω。

所述导电剂为铜粉,镍粉，四氰基喹啉并二甲烷，碳化钛，乙炔黑，偏钒 酸铵，六次甲基四胺中的一种或一种以上。

所述稀土氧化物为三氧化二铈，氧化钇，氧化镧，氧化铷，氧化钐，氧 化铕中的一种或一种以上。

上述黑色导电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：

(1)按照重量份数，将等摩尔数的二胺、二酐共200-300份混合，加入 催化剂三乙胺6-8份，加热到30-80℃引发聚合反应，搅拌0.1-24h，制得浆 料；

(2)向浆料中加入富勒烯1-2份，炭黑3-8份，导电剂3-12份，稀土 氧化物1-2份，混合均匀，制成复合浆料；

(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到黑色导电聚酰亚胺薄 膜。

所述二胺为间苯二胺，对苯二胺，3,3’-二甲基联苯胺，2,5-二氨基甲苯， 4,4’-二氨基二苯甲酮或2,4-二氨基-6-氯甲苯。

所述二酐为3，3’，4，4’-二苯酮四羧酸二酐，均苯四甲酸二酐，3，3’， 4，4’-联苯四羧酸二酐，2，2’，3，3’-联苯四羧酸二酐，1，4，5，8-萘四羧 酸二酐，1，2，5，6-萘四羧酸二酐，菲-1，8，9，10-四羧酸二酐或苯-1，2， 3，4-四羧酸二酐。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明制备的黑色导电聚 酰亚胺薄膜，厚度方向的体积电阻率为0.01-100Ωcm；表面电阻率为1-1000 Ω，对光线具有良好的屏蔽效应，机械强度与普通聚酰亚胺薄膜没有差异， 导电性能优良。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护 范围并不受具体实施方式的限制。

实施例1

一种黑色导电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：

(1)按照重量份数，将等摩尔数的间苯二胺，3，3’，4，4’-二苯酮四羧 酸二酐共250份混合，加入催化剂三乙胺7份，加热到50℃引发聚合反应， 搅拌10h，制得浆料；

(2)向浆料中加入富勒烯1份，炭黑5份，四氰基喹啉并二甲烷8份， 三氧化二铈1份，混合均匀，制成复合浆料；

(3)将步骤(2)制备的复合浆料流延成膜，得到黑色导电聚酰亚胺薄 膜。

上述制备的聚酰亚胺薄膜厚度方向的体积电阻率为28Ωcm；表面电阻率 为100Ω。

实施例2

一种黑色导电聚酰亚胺薄膜的制备方法，按照如下步骤进行：