[发明专利]一种高绝缘强度黑色聚酰亚胺复合膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高绝缘强度黑色聚酰亚胺复合膜，其特征在于，由第一黑色聚酰亚胺膜层与第二黑色聚酰亚胺膜层复合而成，绝缘强度为160kv/mm以上。

2.根据权利要求1所述的复合膜，其特征在于，所述复合膜的透光率为1％以下。

3.根据权利要求1或2所述的复合膜，其特征在于，以重量百分比计，第一黑色聚酰亚胺膜层中含有0.1～1％黑色着色剂及1～10％的无机氧化物微粒、第二黑色聚酰亚胺膜层含有1～8％黑色着色剂及1～10％的无机氧化物微粒。

4.根据权利要求3所述的复合膜，其特征在于，所述黑色着色剂为炭黑、石墨中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的复合膜，其特征在于，所述黑色着色剂的平均粒径为20nm～1000nm。

6.根据权利要求3所述的复合膜，其特征在于，所述无机氧化物微粒为氧化铝、二氧化硅、氧化钛、氧化锆、氮化硼、氮化铝、碳化硅、氧化钙中的一种或几种。

7.根据权利要求6所述的复合膜，其特征在于，所述无机氧化物微粒为氧化铝、二氧化硅。

8.根据权利要求6或7所述的复合膜，其特征在于，所述无机氧化物微粒的粒径为20-1000nm。

9.根据权利要求1或2所述的复合膜，其特征在于，第一黑色聚酰亚胺膜层厚度为10～200um、第二黑色聚酰亚胺膜层厚度为5～50um。

10.根据权利要求1-9所述的复合膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)在氮气保护下将二元胺和二元酐溶解在强极性有机溶剂中制备聚酰胺酸溶液；

(2)分别将第一黑色聚酰亚胺膜层用黑色着色剂及无机氧化物微粒、第二黑色聚酰亚胺膜层用黑色着色剂及无机氧化物微粒分散溶解在强极性有机溶剂中，制得填料混合液；其中，第一黑色聚酰亚胺膜层用溶剂与第二黑色聚酰亚胺膜层用溶剂可以相同也可以不同；

(3)在聚酰胺酸溶液中加入填料混合液，分别制得第一黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液及第二黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液；

(4)复合制备黑色聚酰亚胺复合膜。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述复合制备聚酰亚胺复合膜可以是下述方法：

(1)分别将第一黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液及第二黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液各自脱去溶剂并亚胺化，制得第一黑色聚酰亚胺膜层与第二黑色聚酰亚胺膜层，然后热压合；

(2)在基材上涂覆第一黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液后，在其上涂覆第二黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液，一同脱去溶剂并亚胺化制备黑色聚酰亚胺复合膜；

(3)在基材上涂覆第一黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液脱去溶剂亚胺化制得第一黑色聚酰亚胺膜层后，在其上涂覆第二黑色聚酰亚胺膜层成膜用混合液，经程序升温合成黑色聚酰亚胺复合膜。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述二元胺为对苯二胺、间苯二胺、联苯胺、对苯二甲胺、4,4’-二氨基二苯基醚，3,4’-二氨基二苯基醚，4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基砜、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯基甲烷、1,5’-二氨基萘、3,3’-二甲氧基联苯胺、1,4’-双(3-甲基-5氨基苯基)苯以及上述二元胺的酰胺形成性衍生物中的一种或几种；所述二元酐为均苯四酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,3’,3,4’-联苯四甲酸二酐，3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、2,3’,6,7’-萘四甲酸，2,2-双(3,4-二羧基苯基)醚、吡啶-2,3,5,6-四甲酸或上述几种二元酐的酰胺形成的衍生物；所述溶剂为吡咯烷酮系溶剂、酚系溶剂或六甲基磷酰胺、r-丁内酯非质子性极性溶剂中的一种或几种；所述强极性溶剂为吡咯烷酮类溶剂、酚类溶剂或六甲基磷酰胺、r-丁内酯非质子性极性溶剂中的一种或几种。