[发明专利]含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料及其制备方法

权利要求书

1.含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料，其特征在于，所述聚酰亚胺具有如下化学结构式：

m，n为正整数，且m≥n≥50。

所述的含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料的制备方法，包括以下方法步骤：

1)先将含吡啶环结构的二胺单体和含氟芳香族的二胺单体加入到极性非质子溶剂中；

2)搅拌作用下，待二胺完全溶解后再加入脂环二酐，反应温度为0～10℃，反应时间为6～24小时，得到一定固含量的均匀粘稠的聚酰胺酸溶液；

3)将上述聚酰胺酸溶液涂覆在洁净光滑的玻璃板上，采用酰亚胺化方法制得无色透明的聚酰亚胺薄膜。

所述含吡啶环结构的二胺单体选自4-苯基-2,6-双(4-氨基苯基)吡啶、4-(4-甲基苯基)-2,6-双(4-氨基苯基)吡啶、4-[4’-(异丙基)苯基]-2,6-双(4-氨基苯基)吡啶、4-[4’-(叔丁基)苯基]-2,6-双(4-氨基苯基)吡啶中的一种；

所述脂环二酐选自1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环戊烷四羧酸二酐、1,2,4,5-环己烷四羧酸二酐、双环[2.2.1]庚烷-2,3:5,6-四羧酸二酐、双环[2.2.2]辛烷-2,3:5,6-四羧酸二酐、1,2,3,4-环丁烷-对称(3,6-氧桥-1,2,3,6-四氢苯-1,2-二甲基甲酸酐)；

所述含氟芳香族的二胺单体选自1,4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯、1,4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)-2-叔丁基苯、1,4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)-2,5-二叔丁基苯、4,4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)联苯、4,4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)二苯醚、2,2'-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯]六氟丙烷中的一种；

聚酰亚胺的紫外截止波长在250～350nm，450nm处的光透过率超过90％，玻璃化转变温度在250～350℃之间。

2.根据权利要求1所述的含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料，其特征在于，所述极性非质子溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜和N-甲基-2-吡咯烷酮中的一种。

3.根据权利要求1所述的含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料，其特征在于，在上述步骤2)中二胺与二酐的摩尔比为1:1～1.05。

4.根据权利要求1所述的含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料，其特征在于，上述步骤2)中聚酰胺酸的固含量为10wt％～25wt％。

5.根据权利要求1所述的含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料，其特征在于，上述步骤3)中的酰亚胺化方法为热酰亚胺化方法，且在氮气保护环境中进行。

6.根据权利要求1或5所述的含吡啶环结构的无色透明聚酰亚胺膜材料，其特征在于，上述步骤3)中最终酰亚胺化温度为250～300℃，酰亚胺化时间为0.5～10小时。