一種bahpp型聚酰亞胺濕敏電容及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于功能高分子材料領(lǐng)域，特別涉及一種BAHPP型聚酰亞胺濕敏電容及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在氣象、環(huán)保、國(guó)防、航空、航天、航海、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、電子微電子等領(lǐng)域，經(jīng)常 需要對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行測(cè)量及控制。對(duì)濕度的測(cè)量要比對(duì)溫度的測(cè)量復(fù)雜得多，這主要是因 為溫度是個(gè)獨(dú)立的被測(cè)量，而濕度的測(cè)量由于空氣中水蒸氣分壓無(wú)法測(cè)量，因此，不得不根 據(jù)物理和化學(xué)定律轉(zhuǎn)化為測(cè)量和濕度相關(guān)的二次參數(shù)再進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能求得濕度值。
[0003] 傳統(tǒng)的濕度測(cè)量工具主要有三種，即伸縮式濕度計(jì)、干濕球濕度計(jì)和露點(diǎn)計(jì)。傳統(tǒng) 測(cè)量方法除靈敏度、準(zhǔn)確性和分辨率等特性較差外，難以與現(xiàn)代通訊記錄控制設(shè)備相連。這 樣，濕度測(cè)量的任務(wù)的任務(wù)就落在濕度傳感器身上。具有高靈敏度、長(zhǎng)期穩(wěn)定性好、測(cè)濕范 圍寬等優(yōu)良性能的濕度傳感器和檢測(cè)裝置已成為當(dāng)今追逐的目標(biāo)。
[0004] 濕度傳感器的核心是感濕材料，感濕材料的性能決定著濕度傳感器的感濕特性。 感濕材料主要有電解質(zhì)類、半導(dǎo)體陶瓷類和高分子材料類。常用的感濕高分子材料主要有 聚苯乙烯、醋酸纖維素、聚丙烯酸酯和聚酰亞胺等。
[0005] 聚酰亞胺是一類綜合性能非常優(yōu)異的高分子材料，具有特別優(yōu)異的耐熱性、耐低 溫性、阻燃性、電氣性能和力學(xué)性能，被廣泛地應(yīng)用于電子微電子、航空航天、激光、光電等 高科技領(lǐng)域。
[0006] 有關(guān)聚酰亞胺樹脂領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)工作已有不少報(bào)道：
[0007] 中國(guó)發(fā)明專利CN101487190A公開(kāi)了一種聚酰亞胺碳纖維定型劑，其制備方法， 包括如下步驟：采用摩爾比為1 :2的芳香族四元伯胺與單酐在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑體 系中，于〇°C-20°C的溫度范圍內(nèi)攪拌反應(yīng)0. 5-2小時(shí)后，加入芳香族二元伯胺和2, 2-雙 [3_氨基-4- (4-氰基苯氧基）苯基]六氟丙烷，攪拌溶解后，冰水浴冷卻，加入芳香族二兀 酸酐，攪拌，于〇°C-20°C的溫度范圍內(nèi)反應(yīng)2-4小時(shí)后，加入酸性催化劑和共沸劑，加熱回 流分水反應(yīng)5-12小時(shí)后，分出共沸脫水劑（回收再利用），獲得均相透明粘稠狀的聚酰亞胺 溶液。
[0008] 中國(guó)發(fā)明專利CN1927908A公開(kāi)了一種含酚羥基聚酰亞胺粉末的制備方法，其主 要特征在于：（1)摩爾比為1 :1的含酚羥基芳香族二元胺化合物或含酚羥基芳香族二元胺 與其它二元胺的混合物和芳香族二元酐在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，于〇°C~ 30°C下反應(yīng)3~12小時(shí)后，得到透明粘稠的聚羥基酰胺酸溶液，其中，強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶 劑占整個(gè)反應(yīng)體系的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5%~30% ; (2)氮?dú)鈿夥罩?，加入共沸脫水劑，加熱?溫，于120°C~160°C的溫度范圍內(nèi)，回流共沸脫水亞胺化反應(yīng)5~18小時(shí)，冷卻至室溫，過(guò) 濾，洗滌，真空干燥，得到含酚羥基聚酰亞胺粉末，其中，共沸脫水劑與強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶 劑的體積比為〇. 1~10 :1。
[0009] 中國(guó)發(fā)明專利CN101928460A公開(kāi)了一種含活性基團(tuán)線型聚酰亞胺-馬來(lái)酰亞胺 共聚物及其薄膜的制備方法，主要包括如下步驟：（1)將含羥基芳香族二元伯胺和強(qiáng)極性 非質(zhì)子有機(jī)溶劑加入聚合瓶中，室溫下攪拌，完全溶解后，冰水浴冷卻至5°C以下，加入芳香 族二元酸酐，攪拌，于5°C-10°C的溫度范圍內(nèi)反應(yīng)3小時(shí)后，獲得均相、透明、粘稠狀的含 羥基芳香族聚酰胺酸樹脂溶液；其中，芳香族二元酸酐的摩爾數(shù)等于含羥基芳香族二元伯 胺的摩爾數(shù)；（2)將馬來(lái)酰亞胺樹脂溶解于強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中，室溫下攪拌溶解，得 到均相透明的馬來(lái)酰亞胺樹脂溶液；（3)將含羥基芳香族聚酰胺酸樹脂溶液和馬來(lái)酰亞胺 樹脂溶液，室溫下按一定比例混合均勻，得到均相溶液，調(diào)節(jié)粘度，于流延機(jī)中成膜，加熱升 溫，進(jìn)行脫水熱亞胺化和共聚等化學(xué)反應(yīng)，冷卻，脫膜，獲得含活性基團(tuán)線型聚酰亞胺-馬 來(lái)酰亞胺共聚物薄膜。
[0010] 虞鑫海等人【耐高溫單組分環(huán)氧膠粘劑的研制，粘接，2008,29(12) :16-19】公開(kāi)了 一種聚酰亞胺的制備方法，其主要特征在于：以馬來(lái)酸酐（MA)為封端劑，以2, 2-雙（3-氨 基-4-羥基苯基）六氟丙烷（BAHPFP)、2, 2-雙[4-(4_氨基苯氧基）苯基]丙烷（BAP0PP)、 2, 2-雙[4-(3, 4-二羧基苯氧基）苯基]丙烷二酐（BPADA)為主原料合成得到了含酚羥基 的聚醚酰亞胺樹脂（HPEI)。
[0011] 中國(guó)發(fā)明專利CN101922061A公開(kāi)了一種聚酰亞胺纖維，其制備方法，包括如下步 驟：采用摩爾比為1 :1的芳香族二元伯胺與芳香族二元酸酐在強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑體 系中，于室溫下攪拌反應(yīng)2-4小時(shí)后，獲得均相透明粘稠狀的聚酰胺酸溶液，其中，芳香族 二元伯胺由含酚羥基的芳香族二元伯胺和無(wú)酚羥基的芳香族二元伯胺組成，其摩爾比為 1:0. 1-10 ;然后，將上述聚酰胺酸溶液倒入紡絲機(jī)中，螺桿擠出，經(jīng)過(guò)噴絲板、凝固浴，成纖， 拉伸，卷繞，得到初生纖維。
[0012] 中國(guó)發(fā)明專利CN101560298A公開(kāi)了一種熱塑性含氟全芳型聚酰亞胺粉末及其制 備方法，主要特征在于，在催化劑的作用下，摩爾比為1 :〇. 8~1. 2的含氟芳香族二元伯胺 與芳香族二元酸酐在酚類溶劑中，與l〇〇°C~180°C的溫度范圍內(nèi)反應(yīng)5-10小時(shí)后，趁熱倒 入高速攪拌狀態(tài)下的沉析劑中，析出固體粉末，過(guò)濾、洗滌、浸泡、過(guò)濾、干燥，獲得熱塑性含 氟全芳型聚酰亞胺粉末。
[0013] 中國(guó)發(fā)明專利CN101580637A公開(kāi)了一種含脂環(huán)聚酰亞胺薄膜及其制備方法，主 要特征在于：室溫下，將脂環(huán)二元伯胺、芳香族二元伯胺溶解于強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑中， 攪拌呈均相溶液后，加入芳香族二元酸酐，攪拌，于室溫下反應(yīng)1-3小時(shí)后，獲得均相、透 明、粘稠狀的含脂環(huán)聚酰胺酸樹脂溶液；用強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑調(diào)節(jié)上述含脂環(huán)聚酰胺 酸樹脂溶液的粘度，于流延機(jī)中成膜，加熱升溫，進(jìn)行脫水熱亞胺化反應(yīng)，冷卻，脫膜，獲得 均相透明的含脂環(huán)聚酰亞胺薄膜。
[0014] 中國(guó)發(fā)明專利CN101921482A公開(kāi)了一種熱固性聚酰亞胺樹脂及其制備方法，該 樹脂由A組分和B組分組成，其重量比為1 :2-6 ;其中A組分為均相透明粘稠狀的馬來(lái)酰亞 胺基聚酰亞胺樹脂溶液，含固量10% -25% ;B組分為四馬來(lái)酰亞胺基雙酚A溶液，含固量 30% -40% ;制備方法為：馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺樹脂液（A組分）的制備方法包括如下兩 個(gè)步驟：（1)將2, 2-雙[4-(2, 4-二氨基苯氧基）苯基]丙烷和強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑放 入反應(yīng)釜中，室溫下，攪拌溶解完全后，加入馬來(lái)酸酐固體粉末，室溫下攪拌至完全溶解，繼 續(xù)攪拌反應(yīng)〇. 5小時(shí)后，加入芳香族二元酸酐，室溫下攪拌反應(yīng)5-8小時(shí)，獲得均相透明粘 稠狀的樹脂溶液；(2)加入共沸脫水劑，共沸回流分水?dāng)嚢璺磻?yīng)6-8小時(shí)后，得到均相透明 粘稠狀的馬來(lái)酰亞胺基聚酰亞胺樹脂液；四馬來(lái)酰亞胺基雙酚A溶液（B組分）的制備方法 包括如下兩個(gè)步驟：（1)將2, 2-雙[4-(2, 4-二氨基苯氧基）苯基]丙烷和強(qiáng)極性非質(zhì)子 有機(jī)溶劑放入反應(yīng)釜中，室溫下，攪拌溶解完全后，加入馬來(lái)酸酐固體粉末，室溫下攪拌至 完全溶解，繼續(xù)攪拌反應(yīng)3小時(shí)后，獲得均相透明溶液；(2)加入共沸脫水劑，共沸回流分水 攪拌反應(yīng)5小時(shí)后，得到均相透明的四馬來(lái)酰亞胺基雙酚A溶液。
[0015] 中國(guó)發(fā)明專利CN101597428A公開(kāi)了一種全芳型含氟無(wú)色透明聚酰亞胺薄膜及其 制備方法，主要特征在于：將含氟芳香族二元伯胺和強(qiáng)極性非質(zhì)子有機(jī)溶劑加入聚合瓶中， 室溫下攪拌，完全溶解后，冰水浴冷卻至5°C以下，加入芳香族