[发明专利]一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的制备方法，其特征在于，包括，

S1，将间苯二胺与含氟二胺按预设比例在有机溶剂中溶解后，分批加入间苯二甲酰氯进行缩聚反应，在反应过程中添加含萘环化合物调控分子结构，反应结束后加入中和剂处理，得到窄分子量分布的聚间苯二甲酰间苯二胺铸膜液；

S2，所述的聚间苯二甲酰间苯二胺铸膜液经过流延成形、水洗、烘干、拉伸及热定型处理，得到低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜；

所述步骤S1中间苯二胺与含氟二胺的摩尔比(5～79):(21～95)；所述间苯二胺和含氟二胺的总摩尔与间苯二甲酰氯摩尔比为1:

(1～1.05)；所述含萘环化合物与间苯二胺摩尔比为(1～10):

(90～99)；

所述步骤S1中的缩聚反应，缩聚过程分别为缩聚1、缩聚2，在缩聚1反应中加入含萘环化合物，在缩聚2反应结束后加入中和剂处理，得到窄分子量分布的聚间苯二甲酰间苯二胺铸膜液，其体系粘度为20Pa·s～50Pa·s；

缩聚1反应温度15℃～55℃，反应时间20min～120min，间苯二甲酰氯添加的量占总量的30wt％～90wt％；

缩聚2反应温度40℃～65℃，反应时间10min～50min，间苯二甲酰氯添加的量占总量的10wt％～70wt％；

所述所述含氟二胺包括

中的一种；所述含萘环化合物为反应单体，含萘环单体包括

中的一种；

所述步骤S2中制备聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的具体过程如下：将窄分子量分布的聚间苯二甲酰间苯二胺铸膜液在一定的温度和时间下进行流延成形，将薄膜从基材上剥离，快速进入水洗工序，之后进入烘干，去除膜中水分，为了保证较好的拉伸性能，进入双拉伸之前保证膜内溶剂含量在5000ppm～8000ppm内，经过双拉伸定型和热定型之后，最终制备低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜。

2.根据权利要求书1所述一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述加入中和剂之后聚间苯二甲酰间苯二胺铸膜液的pH为7～8.5，所述聚间苯二甲酰间苯二胺铸膜液的分子量分布指数＜2。

3.根据权利要求书1所述一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述流延成形温度为100℃～200℃，流延成形时间为0.5min～20min，流延成形温度控制精度±1℃；

所述水洗工序，水洗温度15℃～45℃，水洗时间控制在5s～180s；

所述烘干温度为90℃～150℃，烘干时间为5min～30min；

所述拉伸温度为130℃～250℃，拉伸温度控制精度±1℃，拉伸比1.1～2.5；

所述热定型温度为250℃～300℃，热定型温度控制精度±1℃。

4.根据权利要求书1所述一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述中和剂为氢氧化钙、氢氧化钠、氨中的一种。

5.根据权利要求书1所述一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)中的一种。

6.基于权利要求1-5任意一项所述的低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的制备方法制得的低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜，其特征在于，所述聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的介电强度D_k≤2.9，介电损耗D_f≤0.006。

7.根据权利要求书6所述一种低介电聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜，其特征在于，所述聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜的厚度为10μm～200μm；所述聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜拉伸强度≥120MPa；所述聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜伸长率≥5％；所述聚间苯二甲酰间苯二胺薄膜吸湿率≤1.5％。