專利名稱：聚酰亞胺拋光薄膜及其制備方法
技術領域：
本發明涉及這是一種新型拋光薄膜，它可以代替傳統拋光膏、拋光蠟、拋光粉、拋光液、拋光布和精密砂紙。
背景技術：
隨著工業的發展，需要拋光的器件也日趨增多，例如，金屬、合金、木器、油漆、玻璃、晶片、石英、大理石、地板磚、瓷器、玉器、寶石、光學配件等器件都有不同程度的拋光要求。
相應地，拋光研磨產品在各個領域得到廣泛地應用，國內外對拋光材料的需求也與日俱增，拋光材料也應跟上發展的步伐。目前，很多廠家在不滿于國內優良的拋光材料太少及日本的拋光薄膜價格太高的同時，強烈呼吁我國能夠生產自己的拋光薄膜。
然而傳統的拋光材料卻越來越跟不上市場的需要。日本生產的一種含金剛砂的聚乙烯拋光薄膜雖可耐二百度高溫，但價格昂貴，A4紙大小的一張價格約為400元人民幣。
發明內容
本發明目的在于提供一種聚酰亞胺拋光薄膜及其制備方法。
聚酰亞胺具有穩定的熱力學性能，良好的機械性能和耐摩擦性能，是最有前途的聚合物之一，它也是目前己產業化的耐熱性能最好的聚合物品種之一，在功能材料方面正嶄露頭角。國內外聚酰亞胺的制備方法也達到成熟階段。如果能進一步擴大其使用范圍，更好的利用它的特點，將為我國塑料業的發展錦上添花。
本發明通過在聚酰亞胺中添加耐磨砂礫，使砂礫與聚酰亞胺結合牢固，把這種含砂聚酰亞胺薄膜應用于拋光領域，摩擦時不但可耐400度高溫，且價格將比日本的薄膜便宜一半。通過以下技術方案實現
一種聚酰亞胺拋光薄膜，以聚酰亞胺為基體，氧化鋁或者金剛砂為耐磨砂礫。耐磨砂礫可以選用氧化鋁或金剛砂，大小在600-2000目。
這種聚酰亞胺拋光薄膜的制備方法包括如下步驟在聚酰亞胺前驅體聚酰胺酸溶液中添加耐磨砂礫，使砂礫在聚酰胺酸溶液中分布均勻；然后涂布在平面上，使之干燥后加熱，使聚酰胺酸聚合為聚酰亞胺，由此得到含砂礫的聚酰亞胺拋光薄膜。
具體地，是將耐磨砂礫先在有機溶劑內超聲分散，再加入聚酰亞胺前驅體聚酰胺酸溶液，攪拌均勻。
耐磨砂礫可以選用氧化鋁或金剛砂，大小在600-2000目。
可以調整耐磨砂礫的大小和含砂濃度，得到不同拋光精度的拋光薄膜。砂礫越小拋光精度越高。
這種聚酰亞胺拋光薄膜的特點在于它可以耐高溫，耐摩擦，耐酸，耐堿，耐腐蝕，消耗量小，拋光效率高，且可調整砂礫濃度和大小制成不同精密度的拋光薄膜，達到不同程度的拋光效果。在400度高溫仍能持續工作數小時，在拋光時無需過久的冷卻時間，大大提高了拋光效率；耐磨砂礫與聚酰亞胺有機質結合相當牢固，在拋光時耐磨砂礫不容易脫落；跟日本生產的聚乙烯拋光薄膜相比，聚酰亞胺拋光薄膜的耐熱性更強，生產更容易，價格更低廉，可降低一倍多。因而具有更強的市場競爭能力?？捎糜趻伖飧鞣N金屬、合金、木器、油漆、玻璃、晶片、石英、大理石、地板磚、瓷器、玉器、寶石、光學配件等有拋光要求的器件，使用后器件的拋光程度可達到低，中，高檔不同拋光檔次。
圖1為2000目氧化鋁/聚酰亞胺拋光薄膜的側面SEM圖(X400)
圖2為1000目金剛砂/聚酰亞胺拋光薄膜的側面SEM圖(X400)
圖3為2000目氧化鋁/聚酰亞胺拋光薄膜的SEM圖(X180)
圖4為1000目金剛砂/聚酰亞胺拋光薄膜的SEM圖(X180)圖5為用2000目氧化鋁/聚酰亞胺砂紙拋光銅片前后的對比照片(X2000)，a為拋光前的銅片表面照片，b為為拋光后的銅片表面照片
具體實施例方式
實施例I制備聚酰胺酸
分別稱取0.lmol的4,4-二胺基二苯醚(PMDA)和均苯四甲酸酐(ODA)。
將4,4-二胺基二苯醚(PMDA)在120°C干燥40分鐘，均苯四甲酸酐(ODA)
在160°C干燥40分鐘。把干燥過的PMDA全部加入燒瓶中，再加200mlN,N-二甲基乙酰胺(DMAC)，室溫下攪拌，使PMDA溶解。冰浴使溶解了 PMDA的溶液溫度降至10°C以下，一邊攪拌一邊少量分批地加入ODA，溶液溫度始終保持在10°C以下。全部ODA加完大約需要兩小時，之后撤掉冰浴在室溫下繼續攪拌6 8小時，直至得到粘稠的淺黃色略帶混濁聚酰胺酸溶液。將該聚酰胺酸溶液在75°C左右加熱約半小時(溫度不能超過80°C),使聚合程度更均勻更穩定。這樣便制得0.5mol/L的聚酰胺酸溶液。
實施例2氧化鋁/聚酰亞胺薄膜的制備
在燒杯中加入干燥過2000目氧化鋁3.5g，加入IOmlDMAC超聲分散十五分鐘，之后，再加入實施例I中制備的0.5mol/L聚酷胺酸溶液至總重量為50g,使氧化鋁砂礫在整個溶液中的質量百分含量為7%，攪拌約半小時，使氧化鋁砂礫在聚酰胺酸溶液中分布均勻，靜置消泡。把此含氧化鋁的聚酰胺酸溶液均勻地涂在干凈的玻璃板上，室溫干燥2 4天。待薄膜干后從玻璃上剝離，真空60 干燥12小時(為了防止薄膜在干燥時卷曲，用兩張有孔銅片夾著薄膜)，然后把用銅片夾著的薄膜放入馬弗爐，按照80°C、120°C、160°C, 200V、240V, 280V, 320°C分別停30min的程序升溫方式升溫，爐內自然冷卻，即得含氧化鋁砂礫的聚酰亞胺薄膜。其側面和表面的SEM圖如圖1和圖3所示實施例3 金剛砂/聚酰亞胺薄膜的制備
用1000目金剛砂0.6g代替氧化紹，其余的操作與實施例2相同，使砂礫在整個溶液中的質量百分含量為1·2%。其側面和表面的SEM圖如圖2和圖4所示。
圖1、2分別是氧化鋁/聚酰亞胺薄膜和金剛砂/聚酰亞胺薄膜的側面SEM圖，左邊深色層均是含砂面，出兩圖可看到氧化鋁顆粒和金剛砂顆粒均嵌入聚酰亞胺有機質較深層。這樣，在用摩擦面摩擦時，砂礫不容易脫落，拋光效率高。
權利要求
1、一種聚酰亞胺拋光薄膜，包括基體和耐磨砂礫，其特征在于，所述基體為聚酰亞胺。
2、權利要求I的聚酰亞胺拋光薄膜，其特征在于，所述耐磨砂礫選自金剛砂或氧化鋁。
3、權利要求I或2的聚酰亞胺拋光薄膜，其特征在于，所述耐磨砂礫大小為.600-2000 目。
4、一種聚酰亞胺拋光薄膜制備方法，其特征在于，包括以下步驟將耐磨砂礫與聚酰亞胺的前驅體溶液混合，涂布在平面上，干燥后將薄膜剝離，加熱聚合，得到聚酰亞胺拋光薄膜。
5、權利要求4的聚酰亞胺拋光薄膜制備方法，其特征在于，所述耐磨砂礫先在有機溶劑中超聲分散，再與聚酰亞胺的前驅體溶液混合。
6、權利要求4的聚酰亞胺拋光薄膜制備方法，其特征在于，所述耐磨砂礫選自金剛砂或氧化鋁。
7、權利要求4的聚酰亞胺拋光薄膜制備方法，其特征在于，所述耐磨砂礫大小為 600-2000 目 ο
全文摘要
本發明公開了一種聚酰亞胺拋光薄膜及其制備方法，可用于拋光領域。這種聚酰亞胺拋光薄膜。包括如下步驟向制備聚酰亞胺的前驅體溶液中添加耐磨砂礫，干燥，加熱。本發明所制備的聚酰亞胺拋光薄膜，能拋光各類材料。根據不同拋光精度要求，調整薄膜所含砂礫的粒徑和濃度，可使器件達到不同程度的表面平整度和光潔度。該薄膜各項性能優良，能抵抗在摩擦過程中產生的熱，在四百度高溫仍能持續工作，而且成本低廉。
文檔編號C09G1/00GK101045794SQ20071004035
公開日2007年10月3日 申請日期2007年4月30日 優先權日2007年4月30日
發明者斯慶蘇都, 董亞明, 董麗華, 范春華 申請人:上海師范大學