Полимерная композиция для получения пленочного материала

(51) 08 37/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ для электротехники,микроэлектроники,мембранной технологии и других отраслей промышленности. Использование полимерной композиции, включающей 85,0-99,5 мас.полиимида и 0,5-15,0 мас.полидиметилсилоксана, позволяет повысить значения прочности на разрыв получаемого пленочного материала до 130,0-187,0 МПа, удлинения до 23,0-40,1, характеристической вязкости до 1,722,05 дл/г. При этом композиция имеет низкое влагопоглощение, составляющее 0,35-1,28,выдерживает действие 0,5 нв течение 20-50 ч, концентрированной 24 в течение 300-400 ч. Из композиции с указанными выше характеристиками получают пленочный материал с регулируемым размером пор.(72) Кравцова Валентина Дмитриевна Умерзакова Майра Бердигалиевна Сариева Рахима Баймухаметовна(73) Акционерное общество Институт химических наук им. А.Б. Бектурова(56) Предварительный патент РК 17759, кл. 08 35/00, 2006(54) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЛЕНОЧНОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, а именно, к полимерным композициям и может быть использовано для получения пленочного материала Изобретение относится к химии высокомолекулярных соединений, а именно, к полимерным композициям и может быть использовано для получения пленочного материала для электротехники,микроэлектроники,мембранной технологии и других отраслей промышленности. Известна полимерная композиция для получения пленочного материала, включающая в качестве полимерной основы полиимид (ПИ) 25-75 мас. , а в качестве модифицирующей добавки полиуретан. 2001. . 42. . 1493- 1500). Недостатками данной композиции являются низкие физико-механические характеристики. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению является полимерная композиция для получения пленочного материала, включающая 8099 мас.полиимида и 1-20 мас.модифицирующей добавки, в качестве которой используют полиэтилентерефталат или поликарбонат (предварительный патент РК 17759,кл. 08 35/00, бюл. 9, 2006). Недостатками известной полимерной композиции являются низкие показатели прочности на разрыв, удлинения, характеристической вязкости. Задача настоящего изобретения состоит в разработке полимерной композиции для получения пленочного материала. Технический результат изобретения заключается в повышении значений прочности на разрыв,удлинения и характеристической вязкости. Технический результат достигается полимерной композицией, включающей 85,0-99,5 мас.полиимида и 0,5-15 мас.полидиметилсилоксана(ПМС). Существенным отличием предлагаемого изобретения от прототипа является то, что в качестве модифицирующей добавки используют полидиметилсилоксан при заявляемом соотношении компонентов. Это приводит к повышению значений прочности на разрыв,удлинения и характеристической вязкости,т.к. пластифицирующий эффект силоксансодержащего полимера увеличивает гидродинамические размеры макромолекул, снижает поверхностную энергию и улучшает пленкообразующие свойства полиимида. При этом композиция обладает низким влагопоглощением,высокой химической стойкостью,в ней формируются поры регулируемых размеров от 0,01 до 100 мкм, что расширяет область применения пленочного материала. Пример. В колбу, снабженную мешалкой,помещают 9,9 г ПИ (15-ный раствор в ,диметилформамиде), к нему добавляют 0,0495 г ПМС, что соответствует 99,5 мас.полиимида и 0,5 мас.полидиметилсилоксана. Раствор перемешивают в течение 1 ч при 25 С. Затем полученную смесь выливают на стеклянную подложку, выкатывают пленку и сушат ее при 40 С до постоянного веса. Прочность на разрыв пленочного материала составляет 130,0 МПа(1300 кГс/см 2),удлинение 23,0,характеристическая вязкость равна 1,72 дл/г. При этом влагопоглощение при выдерживании в воде при температуре 25 С в течение 24 ч составляет 0,700 , 48 ч - 1,280. Химическая стойкость к действию 0,5 н растворапри 25 С составляет 20-50 ч, концентрированной 24 300-400 ч. Пленочный материал получается с размером пор 0,01 мкм. Остальные примеры приведены в таблице 1. Соотношение Характери Прочность Удлинен Влагопоглощение Химическая компонентов, стическая на ие при стойкость, ч, при мас.вязкость, разрыв, выдерживании в воде 25 С дл/г МПа при 25 С ПИ ПМС в течение в течение 24 24 ч 48 ч 0,5 н конц. 99,5 0,5 1,72 130,0 23,0 0,700 1,280 20 300 99,0 1,0 1,77 138,0 29,0 0,581 1,210 25 320 98,0 2,0 1,80 134,0 34,0 0,422 1,021 30 350 97,0 3,0 1,91 167,0 38,2 0,390 0,803 40 360 96,0 4,0 2,02 185,0 40,1 0,350 0,771 43 380 95,0 5,0 2,05 187,0 40,1 0,353 0,790 50 400 94,0 6,0 1,99 186,7 40,0 0,360 0,824 48 395 93,0 7,0 1,90 186,0 39,2 0,371 0,847 45 390 90,0 10,0 1,80 183,0 38,3 0,380 0,890 37 385 87,0 13,0 1,78 178,0 38,0 0,387 0,920 30 380 85,0 15,0 1,75 175,1 37,8 0,410 0,945 25 370 Соотношение Характери Прочность Удлинен Влагопоглощение Химическая Размер компонентов, стическая на ие при стойкость, ч, при пор,мас.вязкость, разрыв, выдерживании в воде 25 С мкм дл/г МПа при 25 С ПИ ПМС в течение в течение 24 24 ч 48 ч 0,5 н конц. Прототип 12 801-20 1,2455,08,099 ПЭТФ,1,50 106,0 15,2 ПК Примечание В примерах 1-4 используют растворитель ,-диметилформамид, в примерах 5-9 - ,диметилацетамид, в примерах 10,11 метил-2-пирролидон. Из таблицы видно, что предлагаемая полимерная композиция по сравнению с прототипом позволяет повысить значения прочности на разрыв получаемого пленочного материала на 75,0 81,0 МПа,удлинения на 15,0-24,9,характеристической вязкости на 0,48-0,55 дл/г. Кроме того, влагопоглощение при выдерживании в воде составляет всего 0,35-1,28,что свидетельствует о повышенной гидролитической стабильности композиции и определяет применение предлагаемого композиционного материала в атмосфере высокой влажности. Химическая стойкость к действию 0,5 н растворасоставляет 20-50 ч, концентрированной 24 300400 ч. Использование полидиметилсилоксана позволяет получать пористые пленки с регулируемыми размерами пор - от 0,01 до 100 мкм, что расширяет диапазон применения пленочного материала,который может быть использован в электротехнике,микроэлектронике, а также в мембранной технологии для очистки технологических жидкостей, топлива, авиационных и дизельных масел, для очистки воздуха и газов в медицине,биологии и других областях промышленности. Исходные компоненты предлагаемой полимерной композиции являются доступными, и для ее производства не требуется специальное технологическое оборудование. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Полимерная композиция для получения пленочного материала, включающая полиимид и модифицирующую добавку, отличающаяся тем, что в качестве модифицирующей добавки содержит полидиметилсилоксан при следующем соотношении компонентов, мас.Полиимид 85,0-99,5 Полидиметилсилоксан 0,50-15,0