[发明专利]一种聚酰亚胺复合材料

说明书

本发明公开了一种聚酰亚胺复合材料，将聚酰亚胺混合物加入制膜设备中，制备厚度为50‑500微米的聚酰亚胺薄膜；然后在两层聚酰亚胺薄膜之间涂覆改性材料，80℃加热15～18分钟；然后110℃加热8～10分钟；然后真空环境下，于150℃加热2分钟后再于180℃加热5分钟得到聚酰亚胺复合材料。本发明公开的聚酰亚胺复合材料是一种性能良好的材料。

本发明为发明名称为一种聚酰亚胺复合材料及其制备方法、申请日为2016年8月31日、申请号为2016107997195发明专利的分案申请，属于产品部分。

技术领域

本发明属于高分子技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺复合材料。

背景技术

聚酰亚胺作为高耐热性树脂，在多个领域有着广泛的应用。其该耐热性与分子结构中的刚性基团有很大关系，但是由于有机物薄膜的共性，聚酰亚胺薄膜的力学性能以及耐热性能较差。现有技术一般通过复合增强材料比如含氟层的方式提高聚酰亚胺薄膜的性能，存在明显的问题，会使得聚酰亚胺薄膜原有的电学性能下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种聚酰亚胺复合材料。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

一种聚酰亚胺复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1) 将N,N-二甲基乙酰胺，输送至溶氨釜；然后加入二胺；搅拌1小时，然后加入第一批均苯四甲酸二酐，搅拌1小时，控制反应温度40℃，然后加入第二批均苯四甲酸二酐、5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶，搅拌1小时，控制反应温度50℃，然后加入第三批均苯四甲酸二酐，搅拌1小时，控制反应温度65℃，再加入次甲基丁二酸、二甲基氧化锡、氰酸酯预聚体、八甲基倍半硅氧烷，搅拌2小时得到聚酰亚胺混合物；将双酚A型氰酸酯单体加入到反应器中，90～95℃加热10～12分钟，升温至120～125℃，加入壬基酚聚氧乙烯醚、磷酸三丁酯与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺，反应30～35分钟制备氰酸酯预聚体；

(2) 将丙烯酸丁酯、苯乙烯、三羟甲基氨基甲烷、壬基酚聚氧乙烯醚、二环戊二烯、三氟化硼单乙胺、聚脲甲醛加入水中形成乳液；将过硫酸钾、溴化锂加入水中，制备引发剂溶液；然后按质量占比，将一半量的乳液与一半量的引发剂溶液混合，于90～105℃搅拌30分钟；然后在搅拌下，加入剩余的乳液与剩余的引发剂溶液，再反应50～60分钟，再加入填料与三苯基缩水甘油醚基甲烷，于140～155℃搅拌20～30分钟，得到改性材料；将六水硝酸镧、氧化镍加入4-（2-羟乙基）-1-哌嗪乙烷磺酸半钠盐缓冲液中得到混合液，然后加入氧化铝和壳聚糖；搅拌4小时后150℃烘干得到固体物；固体物经550℃烧结2小时后再于800℃烧结4小时得到块状物，块状物经粉碎过筛后得到填料；

(3) 将聚酰亚胺混合物加入制膜设备中，制备厚度为50～500微米的聚酰亚胺薄膜；然后在两层聚酰亚胺薄膜之间涂覆改性材料，80℃加热15～18分钟；然后110℃加热8～10分钟；然后真空环境下，于150℃加热2分钟后再于180℃加热5分钟得到聚酰亚胺复合材料。

上述步骤(1)中，所述二胺由4,4-二氨基二苯醚、磷酸二胺、异佛尔酮二胺按质量比100∶3∶4组成。本发明的二胺组合物以4,4-二氨基二苯醚为主，保证聚酰亚胺的主链结构规整，通过磷酸二胺可以将磷元素引入，为阻燃性打下基础，利用异佛尔酮二胺可进一步提高聚酰亚胺的耐热性。

上述步骤(1)中，N,N-二甲基乙酰胺、二胺、第一批均苯四甲酸二酐、第二批均苯四甲酸二酐、5,5’-双（三乙氧基硅基）-3,3’-联吡啶、第三批均苯四甲酸二酐、次甲基丁二酸、二甲基氧化锡、氰酸酯预聚体、八甲基倍半硅氧烷的质量比为100∶12∶11∶1.5∶8∶0.5∶19∶1∶28∶9；双酚A型氰酸酯单体、壬基酚聚氧乙烯醚、磷酸三丁酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺的质量比为1∶0.2∶0.3∶0.05∶0.08。