[发明专利]一种聚酰亚胺泡沫及其保温管套的制备方法

说明书

本发明公开的一种聚酰亚胺泡沫及其保温管套的制备方法。该方法包括以下步骤：将芳香二酐加入异氰酸酯中加热让其预先反应一部分，然后加入封端剂，再将表面活性剂加入其中充分混合均匀。冷却后用超微粉碎机粉碎后作为粘接剂待用。将聚酰亚胺泡沫边角料粉碎为泡沫颗粒，取适量粉碎后的粘接剂和泡沫颗粒充分混合，然后填充到模具中，放置于工业微波炉中微波发泡并亚胺化得到聚酰亚胺泡沫；反应完全后脱模得到聚酰亚胺泡沫管套。该方法以聚酰亚胺泡沫边角料为原料，可实现聚酰亚胺泡沫的高效、绿色循环利用。本发明制备的聚酰亚胺泡沫管套耐温性能好，吸湿率极低，韧性好安装方便简单，制备周期短能耗低，全过程无溶剂绿色环保无毒，易于工业化生产。

技术领域

本发明涉及管道保温技术领域，具体为一种聚酰亚胺泡沫及其保温管套的制备方法。

背景技术

传统管套材料主要是岩棉，玻璃纤维材料、发泡聚乙烯(PEF)、酚醛泡沫和聚氨酯泡沫等。岩棉、纤维材料密度大，在安装使用过程中会脱落，脱落的纤维会给人体健康造成危害，材料为开孔结构水汽渗透率极高，导致随着使用时间的延长，导热系数也随着升高，使保温效果大大降低；发泡聚乙烯(PEF):连孔结构，有较高的水汽渗透率，其材质硬而发脆，容易破损，寿命短；酚醛泡沫性脆，易粉化，在切割成形时，易碎裂，产生粉尘，施工损耗大，更为不便的是切割成的形状必须完全符合要粘贴的表面，否则粘接不牢，不耐冲击和振动；聚氨酯泡沫较易老化寿命较短抗紫外线能力差,较易变色,耐酸咸性差，即使有阻燃剂的添加也易燃烧，燃烧烟密度大且有毒。因此传统材料存在密度大，易掉渣，易产生纤维粉尘，寿命短，耐温性差，燃烧产物有毒、韧性差安装工艺复杂等缺点。

聚酰亚胺泡沫隔热材料是聚合物中热稳定性最好的材料之一，与其他泡沫材料相比具有本质阻燃、不产生烟气，环保无毒、耐受温度范围宽、导热系数低、耐辐照、易加工、易安装，且加工安装中不产生粉尘不掉渣等优异的综合性能；长期可耐250℃～300℃的温度，短时可耐400℃～500℃高温，可耐超低温，在-269℃的液态氦中仍不会脆裂；也可以在高盐雾、强噪声、强腐蚀、强辐射等极端条件下长期服役。在受到重量和容纳空间限制时，聚酰亚胺泡沫可以以最小的体积和质量发挥在通常情况下等效的功能，具有极高的可靠性和质量保证。

随着聚酰亚胺泡沫工业的快速发展，随之产生的边角料也越来越多。聚酰亚胺泡沫具有密度低，本质阻燃的特性，利用填埋和焚烧等传统方法处理聚酰亚胺泡沫边角料不仅占用土地、污染环境而且造成有机碳资源的低效利用。因此聚酰亚胺泡沫的回收利用已成为聚酰亚胺泡沫工业迫切需要解决的重大问题之一，对边角料进行回收再利用,减少环境污染，同时降低新制品的生产成本具有现实意义。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中的存在的缺点和问题加以改进，提出了一种聚酰亚胺泡沫及其保温管套的制备方法。该方法制备的保温管套由于聚酰亚胺泡沫颗粒的使用起到了填充增韧作用，表面产生了自结皮外观美观且起到保护作用,不掉渣且吸湿率极低，安装方便简单。通过微波作用发泡得到管套，该工艺简单，制备周期短能耗低，全过程无溶剂绿色环保无毒，易于工业化生产。

为了实现以上发明目的，本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种聚酰亚胺泡沫的制备方法，该方法包括以下步骤；

a、将一定量的芳香二酐加入适量的异氰酸酯中加热让其预先反应一部分，然后加入适量的封端剂，将异氰酸酯封端，再将表面活性剂加入其中，通过搅拌与超声分散技术将其充分混合均匀。冷却至常温变为固体并略带脆性，用超微粉碎机粉碎后作为粘接剂待用。

所述的芳香二酐包括3,3’,4,4’-二苯甲酮四酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四酸二酐、1,2,4,5-均苯四酸二酐、3,3’,4,4’-二苯醚四酸二酐中的任意一种或多种的混合物。

所述的异氰酸酯为二苯甲烷二异氰酸酯、多亚甲基多苯基多异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯及异佛尔酮二异氰酸酯中的任意一种或多种的混合物。