[发明专利]聚酰亚胺预浸料以及制备方法和复合材料

说明书

本发明涉及复合材料材料领域，公开了一种制备聚酰亚胺预浸料的方法，其特征在于，该方法包括：(1)将热塑性聚酰亚胺树脂溶液进行加工处理，得到树脂胶膜；(2)将所述树脂胶膜与聚酰亚胺纤维进行热辊压处理，得到聚酰亚胺预浸料。本发明所述方法制备得到的聚酰亚胺预浸料不易变质，储存性能良好，将本发明所述聚酰亚胺预浸料经热压成型后得到的复合材料具有良好的耐热性能和介电性能。

技术领域

本发明涉及复合材料领域，具体涉及一种聚酰亚胺预浸料的制备方法、由该方法制备得到的聚酰亚胺预浸料以及包含该聚酰亚胺预浸料的复合材料。

背景技术

先进树脂基复合材料是指以合成树脂为基体、高性能纤维为增强体的复合材料。由于具有比模量高、比强度高、抗疲劳、可设计性强、便于大尺寸制件及整体成型等优点，先进树脂基复合材料已经广泛应用于航空航天、汽车、体育用品和武器装备等领域。其中，聚酰亚胺因具有优异的耐高低温、耐溶剂、耐辐射、高力学强度和突出的介电性能等优势，得到广泛的应用。

采用聚酰亚胺纤维增强聚酰亚胺树脂基体制备复合材料，能够在不影响树脂耐温性能的条件下有效提高材料的力学性能，而且二者具有相同的化学结构也有利于界面的相互作用。此外，由于聚酰亚胺纤维具有突出的介电绝缘性能和非常低的比重，采用其作为增强体制备得到的全聚酰亚胺复合材料不仅具有很好的介电绝缘性能，非常适合于对介电和绝缘性能有特殊要求的应用领域，还能够更好的满足航空航天领域对减重的要求。

现有技术中聚酰亚胺纤维织物增强聚酰亚胺树脂基复合材料及其制备方法中，大多采用聚酰亚胺纤维织物增强热固性聚酰亚胺树脂，该方法中需要通过热烘除溶剂及环化过程制备预浸料，之后采用热压成型的方式制备聚酰亚胺纤维增强热固性聚酰亚胺树脂复合材料。该材料玻璃化转变温度高达350℃，层间剪切强度可达40MPa，介电常数可低至3.21，表现出优异的综合性能特点。然而，热固性聚酰亚胺树脂复合材料通常需要采用湿法缠绕成型进行加工，PMR型树脂采用活性基团作为封端剂，并且树脂的预聚体常温下易与醇类溶剂发生进一步酯化反应，因此该方法所制备得到的预浸料易变质、必须严格控制储存和运输条件，在一定程度上提高了复合材料成型加工的难度和复杂度。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的聚酰亚胺预浸料易变质、储存时间短的缺陷，提供一种新的聚酰亚胺预浸料的制备方法，由该方法制备得到的聚酰亚胺预浸料能够很好的满足长期储存和运输的要求，将本发明所述聚酰亚胺预浸料经热压成型后得到的复合材料具有良好的耐热性能和介电性能。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种制备聚酰亚胺预浸料的方法，该方法包括：

(1)将热塑性聚酰亚胺树脂溶液进行加工处理，得到树脂胶膜；

(2)将所述树脂胶膜与聚酰亚胺纤维进行热辊压处理，得到聚酰亚胺预浸料。

本发明第二方面提供了由本发明所述方法制备得到的聚酰亚胺预浸料。

本发明第三方面提供了一种复合材料，该复合材料包括本发明所述的聚酰亚胺预浸料。

通过上述技术方案，本发明能够实现聚酰聚酰亚胺纤维对热塑性树脂的增强，所述方法制备得到的聚酰亚胺预浸料不易变质，储存性能良好，将本发明所述聚酰亚胺预浸料经热压成型后得到的复合材料具有良好的耐热性能和介电性能。

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

如前所述，本发明第一方面提供了一种制备聚酰亚胺预浸料的方法，该方法包括：