[发明专利]一种红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料，其特征在于，所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料中含有铯钨青铜材料颗粒；

所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料具有多孔结构；

所述铯钨青铜材料颗粒复合在所述聚酰亚胺泡沫中。

2.根据权利要求1所述的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料，其特征在于，所述铯钨青铜材料颗粒的粒径为30～50nm；

所述铯钨青铜材料颗粒的质量含量为5％～15％；

所述铯钨青铜材料的比表面积为30～60m²/g；

所述多孔结构的孔径为100～700μm；

所述铯钨青铜材料颗粒填充在所述泡孔间隙中、位于泡孔中和依附在泡孔的孔壁上的一种或多种；

所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料包括航空航天设备用红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料。

3.根据权利要求1所述的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料，其特征在于，所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料的导热系数为0.031～0.045W/(m·K)；

所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料的密度为9～12kg/m³；

所述铯钨青铜包括偶联剂改性的铯钨青铜；

所述偶联剂包括钛酸酯偶联剂；

所述偶联剂改性的铯钨青铜与聚酰亚胺的结合方式包括化学键键连；

所述偶联剂改性的铯钨青铜表面的羟基与聚酰亚胺结构中的羧基，通过偶联剂形成化学桥键键连。

4.一种红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料，其特征在于，按原料质量分数计，包括：

5.根据权利要求4所述的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料，其特征在于，所述异氰酸酯包括PM-400、NE-466、PM-700和PM-8223中的一种或多种；

所述芳香族二酐包括PMDA、BTDA和DSDA中的一种或多种；

所述溶剂包括DMSO、DMF和DMAC中的一种或多种；

所述催化剂包括金属催化剂和/或胺类催化剂。

6.根据权利要求4所述的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料，其特征在于，所述异氰酸酯的异氰酸根含量为28％～35％；

所述发泡剂包括丙酮、水、甲醇、乙醇和2-丁氧基乙醇中的一种或多种；

所述匀泡剂包括聚醚改性硅油、硅酮类硅油和水溶性硅油的一种或多种；

所述催化剂包括二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、异辛酸铋、N,N-二甲基环己胺、N,N'-二乙基哌嗪和N,N,N',N'-四甲基乙二胺中的一种或多种；

所述铯钨青铜材料包括酞酸酯类偶联剂改性的铯钨青铜材料。

7.一种如权利要求1～3任意一项所述的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料或权利要求4～6任意一项所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将芳香族二酐和溶剂进行混合后，得到第一溶液；

将铯钨青铜材料、发泡剂、匀泡剂和催化剂再次混合后，得到第二溶液；

2)将上述步骤得到的第一溶液和第二溶液预混合，再与异氰酸酯经过最后混合，然后在模具中经过发泡成型，最后固化得到红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述混合的方式包括加热搅拌；

所述混合的温度为60～80℃；

所述混合的转速为300～500r/min；

所述混合的时间为6～12h；

所述再次混合的方式包括超声混合；

所述超声混合的功率为100～150W；

所述再次混合的时间为10～15min。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述最后混合的方式包括高速搅拌混合；

所述最后混合的转速为1000～3000r/min；

所述最后混合的时间为15～30s；

所述发泡成型的时间为15～20min；

所述固化的温度为200～300℃；

所述固化的时间为4～10h。

10.权利要求1～3任意一项所述的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料、权利要求4～6任意一项所述红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料或权利要求7～9任意一项所述的制备方法所制备的红外屏蔽聚酰亚胺泡沫材料在航空航天领域的应用。