[發明專利]一種聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201010569307.5
• 申請日: 2010-11-26
• 公開（公告）號: CN102153102A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 王凱;詹茂盛;吳畏
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: C01B33/40
• 分類號: C01B33/40;C09K3/00;C09K21/14;B01J32/00
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1.一種聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料，其特征如下：所述聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料含有聚酰亞胺、粘土、空氣，所述聚酰亞胺與所述粘土的質量比為0.005∶1～100∶1。

2.根據權利要求1所述的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料，其特征在于：所述聚酰亞胺是一種或多種由水溶性前驅體制備的聚酰亞胺。

3.根據權利要求1或2所述的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料，其特征在于：所述粘土是可膨脹型的膨潤土、蒙脫土或水輝石，其陽離子交換容量為70～140mmol/100g。

4.根據權利要求1或2所述的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料，其特征在于：所述粘土氣凝膠材料任選含有其它組分，選自水、芳綸纖維、玻璃纖維、碳纖維、碳納米管、植物纖維、動物纖維、金屬或其氧化物粉末、陶瓷粉末或其混合物。

5.一種如權利要求1～4中任一項的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料的制備方法，包括如下步驟：

(1)將水溶性聚酰亞胺前驅體溶于水中得到溶液A；

(2)將粘土分散在去離子水中，攪拌得到穩定的粘土懸浮液B；

(3)將溶液A和粘土懸浮液B充分混合，得到改性的粘土膠體溶液C；

(4)將改性粘土膠體溶液C在冷凍溫度下保持一定的時間，然后在真空下冷凍干燥，制得待處理樣品D；

(5)將待處理樣品D加熱干燥和酰亞胺化，然后冷卻至室溫。

6.根據權利要求5所述的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料的制備方法，其中所述水溶性聚酰亞胺前驅體可由以下步驟制備：先將二胺和二酐單體在極性溶劑中反應制得聚酰胺酸溶液，然后將該聚酰胺酸溶液緩慢倒入去離子水中沉淀得到固態聚酰胺酸粉末，再將所述聚酰胺酸粉末溶于去離子水，制得聚酰胺酸鹽溶液即所述水溶性聚酰亞胺前驅體的水溶液。

7.根據權利要求5或6所述的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料的制備方法，其特征在于冷凍溫度為-5℃～-196℃，冷凍時間為2秒至48小時。

8.根據權利要求1～4中任一項所述的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料或者根據權利要求5～7任一項所述的制備方法制備的聚酰亞胺增強的粘土氣凝膠材料作為阻燃、隔熱、吸聲、降噪或催化劑載體材料的應用。