[發(fā)明專利]一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810381437.2
• 申請(qǐng)日: 2018-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN108641355B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖鑫禮;李小鳳;孔德艷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C08L79/08
• 分類號(hào): C08L79/08;C08K7/00;C08K7/06;C08G73/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 賈澤純

1.一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料，其特征在于它是由形狀記憶聚酰亞胺與碳纖維布制成；所述的形狀記憶聚酰亞胺由二胺和二酐制成；所述的二胺為2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑；所述的二酐為雙酚A型二醚二酐；所述的高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料的制備方法，是按以下步驟完成的：

一、將二胺加入到非質(zhì)子極性溶劑中，再在室溫和干燥的氮?dú)鈿夥障聰嚢柚炼吠耆芙?，得到二胺溶液?/p>

所述二胺物質(zhì)的量與非質(zhì)子極性溶劑的體積比為0.05mol:(100mL～200mL)；

二、將二酐加入到二胺溶液中，再在室溫和攪拌速度為300r/min～800r/min的條件下聚合反應(yīng)5h～30h，得到聚酰胺酸溶液；

所述的二酐與二胺的摩爾比為0.90:1～1.10:1；

三、將碳纖維布加入到聚酰胺酸溶液中浸泡4h～60h，得到浸漬有聚酰胺酸的纖維布；

四、將浸泡有聚酰胺酸的碳纖維布放置在潔凈的玻璃板上，然后置于烘箱中，再對(duì)烘箱進(jìn)行程序升溫，完成熱酰亞胺化，得到高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料；

其中，烘箱程序升溫的條件為：

以1℃/min～2℃/min的升溫速率從室溫升溫至70℃～90℃，再在70℃～90℃下保溫2h～3h；

再以1℃/min～2℃/min的升溫速率從70℃～90℃升溫至150℃～170℃，再在150℃～170℃下保溫2h～3h；

再以1℃/min～2℃/min的升溫速率從150℃～170℃升溫至190℃～210℃，再在190℃～210℃下保溫2h～3h；

再以1℃/min～2℃/min的升溫速率從190℃～210℃升溫至240℃～260℃，再在240℃～260℃保溫1h～2h；

再以1℃/min～2℃/min的升溫速率從240℃～260℃升溫至280℃～300℃，再在280℃～300℃保溫1h～2h；

再以1℃/min～2℃/min的降溫速率從280℃～300℃降溫至室溫；

五、將含有高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料的玻璃板置于蒸餾水中，使形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料從玻璃板上脫落，再使用蒸餾水將其沖洗干凈，再在溫度為120℃下干燥3h，得到高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料，其特征在于步驟一中所述的非質(zhì)子極性溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料，其特征在于步驟一中所述的二胺物質(zhì)的量與非質(zhì)子極性溶劑的體積比為0.05mol:(100mL～180mL)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料，其特征在于步驟一中所述的二胺物質(zhì)的量與非質(zhì)子極性溶劑的體積比為0.05mol:(100mL～190mL)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料，其特征在于步驟二中所述的二酐與二胺的摩爾比為0.90:1～1.0:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高模量形狀記憶聚酰亞胺復(fù)合材料，其特征在于步驟三中 碳纖維布在聚酰胺酸溶液中浸泡10h～60h。