[發(fā)明專利]一種改性聚酰亞胺漿粕的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010801431.3
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111961203B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王士華;夏燕茂;潘虹;王慶龍;胡珊珊;王歡;詹永振;郭濤;洪成平;柳瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇奧神新材料股份有限公司
• 主分類號: C08G73/10
• 分類號: C08G73/10
• 代理公司: 連云港潤知專利代理事務(wù)所 32255
• 代理人: 劉喜蓮

本發(fā)明公開了一種改性聚酰亞胺漿粕的制備方法,包括以下步驟：聚酰亞胺短切纖維的制備、聚酰亞胺短切纖維的改性、懸浮液的制備和聚酰亞胺纖維漿粕的制備。本發(fā)明在聚酰亞胺纖維的基礎(chǔ)上進行改進，保留了聚酰亞胺的耐高溫、阻燃等優(yōu)異性能，處理前后物料分解溫度都在580℃左右、阻燃LOI為38%；對聚酰亞胺短切纖維進行改性處理，豐富聚酰亞胺纖維的表面活性官能團，增加了其與其他基體的結(jié)合能力；利用連續(xù)打漿機對改性聚酰亞胺短切纖維漿粕進行打漿處理，使其原纖化，增大了比表面積，增加了其與其他基體的結(jié)合能力。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及漿粕，具體為一種改性聚酰亞胺漿粕的制備方法。

背景技術(shù)

聚酰亞胺纖維是一種高性能纖維新材料，具有優(yōu)良的耐高低溫、吸濕率低、力學(xué)性能優(yōu)異、尺寸穩(wěn)定性好、本質(zhì)阻燃和極好的絕緣性等特性，已經(jīng)成為航空航天、核潛艇、電氣絕緣、阻燃以及道路軌道交通等領(lǐng)域不可或缺的高性能材料。聚酰亞胺漿粕是以聚酰亞胺纖維為原料制備而來，具備聚酰亞胺纖維的優(yōu)良特性，將其作為添加材料，可應(yīng)用于耐高溫絕緣絕熱、發(fā)電設(shè)備、輸變電設(shè)備、電機和電子通訊等多個領(lǐng)域。

由于聚酰亞胺纖維表面較光滑、聚酰亞胺表面的活性基團較少及比表面積小等問題使得聚酰亞胺漿粕與基體結(jié)合程度較差，制備的復(fù)合材料性能略差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種與基體結(jié)合程度好的改性聚酰亞胺漿粕的制備方法。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。一種改性聚酰亞胺漿粕的制備方法，其特點是：

包括以下步驟：

（1）聚酰亞胺短切纖維的制備：將質(zhì)量濃度為10%~30%的聚酰胺酸溶液進行噴絲加工制得連續(xù)纖維，然后進行高溫亞胺化處理，亞胺化處理溫度為260℃～470℃、處理時間為5min～25min，然后經(jīng)經(jīng)切斷機機械破碎后獲得長度為2mm～8mm、纖度為0.89dtex~2.48dtex的聚酰亞胺短切纖維；

或（1）將聚酰胺酸溶液經(jīng)多孔噴絲頭擠出制得纖維投入水中，控制纖維在水中的體積占比為10％～40％，以1500r/min-4000r/min的速度攪拌纖維、使纖維經(jīng)剪切、烘干制得聚酰亞胺短切纖維，將聚酰亞胺短切纖維進行高溫亞胺化處理，亞胺化處理溫度為260℃～470℃、處理時間為5min～25min，然后經(jīng)開松機機械開松獲得長度為2mm～8mm、纖度為0.89dtex~2.48dtex的聚酰亞胺短切纖維；

（2）聚酰亞胺短切纖維的改性：將步驟（1）得到的聚酰亞胺短切纖維通過化學(xué)方法進行纖維改性處理，采用選自不同濃度的氫氧化鉀、氫氧化鈉或堿性無機鹽中的一種或多種的混合物溶液來進行纖維改性處理，將聚酰亞胺短切纖維浸漬在混合物溶液中40min~70min，其中混合物溶液的濃度為0.1moL/L～25moL/L，制成改性聚酰亞胺短切纖維；

或（2）將聚酰亞胺短切纖維通過輻射方法進行纖維改性處理，采用低溫高能γ射線輻射改性來進行聚酰亞胺纖維的表面改性，其中輻照吸收劑量達50 kGy～300kGy，制成改性聚酰亞胺短切纖維；

（3）懸浮液的制備：將步驟（2）得到的改性聚酰亞胺短切纖維分散在水中，調(diào)整懸浮液濃度為0.5%～40%，得到含有改性聚酰亞胺短切纖維的懸浮液；

（4）聚酰亞胺纖維漿粕的制備：將步驟（3）得到的懸浮液加入打漿設(shè)備進行疏解分散、切斷和帚化，后經(jīng)水洗、脫水干燥、開纖疏松，制成改性聚酰亞胺漿粕。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn)，步驟（1）中的亞胺化處理溫度為280℃～420℃、處理時間為5min～20min，聚酰亞胺短切纖維長度為2mm～6mm、纖度為0.89dtex~2.2dtex，攪拌速度為2000r/min-4000r/min。