[發明專利]一種耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠及制備方法

有效

• 申請號: 202210955675.6
• 申請日: 2022-08-10
• 公開（公告）號: CN115305046B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 劉長威;周東鵬;王德志;宿凱;范旭鵬;曲春艷;肖萬寶;李洪峰;楊海冬;趙立偉;馮浩;杜程
• 申請（專利權）人: 黑龍江省科學院石油化學研究院
• 主分類號: C09J179/08
• 分類號: C09J179/08;C08G73/10
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 李紅媛

一種耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠及制備方法，本發明涉及聚酰亞胺芯條膠及制備方法。解決現有芯條膠耐熱性不足，與玻璃布材質蜂窩粘接性差的問題。耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠，它先是由芳香二酐、芳香二胺、硅氧烷二胺及有機溶劑制備成聚酰亞胺粉末，再將聚酰亞胺粉末溶解于混合溶劑中制得；制備方法：一、稱取；二、制備反應液；三、制備穩定均勻聚酰亞胺溶液；四、洗滌；五、制備芯條膠；本發明用于耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠及制備。

技術領域

本發明涉及聚酰亞胺芯條膠及制備方法。

背景技術

作為具有比強度高、抗沖擊性能好、減振、透波、可設計性強等優點的蜂窩夾層結構復合材料在航空航天領域被廣泛應用，蜂窩夾層結構由于具備優良的性能已經成為航空航天領域不可或缺的結構材料之一。隨著航空航天領域的不斷發展，對輕質復合材料的需求越來越高，同時對材料的耐溫等級要求也在不斷提高，目前蜂窩夾層結構的主材蜂窩在耐溫等級上與需求相差較大，制備蜂窩芯材的芯條膠耐溫等級較低，普遍在200℃以下，大大限制了蜂窩夾層結構整體耐溫等級的提高和在高科技領域特別是航空航天領域的應用。

蜂窩芯材耐溫等級是由基材、芯條膠和浸漬膠的耐溫性共同決定的，300℃以上耐溫等級的蜂窩基材有鈦合金金屬箔、玻璃布和耐高溫紙，但鈦合金金屬箔密度太大,無法滿足輕質化的需求；耐高溫紙(PB0紙或者PI紙等，纖維無規分布)技術成熟性和穩定性不佳,成本昂貴，特別是制備的蜂窩芯材抗壓性能和抗剪性能較差。玻璃布作為蜂窩基材具有輕質、耐高溫、成熟、低成本、低介電等優點，但在工藝上玻璃布由于本身材質問題，尤其是為了獲得低容重的蜂窩使用超薄玻璃布基材時，與芯條膠的粘接效果較差，對蜂窩芯材的制造進一步提高了難度。

高溫玻璃布/聚酰亞胺蜂窩是以玻璃布作為蜂窩基材，搭配芯條膠制成的輕質蜂窩材料，具有高強度、高剛性，介電性、耐腐蝕性優良等特點，主要應用于飛機雷達罩、天線罩、飛機地板、方向舵等。

芯條膠是高性能非金屬蜂窩芯材制造不可或缺的材料，芯條膠粘劑性能不僅關系到非金屬蜂窩芯材的制造和加工工序，而且直接影響蜂窩芯材的結構強度，是蜂窩芯材制造的關鍵材料。

在現有的耐高溫芯條膠中,應用較為廣泛的是改性環氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂為主體樹脂的芯條膠，然而其存在使用溫度不足300℃，與玻璃布蜂窩粘接性差等問題，隨著結構使用溫度的提升，對芯條膠的耐熱性能提出了更高的要求。為了達到更高的耐溫等級，具有更優異的耐熱性能和高溫粘接性能的高溫玻璃布/聚酰亞胺蜂窩用芯條膠成為必然的選擇。

發明內容

本發明要解決現有芯條膠耐熱性不足，與玻璃布材質蜂窩粘接性差的問題，進而提供一種耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠及制備方法。

一種耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠，它先是由芳香二酐、芳香二胺、硅氧烷二胺及有機溶劑制備成聚酰亞胺粉末，再將聚酰亞胺粉末溶解于混合溶劑中制得；

所述的芳香二酐與芳香二胺的摩爾比為(1.01～1.5):1；所述的芳香二胺與硅氧烷二胺的摩爾比為1:(0.01～0.5)，所述的芳香二酐、芳香二胺、硅氧烷二胺的總質量與有機溶劑的質量比為1:(3～5)；所述的聚酰亞胺粉末與混合溶劑的質量比為1:(1.5～2.5)；

所述的芳香二酐為4,4'-(六氟異丙烯)二酞酸酐、3,3,4′,4′-聯苯四羧酸二酐、4,4'-氧雙鄰苯二甲酸酐或均苯四甲酸二酐；

所述的芳香二胺為4,4’-二氨基二苯砜；

所述的硅氧烷二胺為含硅氧烷的脂肪族二胺，其結構式為：

所述的e＝10～30；

當所述的芳香二酐為4,4'-(六氟異丙烯)二酞酸酐、3,3,4′,4′-聯苯四羧酸二酐或4,4'-氧雙鄰苯二甲酸酐時，所述的耐高溫高可溶性聚酰亞胺芯條膠中聚酰胺酸鹽重復單元的結構式為：