一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法技术

一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，属于耐高温复合材料制备领域。包括以下步骤：（1）将二氧化硅和氧化镁放入研磨机中研磨；（2）将聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入上述胶液中，加入催干剂搅拌均匀；（4）最后将玄武岩纤维平纹布块，放入步骤（3）中的混合液中，置于通风干燥处；（5）将干燥后布块裁成200×200 mm，放入烘箱中预烘，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。本发明专利技术所述制备方法，原料简单易得，制备的复合材料固化和热分解过程中无小分子物逸出，耐热性远高于目前烧蚀防热复合材料钡酚醛。

Preparation method of Magnesium Oxide modified poly (arylene ether resin) high temperature resistant composite material

The invention relates to a preparation method of a Magnesium Oxide modified polyurethane resin high-temperature resistant composite material, which belongs to the preparation field of high temperature resistant composite material. Includes the following steps: (1) the silica and Magnesium Oxide into grinding machine; (2) the polyarylacetylene resin grinding, adding butanone configured polyarylacetylene resin solution; (3) the step (1) in silica and Magnesium Oxide joined the glue liquid, stir driers; (4) the basalt fiber plain cloth, in step (3) in the mixed liquor, placed in ventilated dry place; (5) the dried cloth cut into 200 * 200 mm, pre drying in the oven, after removing the layer molded, the laminated molding system Magnesium Oxide modified polyarylacetylene resin composite material with high temperature resistance. The preparation method of the invention is simple and easy to obtain, and the composite material cured in the preparation and thermal decomposition process has no small molecular substance escaping, and the heat resistance is much higher than that of the present heat ablative composite material barium phenolic resin.

【技术实现步骤摘要】
一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法
本专利技术属于耐高温复合材料制备领域，具体涉及一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法。
技术介绍
耐高温材料包括耐火材料和耐热材料，有无机化合物，也有高分子聚合物材料。耐高温材料是指在550℃以上温度条件下能承受一定应力并具有抗氧化和抗热腐蚀能力的材料，适用于制造航空发动机和火箭发动机的重要承力结构件。高温材料包括高温合金、弥散强化合金、难熔合金、金属纤维增强高温复合材料和陶瓷材料等。聚芳基乙炔树脂中仅含C元素和H元素，是一种高度交联的芳族亚苯基聚合物，材料中可挥发重量含量仅10%，吸水率为0.1~0.2%，仅为酚醛树脂的1/50（酚醛树脂的吸水率为5%~10%），是一种比较好的隔热耐热材料，但是性能上还需要进一步改进以适应生产生活的需要。目前防热复合材料基体树脂——钡酚醛，热解峰温度仅为500℃，热解产物为高分子量烃和含氧化合物，并且耐热性比较低。
技术实现思路
解决的技术问题：针对上述技术问题，本专利技术提供一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，具备成炭率高，抗烧蚀性能优异等特点，原料简单易得，固化和热分解过程中无小分子物逸出。技术方案：一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：（1）将1~8质量份的二氧化硅和10~15质量份的氧化镁放入研磨机中研磨至30~60目；（2）将50~75质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为40~50%的胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入步骤（2）的胶液中，加入0.01~0.5质量份催干剂搅拌均匀；（4）最后将玄武岩纤维平纹布裁成1000mm×1000mm的布块，放入步骤（3）搅拌均匀后的混合液中，置于通风干燥处5~10h；（5）将干燥后的布块裁成200mm×200mm尺寸，放入烘箱中预烘30~50min，温度为100~120℃，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。作为优选，所述步骤（1）将6质量份的二氧化硅和14质量份的氧化镁放入研磨机汇总研磨至50目。作为优选，所述步骤（2）将64质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为48%的胶液。作为优选，所述步骤（3）中催干剂为锌酸盐或者环烷酸盐。作为优选，所述步骤（3）中催干剂为辛酸锌、辛酸铁、辛酸镁、环氧酸钴、环氧酸镍、环氧酸锌和环氧酸钾中的至少一种。作为优选，所述步骤（3）中加入0.27质量份催干剂搅拌均匀。作为优选，所述步骤（4）中置于通风干燥处9h。作为优选，所述步骤（5）中放入烘箱中预烘45min，温度为115℃。有益效果：本专利技术所述制备方法，原料简单易得，制备的复合材料固化和热分解过程中无小分子物逸出，复合材料开始分解温度高于550~630℃，分解峰温度为740~803℃，900℃成炭率为82.3~89.7%，耐热性远高于目前烧蚀防热复合材料基体树脂——钡酚醛。具体实施方式实施例1一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：（1）将1质量份的二氧化硅和10质量份的氧化镁放入研磨机中研磨至30目；（2）将50质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为40%的胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入步骤（2）的胶液中，加入0.01质量份催干剂搅拌均匀，催干剂为辛酸锌；（4）最后将玄武岩纤维平纹布裁成1000mm×1000mm的布块，放入步骤（3）搅拌均匀后的混合液中，置于通风干燥处5h；（5）将干燥后的布块裁成200mm×200mm尺寸，放入烘箱中预烘30min，温度为100℃，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。复合材料开始分解温度高于550℃，分解峰温度为740℃，900℃成炭率为82.3%，耐热性远高于目前烧蚀防热复合材料基体树脂——钡酚醛。实施例2一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：（1）将8质量份的二氧化硅和15质量份的氧化镁放入研磨机中研磨至50目；（2）将75质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为50%的胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入步骤（2）的胶液中，加入0.5质量份催干剂搅拌均匀，催干剂为环烷酸钾；（4）最后将玄武岩纤维平纹布裁成1000mm×1000mm的布块，放入步骤（3）搅拌均匀后的混合液中，置于通风干燥处10h；（5）将干燥后的布块裁成200mm×200mm尺寸，放入烘箱中预烘50min，温度为120℃，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。复合材料开始分解温度高于590℃，分解峰温度为788℃，900℃成炭率为85.4%，耐热性远高于目前烧蚀防热复合材料基体树脂——钡酚醛。实施例3一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：（1）将6质量份的二氧化硅和14质量份的氧化镁放入研磨机中研磨至50目；（2）将64质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为48%的胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入步骤（2）的胶液中，加入0.27质量份催干剂搅拌均匀，催干剂为辛酸锌；（4）最后将玄武岩纤维平纹布裁成1000mm×1000mm的布块，放入步骤（3）搅拌均匀后的混合液中，置于通风干燥处9h；（5）将干燥后的布块裁成200mm×200mm尺寸，放入烘箱中预烘45min，温度为115℃，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。复合材料开始分解温度高于630℃，分解峰温度为803℃，900℃成炭率为89.7%，耐热性远高于目前烧蚀防热复合材料基体树脂——钡酚醛。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：（1）将1~8质量份的二氧化硅和10~15质量份的氧化镁放入研磨机中研磨至30~60目；（2）将50~75质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为40~50%的胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入步骤（2）的胶液中，加入0.01~0.5质量份催干剂搅拌均匀；（4）最后将玄武岩纤维平纹布裁成1000mm×1000mm的布块，放入步骤（3）搅拌均匀后的混合液中，置于通风干燥处5~10 h；（5）将干燥后的布块裁成200mm×200mm尺寸，放入烘箱中预烘30~50min，温度为100~120℃，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：（1）将1~8质量份的二氧化硅和10~15质量份的氧化镁放入研磨机中研磨至30~60目；（2）将50~75质量份聚芳基乙炔树脂粉碎，加入丁酮配置成聚芳基乙炔树脂质量分数为40~50%的胶液；（3）将步骤（1）中二氧化硅和氧化镁加入步骤（2）的胶液中，加入0.01~0.5质量份催干剂搅拌均匀；（4）最后将玄武岩纤维平纹布裁成1000mm×1000mm的布块，放入步骤（3）搅拌均匀后的混合液中，置于通风干燥处5~10h；（5）将干燥后的布块裁成200mm×200mm尺寸，放入烘箱中预烘30~50min，温度为100~120℃，取出后铺层模压，最终采用层压成型工艺制得氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料。2.根据权利要求1所述的一种氧化镁改性聚芳基乙炔树脂耐高温复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）将6质量份的二氧化硅和14质量份的氧化镁放入研磨机汇总研磨至50目。3.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：金仲恩，全春兰，张帆，
申请(专利权)人：苏州蔻美新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32