一种耐高温聚酰亚胺胶膜及其制备方法技术

一种耐高温聚酰亚胺胶膜及其制备方法，本发明专利技术涉及聚酰亚胺胶膜及其制备方法。解决现有的粘接蜂窝和蒙皮壁板的板芯胶‑聚酰亚胺胶膜存在耐热性不足，板芯结构粘接无爬升和胶瘤的问题。耐高温聚酰亚胺胶膜由聚酰亚胺溶液、无机填料改性剂及界面偶联剂制成；制备方法：在一定温度及搅拌条件下，将无机填料改性剂及界面偶联剂加入到聚酰亚胺溶液中，搅拌，得到胶粘剂；将胶粘剂过滤并脱气，流延到负载有载体布和隔离纸的不锈钢制转鼓上，得到具有自支撑性的膜，然后加热并退火，得到耐高温聚酰亚胺胶膜。本发明专利技术用于一种耐高温聚酰亚胺胶膜及其制备方法。

A high temperature resistant polyimide film and its preparation method

A high temperature resistant polyimide film and a preparation method, and the present invention relates to a polyimide film and a preparation method. To solve the plate core rubber polyimide film bonding honeycomb existing and skin panels exist low heat resistance, bonding plate core structure without climbing and spew-fillets problems. High temperature resistant polyimide film from polyimide solution, inorganic filler modifier and interfacial coupling agent; preparation method: at a certain temperature and stirring conditions, inorganic filler modifier and interface coupling agent added to the polyimide solution, stirring, filtering and adhesive adhesive obtained; degassing, casting to the load carrier isolation of paper cloth and stainless steel drum, with self support membrane, then heating and annealing, high temperature resistant polyimide films. The invention is used for a high temperature resistant polyimide film and a preparation method.

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温聚酰亚胺胶膜及其制备方法
本专利技术涉及聚酰亚胺胶膜及其制备方法。
技术介绍
随着航空航天等行业研究和应用技术的发展，高速飞行器马赫数逐年增加，要求轻质结构的蜂窝-壁板(板-芯)夹层结构在300℃及以上，尤其是在400℃～500℃具有较好的力学性能和热稳定性。采用铝蜂窝、Nomex纸蜂窝、Kevler纸蜂窝等已经无法满足耐300℃以上蜂窝使用要求，采用聚酰亚胺蜂窝(如赫氏HEXCEL公司的HRH327)、钛合金蜂窝能够满足对蜂窝的耐温要求，其中钛合金蜂窝减重效果不如聚酰亚胺蜂窝，但是聚酰亚胺蜂窝固化时需要较小的固化压力。该类材料在航天装备制造上需求迫切，在蜂窝夹层结构的制造过程中，面板的质量及其与蜂窝芯子的粘结强度是影响夹层结构性能的关键因素。因此,粘接用胶的选用至关重要。一般来说，胶粘剂可以分为溶液状、膏糊状及胶膜状等。其中板芯胶膜具有厚度均匀、施胶量准确、施工工艺简便，可用于大面积粘接等优点，是粘接蜂窝夹层结构的首选，在现有的耐高温胶膜中，应用较为广泛的是改性环氧胶膜、氰酸酯胶膜及双马胶膜，然而其使用温度一般不超过300℃。随着结构使用温度的提升，对胶膜的耐热性能提出了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温聚酰亚胺胶膜，其特征在于一种耐高温聚酰亚胺胶膜按重量份数由100份聚酰亚胺溶液、10份～40份无机填料改性剂及0.1份～5份界面偶联剂制成；所述的无机填料改性剂由二氧化硅类物质和增加界面结合作用的物质组成，所述的二氧化硅类物质与增加界面结合作用的物质的质量比为1:(0.1～0.5)；所述的二氧化硅类物质为中空陶瓷微球、气相二氧化硅、熔融二氧化硅或无定形二氧化硅；所述的增加界面结合作用的物质为氢氧化铝、氢氧化镁、氧化钼、氮化铝、氧化铝、氮化硼和碳化硅中的一种或其中几种的混合物；所述的聚酰亚胺溶液中聚酰亚胺的结构式为：

【技术特征摘要】
1.一种耐高温聚酰亚胺胶膜，其特征在于一种耐高温聚酰亚胺胶膜按重量份数由100份聚酰亚胺溶液、10份～40份无机填料改性剂及0.1份～5份界面偶联剂制成；所述的无机填料改性剂由二氧化硅类物质和增加界面结合作用的物质组成，所述的二氧化硅类物质与增加界面结合作用的物质的质量比为1:(0.1～0.5)；所述的二氧化硅类物质为中空陶瓷微球、气相二氧化硅、熔融二氧化硅或无定形二氧化硅；所述的增加界面结合作用的物质为氢氧化铝、氢氧化镁、氧化钼、氮化铝、氧化铝、氮化硼和碳化硅中的一种或其中几种的混合物；所述的聚酰亚胺溶液中聚酰亚胺的结构式为：所述的n为1～19；所述的Ar1为-O--、所述的Ar2为；所述的R1为O或NH。2.根据权利要求1所述的一种耐高温聚酰亚胺胶膜，其特征在于所述的聚酰亚胺溶液是按下述步骤制备的：向三颈瓶中加入N,N-二甲基乙酰胺，在氮气气氛下，向N,N-二甲基乙酰胺中加入芳香二胺，搅拌1h～5h，然后向三颈瓶中加入芳香二酐，搅拌1h～5h，得到混合溶液，向混合溶液中加4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐，搅拌反应1h～5h，然后加入甲苯，升温至温度为120℃～130℃，在温度为120℃～130℃的条件下，回流反应5h～20h，得到聚酰亚胺溶液；所述的芳香二酐与芳香二胺的摩尔比为(0.50～0.95):1；所述的N,N-二甲基乙酰胺与甲苯的质量比为1:(0.2～0.5)；所述的芳香二胺与4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐的摩尔比为1:(0.01～1)；且所述的芳香二酐的酸酐官能团和4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐的酸酐官能团的总摩尔与芳香二胺的氨基官能团的摩尔相等；所述的N,N-二甲基乙酰胺和甲苯的总质量与4-苯基乙炔基邻苯二甲酸酐、芳香二酐和芳香二胺的总质量比为(2.5～4):1；所述的芳香二酐为所述的芳香二胺为；所述的R1为O或NH。3.根据权利要求1所述的一种耐高温聚酰亚胺胶膜，其特征在于所述的无机填料改性剂平均粒径为0.1μm～10μm；所述的界面偶联剂为含有氨端基的硅烷偶联剂。4.根据权利要求3所述的一种耐高温聚酰亚胺胶膜，其特征在于所述的含有氨端基的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷或3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷。5.如权利要求1所述的一种耐高温聚酰亚胺胶膜的制备方法，其特征在于一种耐高温聚酰亚胺胶膜的制备方法是按以下步骤进行：一、按重量份数称取100份聚酰亚胺溶液、10份～40份无机填料改性剂及0.1份～5份界面偶联剂，在温度为90℃～120℃及搅拌条件下，将10份～40份无机填料改性剂及0.1份～5份界面偶联剂加入到100份聚酰亚胺溶液中，搅拌10min～30min，得到胶粘剂；所述的聚酰亚胺溶液是按下述步骤制备的：向三颈瓶中加入N,N-二甲基乙酰胺，在氮气气氛下，向N,N-二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长威，肖万宝，曲春艳，王德志，宿凯，王勃，李洪峰，冯浩，关悦瑜，杨海东，王海民，张杨，杜程，周东鹏，
申请(专利权)人：黑龙江省科学院石油化学研究院，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23