聚酰亚胺纳米纤维的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种聚酰亚胺纳米纤维的制备方法，主要解决现有技术中存在采用两步法制备聚酰亚胺纳米纤维时，聚酰胺酸溶液分子量分布宽，凝胶粒子多导致静电纺丝时聚酰亚胺纳米纤维直径均一性差、容易形成珠状物的问题。本发明专利技术采用一种聚酰亚胺纳米纤维的制备方法，包括以下步骤：将X摩尔二胺溶解于有机溶剂中，Y摩尔二酐加入进行反应得到预聚体溶液1；将Z摩尔二胺溶解于有机溶剂中，K摩尔二酐加入进行反应得到预聚体溶液2；将预聚体溶液2加入到预聚体溶液1，得到聚酰胺酸溶液；将所述聚酰胺酸溶液经脱泡、过滤后，进行静电纺丝、亚胺化，得到均匀的聚酰亚胺纳米纤维的技术方案，较好地解决了该问题，可用于聚酰亚胺纳米纤维的连续化生产。

Preparation of polyimide nanofibers

The invention relates to a preparation method of polyimide nanofibers, which mainly solves the problem that when polyimide nanofibers are prepared by two steps method in the prior art, the molecular weight distribution of polyamic acid solution is wide and the gel particles are multiple, resulting in poor uniformity of diameter of polyimide nanofibers and easy formation of beads. The invention adopts a preparation method of polyimide nanofibers, which comprises the following steps: dissolving X-molar diamine in organic solvent, adding Y-molar dianhydride to react to obtain prepolymer solution 1; dissolving Z-molar dianhydride in organic solvent, adding K-molar dianhydride to react to obtain prepolymer solution 2; adding prepolymer solution 2 to prepolymer solution 1 to obtain polyamic acid. Solution: After defoaming and filtering, the polyamic acid solution is electrospun and imidized to obtain uniform polyimide nanofibers, which solves the problem well and can be used in the continuous production of polyimide nanofibers.

【技术实现步骤摘要】
聚酰亚胺纳米纤维的制备方法
本专利技术涉及一种聚酰亚胺纳米纤维的制备方法
技术介绍
聚酰亚胺(PI)作为一种高性能工程塑料，因其具有优良的耐热性能、介电性能、耐低温性能、耐辐射性能等特点，广泛应用于航空航天、电气绝缘、原子能工业、国防建设、环境产业、防护产业、医疗卫生等条件严酷的领域中。静电纺丝技术是一种简单经济地制备细纤维的方法。静电纺丝法制备的聚酰亚胺纳米纤维不仅保留了聚酰亚胺材料的众多优异性能，所得纳米纤维还具有直径分布较广，纳米纤维膜比表面积大、孔隙多和孔径小，具有良好的过滤性、吸附力、物理(热、光、电磁等)性质等优势。因此PI纳米纤维膜在过滤、电子材料吸附材料、组织工程支架、聚合物电池隔膜以及纳米纤维材料的复合等方面具有潜在的应用价值。静电纺丝制备PI纳米纤维通常采用两步法：首先将聚酰胺酸溶液利用静电纺丝技术得到聚酰胺酸(PAA)纤维，然后采用热转化或化学转化将PAA亚胺化，脱水环化生成PI纤维膜。聚合物溶液的品质直接影响到聚酰亚胺纳米纤维的收丝情况。在这个过程中，现有技术存在聚酰胺酸溶液分子量分布宽，凝胶粒子多导致静电纺丝时聚酰亚胺纳米纤维直径均一性差、容易形成珠状物的问本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚酰亚胺纳米纤维的制备方法，包括以下步骤：(a)将X摩尔的二胺溶解于有机溶剂中，Y摩尔的二酐加入到二胺溶液中进行反应得到预聚体溶液1；将Z摩尔的二胺溶解于有机溶剂中，K摩尔的二酐加入到二胺溶液中进行反应得到预聚体溶液2；将预聚体溶液2加入到预聚体溶液1中，得到聚酰胺酸溶液；其中，X、Y、Z、K满足0.5≤Y/X≤0.98，1.02≤K/Z≤2.0；(b)将所述聚酰胺酸溶液经脱泡、过滤后，采用无针电纺技术进行静电纺丝，得到聚酰胺酸纳米纤维；(c)再将聚酰胺酸纳米纤维进行亚胺化，得到均匀的聚酰亚胺纳米纤维。

【技术特征摘要】
1.一种聚酰亚胺纳米纤维的制备方法，包括以下步骤：(a)将X摩尔的二胺溶解于有机溶剂中，Y摩尔的二酐加入到二胺溶液中进行反应得到预聚体溶液1；将Z摩尔的二胺溶解于有机溶剂中，K摩尔的二酐加入到二胺溶液中进行反应得到预聚体溶液2；将预聚体溶液2加入到预聚体溶液1中，得到聚酰胺酸溶液；其中，X、Y、Z、K满足0.5≤Y/X≤0.98，1.02≤K/Z≤2.0；(b)将所述聚酰胺酸溶液经脱泡、过滤后，采用无针电纺技术进行静电纺丝，得到聚酰胺酸纳米纤维；(c)再将聚酰胺酸纳米纤维进行亚胺化，得到均匀的聚酰亚胺纳米纤维。2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺纳米纤维的制备方法，其特征在于所述聚酰胺酸溶液由凝胶渗透色谱法测定的分子量分布为1.2-1.5；将聚酰胺酸溶液通过2μm的玻纤滤膜后，将滤膜在紫外线荧光灯照射下无异物产生。3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺纳米纤维的制备方法，其特征在于所述脱泡采用真空静置的方式。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪，崔晶，孙旭阳，刘京妮，陈大为，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11