一种柔性聚酰亚胺气凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种柔性聚酰亚胺气凝胶，是通过以下方法制备得到的：(1)将二酐单体、异氰酸酯单体和聚醚多元醇单体在极性非质子有机溶剂中反应形成柔性聚酰胺酸；(2)将柔性聚酰胺酸放入丙酮中进行置换，得到半成品；(3)将半成品进行超临界CO

A flexible polyimide aerogel and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种柔性聚酰亚胺气凝胶及其制备方法
本专利技术涉及一种柔性聚酰亚胺气凝胶及其制备方法，属于聚合物多孔材料

技术介绍
聚酰亚胺是主链含有酰亚胺环的一类有机高分子材料，具有较好的力学强度、耐热隔热稳定性以及减摩抗磨性能，通常作为高性能的耐热结构件在众多高端应用领域得到应用。由于聚酰亚胺原材料二酐、二胺的广泛选择性，可根据具体使用条件来合成具有特定性能的聚酰亚胺材料。气凝胶是一种固体物质形态，是世界上密度最小的固体之一。因其具有优异的轻量化特点和隔热效果，气凝胶在特种服装行业、作战车辆方面得到应用。目前，气凝胶的种类主要有硅系，碳系，硫系，金属氧化物系，金属系等。而通常非聚合物基的气凝胶，由于缺乏材料的柔性特点，往往在材料抗冲击、柔韧性方面有所欠缺，造成气凝胶材料在隔音、减震方面性能不佳。柔性气凝胶由于其自身柔韧性的特点，在制备过程中容易塌缩，致使比表面积和密度受到影响。而聚合物气凝胶具有轻质、柔性、易于加工使用等特点，可弥补上述气凝胶在柔韧性方面的缺陷，因此，柔性聚合物气凝胶的研究与应用近几年颇受关注。聚酰亚胺气凝胶由于制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n(1)将二酐单体、异氰酸酯单体和聚醚多元醇单体在极性非质子有机溶剂中反应形成柔性聚酰胺酸；/n(2)将柔性聚酰胺酸放入丙酮中进行置换，得到半成品；/n(3)将半成品进行超临界CO

【技术特征摘要】
1.一种柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将二酐单体、异氰酸酯单体和聚醚多元醇单体在极性非质子有机溶剂中反应形成柔性聚酰胺酸；
(2)将柔性聚酰胺酸放入丙酮中进行置换，得到半成品；
(3)将半成品进行超临界CO2干燥，得到聚酰胺酸气凝胶；
(4)将聚酰胺酸气凝胶进行后固化，得到聚酰亚胺气凝胶。


2.根据权利要求1所述的柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：所述二酐单体，选自3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐、4,4’-联苯醚二酐、3,3’,4,4’-二苯酮四酸二酐、均苯四甲酸二酐中的任意一种或两种以上。


3.根据权利要求1所述的柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：所述异氰酸酯单体，选自4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4-甲基苯基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、氢化4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或两种以上。


4.根据权利要求1所述的柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：所述聚醚多元醇单体，选自分子量为400、1000、2000的两官能度的聚丙二醇、三官能度的聚丙二醇中的任意一种或两种以上。


5.根据权利要求1所述的柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：所述极性非质子有机溶剂，选自N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺，N-甲基吡咯烷酮中的任意一种或两种以上。


6.根据权利要求1所述的柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：异氰酸酯单体与聚醚多元醇单体三者的质量比为10～80：10～30：10～70；
或/和：所述极性非质子溶剂与聚酰亚胺的质量比为(8～15)：1。


7.根据权利要求1所述的柔性聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中，反应温度为85～95℃，反应时间2～3小时；
或/和：所述步骤(2)中，置换...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冰，赵宁，刘本学，于一涛，李金辉，王峰，张方志，彭丹，张硕，
申请(专利权)人：山东省科学院新材料研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37