一种无辅助墨水直写超低密度的3D打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无辅助墨水直写超低密度的3D打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，属于3D打印聚酰亚胺气凝胶相关技术领域。使用二元胺、二元酐、交联剂、叔胺先制备得到聚酰胺酸盐，经不良溶剂处理后，经过溶胀、破碎与老化制备得到低固含量聚酰亚胺墨水。本发明专利技术制备得到的墨水固含量低，不具备反应性，是一种标准的假塑性非牛顿流体、其流变性具备长时间稳定性，具有较长的使用窗口期，本发明专利技术制备得到的墨水经3D打印得到的聚酰亚胺气凝胶，具备优异的机械性能、耐温性能、保温性能，制品密度低，自身的支撑能力不需要任何辅助打印条件、能够有效降低气凝胶的制造成本、载荷成本。该材料在航空航天、电子电气等对隔热、绝缘、介电等性能要求较高的领域，具备较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无辅助墨水直写超低密度的3d打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，属于3d打印聚酰亚胺气凝胶相关。

技术介绍

1、聚酰亚胺气凝胶相对于其他有机气凝胶，具备良好的机械性能、耐温性能与介电性能等，使用3d打印成型方法可以有效避免传统气凝胶模具成型的结构限制，有效降低原材料使用量与模具成本。3d打印聚酰亚胺气凝胶能够制备如简支梁、薄壁、空心等特殊结构，有效提升聚酰亚胺气凝胶的功能性。由于聚酰亚胺气凝胶本征性能优异，通过结构设计的3d打印气凝胶有望应用于隔热保温、吸波隔音、电子电路等领域。

2、3d打印气凝胶技术中，墨水直写是一类依靠凝胶原有特殊流变性的方法，这种方法操作简单，设备要求低。墨水直写3d打印气凝胶技术不需要增加额外的冷冻辅助、活性反应剂等辅助条件，操作最为简单、设备成本低廉、制备耗能较低，有利于3d打印气凝胶技术的推广与应用。目前现有的墨水直写3d打印油墨都需要较高固含量(一般高于8％)，流变性能才可满足触变性流体的要求，制品密度大，成本较高，隔热性能较差。

3、在现有技术中，专利cn202010024259.5中使本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种无辅助墨水直写超低密度的3D打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述无辅助墨水直写超低密度的3D打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中极性溶剂中加入二元胺、二元酸酐、叔胺的摩尔比为1:(1～1.1):(1～1.1)，加入交联剂的质量为二元胺、二元酸酐、叔胺总质量的0.5％～1.7％；所述二元胺为4，4'-二氨基-2，2'-二甲基-1，1'-联苯、对苯二胺、间苯二胺中的一种或多种按任意比例混合，二元酐为3，3'，4，4'-联苯四甲酸二酐、均苯四甲酸酐中的一种或两种按任意比例混合，交联剂为三聚氰胺、1，3，5-三...

【技术特征摘要】

1.一种无辅助墨水直写超低密度的3d打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述无辅助墨水直写超低密度的3d打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中极性溶剂中加入二元胺、二元酸酐、叔胺的摩尔比为1:(1～1.1):(1～1.1)，加入交联剂的质量为二元胺、二元酸酐、叔胺总质量的0.5％～1.7％；所述二元胺为4，4'-二氨基-2，2'-二甲基-1，1'-联苯、对苯二胺、间苯二胺中的一种或多种按任意比例混合，二元酐为3，3'，4，4'-联苯四甲酸二酐、均苯四甲酸酐中的一种或两种按任意比例混合，交联剂为三聚氰胺、1，3，5-三(4-氨基苯基)苯、六亚甲基二异氰酸酯异氰脲酸盐三聚体中的一种或多种按任意比例混合，极性溶剂为n-甲基吡咯烷酮、n，n-二甲基乙酰胺、n，n-二甲基甲酰胺中的一种，叔胺为三乙胺或二甲氨基乙醇。

3.根据权利要求1所述无辅助墨水直写超低密度的3d打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(1)中第一次反应时间与第二次反应时间均为12h。

4.根据权利要求1所述无辅助墨水直写超低密度的3d打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)中得到的聚酰胺酸盐纤维或微球最大直径应在1mm以下。

5.根据权利要求1所述无辅助墨水直写超低密度的3d打印聚酰亚胺气凝胶的制备方法，其特征在于：步骤(2)中聚酰...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鸿飞，王昱，向戬，罗俊，胡志凯，汪婷，陈人杰，李俊，陶娆，杨烨鹏，
申请(专利权)人：昆明学院，
类型：发明
国别省市：