專利名稱::一種新型耐高溫聚酰亞胺泡沫及其制備方法
技術領域:
:本發明涉及一種新型耐高溫聚酰亞胺泡沫及其制備方法。技術背景與聚苯乙烯、聚乙烯、聚氨酯泡沫等傳統泡沫材料相比,聚酰亞胺泡沫具有優異的阻燃性、突出的耐高低溫性能以及良好的尺寸穩定性。因此,聚酰亞胺泡沫材料作為聚酰亞胺材料家族的一員,自60年代Dupont公司開始研制以來,便引起了人們的廣泛關注,并迅速發展起來,目前已廣泛地應用于飛機、航天器、武器裝備、艦船和高速列車等方面,如個別國家已將其用作航天器低溫貯箱隔熱材料、保護頭盔的沖擊吸收墊、雷達天線罩的電磁窗透波材料及飛機走廊結構材料等。目前聚酰亞胺泡沫材料的制備方法較多,美國專利US3249561、US3483144、US4305796、US4439381、US4900761、US6235803、US5994418、US4177333、US5234966、US5077318、歐洲專利EP0376592、中國專利CN1528808、CN101113209等報道了一些制備聚酰亞胺泡沬材料的方法,包括粉體發泡法、前驅體微球發泡法、漿發泡法、糊發泡法、熔體發泡法、微波發泡法等隨著聚酰亞胺泡沫的深入研究,以及市場需求的不斷擴大,目前己有少數國家將其聚酰亞胺泡沫商品化。迄今為止,國際上主要的聚酰亞胺泡沫商品有美國杜邦公司生產的SF系列聚酰亞胺泡沫、德國R6hm公司的Rohacell聚甲基丙烯酰亞胺泡沫、美國Ethyl公司生產的Solimid^系列聚酰亞胺泡沫、瑞士AlcanAirexAG公司的聚醚酰亞胺泡沫、NASA授權的SordafRexfoam系列產品以及NASA開發的TEEK系列高性能聚酰亞胺泡沫。這些商品化的聚酰亞胺泡沫的長期使用溫度在16CTC32(TC之間。鑒于一些高溫應用領域的要求,需要進一步的提高聚酰亞胺泡沫的玻璃化轉變溫度,以滿足軍事設施、武器裝備及航天器等對泡沫材料輕質、高強、耐高溫和耐低溫的要求。目前國內外學者已在提高聚酰亞胺泡沫耐熱性方面做了一定的工作,并取得了一定的成效。美國專利US20020040068、US2003065044報道了一種耐高溫聚酰亞胺泡沫的制備方法,該方法是將二酐單體(主要是2,3,3',4'-聯苯四酸二酐)在乙醇或甲醇中回流酯化成單酯或二酯,并在酯化過程中加入酰亞胺化催化劑1,2'-二甲基咪唑,得到的混合物與對苯二胺或4,4'-二氨基二苯醚及少量1,3'-雙(3-氨丙基)四甲基硅氧垸反應得到聚酰亞胺泡沫前驅體溶液,隨后加熱除去溶劑,研磨得到前驅體粉末,采用微波加熱發泡,最終制得密度在13.5kg/m3~900kg/m3的聚酰亞胺泡沫,玻璃化轉變溫度在370'C405'C之間。該方法中采用大功率微波加熱發泡,對設備要求較高,增加了生產成本,同時發泡過程的可控性差。美國專利US4978690、US4923907報道了一種通過添加無機納米粒子提高聚酰亞胺泡沫耐熱性的方法。該方法將400g蛭石與400g聚酰亞胺預聚體均勻混合,然后將其放入模具中,壓實后,將模具在190.6t;下加熱30min發泡,然后在26(TC下處理2h,冷卻至室溫,即可得到密度為144kg/i^的聚酰亞胺泡沫制品。該方法在提高聚酰亞胺泡沫耐熱性的同時,增加了聚酰亞胺泡沫的密度,且蛭石與聚酰亞胺預聚體易混合不均,從而影響泡沫的性能。此外,Yuan-JyhLeea[Polymer,2005,46:10056]等通過使用雜化的PEO-POSS模板,制備了軟化點在360。C370'C之間,5wt免熱失重的溫度在565。C58(rC之間具有納米孔的聚酰亞胺泡沫,由于形成的是納米泡沫,因此此種聚酰亞胺泡沫的密度較高,同時該方法僅適合制備薄膜制品。中國專利CN101113209報道了一種聚硅氧烷酰亞胺泡沫的制備方法,該方法采用原位聚合法制備納米Si02微粒子增強聚酰亞胺泡沫,玻璃化轉變溫度提高了15°C~25°C,最高可達350°C。但這種泡沫仍無法滿足一些特殊高溫領域的要求。為了克服現有技術中的缺陷,本發明利用2,3,3',4'-聯苯四酸二酐制得聚酰亞胺具有很好的熱塑性和高的玻璃化轉變溫度的特點,通過在聚酰亞胺泡沫前驅體合成過程中,引入可發生熱交聯的苯乙炔基封端劑,進一步提高2,3,3',4'-聯苯四酸二酐基聚酰亞胺泡沫的耐熱性,其玻璃化轉變溫度可達到45(TC以上,提供了一種耐溫性優異的新型耐高溫聚酰亞胺泡沫。
發明內容本發明的目的是提供一種新型耐高溫的聚酰亞胺泡沫及其制備方法,即通過在聚酰亞胺泡沫前驅體的合成過程中引入熱交聯型的苯乙炔基封端劑,進一步提高聚酰亞胺泡沫的耐熱性。本發明所述的耐高溫聚酰亞胺泡沫的主要組分包括(1)一種或一種以上芳香二酐A;(2)—種或者一種以上芳香二胺B;(3)—種或者一種以上苯乙炔基封端劑C;(4)任選一種或一種以上泡沫穩定劑。其中,A組分為2,3,3',4'-聯苯四酸二酐(a-BPDA);或者2,3,3',4'-聯苯四酸二酐與另外一種芳香二酐D,D組分選自3,3,,4,4'-聯苯四酸二酐(s-BPDA)、3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐(ODPA)、3,3',4,4,-二苯酮四酸二酐(s-BTDA)、2,3',3,4'-二苯酮四酸二酐(a-BTDA)、雙酚A型二苯醚二酐(BPADA)、1,2,4,5-均苯四酸二酐(PMDA),或其混合物。B組分包括對苯二胺(p-PDA)、間苯二胺(m-PDA)、4,4'-二氨基二苯醚(4,4,-ODA)、3,4,-二氨基二苯醚(3,4,-ODA)、4,4,-二氨基二苯甲酮(4,4,-DABP)、3,4,-二氨基二苯甲酮(3,4,-DABP)或其混合物。C組分包括4-苯乙炔苯酐、3-苯乙炔苯酐、3-(3-苯乙炔酚基)苯酐、4-苯乙炔苯胺、3-苯乙炔苯胺、4-苯乙炔基-3-三氟甲基苯胺、3-(3-苯乙炔酚基)苯胺、3-氨基-4,-苯乙炔基苯酮、4-氨基-4'-苯乙炔基苯酮或其混合物。所述的泡沫穩定劑包括聚甲基硅氧烷、聚二甲基硅氧烷、聚醚改性聚硅氧烷、有機硅乙二醇共聚物、乙烯基聚硅氧垸、聚氧乙烯基醚類非離子型氟碳表面活性劑、水溶性聚氧乙烯基類非離子型氟碳表面活性劑和陽離子含氟表面活性劑。本發明所提供的新型耐高溫聚酰亞胺泡沫的典型制備方法如下(1)將組分A(m摩爾)在脂肪醇中7(TC加熱回流,形成二酸二酯的醇溶液,并在回流酯化時加入酰亞胺反應催化劑;(2)將組分B(n摩爾)的脂肪醇溶液、封端劑C(x摩爾)和任選的泡沫穩定劑加入到冷卻至室溫的上述(1)所述的二酸二酯的醇溶液,反應6小時24小時,制備出聚酰亞胺泡沫前驅體溶液;(3)將上述(2)中所述的聚酰亞胺泡沫前驅體溶液在35'C100'C內加熱,除去大部分小分子揮發物,得到聚酰亞胺泡沬前驅體粉末;(4)將上述(3)中所述的聚酰亞胺泡沫前驅體粉末填充到模具中,室溫升至300'C45CTC,發泡、酰亞胺化、固化交聯0.5小時2小時,制備出耐高溫聚酰亞胺泡沫。本發明所述的組分A中2,3,3,,4,-聯苯四酸二酐(a-BPDA)與芳香二酐D的摩爾比為0/100-50/50,優選0/100-30/70,所述組分A與組分B的摩爾比為m/n=0.5/1.0~1.0/0.5,優選0.9/1.01.0/0.9,且m/n#l.0/1.0,所述的封端劑C的摩爾數x=2(m-n)(m〉n時)或2(n-m)(當n〉m時)摩爾,所述的泡沫穩定劑的添加量為聚酰亞胺泡沫前驅體溶液的05wt免,優選0.5wt%~2wt%。步驟(1)和(2)中所述的脂肪醇包括甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇和丁醇。本發明所述的酰亞胺化反應催化劑包括1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、苯并咪唑、異喹啉和取代吡啶,其中所述取代的吡啶可為2-甲基吡啶,3-甲基吡啶,3-羥基吡啶,4-輕基吡啶或4,6-二甲基吡啶等。本發明所述聚酰亞胺前驅體溶液的固含量為8wt%~50wt%,優選10wt%~30wt%。本發明的優點有(1)聚酰亞胺泡沫前驅體制備工藝簡單;(2)通過采用具有不對稱結構的2,3,3',4,-聯苯四酸二酐,在保證高的玻璃化轉變溫度的同時,提高聚酰亞胺的熱塑性,降低熔體粘度,從而增加發泡能力。(3)通過引入熱交聯型的苯乙炔基封端劑,在酰亞胺化的同時,發生熱交聯,進一步提高泡沫的耐熱性,且可通過調節封端劑的用量來控制泡沫的耐熱性。本發明的耐高溫聚酰亞胺泡沫,具有優異的耐高、低溫、阻燃、隔熱、降噪性能,其密度為10kg/m3~500kg/m3,玻璃化轉變溫度在350°C以上,最高可達到450°C以上,可用于飛行器、飛機、武器裝備、潛艇、艦船、汽車或雷達中,如用作航天器低溫貯箱隔熱材料、保護頭盔的沖擊吸收墊、雷達天線罩的電磁窗透波材料及飛機走廊結構材料等。具體實施方式以下通過實施例對本發明進行描述,且只適用于對發明的進一步說明,不能理解為對本發明保護范圍的限制,該領域的技術熟練人員可以根據上述本
發明內容對本發明作一些非本質的改進和調整。實施例l在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70'C加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.018mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時8小時后,加入0.773g(0.004mol)4-苯乙炔苯胺(4-PEA)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧烷,并補加16.421g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。將1.3g上述前驅體粉末放入耐高溫微孔透氣模具中,模具為立方體狀,模腔尺寸為50mmx50mmxl3mm,將模具放入高溫加熱爐中,室溫升至360'C后,保溫1小時,冷卻后得到耐高溫聚酰亞胺泡沫。實施例2將2.6§實施例1中制得的前驅體粉末放入耐高溫微孔透氣模具中,模具為立方體狀,模腔尺寸為50mmx50mmxl3mm,將模具放入高溫加熱爐中,室溫升至360'C后,保溫1小時,冷卻后得到耐高溫聚酰亞胺泡沫。實施例3將5.2g實施例l中制得的前驅體粉末放入耐高溫微孔透氣模具中,模具為立方體狀,模腔尺寸為5Ommx50mmxl3mm,將模具放入高溫加熱爐中,室溫升至360'C后,保溫1小時,冷卻后得到耐高溫聚酰亞胺泡沫。實施例4將2.6g實施例l中制得的前驅體粉末放入耐高溫微孔透氣模具中,模具為立方體狀,模腔尺寸為50mmx50mmxl3mm,將模具放入高溫加熱爐中,室溫升至390'C后,保溫1小時,冷卻后得到耐高溫聚酰亞胺泡沫。實施例5將2.68實施例1中制得的前驅體粉末放入耐高溫微孔透氣模具中,模具為立方體狀,模腔尺寸為50mmx50mmxl3mm,將模具放入高溫加熱爐中,室溫升至420'C后,保溫1小時,冷卻后得到耐高溫聚酰亞胺泡沫。實施例6在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到30g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70。C加熱回流2h,得到2,3,3,,4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.018mol)間苯二胺(m-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入0.773g(0.004mo1)4-苯乙炔苯胺(4-PEA)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧烷,并補加21.589g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例7在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0,359g2-乙基-4-甲基咪唑,70。C加熱回流2h,得到2,3,3',4,-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將3.604g(0.018mol)4,4,-二氨基二苯醚(4,4'-ODA)溶解在35g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時8小時后,加入0.773g(0.004mol)4-苯乙炔苯胺(4-PEA)封端,反應3小時4小時后,加入0.103g聚甲基硅氧烷,并補加21.349g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時~2小時得到前驅體溶液,隨后7(TC烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例8在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.33g2-乙基-4-甲基咪唑,70。C加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.622g(0.015mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入1.932g(O.Olmol)4-苯乙炔苯胺(4-PEA)封端,反應3小時~4小時后,加入0.094g聚甲基硅氧烷,并補加28.942g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時~2小時得到前驅體溶液,隨后70。C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例9在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,7(TC加熱回流2h,得到2,3,3,,4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.018mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入0.773g(0.004mol)3-苯乙炔苯胺(3-PEA)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧烷,并補加16.421g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應l小時2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例10在單口瓶中,將5.296g(0.018mo1)a-BPDA和0.993g(0.004mol)3-苯乙炔苯酐(3-PEPA)加入到40g甲醇中,隨后加入0.296g2-乙基-4-甲基咪唑,70'C加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)和3-苯乙炔苯甲酯(3-PEPE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將2.163g(0.02mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在25g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入0.084g聚甲基硅氧烷,并補加11.068g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例11在單口瓶中,將5.296g(0.018mo1)a-BPDA和0.993g(0.004mol)4-苯乙炔苯酐(4-PEPA)加入到40g甲醇中,隨后加入0.296g2-乙基-4-甲基咪唑,70'C加熱回流2h,得到2,3,3,,4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)和4-苯乙炔苯甲酯(4-PEPE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將2.163g(0.02mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在25g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入0.084g聚甲基硅氧烷,并補加11.068g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時2小時得到前驅體溶液,隨后70'C供干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例12在單口瓶中,將5.884g(0.02moDa-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70'C加熱回流2h,得到2,3,3,,4,-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.018mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入1.045g(0.004mol)4-苯乙炔基-3-三氟甲基苯胺(3-FPA)封端,反應3小時-4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧烷,并補加16.421g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時~2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例13在單口瓶中,將5,884g(0.02mol)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70。C加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.018mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入1.141g(0.004mol)3-(3-苯乙炔酚基)苯胺(PEPOA)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧烷,并補加16.421g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時~2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例14在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基斗甲基咪唑,7(TC加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946gC0.018mo1)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時8小時后,加入1.189g(0.004mol)3-氨基-4'-苯乙炔基苯酮(3A4,PEB)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧垸,并補加16.421g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應l小時-2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例15在單口瓶中,將5.884gC0.02mo1)a-BPDA加入到36g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70。C加熱回流2h,得到2,3,3',4,-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(O.018mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入1.189g(0.004mol)4-氨基-4,-苯乙炔基苯酮(4A4,PEB)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧烷,并補加16.421g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應l小時-2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例16在單口瓶中,將4.708gC0.016mo1)a-BPDA和L289g(0.004mol)3,3',4,4,-二苯酮四酸二酐(s-BTDA)加入到40g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70'C加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.0l8mo1)對苯二胺(p-PDA)溶解在20g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入0.773g((D.004mo1)4-苯乙炔苯胺(4-PEA)封端,反應3小時4小時后,加入0.087g聚甲基硅氧垸,并補加18.444g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為10wt%,繼續反應1小時~2小時得到前驅體溶液,隨后7CTC烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。實施例17在單口瓶中,將5.884g(0.02mol)a-BPDA加入到15g甲醇中,隨后加入0.3g2-乙基-4-甲基咪唑,70'C加熱回流2h,得到2,3,3',4'-聯苯二酸二酯(a-BPDE)的甲醇溶液,然后將其冷卻至室溫。將1.946g(0.018mol)對苯二胺(p-PDA)溶解在15g甲醇中,加入冷卻至室溫的a-BPDE的甲醇溶液中,磁力攪拌作用下反應6小時~8小時后,加入0.773g(0.004mol)4-苯乙炔苯胺(4-PEA)封端,反應3小時~4小時后,加入0.086g聚甲基硅氧垸,并補加4.412g甲醇,調整前驅體溶液的固含量為20wt呢,繼續反應1小時2小時得到前驅體溶液,隨后70'C烘干、研磨得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末。其余同實施例5。由上述實施例1至實施例17所得聚酰亞胺泡沫的密度和玻璃化轉變溫度表示在表1中。表l制備耐高溫聚酰亞胺泡沫的配比與泡沫的玻璃化轉變溫度(Tg)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>權利要求1、一種耐高溫聚酰亞胺泡沫,其特征在于所述耐高溫聚酰亞胺泡沫的密度在10kg/m3~500kg/m3,玻璃化轉變溫度在350℃以上,最高可達到450℃以上。2、如權利要求l所述的耐高溫聚酰亞胺泡沫,其特征在于所述耐高溫聚酰亞胺泡沬是由芳香二酐A、芳香二胺B和封端劑C制備而成,其中A組分由2,3,3',4'-聯苯四酸二酐(a-BPDA)或者2,3,3,,4,-聯苯四酸二酐與另外一種芳香二酐D組成;所述B組分選自對苯二胺(p-PDA)、間苯二胺(m-PDA)、4,4,-二氨基二苯醚(4,4,-ODA)、3,4,-二氨基二苯醚(3,4,-ODA)、4,4,-二氨基二苯甲酮(4,4'-DABP)、3,4,-二氨基二苯甲酮(3,4,-DABP)或其混合物;所述封端劑C為苯乙炔基封端劑。3、如權利要求2所述的耐高溫聚酰亞胺泡沫,其特征在于所述苯乙炔基封端劑選自4-苯乙炔苯酐、3-苯乙炔苯酐、3-(3-苯乙炔酚基)苯酐、4-苯乙炔苯胺、3-苯乙炔苯胺、4-苯乙炔基-3-三氟甲基苯胺、3-(3-苯乙炔酚基)苯胺、3-氨基-4,-苯乙炔基苯酮、4-氨基-4'-苯乙炔基苯酮或其混合物;所述的芳香二酐D選自3,3',4,4'-聯苯四酸二酐(s-BPDA)、3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐(ODPA)、3,3,,4,4,-二苯酮四酸二酐(s-BTDA)、2,3,,3,4'-二苯酮四酸二酐(a-BTDA)、雙酚A型二苯醚二酐(BPADA)、1,2,4,5-均苯四酸二酑(PMDA)。4、如權利要求23任一項所述的耐高溫聚酰亞胺泡沫,其特征在于D組分選自3,3',4,4'-聯苯四酸二酐(s-BPDA)、3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐(ODPA)、3,3',4,4,-二苯酮四酸二酐(s-BTDA)、2,3',3,4,-二苯酮四酸二酐(a-BTDA)、雙酚A型二苯醚二酐(BPADA)、1,2,4,5-均苯四酸二酐(PMDA),或其混合物。5、如權利要求24任一項所述的耐高溫聚酰亞胺泡沫,其特征在于..組分A中2,3,3',4'-聯苯四酸二酐(a-BPDA)與芳香二酐D的摩爾比為0/100-50/50。6、如權利要求1~5任一項所述的耐高溫聚酰亞胺泡沫的制備方法,其特征在于包括以下步驟(1)將芳香二酐A在脂肪醇中加熱回流,形成二酸二酯的醇溶液,并在回流酯化時加入酰亞胺反應催化劑;(2)將芳香二胺B的脂肪醇溶液、封端劑C加入到冷卻至室溫的上述(1)所述的二酸二酯的醇溶液,反應6小時~24小時,制備出聚酰亞胺泡沫前驅體溶液;(3)將上述(2)中所述的聚酰亞胺泡沫前驅體溶液在35'C-100。C內加熱,除去小分子揮發物,得到聚酰亞胺泡沫前驅體粉末;(4)將上述(3)中所述的聚酰亞胺泡沫前驅體粉末填充到模具中,置入熱烘箱中,室溫升至30(TC45(TC,發泡、酰亞胺化、固化交聯0.5小時~2小時,制備出耐高溫聚酰亞胺泡沫。7、如權利要求6所述的制備方法,其特征在于所述芳香二酐A與芳香二胺B的摩爾比m/n=0.5/1.0~1.0/0.5,且m/n禮0/1.0;當m〉n時,所述的封端劑的摩爾數x=2(m-n);當n〉m時,所述的封端劑的摩爾數x=2(n-m)。8、如權利要求6或7所述的制備方法,其特征在于在步驟(2)中還加入泡沫穩定劑。9、如權利要求68任一項所述的制備方法,其特征在于所述的脂肪醇選自甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇和丁醇。'10、如權利要求69任一項所述的制備方法,其特征在于所述的酰亞胺化反應催化劑選自l,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、苯并咪唑、異喹啉和取代吡啶。全文摘要本發明涉及一種新型耐高溫聚酰亞胺泡沫,所述新型耐高溫聚酰亞胺泡沫制備過程如下(1)首先將2,3,3’,4’-聯苯四酸二酐或者2,3,3’,4’-聯苯四酸二酐和另外一種芳香二酐在脂肪醇溶液中加熱回流,將四酸二酐轉變為二酸二酯;(2)將得到的二酸二酯與一種或一種以上的芳香二胺、苯乙炔基的封端劑按一定的比例合成前驅體溶液,并加入一定量的泡沫穩定劑;(3)加熱除去小分子揮發物,得到聚酰亞胺前驅體粉末;(4)將聚酰亞胺前驅體粉末填入模具,高溫發泡、酰亞胺化制得聚酰亞胺泡沫。本發明的新型耐高溫聚酰亞胺泡沫密度為10kg/m<sup>3</sup>~500kg/m<sup>3</sup>,玻璃化轉變溫度在350℃以上,具有優異的耐高溫、耐低溫、力學性能和阻燃、隔熱或降噪功能。文檔編號C08J9/00GK101402795SQ20081022686公開日2009年4月8日申請日期2008年11月19日優先權日2008年11月19日發明者潘玲英,凱王,詹茂盛申請人:北京航空航天大學