一種耐高溫改性聚醯亞胺及其製備方法
2023-04-25 17:41:21
專利名稱：一種耐高溫改性聚醯亞胺及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種耐高溫改性聚醯亞胺及其製備方法。
背景技術：
聚醯亞胺不僅耐熱性好，還具有優良的綜合性能。其耐熱和耐輻射性能是目前高分子材料中最好的。高溫下具有突出的介電性能、力學性能、耐輻照性能、耐燃性能、耐磨性能、製品尺寸穩定性、耐有機溶劑，並且低溫性能優良。聚醯亞胺產品應用於航天航空高端領域，近年逐漸向民用領域擴展，如汽車發動機、等離子切割、熱流道磨具、玻璃生產線、壓縮機等領域都有應用。但是由於聚醯亞胺沒有固定的熔點，無法用普通的工藝方法加工成型，因而需要探索出適合聚醯亞胺加工成型的配方和工藝方法，以適應不同行業應用需求。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中的缺陷，提供一種耐高溫改性聚醯亞胺及其製備方法，所述耐高溫改性聚醯亞胺採用特殊的粉末冶金技術加工而成，所製得的耐高溫改性聚醯亞胺除了具有很好的耐溫性能、力學性能和電性能以外，還具有很好的耐磨和抗蠕變性能。本發明是通過以下技術方案予以實現的。一種耐高溫改性聚醯亞胺，其組成成分按質量份計如下:
聚醯亞胺75-80份
石墨10-15份
二硫化鉬3-5份 碳纖維5-10份。上述的一種耐高溫改性聚醯亞胺的製備方法，製備步驟如下:將聚醯亞胺、石墨、二硫化鑰以及碳纖維在高速混合機中攪拌混合均勻，攪拌速度3000 — 3500r/min,攪拌時間25 - 30min,然後將混合料過400目篩，並在200 — 250°C的條件下烘乾20 — 24h，然後將混合料放入模腔中進行熱壓，熱壓過程為:首先升溫至260°C，壓力保持在30MPa，然後再升溫至360°C，壓力保持在60MPa，最後升溫至430°C，壓力保持在80 — IOOMPa,再保壓0.5 —
1.0h，然後冷卻至200 - 260°C脫模，再將脫模後的模料在真空燒結爐中進行熱處理，首先將溫度從20°C升溫至200°C，升溫速率控制為10°C /h，然後再從200°C升溫至430°C，升溫速率控制為5°C /h，最後在430°C保溫5 - 10h，保溫完畢後再以10°C /h的速率降溫，降至室溫。
本發明所述耐高溫改性聚醯亞胺將聚醯亞胺、石墨、二硫化鑰以及碳纖維採用特殊的粉末冶金技術加工而成，所製得的耐高溫改性聚醯亞胺除了具有很好的耐溫性能、力學性能和電性能以外，還具有很好的耐磨和抗蠕變性能。
具體實施例方式以下通過具體實施例對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。實施例1一種耐高溫改性聚醯亞胺的製備方法，製備步驟如下:將75份的聚醯亞胺、10份的石墨、3份的二硫化鑰以及5份的碳纖維在高速混合機中攪拌混合均勻,攪拌速度3000r/min,攪拌時間25min，然後將混合料過400目篩，並在200°C的條件下烘乾20h，然後將混合料放入模腔中進行熱壓，熱壓過程為:首先升溫至260°C，壓力保持在30MPa，然後再升溫至360°C，壓力保持在60MPa，最後升溫至430°C，壓力保持在80MPa，再保壓0.5h，然後冷卻至200°C脫模，再將脫模後的模料在真空燒結爐中進行熱處理，首先將溫度從20°C升溫至200°C，升溫速率控制為10°C /h，然後再從200°C升溫至430°C，升溫速率控制為5°C /h，最後在430°C保溫5h，保溫完畢後再以10°C /h的速率降溫，降至室溫。實施例2一種耐高溫改性聚醯亞胺的製備方法，製備步驟如下:將78份的聚醯亞胺、12份的石墨、4份的二硫化鑰 以及8份的碳纖維在高速混合機中攪拌混合均勻，攪拌速度3200r/min,攪拌時間28min，然後將混合料過400目篩，並在220°C的條件下烘乾22h，然後將混合料放入模腔中進行熱壓，熱壓過程為:首先升溫至260°C，壓力保持在30MPa，然後再升溫至360°C，壓力保持在60MPa，最後升溫至430°C，壓力保持在90MPa，再保壓0.8h，然後冷卻至240°C脫模，再將脫模後的模料在真空燒結爐中進行熱處理，首先將溫度從20°C升溫至200°C，升溫速率控制為10°C /h，然後再從200°C升溫至430°C，升溫速率控制為5°C /h，最後在430°C保溫8h，保溫完畢後再以10°C /h的速率降溫，降至室溫。實施例3一種耐高溫改性聚醯亞胺的製備方法，製備步驟如下:將80份的聚醯亞胺、15份的石墨、5份的二硫化鑰以及10份的碳纖維在高速混合機中攪拌混合均勻，攪拌速度3500r/min，攪拌時間30min，然後將混合料過400目篩，並在250°C的條件下烘乾24h，然後將混合料放入模腔中進行熱壓，熱壓過程為:首先升溫至260°C，壓力保持在30MPa，然後再升溫至360°C，壓力保持在60MPa，最後升溫至430°C，壓力保持在lOOMPa，再保壓lh，然後冷卻至260°C脫模，再將脫模後的模料在真空燒結爐中進行熱處理，首先將溫度從20°C升溫至200°C，升溫速率控制為10°C /h，然後再從200°C升溫至430°C，升溫速率控制為5°C /h,最後在430°C保溫10h，保溫完畢後再以10°C /h的速率降溫，降至室溫。本發明所製得的耐高溫改性聚醯亞胺的性能指標如下:表I本發明所製得的耐高溫改性聚醯亞胺的性能指標
權利要求
1.一種耐高溫改性聚醯亞胺，其特徵在於，其組成成分按質量份計如下: 聚醯亞胺75-80份 石墨10-15份 二硫化鑰3-5份 碳纖維5-10份。
2.如權利要求1所述的一種耐高溫改性聚醯亞胺的製備方法，其特徵在於，製備步驟如下:將聚醯亞胺、石墨、二硫化鑰以及碳纖維在高速混合機中攪拌混合均勻，攪拌速度.3000 - 3500r/min，攪拌時間25 — 30min，然後將混合料過400目篩，並在200 — 250°C的條件下烘乾20 - 24h，然後將混合料放入模腔中進行熱壓，熱壓過程為:首先升溫至260°C，壓力保持在30MPa，然後再升溫至360°C，壓力保持在60MPa，最後升溫至430°C，壓力保持在.80 - lOOMPa，再保壓0.5 — 1.0h，然後冷卻至200 — 260°C脫模，再將脫模後的模料在真空燒結爐中進行熱處理，首先將溫度從20°C升溫至200°C，升溫速率控制為10°C /h，然後再從.200°C升溫至430°C，升溫速率控制為5°C /h，最後在430°C保溫5 — 10h，保溫完畢後再以.IO0C /h的速率降溫， 降至室溫。
全文摘要
本發明公開了一種耐高溫改性聚醯亞胺及其製備方法，所述耐高溫改性聚醯亞胺將聚醯亞胺、石墨、二硫化鉬以及碳纖維採用特殊的粉末冶金技術加工而成，所製得的耐高溫改性聚醯亞胺除了具有很好的耐溫性能、力學性能和電性能以外，還具有很好的耐磨和抗蠕變性能。
文檔編號B29C71/02GK103232706SQ201310170498
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月9日 優先權日2013年5月9日
發明者蔡德揚 申請人:蔡德揚