原位聚合PI改性尼龙复合材料

摘要

本发明公开了一种原位聚合PI改性尼龙复合材料的制备方法，步骤为：第一步：制备聚酰亚胺预聚物，按摩尔比1～1.6∶1将具有醚键基团的二酐/二胺单体溶解在极性溶剂中并在室温下搅拌反应，接着加入溶剂回流环化，除去体系中的水分，加入异氰酸脂，反应得到异氰酸酯封端的PI大分子，加入己内酰胺封闭异氰酸酯基团，加入甲醇沉淀出PI，之后洗涤烘干备用，按PI占己内酰胺单体重量百分比5％～15％的量加入到己内酰胺熔体中，维持体系黏度0.02～1Pa.s；第二步：按50％～85％体积率将碳纤维铺设在模具中，预热，将NaOH、主抗氧剂、辅助抗氧剂按比例，在90℃～120℃下与第一步制造的预聚体混合后注入模具中原位聚合反应制得FRP片材。

主权项

1.一种原位聚合PI改性尼龙复合材料的制备方法，其特征在于步骤为：第一步：制备聚酰亚胺(PI)预聚物，按摩尔比1～1.6∶1将具有醚键基团的二酐/二胺单体溶解在极性溶剂中并在室温下搅拌，通氮气反应5h，得到聚酰胺酸聚合物，接着加入甲苯或者二甲苯溶剂160℃～180℃回流环化3h，得到酸酐封端聚酰亚胺大分子，除去体系中的水分，加入异氰酸脂，反应温度控制在80℃～90℃反应1h～1.5h，之后升温到120℃～130℃反应3h～5h，得到异氰酸酯封端的PI大分子，分子量为4000-13000之间，加入己内酰胺于80℃～120℃封闭异氰酸酯基团，加入甲醇沉淀出PI，之后用甲醇洗涤3次，烘干备用，按PI占己内酰胺单体重量百分比5％～15％的量加入到己内酰胺熔体中，维持体系黏度0.02～1Pa.s；第二步：按50％～85％体积率将碳纤维铺设在模具中，在140℃～180℃预热，将占己内酰胺单体重量百分比为0.1％～0.2％的NaOH、0.1％～0.5％的主抗氧剂N，N′-双-(3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、辅助抗氧剂(2，4-二叔丁基苯基)亚磷酸三酯0.1％～0.5％，在90℃～120℃下与第一步制造的预聚体混合后注入模具中原位聚合反应制得FRP片材。