專利名稱：納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚酰亞胺材料，更確切地說，涉及一種納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料。
近年來有關(guān)納米粒子填充聚合物的研究很多，例如摻有納米氧化鋅粒子復(fù)配的抗菌塑料，用于冰箱等，但是尚未發(fā)現(xiàn)采用納米氧化鋅粒子填充聚酰亞胺的專利。
納米氧化鋅是近年來研發(fā)的諸多納米粒子中的一種，主要用于織物、橡膠、涂料、地磚、塑料等。
本發(fā)明組成包括聚合物重復(fù)單元結(jié)構(gòu)為 的聚酰亞胺(YS20)85-99％(重量)，納米氧化鋅粒子15-1％(重量)。
本發(fā)明所采用的聚合物單體還可以從均苯四甲酸二酐(PMDA)、二甲苯酮四羧酸二酐(BTDA)、雙酚A二酐(BSAA)、聯(lián)苯二酐(BPDA)中任選一種或二種以上的混合物與從4，4’-二氨基二苯醚(ODA)、4，4’-二氨基二苯基甲烷(MDA)、間苯二胺(MPD)、對苯二胺(PPD)中任選一種或二種以上的混合物均聚或共聚得到聚合物。
本發(fā)明所述的納米氧化鋅粒子為白色粉末，其平均粒徑小于100nm。
本發(fā)明所述可采用的納米粒子還有納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米碳酸鈣。
本發(fā)明所述的納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料的制備工藝步驟如下1.在溫度10℃以下，將上述聚酰亞胺YS20組分中的二酐和二胺等摩爾比聚合的聚酰胺酸與納米氧化鋅粒子在攪拌下進(jìn)行混合。2.在溫度10℃下，將醋酐、三乙胺加入混合物中進(jìn)行化學(xué)亞胺化反應(yīng)。3.將反應(yīng)產(chǎn)物過濾、干燥后，在200-240℃，進(jìn)行熱處理使亞胺化完全得到粉末狀的聚酰亞胺材料。4.本發(fā)明的聚酰亞胺材料具有優(yōu)異的性能拉伸強(qiáng)度≥120MPa彎曲應(yīng)力≥100MPa彎曲強(qiáng)度≥150MPa簡支樑無缺口沖擊強(qiáng)度≥220KJ/m2摩擦系數(shù)0.138熱變形溫度≥240℃四、實(shí)施例為了更好的實(shí)施本發(fā)明，現(xiàn)以實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明，但實(shí)施例不是對本發(fā)明的限制。比較例把4，4’-二氨基二苯醚(ODA)200g(1mol)和2890g二甲基乙酰胺(DMAC)溶劑加入反應(yīng)釜中，然后在10℃以下加入3，3’，4，4’-二苯醚四羧酸二酐(ODPA)310g(1mol)，在10℃以下反應(yīng)1小時(shí)，制得聚酰胺酸溶液，接著加入脫水劑醋酐1760g和催化劑三乙胺340g攪拌至析出粉體，完成化學(xué)亞胺化，過濾、洗滌，然后在230℃熱處理2小時(shí)，得到粉狀聚酰亞胺材料。
將該粉狀聚酰亞胺材料置入模具中，在330-400℃加熱5分鐘，然后施加30-100MPa壓力進(jìn)行模壓，制得聚酰亞胺模塑料，其性能為拉伸強(qiáng)度120MPa彎曲強(qiáng)度150MPa簡支樑無缺口沖擊強(qiáng)度250KJ/m2摩擦系數(shù)0.159
彎曲應(yīng)力109MPa彎曲強(qiáng)度152MPa簡支樑無缺口沖擊強(qiáng)度286KJ/m2摩擦系數(shù)0.13權(quán)利要求
1.一種納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料，其特征包括聚合物重復(fù)單元結(jié)構(gòu)為 的聚酰亞胺85-99％(重量)，納米氧化鋅粒子15-1％(重量)
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料，其特征在于所述的納米氧化鋅為白色粉末，其粒徑在100nm以下
3.根據(jù)權(quán)利要求1的納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料其特征在于.加工成型條件330-400℃下，施加30-100MPa的壓力
全文摘要
本發(fā)明提供了一種納米氧化鋅填充聚酰亞胺材料及其制備方法。它是以3，3’，4，4’－二苯醚四羧酸二酐和4，4’－二苯醚二胺為單體，合成聚酰胺酸溶液與納米氧化鋅經(jīng)濕法混合，再經(jīng)高溫?zé)崽幚碇瞥煞蹱罹埘啺窂?fù)合材料。將該粉狀復(fù)合材料置于模具中，在330－400℃和30－100MPa條件下制成模壓制品。它具有優(yōu)良的力學(xué)、耐熱性能和耐摩性能。
文檔編號C08L79/08GK1445284SQ0311635
公開日2003年10月1日 申請日期2003年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月11日
發(fā)明者邱孜學(xué), 賀飛峰, 吳如斌 申請人:上海市合成樹脂研究所, 上海華誼(集團(tuán))公司