[发明专利]一种PI柔性片材聚合物及其加工工艺

说明书

本发明公开了一种PI柔性片材聚合物，其原料按重量份比包括：均苯四甲酸二酐10‑20份、二胺基二苯醚10‑20份、极性溶剂20‑50份、玻璃纤维4‑8份、碳化硅纤维4‑6份、酚醛树脂1‑4份、离子液体220‑440份和去离子水60‑80份，极性溶剂是含有羟基或羰基等极性基团的溶剂，即溶剂分子为极性分子的溶剂，酚醛树脂，是一种合成塑料，无色或黄褐色透明固体，本发明涉及柔性片材加工技术领域。该PI柔性片材聚合物及其加工工艺，通过在PI材料中加入柔性材料，玻璃纤维、碳化硅纤维和酚醛树脂的加入，增加了PI片材聚合物的柔性，同时又不失刚性，使得整体的强度较大，又具有一定的柔软度，使得PI柔性片材聚合物的使用寿命大大提高，耐疲劳性好，有良好自润滑性。

技术领域

本发明涉及柔性片材加工技术领域，具体为一种PI柔性片材聚合物及其加工工艺。

背景技术

PI塑胶原料，中文俗称聚酰亚胺，是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物，英文名Polyimide(简称PI)，可分为均苯型PI，可溶性PI，聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚亚胺(PEI)四类，PI塑胶原料是目前工程塑料中耐热性最好的品种之一，有的品种可长期承受290℃高温短时间承受490℃的高温，另外力学性能、耐疲劳性能、难燃性、尺寸稳定性、电性能都好，成型收缩率小，耐油、一般酸和有机溶剂，不耐碱，有优良的耐摩擦，磨耗性能，高分子化合物：所谓高分子化合物，是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物，由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的化合物，(可分为无机高分子化合物和有机高分子化合物)，有机高分子化合物可以分为天然有机高分子化合物(如淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶、顺丁橡胶等)和合成有机高分子化合物(如聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛树脂等等)，它们的相对分子质量可以从几万直到几百万或更大，但他们的化学组成和结构比较简单，往往是由无数(n)结构小单元以重复的方式排列而成。

现有的PI片材聚合物在进行制造的时候，聚酰亚胺由于刚性链特征，具有较高的熔融温度，且热膨胀系数较大，同时溶解性不佳，不易加工成形，传统聚酰亚胺制成的片材一般硬、脆、强度不够，生产的质量大大降低，使用寿命较短。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种PI柔性片材聚合物及其加工工艺，解决了生产的质量大大降低，使用寿命较短的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种PI柔性片材聚合物及其加工工艺，其原料按重量份比包括：均苯四甲酸二酐10-20份、二胺基二苯醚10-20份、极性溶剂20-50份、玻璃纤维4-8份、碳化硅纤维4-6份、酚醛树脂1-4份、离子液体220-440份和去离子水60-80份。

优选的，所述极性溶剂是含有羟基或羰基等极性基团的溶剂，即溶剂分子为极性分子的溶剂。

优选的，所述酚醛树脂，是一种合成塑料，无色或黄褐色透明固体。

本发明还公开了一种PI柔性片材聚合物的加工方法，具体包括以下步骤：

S1、将苯四甲酸二酐和二胺基二苯醚倒入聚合设备中，加入离子液体，然后关闭进料斗，使得聚合设备整体处于密封状态，将聚合设备中的温度调至40-50℃，然后以转速为200-300r/min搅拌30-40min，然后将聚合设备中的温度调至80-100℃，在室温下反应10～20h，得到聚酰亚胺预聚体溶液；

S2、将选取的玻璃纤维、碳化硅纤维和酚醛树脂依次加入到S1得到的聚酰亚胺预聚体溶液内，以转速为300-500r/min在80℃～120℃下反应1～2h，然后进行自然冷却，得到聚酰亚胺预混合溶液；