[发明专利]一种隔热吸声蜂窝芯材及其制备方法

权利要求书

1.一种隔热吸声蜂窝芯材的制备方法，包括以下步骤：

1)将极性溶剂溶解的芳香酸酐衍生物溶液、催化剂、表面活性剂和发泡剂混合，得到发泡白料；

2)将异氰酸酯加入到发泡白料中得到发泡料浆；

3)将发泡料浆倒入敞口的模具中，在模具中加入蜂窝芯材，随后将模具封闭，形成封闭体系；发泡料浆在封闭体系内发泡成型，完成对蜂窝芯材的复合，得到聚酰亚胺泡沫中间体复合的蜂窝芯材；

4)待聚酰亚胺泡沫中间体完成对蜂窝芯材复合后，静置，取出聚酰亚胺泡沫中间体复合的蜂窝芯材，固化，得到聚酰亚胺泡沫复合的隔热吸声蜂窝芯材；

其特征在于：

步骤1)与步骤2)中，极性溶剂溶解的芳香酸酐衍生物溶液、催化剂、表面活性剂、发泡剂和异氰酸酯的用量重量比为：(60-70):(2-3):(5-20):(3-12):(30-45)；所述芳香酸酐衍生物溶液的固含量为60％-85％；所述的芳香酸酐衍生物包括3,3',4,4'-二苯甲酮四酸二甲酯、3,3',4,4'-二苯甲酮四酸二乙酯、3,3',4,4'-二苯醚四酸二甲酯、3,3',4,4'-二苯醚四酸二乙酯、3,3',4,4'-联苯基砜四羧酸二甲酯或3,3',4,4'-联苯基砜四羧酸二乙酯中的一种或多种的混合物；

步骤3)中，蜂窝芯材的长宽深三维尺寸均是模具内腔长宽深三维尺寸的95％-99％；以及，控制发泡料浆的质量与封闭体系的内腔体积比为：0.01-0.20g/cm³，使步骤4)的与蜂窝芯材所复合的聚酰亚胺泡沫的密度为12-100kg/m³之间，开孔度为50％-60％。

2.根据权利要求1所述的隔热吸声蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述极性溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)以及二甲基亚砜(DMSO)中的一种或多种的混合物。

3.根据权利要求1所述的隔热吸声蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述催化剂包括三乙醇胺、三亚乙基二胺、辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、Dabco33-LV中的一种或多种的混合物；

所述表面活性剂包括非水解型水溶性聚醚硅氧烷、非离子氟碳化合物或聚氧化乙烯中的一种或多种的混合物；

所述发泡剂包括水、一氟二氯乙烷或氟利昂中的一种或多种的混合物；

所述异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯、二甲苯异氰酸酯、多苯基多亚甲基多异氰酸酯中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的隔热吸声蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，步骤1)中，发泡白料保持温度在0-15℃之间，储存待用；步骤2)中，温度为0-15℃之间的异氰酸酯加入到发泡白料中。

5.根据权利要求1所述的隔热吸声蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，步骤4)中的固化是将聚酰亚胺泡沫中间体复合的蜂窝芯材放入140-220℃的高温鼓风干燥烘箱中，加热0.5-3小时，去除溶剂并完成聚酰亚胺中间体亚胺化转变的高温固化。

6.根据权利要求1所述的隔热吸声蜂窝芯材的制备方法，其特征在于，所述蜂窝芯材为芳纶纸蜂窝芯材或铝蜂窝芯材；所述蜂窝芯材密度为32-64kg/m³；蜂窝芯材芯格尺寸为1.6-5.0mm；厚度在5-300mm之间。

7.一种隔热吸声蜂窝芯材，其特征在于，其是由权利要求1-6任一所述的隔热吸声蜂窝芯材的制备方法制备的。

8.根据权利要求7所述的隔热吸声蜂窝芯材，其特征在于，其导热系数为0.050-0.060W/(m·K)，100-1000Hz频段内平均吸声系数为0.40-0.50，1000-6300Hz频段内各频点吸声系数为0.70-0.95，极限氧指数为40％-45％，燃烧烟气释放总量为70-75m²/m²，可直接用于相应部件。