[发明专利]一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料及其制备方法

权利要求书

1. 一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：

（1）锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂共同改性硅藻土

（2）硅烷偶联剂改性纳米氧化锆纤维

（3）制备聚酰亚胺复合泡沫材料

①将聚酰胺酸、步骤（1）制备的锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂共同改性硅藻土和步骤（2）制备的硅烷偶联剂改性的纳米氧化锆纤维加入水中，再加入三乙胺搅拌、超声分散均匀，得到水分散液；

②将步骤①制备的水分散液倒入模具中，真空冷冻干燥，热亚胺化，得到复合泡沫材料。

2.根据权利要求1所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂共同改性硅藻土的具体制备方法包括以下步骤：在超声条件下，将硅藻土加入到含锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂的醇水混合溶液中反应，后经过离心、洗涤，干燥，得到锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂共同改性硅藻土。

3.根据权利要求2所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述醇为乙醇；所述硅藻土的粒径为60~120nm；所述醇和水的体积为1:0.1~0.3。

4.根据权利要求2所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述锆酸酯偶联剂的质量分数为0.2~0.6wt%；所述铝酸酯偶联剂的质量分数为0.4~0.8wt%；硅藻土的总重量与醇水混合溶液的质量比为1：40~50。

5.根据权利要求2所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述反应为在75～85℃反应4～8h；所述干燥为95～115℃干燥8~12h。

6. 根据权利要求2-5任一项所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述锆酸酯偶联剂为RGT34985；DN-807；新烷氧基三(对氨基苯氧基)锆酸酯中至少一种；所述铝酸酯偶联剂为DL-411;GR-AL18; HYA1中至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：将纳米氧化锆纤维加入到硅烷偶联剂的醇水混合溶液中反应，后经过离心、洗涤，干燥，得到硅烷改性的纳米氧化锆纤维。

8.根据权利要求7所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述醇为甲醇；所述硅烷偶联剂为KH-550，KH-560，KH-570。

9.根据权利要求7所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：所述纳米氧化锆纤维的长径比为30~60:1；粒径为20~40nm；所述醇和水的体积为1:0.05~0.15；所述硅烷偶联剂的醇水溶液的质量分数为10~20wt%。

10.根据权利要求7-9任一项所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：纳米氧化锆纤维的总重量与硅烷偶联剂的醇水溶液的质量比为1：35~45；所述反应为在70～80℃反应5～9h；所述干燥为90～110℃干燥10~14h。

11.根据权利要求1所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：在步骤（3）中的①步骤中，所述聚酰胺酸、锆酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂共同改性硅藻土和硅烷偶联剂改性的纳米氧化锆纤维的质量比为100：20~30:6~10；所述聚酰胺酸和水的质量比为(5:95)～(10:90)；所述聚酰胺酸和三乙胺的质量比为100:(50～70)。

12. 根据权利要求1所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法，其特征在于：在步骤（3）中的②步骤中，所述冷冻干燥温度为-50~-40℃，干燥时间为70~100h；真空度为3~6Pa；所述热亚胺化的方法为在下列条件下程序升温：80～100℃ 1.5～3.5h，190～230℃ 2～4h，280～320℃ 2～5h。

13.根据权利要求1-12任一项所述的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料的制备方法制备的一种用于吸声的聚酰亚胺泡沫材料。