[发明专利]表面结构疏水型聚酰亚胺气凝胶薄膜的制备方法

摘要

本发明属于纳米多孔气凝胶材料制备技术领域，具体涉及一种兼具密度低、柔性和疏水性的聚酰亚胺气凝胶薄膜制备方法。本发明采用溶胶凝胶法，以二酐和二胺作为单体合成聚酰胺酸溶液，以笼型低官能度氨基苯基硅倍半氧烷作为交联剂，经过化学亚胺化过程可连续制备湿凝胶薄膜，进一步采用超临界干燥等技术，制备出高疏水性的聚酰亚胺气凝胶薄膜。本发明反应过程简单，所制备的薄膜柔韧性好，内部具有丰富的纳米介孔，密度仅为140mg/cm3，凝胶表面与水的接触角达到137.7°，同时具有良好的热性能、隔热、绝缘和耐湿效果，用作高耐湿的隔热、绝缘材料，相比于传统有机气凝胶薄膜具有更广泛的应用范围。

主权项

1.一种表面结构疏水型聚酰亚胺气凝胶薄膜的制备方法，其特征在于制备方法如下：(1)将二酐和二胺单体溶于有机溶剂中，在室温下超声震荡或快速搅拌2～10分钟，得到聚酰胺酸溶液；(2)向步骤(1)所得的聚酰胺酸溶液加入一定量的交联剂，然后震荡或搅拌均匀，再加入脱水剂，震荡或搅拌均匀，然后通过厚度可控的涂膜机连续或间断涂覆到聚四氟乙烯板或玻璃板或不锈钢板等基板上，制备得到附着在基板上的湿凝胶薄膜；其中：二酐、二胺和交联剂中氨基基团的组成比例为31：30：2；(3)将步骤(2)所得凝胶在常温下老化12～36小时，之后从基板表面上剥离，获得交联型聚酰亚胺湿凝胶薄膜；进一步通过溶剂置换和干燥处理，得到聚酰亚胺气凝胶薄膜。