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申请/专利权人：烟台先进材料与绿色制造山东省实验室

申请日：2024-11-25

公开（公告）日：2025-01-21

公开（公告）号：CN119331290A

专利技术分类：.用预聚物浸渍材料，该预聚物能在被浸渍的材料中就地聚合，如预浸渍片的制造[2006.01]

专利摘要：本发明属于复合材料技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺基纤维复合材料及其制备方法的方法。本发明采用式I所示结构的聚酰亚胺热固性树脂作为树脂基材，同时控制复合材料中树脂基材和增强材料的质量配比关系，并在对预浸料进行热压时，严格控制热压操作的控温控压操作，能够使树脂分子的聚合和交连反应更加充分，且树脂基材与增强材料之间的分布更加均匀，从而避免复合材料中增强纤维间非均匀树脂结构甚至孔隙、层间虚接的形成，能够使复合材料在具有优异的抗冲击韧性的基础上，同时具有孔隙率低、玻璃化转变温度高、拉伸强度和弯曲强度高的特点。

专利权项：1.一种聚酰亚胺基纤维复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚酰亚胺基纤维复合材料包括以下质量百分含量的组分：树脂基材35～50％，增强材料50～65％；所述树脂基材为聚酰亚胺热固性树脂，所述聚酰亚胺热固性树脂具有式I所示结构： 式I中：Ar1为芳香族二胺单体的残基，Ar1选自苯基、二联苯基、取代的二联苯基、二苯醚基和三苯醚基中的一种或多种，所述取代的二联苯基的取代基为C1～10烷基或卤素取代的C1～10烷基；Ar2为芳香族二酐单体的残基，Ar2选自苯基、二联苯基、二苯醚基和二苯甲酮基中的一种或多种；Ar3为长烷链二胺单体的残基，Ar3中碳原子的个数为5～10个；n为1～5的正整数，m为1～3的正整数；所述增强材料包括纤维和或纤维织物；包括以下步骤：采用聚酰亚胺热固性树脂的单体混合溶液作为树脂浸渍液；将所述增强材料采用树脂浸渍液进行浸胶，得到浸胶增强材料，将所述浸胶增强材料进行涂膜后收卷，得到预浸料；将所述预浸料铺叠后进行热压，得到所述具有高抗冲击韧性聚酰亚胺基纤维复合材料；所述热压的控温控压程序包括以下步骤：在第一压力条件下，由室温按照第一升温速率升温至第一温度进行第一保温，第一保温结束后由第一温度按照第二升温速率升温至第二温度进行第二保温，第二保温结束后，由第二温度按照第三升温速率升温至第三温度，在第三温度条件下，由第一压力升压至第二压力，所述第一压力为0～0.02MPa，所述第一升温速率为0.5～3℃min，所述第一温度为60～150℃，所述第一保温的时间为30～120min；所述第二升温速率为0.5～3℃min，所述第二温度为120～200℃，所述第二保温的时间为30～120min，所述第三升温速率为0.5～3℃min，所述第三温度为150～240℃，所述第二压力为0.4～1.3MPa；在第二压力条件下，由第三温度按照第四升温速率升温至第四温度进行第四保温，第四保温结束后，由第四温度按照第一降温速率降温至第五温度，在第五温度条件下，由第二压力降压至第三压力，所述第四升温速率为0.5～3℃min，所述第四温度为270～320℃，所述第四保温的时间为30～120min，所述第一降温速率为0.5～3℃min，所述第五温度为60～150℃，所述第三压力为0～1MPa；在第三压力条件下，由第五温度按照第二降温速率降温至室温，所述第二降温速率为0.5～3℃min。

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