高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫及其制备方法_4

文档序号:9318869阅读:来源:国知局
0131](2)将矩形硅橡胶框条粘接固定在一块矩形玻璃板上,得到密封条玻璃模具,将步 骤(1)得到的反应液倒入密封条玻璃模具内,再在密封条玻璃模具上加盖另一块玻璃板, 用夹具沿四周夹紧,得到密封反应装置;密封反应装置密封反应液在两块玻璃板和硅橡胶 条组成的密封模具中;
[0132] (3)再将密封有反应液的玻璃模具放入水浴装置中进行聚合反应,形成坚硬透明 的无泡预聚物,聚合反应时间为120h,水温为36-58°C,程序升温,具体升温条件为:36°C保 温 48h,46°C 保温 48h,58°C 保温 24h。
[0133] (4)将步骤(3)所得坚硬透明的无泡预聚物放入烘箱中,在190°C循环热空气中发 泡,发泡时间为180min,得到高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫。
[0134] 制备得到高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,具有很小的孔径,孔径为 0 0. 1-0. 03mm,具有很高的耐热性,热变形温度为235°C,密度108kg/m3,压缩强度3. 2MPa。
[0135] 实施例6
[0136] 高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,其由如下组分混合反应获得:
[0137]单体:甲基丙烯酸(MAA),质量份数为50 ;
[0138]单体:甲基丙烯腈(MAN),质量份数为50 ;
[0139] 引发剂:偶氮-双(4-氰基戊酸),质量份数为3. 2 ;
[0140] 发泡剂:二甲基脲,质量份数为2. 0 ;
[0141] 成核剂:氧化镁,质量份数为1. 0 ;氧化钙,质量份数为2. 0 ;
[0142] 交联剂:丙烯酸烯丙酯,质量份数为0. 1。
[0143] 耐热添加剂:三溴苯基马来酰亚胺,质量份数为5 ;DMMP,质量份数为5。
[0144] 上述聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其采用如下步骤依次进行:
[0145] (1)将单体甲基丙烯酸及甲基丙烯腈、引发剂、发泡剂、成核剂、交联剂、耐热添加 剂按计量称量,均匀混合,形成反应液;
[0146] (2)将矩形PVC框条粘接固定在一块矩形玻璃板上,得到密封条玻璃模具,将步骤 (1)得到的反应液倒入密封条玻璃模具内,再在密封条玻璃模具上加盖另一块玻璃板,用夹 具沿四周夹紧,得到密封反应装置;密封反应装置密封反应液在两块玻璃板和PVC条组成 的密封模具中;
[0147] (3)再将密封有反应液的玻璃模具放入水浴装置中进行聚合反应,形成坚硬透明 的无泡预聚物,聚合反应时间为96h,水温为38-60°C,程序升温,具体升温条件为:38°C保 温 24h,46°C 保温 48h,60°C 保温 24h。
[0148] (4)将步骤(3)所得坚硬透明的无泡预聚物放入烘箱中,在230°C循环热空气中发 泡,发泡时间为lOOmin,得到高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫。
[0149] 制备得到高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,具有很小的孔径,孔径为 0 0. 1-0. 03mm,具有很高的耐热性,热变形温度为235°C,密度190kg/m3,压缩强度8. 5MPa。
[0150] 以上所述,仅为本发明最佳的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭示的技术范围内,可轻易想到的变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。
[0151]本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。
【主权项】
1. 高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,其特征在于:包括如下质量份数的组 份:所述引发剂为偶氮-双(4-氰基戊酸)或者偶氮-双(4-氰基戊酸)与其他偶氮化合 物的混合物;所述其他偶氮化合物为偶氮二异丁腈AIBN、偶氮二异戊睛或偶氮二异庚睛。2. 根据权利要求1所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,其特征在于:所 述发泡剂为尿素、甲基脲、二甲基脲、四甲基脲、乙基脲、二乙基脲、丁基脲、甲基丙烯酸叔丁 酯或甲基丙烯酸叔戊酯中的一种或组合。3. 根据权利要求1所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,其特征在于:所 述成核剂为氧化钙或氧化镁中的一种或组合。4. 根据权利要求1所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,其特征在于:所 述交联剂为丙烯酰胺AM、甲基丙烯酰胺MAM、三聚氰酸三烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯或丙烯 酸烯丙酯。5. 根据权利要求1所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,其特征在于:所 述耐热添加剂为三溴苯基马来酰亚胺、甲基膦酸二甲酯DMMP或无机氧化物中的一种或组 合;所述无机氧化物为气相二氧化娃。6. 权利要求1所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其特征在 于:包括如下步骤: (1) 、将甲基丙烯酸MAA、丙烯腈AN、引发剂、发泡剂、成核剂、交联剂和耐热添加剂混合 均匀,得到反应液; (2) 、将弹性材料制备的环形条固定在一块平板上,环形条在平板上围成所需形状的环 形框,将步骤(1)得到的反应液倒入所述环形框内,并在环形框上加盖另一块平板,夹紧后 得到反应装置; (3) 、将反应装置放入水浴中进行聚合反应,得到无泡预聚物,聚合反应时间为72~ 152h,水温为35~60°C; (4) 、将无泡预聚物放入烘箱中进行发泡,得到高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡 沫。7. 根据权利要求6所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其特 征在于:所述步骤(4)中将无泡预聚物放入烘箱中,在200~250°C的循环热空气中发泡, 发泡时间为30min~2h。8. 根据权利要求6所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其特 征在于:所述步骤(3)中聚合反应中采取程序升温,具体升温条件为:35-40°C保温24-48h, 43-48°C保温 24-96h,55-60°C保温 24-48h。9. 根据权利要求6所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其特 征在于:所述步骤(2)中弹性材料为橡胶,具体为PVC条、三元乙丙条或硅橡胶条;所述平 板为玻璃板。10. 根据权利要求6所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其 特征在于:所述步骤(2)中所述环形条的厚度为0. 5-3. 0cm,宽度为I. 0-3. 0cm,且所述环形 条为矩形条。11. 根据权利要求6所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其 特征在于:所述步骤(2)中也可以首先将环形条置于两块平板之间,夹紧得到反应装置,再 在环形条的侧壁开设贯通孔,将反应液注入反应装置中,再将环形条开口密封。12. 根据权利要求6所述的高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备方法,其 特征在于:所述发泡剂为尿素、甲基脲、二甲基脲、四甲基脲、乙基脲、二乙基脲、丁基脲、甲 基丙烯酸叔丁酯或甲基丙烯酸叔戊酯中的一种或组合;所述成核剂为氧化钙或氧化镁;所 述交联剂为丙烯酰胺AM、甲基丙烯酰胺MAM、三聚氰酸三烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯或丙烯 酸烯丙酯;所述耐热添加剂为三溴苯基马来酰亚胺、甲基膦酸二甲酯DMMP或无机氧化物; 所述无机氧化物为气相二氧化硅。
【专利摘要】本发明涉及一种高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,泡沫组份质量份数为:甲基丙烯酸MAA,35~60;丙烯腈AN,65~40;引发剂,0.10~4.0;发泡剂,1.0~20;成核剂,1~5;交联剂,0.1~5;耐热添加剂,5~10;所述引发剂为偶氮-双(4-氰基戊酸)或者偶氮-双(4-氰基戊酸)与其他偶氮化合物的混合物;所述其他偶氮化合物为偶氮二异丁腈AIBN、偶氮二异戊睛或偶氮二异庚睛,本发明高热变形温度小孔聚甲基丙烯酰亚胺泡沫,泡沫具有很小的孔径Φ0.1~0.3mm,耐热性能好、热变形温度高,大于200℃,力学性能优异。
【IPC分类】C08F220/46, C08F226/06, C08J9/10, C08F220/56, C08F220/40, C08F220/06
【公开号】CN105037618
【申请号】CN201510472532
【发明人】赵飞明, 陈江涛, 赵云峰
【申请人】航天材料及工艺研究所, 中国运载火箭技术研究院
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月4日
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