CN105506769B - 一种聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维及其制备方法 - Google Patents

一种聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及高比表面积纤维浆粕类材料领域，公开了一种聚酰胺酸沉析纤维的制备方法，该方法包括：(1)将胺类单体和酸酐类单体在极性溶剂中反应生成聚酰胺酸产物；(2)将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为1‑14重量％且粘度小于500cp，然后将稀释后的溶液在搅拌条件下注入沉淀剂中；其中，所述沉淀剂为水、乙醇、甲醇、丙酮和甲苯中的至少一种。还公开了该方法制备的聚酰胺酸沉析纤维，和聚酰亚胺沉析纤维及其制备方法。本发明制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维具有较大的比表面积，采用它们作为原料制备的聚酰亚胺纸的耐高温性、力学性能和绝缘性均较优异。

Description

一种聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维及其制备方法
技术领域
本发明涉及高比表面积纤维浆粕类材料领域，具体地，涉及一种聚酰胺酸沉析纤维的制备方法和该方法制备的聚酰胺酸沉析纤维，以及聚酰亚胺沉析纤维的制备方法和该方法制备的聚酰亚胺沉析纤维。
背景技术
聚酰亚胺材料以其独特的芳杂环刚性结构，具有优异的耐高温性能、力学性能、绝缘性能和耐腐蚀、耐辐照等性能特点。以其作为原料生产得到的薄膜、纤维、复合材料等在电子电工、机械制造、航空航天等各领域均得到了广泛应用。以聚酰亚胺纤维为原料制备的聚酰亚胺纸很好的保留了聚酰亚胺材料的性能特点，在高性能电机、干式变压器、航空纸蜂窝等设备和产品中具有非常广阔的应用前景。与现有技术中最具代表性的芳纶纸相比，聚酰亚胺纸的长期使用温度高于300℃，同时还具有高强度、高绝缘、低介电、耐紫外辐射、耐腐蚀、低吸水率的特点，大幅度的提高了现有技术中高温绝缘纸的使用温度，还克服了芳纶纸因为吸水率大而导致的绝缘强度降低、介电损耗增加、电磁波透过性能减弱等问题。
聚酰亚胺纸在制备过程中，需要以聚酰亚胺短切纤维和聚酰亚胺纤维浆粕为原料制备。其中聚酰亚胺纤维浆粕(即聚酰亚胺沉析纤维)需要具有较大的比表面积，以起到纤维间填充和粘结的作用。虽然近年来我国在聚酰亚胺纤维的研制和生产中取得了长足的进步，但聚酰亚胺纤维浆粕的研制与开发仍处于起步阶段，严重限制了聚酰亚胺纸产品的大规模生产以及力学性能和绝缘性能的提高。
因此，现在急需一种比表面积较大的聚酰亚胺纤维浆粕以提高聚酰亚胺纸产品的性能。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种比表面积较高的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
因此，为了实现上述目的，一方面，本发明提供了一种聚酰胺酸沉析纤维的制备方法，该方法包括：
(1)将胺类单体和酸酐类单体在极性溶剂中反应生成聚酰胺酸产物；
(2)将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为1-14重量％且粘度小于500cp，然后将稀释后的溶液在搅拌条件下注入沉淀剂中；
其中，所述沉淀剂为水、乙醇、甲醇、丙酮和甲苯中的至少一种。
第二方面，本发明提供了上述方法制备的聚酰胺酸沉析纤维。
第三方面，本发明提供了一种聚酰亚胺沉析纤维的制备方法，该方法包括：将上述聚酰胺酸沉析纤维进行热亚胺化，所述热亚胺化的条件包括：温度为200-400℃，时间为1-30min。
第四方面，本发明还提供了上述方法制备的聚酰亚胺沉析纤维。
本发明中，先制备聚酰胺酸产物，然后将一定浓度和粘度的聚酰胺酸溶液直接沉淀于沉淀剂中，在高速搅拌作用下，迅速分散成具有树枝状结构的超薄絮状的聚酰胺酸沉析纤维，通过调节聚酰胺酸溶液的粘度和浓度，可以对聚酰胺酸沉析纤维的形态结构和比表面积实现有效的调控。该纤维由于化学结构中存在未亚胺化的羧基(-COOH)和氨基(-NH-)，因此具有极强的表面作用力，非常有利于作为浆粕纤维使用以制备聚酰亚胺纸。并且，进一步将聚酰胺酸沉析纤维经高温热亚胺化即可得到具有高比表面积的聚酰亚胺沉析纤维。该纤维也可作为浆粕纤维用以制备聚酰亚胺纸，或作为高效率填料用于制备其它聚合物基复合材料，以改善聚合物基复合材料的力学性能、耐高温性能、阻燃性能等。本发明所提供的制备方法，可实现聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的大批量生产，非常有利于提高聚酰亚胺纸的力学强度和绝缘性能，大幅度的提高我国在聚酰亚胺纸产品领域的研究水平，满足条件苛刻应用场合中对于更高温度、更高强度和更高绝缘性的高温绝缘纸使用要求和航空航天领域中对于低吸水率、低介电常数、低介电损耗、高透波性能的纸蜂窝的使用要求。
具体实施方式
一方面，本发明提供了一种聚酰胺酸沉析纤维的制备方法，该方法包括：
(1)将胺类单体和酸酐类单体在极性溶剂中反应生成聚酰胺酸产物；
(2)将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为1-14重量％且粘度小于500cp，然后将稀释后的溶液在搅拌条件下注入沉淀剂中；
其中，所述沉淀剂为水、乙醇、甲醇、丙酮和甲苯中的至少一种。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中，所述胺类单体为本领域各种胺类，例如可以为二元胺和/或三元胺，优选为二元胺，更优选为六氟二胺、联苯二胺、3，4-二氨基二苯醚、4，4′-二氨基-4″-羟基三苯甲烷中的至少一种，从而能够显著提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中，所述酸酐类单体可以为本领域各种酸酐，例如可以为二元酐和/或三元酐，优选为二元酐，更优选为均苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，六氟四酸二酐，3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和2，3，3’，4’-联苯四酸二酐中的至少一种，最优选为2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐中的至少一种，从而能够显著提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。当酸酐类单体为2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，且2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐的重量比为1∶1-5∶1-5时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中，所述胺类单体和酸酐类单体的摩尔比优选为1∶0.9-1.1，更优选为1∶0.95-1.05，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中，所述极性溶剂可以为本领域各种常规的极性溶剂，例如可以为N、N-二甲基乙酰胺(DMAc)、N、N-二甲基甲酰胺(DMF)、N甲基吡咯烷酮(NMP)中的至少一种与二甲苯和/或甲苯按4-10∶1体积比配制而成，优选为N、N-二甲基乙酰胺与二甲苯按5-8∶1体积比配制而成。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中，相对于1L有机溶剂，胺类单体和酐类单体的总重量为50-350g，即每升溶剂中固体含量为50-350g，优选为200-300g。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中的反应条件可以为本领域常规的反应条件，优选包括：反应温度为0-50℃，反应时间为0.5-5h，更优选包括：反应温度为5-25℃，反应时间为1-3h，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，步骤(1)中的反应条件还可以包括：搅拌下进行反应。该搅拌的目的是为了使得反应更充分，对搅拌的速度和时间没有特别的要求，只要反应充分即可。
根据本发明所述的方法，步骤(2)中，将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为1-14重量％且粘度小于500cp所用的溶剂可以为步骤(1)中的极性溶剂。
根据本发明所述的方法，步骤(2)中，优选地，将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为5-10重量％且粘度为200-300cp，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，步骤(2)中，优选地，所述沉淀剂为水、乙醇和丙酮中的至少一种，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，步骤(2)中，优选地，所述搅拌条件包括：搅拌速度为300-2000r/min，更优选为600-1000r/min，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，该方法还可以包括：在搅拌条件下注入沉淀剂中后再继续搅拌1-30min，其中搅拌速度可以在上述优选的搅拌速度范围内。
根据本发明所述的方法，步骤(2)中，优选地，所述注入的条件包括：温度为25-80℃，更优选为30-50℃，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
根据本发明所述的方法，该方法还可以包括：将步骤(2)得到的产物洗涤得到聚酰胺酸沉析纤维。其中，所用的洗涤液可以为乙醇和/或水。
第二方面，本发明提供了上述方法制备的聚酰胺酸沉析纤维。
本发明的聚酰胺酸沉析纤维的比表面积高达10-55m2/g，长度为0.4-7.0mm。
第三方面，本发明提供了一种聚酰亚胺沉析纤维的制备方法，该方法包括：将上述聚酰胺酸沉析纤维进行热亚胺化，所述热亚胺化的条件包括：温度为200-400℃，时间为1-30min。
优选地，所述热亚胺化的条件包括：温度为300-350℃，时间为3-10min，从而能够更显著地提高制得的聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
本发明中，热亚胺化可采用流化床技术进行，其中，流化床技术为本领域常规技术。
第四方面，本发明提供了上述方法制备的聚酰亚胺沉析纤维。
本发明的聚酰亚胺沉析纤维的比表面积高达10-50m2/g，长度为0.3-6.5mm。
实施例
实施例1
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
(1)将3，4-二氨基二苯醚溶解于N、N-二甲基乙酰胺与二甲苯按体积比为6∶1的混合溶剂中，然后加入酸酐类单体(酸酐类单体的组成为：2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，重量比为1∶1∶5)，控制3，4-二氨基二苯醚与酸酐类单体的摩尔比为1∶0.95，且每升混合溶剂中固体含量为200g，在10℃下搅拌反应2h生成聚酰胺酸产物；
(2)向步骤(1)中得到的聚酰胺酸产物中加入上述混合溶剂至聚酰胺酸的含量为5重量％，溶液粘度为200cp，然后在30℃、600r/min搅拌速度下将其注入乙醇中，再继续搅拌20min，然后用乙醇洗涤产物，得到聚酰胺酸沉析纤维A1；
(3)将步骤(2)得到的聚酰胺酸沉析纤维通过流化床技术热亚胺化，在350℃下热亚胺化3min，得到聚酰亚胺沉析纤维B1。
实施例2
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
(1)将六氟二胺溶解于N、N-二甲基乙酰胺与二甲苯按体积比为7∶1的混合溶剂中，然后加入酸酐类单体(酸酐类单体的组成为：2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，重量比为1∶2∶2)，控制六氟二胺与酸酐类单体的摩尔比为1∶1，且每升混合溶剂中固体含量为240g，在25℃下搅拌反应1h生成聚酰胺酸产物；
(2)向步骤(1)中得到的聚酰胺酸产物中加入上述混合溶剂至聚酰胺酸的含量为7重量％，溶液粘度为250cp，然后在50℃、800r/min搅拌速度下将其注入去离子水中，再继续搅拌20min，然后用水洗涤产物，得到聚酰胺酸沉析纤维A2；
(3)将步骤(2)得到的聚酰胺酸沉析纤维通过流化床技术热亚胺化，在300℃下热亚胺化10min，得到聚酰亚胺沉析纤维B2。
实施例3
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
(1)将联苯二胺溶解于N、N-二甲基乙酰胺与二甲苯按体积比为5∶1的混合溶剂中，然后加入酸酐类单体(酸酐类单体的组成为：2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，重量比为1∶5；1)，控制联苯二胺与酸酐类单体的摩尔比为1∶1.05，且每升混合溶剂中固体含量为300g，在5℃下搅拌反应3h生成聚酰胺酸产物；
(2)向步骤(1)中得到的聚酰胺酸产物中加入上述混合溶剂至聚酰胺酸的含量为10重量％，溶液粘度为300cp，然后在50℃、1000r/min搅拌速度下将其注入丙酮中，再继续搅拌15min，然后用水洗涤产物，得到聚酰胺酸沉析纤维A3；
(3)将步骤(2)得到的聚酰胺酸沉析纤维通过流化床技术热亚胺化，在350℃下热亚胺化5min，得到聚酰亚胺沉析纤维B3。
实施例4
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A4和聚酰亚胺沉析纤维B4，不同的是，将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为14重量％且粘度为450cp。
实施例5
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A5和聚酰亚胺沉析纤维B5，不同的是，沉淀剂为甲苯。
实施例6
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A6和聚酰亚胺沉析纤维B6，不同的是，沉淀剂为甲醇。
实施例7-9
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A7-A9和聚酰亚胺沉析纤维B7-B9，不同的是，二胺单体分别为对苯二胺、4，4’-二氨基二苯醚、间苯二胺。
实施例10
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A10和聚酰亚胺沉析纤维B10，不同的是，酸酐类单体的组成为：2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，重量比为1∶0.5∶0.5。
实施例11
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A11和聚酰亚胺沉析纤维B11，不同的是，所述酸酐类单体为3，3’，4，4’-二苯基砜四酸二酐。
实施例12
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A12和聚酰亚胺沉析纤维B12，不同的是，步骤(1)中所用的有机溶剂为N甲基吡咯烷酮。
实施例13
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A13和聚酰亚胺沉析纤维B13，不同的是，步骤(2)中，搅拌速度为300r/min。
实施例14
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A14和聚酰亚胺沉析纤维B14，不同的是，步骤(1)中，反应温度为0℃，反应时间为5h。
实施例15
本实施例用于说明本发明的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维以及它们的制备方法。
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维A15和聚酰亚胺沉析纤维B15，不同的是，步骤(2)中，所述注入的条件中温度为80℃。
对比例1
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维D1和聚酰亚胺沉析纤维E1，不同的是，将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为15重量％且粘度为550cp。
对比例2
按照实施例1的方法制备聚酰胺酸沉析纤维D2和聚酰亚胺沉析纤维E2，不同的是，所述沉淀剂为去离子水、NMP和氯化钙按照重量比2∶7∶1组成。
测试例
采用真空吸附法测定A1-A15、B1-B15、D1-D2以及E1-E2样品的比表面积，并采用显微镜测定各样品的平均长度，结果见下表1。
将B1-B15和E1-E2聚酰亚胺沉析纤维样品在水中分散均匀后，在抄纸机中抄造成原纸，最后经过高温压光机在300℃下热压成型，得到聚酰亚胺纸，并按照GB/T453-2002方法对聚酰亚胺纸样品进行强度测定，测定结果见下表2。
样品耐高温性的评价方法为：将样品在300℃下放置24h后测定其强度，计算对初始强度的保持率，测定结果见下表2。
表1
表2
将实施例1-15和对比例1-2的结果比较可以看出，本发明的方法制备的聚酰胺酸沉析纤维的比表面积高达10-55m2/g，长度可以为0.4-7.0mm；聚酰亚胺沉析纤维的比表面积高达10-50m2/g，长度可以为0.3-6.5mm，并且采用上述聚酰亚胺沉析纤维制得的聚酰亚胺纸的耐高温性较高，力学性能较好。
将实施例1与实施例4的结果比较可以看出，当将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为5-10重量％且粘度为200-300cp，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例5-6的结果比较可以看出，当沉淀剂为水、乙醇和丙酮中的至少一种时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例7-9的结果比较可以看出，当胺类单体为六氟二胺、联苯二胺、3，4-二氨基二苯醚、4，4′-二氨基-4″-羟基三苯甲烷中的至少一种时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例10的结果比较可以看出，当酸酐类单体为2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，且2，3，3’，4’-联苯四酸二酐、3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐的重量比为1∶1-5∶1-5时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例11的结果比较可以看出，当酸酐类单体为均苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，六氟四酸二酐，3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和2，3，3’，4’-联苯四酸二酐中的至少一种时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例12的结果比较可以看出，当所述极性溶剂为N、N-二甲基乙酰胺与二甲苯按5-8∶1体积比配制而成时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例13的结果比较可以看出，搅拌速度为600-1000r/min时，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例14的结果比较可以看出，步骤(1)中，反应温度为5-25℃，反应时间为1-3h，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
将实施例1与实施例15的结果比较可以看出，所述注入的条件包括：温度为30-50℃，从而能够更显著地提高制得的聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的比表面积进而提高聚酰亚胺纸的性能。
本发明中，先制备聚酰胺酸产物，然后将一定浓度和粘度的聚酰胺酸溶液直接沉淀于沉淀剂中，在高速搅拌作用下，迅速分散成具有树枝状结构的超薄絮状的聚酰胺酸沉析纤维，通过调节聚酰胺酸溶液的粘度和浓度，可以对聚酰胺酸沉析纤维的形态结构和比表面积实现有效的调控。该纤维由于化学结构中存在未亚胺化的羧基(-COOH)和氨基(-NH-)，因此具有极强的表面作用力，非常有利于作为浆粕纤维使用以制备聚酰亚胺纸。并且，进一步将聚酰胺酸沉析纤维经高温热亚胺化即可得到具有高比表面积的聚酰亚胺沉析纤维。该纤维也可作为浆粕纤维用以制备聚酰亚胺纸，或作为高效率填料用于制备其它聚合物基复合材料，以改善聚合物基复合材料的力学性能、耐高温性能、阻燃性能等。本发明所提供的制备方法，可实现聚酰胺酸沉析纤维和聚酰亚胺沉析纤维的大批量生产，非常有利于提高聚酰亚胺纸的力学强度和绝缘性能，大幅度的提高我国在聚酰亚胺纸产品领域的研究水平，满足条件苛刻应用场合中对于更高温度、更高强度和更高绝缘性的高温绝缘纸使用要求和航空航天领域中对于低吸水率、低介电常数、低介电损耗、高透波性能的纸蜂窝的使用要求。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种聚酰胺酸沉析纤维的制备方法，其特征在于，该方法包括：
(1)将胺类单体和酸酐类单体在极性溶剂中反应生成聚酰胺酸产物；极性溶剂为N,N-二甲基乙酰胺与二甲苯按5-8:1体积比配制而成；
(2)将步骤(1)得到的产物稀释至聚酰胺酸浓度为5-10重量％且粘度为200-300cp，然后将稀释后的溶液在搅拌条件下注入沉淀剂中；
其中，所述沉淀剂为水、乙醇、甲醇、丙酮和甲苯中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的方法，所述沉淀剂为水、乙醇和丙酮中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的方法，所述胺类单体为二元胺和/或三元胺。
4.根据权利要求3所述的方法，所述胺类单体为六氟二胺、联苯二胺、3，4-二氨基二苯醚、4，4′-二氨基-4″-羟基三苯甲烷中的至少一种的二元胺。
5.根据权利要求1所述的方法，所述酸酐类单体为二元酐和/或三元酐。
6.根据权利要求5所述的方法，所述酸酐类单体为均苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-联苯四甲酸二酐，3，3’，4，4’-二苯醚四酸二酐，六氟四酸二酐，3，3′，4，4′-二苯酮四酸二酐和2，3，3’，4’-联苯四酸二酐中的至少一种的二元酐。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，步骤(1)中的反应条件包括：反应温度为0-50℃，反应时间为0.5-5h。
8.根据权利要求7所述的方法，步骤(1)中反应温度为5-25℃，反应时间为1-3h。
9.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，步骤(1)中，所述胺类单体和酸酐类单体的摩尔比为1：0.9-1.1。
10.根据权利要求9所述的方法，步骤(1)中，所述胺类单体和酸酐类单体的摩尔比为1：0.95-1.05。
11.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，步骤(2)中，所述搅拌条件包括：搅拌速度为300-2000r/min；所述注入的条件包括：温度为25-80℃。
12.权利要求1-11中任意一项所述的方法制备的聚酰胺酸沉析纤维。
13.一种聚酰亚胺沉析纤维的制备方法，其特征在于，该方法包括：将权利要求12的聚酰胺酸沉析纤维进行热亚胺化，所述热亚胺化的条件包括：温度为200-400℃，时间为1-30min。
14.权利要求13所述的方法制备的聚酰亚胺沉析纤维。
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