CN115926181B - 一种聚酰亚胺改性环氧树脂及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚酰亚胺改性环氧树脂及其应用，该聚酰亚胺改性环氧树脂的原料包含聚酰亚胺和环氧树脂，其中：聚酰亚胺为软化点小于等于70℃、分子量为1000‑5000的双封端聚酰亚胺，该双封端聚酰亚胺的原料包含双马来酰亚胺、双仲氨基化合物、包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯；端乙烯基链段为碳数大于等于3且与乙烯基相连接的基团为亚甲基或次甲基；聚酰亚胺改性环氧树脂的制备方法包括：使双封端聚酰亚胺的端羟基与环氧树脂的环氧基团开环后反应，该聚酰亚胺改性环氧树脂兼具使用寿命长、导热性好、耐高温性优异和机械(力学)性能等优点，适用于在制备绝缘漆中应用。

Description

一种聚酰亚胺改性环氧树脂及其应用

技术领域

本发明涉及绝缘材料技术领域，具体涉及一种聚酰亚胺改性环氧树脂及其应用。

背景技术

环氧树脂具有优异的电气绝缘性、耐热性、粘结性、力学性能和化学稳定性，不仅在涂料、土木、建筑及胶粘剂领域获得了广泛应用，而且也应用于电子、电气、航空等技术领域，如覆铜板绝缘材料、电子灌封/塑封材料及大功率电机(如13MW以上风电发电机)绝缘浸渍树脂和灌封胶。但单纯的环氧树脂固化物导热系数低、不阻燃且脆性大，如需用于制备耐高温、阻燃和高导热高分子复合材料，还需要运用耐高温、导热、阻燃及增韧改性技术。

聚酰亚胺的热稳定性高、机械性能好、电气性能优良，目前已经被用于改性环氧树脂，使环氧树脂的耐高温性能、热态电气性能和机械强度(包括韧性)在一定程度上获得了提高，但是仍然存在如下一些问题，例如：1、改性后的环氧树脂固化速度太快，且在室温下也能够自固化，大大缩短了产品使用寿命，造成施工不便，施工时间不够；2、当需要加入填料时难以分散均匀，特别是需要加入纳米粒子时，分散更加困难，使用方便性大大降低；3、机械性能，耐温性能等均有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的一个或多个不足，提供一种新的兼具使用寿命长、导热性好、耐高温性优异和机械(力学)性能等优点的聚酰亚胺改性环氧树脂。

本发明同时还提供了一种上述聚酰亚胺改性环氧树脂咋制备绝缘材料中的应用。

为达到上述目的，本发明采用的一种技术方案是：

一种聚酰亚胺改性环氧树脂，该聚酰亚胺改性环氧树脂的原料包含聚酰亚胺和环氧树脂，所述聚酰亚胺为软化点小于等于70℃、分子量为1000-5000的双封端聚酰亚胺；

该双封端聚酰亚胺的原料包含双马来酰亚胺、双仲氨基化合物、包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯；

其中，所述端乙烯基链段为碳数大于等于3且与乙烯基相连接的基团为亚甲基或次甲基；

该双封端聚酰亚胺的制备过程中，双马来酰亚胺与双仲氨基化合物反应生成聚酰亚胺，包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片通过端乙烯基链段加成至聚酰亚胺中端部的马来酰亚胺基团的烯键上，羟基苯乙烯的端乙烯基(共轭双键)与聚酰亚胺中端部的马来酰亚胺基团的烯键进行加成并与羟基苯乙烯中苯环中的两个碳共同形成六元环；

所述聚酰亚胺改性环氧树脂的制备方法包括：使所述双封端聚酰亚胺的端羟基与所述环氧树脂的环氧基团开环后反应。

根据本发明的一些优选方面，所述双马来酰亚胺为选自式(Ⅰ)所示的化合物：

式中，R₁为氧或亚甲基，R₂、R₃、R₄、R₅独立地选自氢、C_1-6烷基。

根据本发明的一些优选方面，所述双仲氨基化合物为选自式(Ⅱ)所示的化合物：

式中，a为0、1、2、3、4、5，R₆为氢或C_1-6烷基。

本发明中，C_1-6烷基可以为直链烷基、支链烷基等，具体可以为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基、异戊基、新戊基等等。

根据本发明的一些优选方面，所述端乙烯基链段为

进一步地，所述包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片的制备方法包括：

将羟基化六方氮化硼进行冻融膨胀处理制备膨胀的羟基化六方氮化硼；将制备的所述膨胀的羟基化六方氮化硼与式(Ⅲ)所示化合物在第一溶剂中混合搅拌，得第一混合溶液，然后向所得的第一混合溶液中加入烯丙基丁二酸酐、第二溶剂，反应，制成所述包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片；

在本发明的一些实施方式中，第一溶剂为环己烷，第二溶剂为乙酸乙酯。

根据本发明的一些优选方面，所述冻融膨胀处理的操作方式为：将羟基化六方氮化硼配制成水溶液，将所得水溶液在第一设定温度下冷冻，然后解冻至第二设定温度，如此循环冷冻、解冻步骤多次，制成所述膨胀的羟基化六方氮化硼；其中，所述第一设定温度为-50～-5℃，所述第二设定温度为10-30℃；更优选地，所述第一设定温度为-45～-15℃，所述第二设定温度为18～28℃。

根据本发明的一些具体方面，包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片具有式(Ⅳ)所示的结构：

其中，式(Ⅳ)所示的结构中，为氮化硼纳米片的缩写，示例性地给出了氮化硼纳米片上的2个羟基分别与烯丙基丁二酸酐反应连接的示意，反应原理即为酸酐与羟基之间的酯化。

根据本发明的一些优选方面，所述双马来酰亚胺为：

二苯甲烷双马来酰亚胺和/或二苯醚双马来酰亚胺/>

根据本发明的一些优选方面，所述双仲氨基化合物为4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷4,4'-双(仲丁基氨基)-二环己基甲烷中的一种或两种的组合。

根据本发明的一些优选方面，所述羟基苯乙烯为对羟基苯乙烯(

根据本发明的一些优选方面，所述环氧树脂为选自双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛型环氧树脂中的至少一种。

根据本发明的一些优选方面，所述双马来酰亚胺与所述双仲氨基化合物的投料摩尔比为1.1-2.0∶1。

根据本发明的一些优选方面，所述聚酰亚胺、所述包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、所述羟基苯乙烯的投料质量比为4-12∶1∶0.8-1.2。

根据本发明的一些优选方面，该双封端聚酰亚胺的软化点为40-65℃、分子量为1200-3500。

根据本发明的一些优选且具体的方面，制备所述聚酰亚胺改性环氧树脂的实施方式包括：

使双马来酰亚胺与双仲氨基化合物混合，加热至熔化，升温，发生加成反应生成聚酰亚胺，当胺值小于等于0.5mg KOH/g，软化点为40-55℃时，加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯，反应，生成双封端聚酰亚胺；

使双封端聚酰亚胺和环氧树脂在加热条件下，环氧树脂中的环氧基团发生开环，然后与双封端聚酰亚胺上的端羟基反应，生成聚酰亚胺改性环氧树脂。

根据本发明的一些优选方面，在制备双封端聚酰亚胺的过程中，控制各个阶段的反应温度为125-145℃。

在本发明的一些实施方式中，在制备双封端聚酰亚胺的过程中，加热至熔化的温度控制在90-110℃。

在本发明的一些实施方式中，双封端聚酰亚胺的外观为粘稠液体状。

在本发明的一些实施方式中，制备双封端聚酰亚胺的实施方式包括：将双马来酰亚胺与双仲氨基化合物混合，在90-110℃下加热至完全熔化，然后升温至125-145℃进行加成反应，当胺值小于等于0.5mg KOH/g，软化点为40-55℃时，加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯，继续保温反应一段时间，反应结束后，降温至室温，得到。

本例还提供了一种技术方案：一种双封端聚酰亚胺及其制备方法，该制备方法包括：将双马来酰亚胺与双仲氨基化合物混合，加热至完全熔化，然后升温进行加成反应，当胺值小于等于0.5mg KOH/g，软化点为40-55℃时，加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯，继续保温反应一段时间，反应结束后，降温至室温，得到。

根据本发明的一些优选方面，在制备聚酰亚胺改性环氧树脂的过程中，控制反应温度为120-140℃。

根据本发明的一些优选方面，在制备聚酰亚胺改性环氧树脂的过程中，控制聚酰亚胺改性环氧树脂的环氧值为初始添加的环氧树脂的环氧值质量的30％-60％。

进一步地，在制备聚酰亚胺改性环氧树脂的过程中，控制聚酰亚胺改性环氧树脂的环氧值为初始添加的环氧树脂的环氧值质量的40％-50％。

在本发明的一些实施方式中，聚酰亚胺改性环氧树脂的外观为棕红色粘稠液体或膏状。

在本发明的一些实施方式中，制备聚酰亚胺改性环氧树脂的实施方式包括：将双封端聚酰亚胺和环氧树脂混合，在120-140℃下，环氧树脂中的环氧基团发生开环，然后与双封端聚酰亚胺上的端羟基反应，当体系中的环氧值为初始添加的环氧树脂的环氧值质量的30％-60％时，立即降温至室温，获得聚酰亚胺改性环氧树脂。

根据本发明的一些优选且具体的方面，所述聚酰亚胺改性环氧树脂的软化点小于25℃。

本发明中，“软化点”是通过环球法测定。

本发明提供的又一技术方案：一种上述所述的聚酰亚胺改性环氧树脂的制备方法，该制备方法包括：

使双马来酰亚胺与双仲氨基化合物混合，加热至熔化，升温，发生加成反应生成聚酰亚胺，加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯，反应，生成双封端聚酰亚胺；

使双封端聚酰亚胺和环氧树脂在加热条件下，环氧树脂中的环氧基团发生开环，然后与双封端聚酰亚胺上的端羟基反应，生成聚酰亚胺改性环氧树脂。

根据本发明的一些优选方面，在制备双封端聚酰亚胺的过程中，当胺值小于等于0.5mg KOH/g，软化点为40-55℃时，加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯。

本发明提供的又一技术方案：一种上述所述的聚酰亚胺改性环氧树脂在制备绝缘材料中的应用。

在本发明的一些实施方式中，所述绝缘材料可以为环氧树脂绝缘漆。

根据本发明的一些优选方面，所述环氧树脂绝缘漆的原料包括：上述聚酰亚胺改性环氧树脂、固化剂、活性稀释剂。

进一步地，所述固化剂包括甲基四氢苯酐。

进一步地，所述活性稀释剂包括新戊二醇二缩水甘油醚和/或1,4-丁二醇二缩水甘油醚。

根据本发明的一些优选方面，以质量份数计，所述环氧树脂绝缘漆的原料包括：上述聚酰亚胺改性环氧树脂80-120份、固化剂30-55份、活性稀释剂1-10份。

在本发明的一些实施方式中，所述环氧树脂绝缘漆的制备方法包括：将配方中各原料混匀，脱泡。

在本发明的一些实施方式中，所述脱泡在温度为45-55℃、在真空度为0.05-0.15MPa下脱泡，脱泡时间为10-20min。

在本发明的一些实施方式中，所述环氧树脂绝缘漆的固化条件为：110-130℃固化0.5-2h、150-165℃固化0.5-2h、175-185℃固化0.5-2h、210-230℃固化4h。

进一步地，所述环氧树脂绝缘漆的固化条件为：115-125℃固化0.5-2h、155-165℃固化0.5-2h、175-185℃固化0.5-2h、215-225℃固化4h。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的发明者们对现有技术中聚酰亚胺改性环氧树脂存在的问题进行了锐意研究，意外发现，控制聚酰亚胺的软化点以及分子中的胺均为三级胺，并且通过采用双仲氨基化合物、双马来酰亚胺分别作为聚酰亚胺的聚合单体，反应温和，收率高，尤其是进一步引入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯进行封端，使氮化硼纳米片在连接至聚酰亚胺分子链段上的同时还能够保留烯键，赋予体系优异导热性能的同时还可以具有进一步的反应性，而羟基苯乙烯中的乙烯基不仅可以作为反应性加成基团，而且还能够与自身分子结构中的苯环、聚酰亚胺中端部的马来酰亚胺基团共同形成环状分子，并且整体呈稠环形式，进一步提高了体系的耐热性以及机械(力学)性能等，此外，端羟基也得以保留，并能够实现与环氧树脂的改性反应，通过上述协同作用，从而使得最终的聚酰亚胺改性环氧树脂与固化剂混合后在较低温度下的固化得以有效控制，保证了施工便利性，而且便于储存存放，极大地延长了产品的使用寿命，并且实践发现，在室温下获得了出乎意料的30天以上的使用寿命，同时经过固化后具有高导热、高耐温及高机械强度(特别是冲击强度)的优点。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明；应理解，这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点，而本发明不受以下实施例的范围限制；实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

下述实施例中未作特殊说明，所有原料均来自于商购或通过本领域的常规方法制备而得。

E44环氧树脂购自蓝星化工无锡树脂厂，牌号E44；

E51环氧树脂购自蓝星化工无锡树脂厂，牌号E51；

F51酚醛环氧树脂购自蓝星化工无锡树脂厂，牌号F51。

下述中，包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片通过如下制备方法制备：

①离子液体的制备：将28.2g(0.15mol)溴代N-乙基吡啶加入盛有50mL丙酮的锥形瓶中，加入16.5g(0.15mol)NaBF₄，室温下磁力搅拌10h，过滤，旋转蒸发，将易挥发的丙酮除去，真空干燥，得白色固体式(Ⅲ)所示化合物25.16g，收率86.5％，m.p.53.2～53.6℃；

②包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片的制备包括如下步骤：

A、将六方氮化硼进行表面羟基化改性制备羟基化六方氮化硼，具体实施方式为：将50g六方氮化硼(hBN纯度≥99％，粒径2～5μm)加入到1000ml的三口反应瓶中，然后加入事先配制好的5mol/L的氢氧化钠水溶液中，于100℃左右油浴加热条件下机械搅拌10h，所得的混合物经多次用蒸馏水洗涤至滤液为中性，烘干后得到羟基化六方氮化硼(hBN-OH)49.6g；

B、将步骤A制备的羟基化六方氮化硼进行冻融膨胀处理制备膨胀的羟基化六方氮化硼，具体实施方式为：将步骤A中制备的羟基化六方氮化硼(hBN-OH)产物配制成质量分数为10％的蒸馏水溶液，放入-25℃左右的冰柜中冷冻处理5h，再解冻至室温，如此冻融循环6次，得到膨胀的羟基化六方氮化硼(P-hBN-OH)49.3g，经测定其表面羟基数为0.0212mmol/g；

C、取步骤B制备的膨胀的羟基化六方氮化硼(P-hBN-OH)25g，环己烷250mL装入1000mL带有搅拌器、回流分水器的三口烧瓶中，加热至回流，系统内的水分由回流的溶剂逐步脱除，待回流分水器中没有水蒸出，降温至80℃，加入①中制备的式(Ⅲ)所示化合物218g，并将反应器放入超声波清洗器中，控制水温在70℃左右，超声搅拌反应24h，然后加入烯丙基丁二酸酐6g、乙酸乙酯50mL，通入氮气，加热升温至100℃左右，回流反应4h，降温至65℃，减压抽滤，滤饼用甲苯/丙酮(1:1体积比)混合液清洗两次，然后再过滤，加入到500mL的甲苯/异丙醇混合液中形成微纳米分散液，以8000r/min的转速离心处理，取上层悬浮液，过滤、烘干(140℃)得式(Ⅳ)所示包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片M-BNNSs 14.8g，收率为59.0％；

m_M-BNNSs所得包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片(M-BNNSs)质量g；W_P-BNOH膨胀的羟基化六方氮化硼(P-hBN-OH)质量g；n_P-BNOH为膨胀的羟基化六方氮化硼(P-hBN-OH)表面羟基含量mmol/g；M_ma改性剂的分子量，本例中为烯丙基丁二酸酐：140.1g/mol】。

式(Ⅳ)所示的结构式如下，示例性地给出了氮化硼纳米片上的2个羟基分别与烯丙基丁二酸酐反应连接的示意；

实施例1 -6

本些例提供双封端聚酰亚胺及其制备方法，该双封端聚酰亚胺的原料配方如表1所示。

表1

该双封端聚酰亚胺的制备方法包括：在配有搅拌桨和回流冷凝管的500mL四口口烧瓶中加入配方量的双马来酰亚胺、双仲氨基化合物，先在100±5℃加热至完全融化，再升温至130±5℃进行加成聚合，当胺值≤0.5mgKOH/g，软化点为50±5℃时，然后加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯进行封端，继续反应30min，降温至室温，得到双封端聚酰亚胺；其合成路线如下：

对比例1

基本同实施例1，其区别仅在于：将双仲氨基化合物替换为同等摩尔量的4,4'-二氨基二苯基甲烷，不加包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片，调整对羟基苯乙烯的用量翻倍(即63.72g)。

对比例2

基本同实施例1，其区别仅在于：将双仲氨基化合物替换为同等摩尔量的4,4'-二氨基二苯基甲烷，且不加包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片和对羟基苯乙烯。

实验结果1

将上述实施例1-6以及对比例1-2的实验结果统计如下，具体参见表2所示。

表2

GPC分子量通过凝胶渗透色谱测得。

应用实施例1-6以应用对比例1-2

本些案例提供聚酰亚胺改性环氧树脂及其制备方法，该聚酰亚胺改性环氧树脂的原料配方如表3所示。

表3

该聚酰亚胺改性环氧树脂的制备方法包括：

在配有搅拌桨和回流冷凝管的1000mL四口口烧瓶中加入表3中配方量的聚酰亚胺和环氧树脂，加温到130±5℃，进行开环反应，当环氧值降至起始值的45±2％时，立即降温至室温，得到聚酰亚胺改性环氧树脂，其合成路线如下：

实验结果2

将上述应用实施例1-6以及应用对比例1-2的实验结果统计如下，具体参见表4所示。

表4

实验结果3

将上述应用实施例1-6以及应用对比例1-2所得聚酰亚胺改性环氧树脂制成绝缘漆，该绝缘漆包含聚酰亚胺改性环氧树脂100份、甲基四氢苯酐43份和新戊二醇二缩水甘油醚(或1,4-丁二醇二缩水甘油醚)5.5份，具体参见表5所示。

表5

绝缘漆的制备方法包括：聚酰亚胺改性环氧树脂与固化剂、活性稀释剂在25±5℃进行搅拌混合30min至均匀，再放入真空干燥器中于50±5℃、真空度0.095MPa下脱泡15min，即可；

固化工艺为：将制成的绝缘漆浇注入模具中，于120℃固化1h、160℃固化1h、180℃固化1h和220℃固化4h。

测得上述绝缘漆1-6以及对比绝缘漆1-2的性能如下，具体参见表6所示。

表6

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

Claims (10)

1.一种聚酰亚胺改性环氧树脂，该聚酰亚胺改性环氧树脂的原料包含聚酰亚胺和环氧树脂，其特征在于，所述聚酰亚胺为软化点小于等于70℃、分子量为1000-5000的双封端聚酰亚胺；

该双封端聚酰亚胺的原料包含双马来酰亚胺、双仲氨基化合物、包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯；

其中，所述端乙烯基链段为碳数大于等于3且与乙烯基相连接的基团为亚甲基或次甲基；

该双封端聚酰亚胺的制备过程中，双马来酰亚胺与双仲氨基化合物反应生成聚酰亚胺，包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片通过端乙烯基链段加成至聚酰亚胺中端部的马来酰亚胺基团的烯键上，羟基苯乙烯的端乙烯基与聚酰亚胺中端部的马来酰亚胺基团的烯键进行加成并与羟基苯乙烯中苯环中的两个碳共同形成六元环；

所述聚酰亚胺改性环氧树脂的制备方法包括：使所述双封端聚酰亚胺的端羟基与所述环氧树脂的环氧基团开环后反应。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，所述双马来酰亚胺为选自式(Ⅰ)所示的化合物：

式中，R₁为氧或亚甲基，R₂、R₃、R₄、R₅独立地选自氢、C_1-6烷基。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，所述双仲氨基化合物为选自式(Ⅱ)所示的化合物：

式中，a为0、1、2、3、4、5，R₆为氢或C_1-6烷基。

4.根据权利要求1所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，所述端乙烯基链段为

5.根据权利要求4所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，所述包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片的制备方法包括：将羟基化六方氮化硼进行冻融膨胀处理制备膨胀的羟基化六方氮化硼；将制备的所述膨胀的羟基化六方氮化硼与式(Ⅲ)所示化合物在第一溶剂中混合搅拌，得第一混合溶液，然后向所得的第一混合溶液中加入烯丙基丁二酸酐、第二溶剂，反应，制成所述包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片；

6.根据权利要求1-5中任一项权利要求所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，所述双马来酰亚胺为二苯甲烷双马来酰亚胺和/或二苯醚双马来酰亚胺；

所述双仲氨基化合物为4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷、4,4'-双(仲丁基氨基)-二环己基甲烷中的一种或两种的组合；

所述羟基苯乙烯为对羟基苯乙烯；

所述环氧树脂为选自双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛型环氧树脂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，所述双马来酰亚胺与所述双仲氨基化合物的投料摩尔比为1.1-2.0∶1；所述聚酰亚胺、所述包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、所述羟基苯乙烯的投料质量比为4-12∶1∶0.8-1.2。

8.根据权利要求1所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，该双封端聚酰亚胺的软化点为40-65℃、分子量为1200-3500；和/或，所述聚酰亚胺改性环氧树脂的软化点小于25℃。

9.根据权利要求1所述的聚酰亚胺改性环氧树脂，其特征在于，制备所述聚酰亚胺改性环氧树脂的实施方式包括：

使双马来酰亚胺与双仲氨基化合物混合，加热至熔化，升温，发生加成反应生成聚酰亚胺，当胺值小于等于0.5mg KOH/g，软化点为40-55℃时，加入包含端乙烯基链段的氮化硼纳米片、羟基苯乙烯，反应，生成双封端聚酰亚胺；

使双封端聚酰亚胺和环氧树脂在加热条件下，环氧树脂中的环氧基团发生开环，然后与双封端聚酰亚胺上的端羟基反应，生成聚酰亚胺改性环氧树脂；

其中，在制备双封端聚酰亚胺的过程中，控制各个阶段的反应温度为125-145℃；

在制备聚酰亚胺改性环氧树脂的过程中，控制反应温度为120-140℃，且控制聚酰亚胺改性环氧树脂的环氧值为初始添加的环氧树脂的环氧值质量的30％-60％。

10.一种权利要求1-9中任一项权利要求所述的聚酰亚胺改性环氧树脂在制备绝缘材料中的应用。