CN117165080B - 一种高性能热塑性复合材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高性能热塑性复合材料及其制备方法，涉及新材料技术领域。其制备方法如下：将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N‑二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。在传统的热塑性聚酰亚胺的合成工艺上首次加入尿素、壳聚糖、硫酸亚铁等碳点材料，同时加入多壁碳纳米管等纳米材料，此外，创新添加二乙烯三胺及木质素磺酸钠等改性物质，经测试，其具有较好的抗拉强度与拉伸模量，且在紫外光照射下即可展示出优越的绿色荧光强度与持续时间。
Description
技术领域
本发明涉及新材料技术领域，特别涉及一种高性能热塑性复合材料及其制备方法。
背景技术
电致变色材料因其在智能窗户、防眩镜、数据存储设备、显示器和太阳镜中的潜在应用而备受关注。相比于无机光电材料和小分子有机光电材料，有机聚合物光电材料由于具有可溶剂加工、成膜性好、热稳定性高以及易于进行结构改性等特点成为光电材料开发领域的理想材料，尤其是在大面积光电器件的制备方面，有机聚合物光电材料显示出巨大优势。在诸多的有机聚合物光电材料中，以高性能聚合物为基础开发的光电材料显示出更稳定的热性能、更高的机械强度等突出特点。特别是针对聚酰(亚)胺光电材料的设计开发及应用已成为近年来的重要研究方向。但聚酰(亚)胺类材料分子结构的主链刚性大、分子间作用力强，因而聚酰(亚)胺聚合物玻璃化转变温度较高，在有机溶剂中的溶解性较差，这些特点使它们加工难度大，从而限制了此类材料的进一步应用。
例如，中国发明专利，申请号：CN202211166603.X，专利名称：一种聚酰亚胺发光材料及其制备方法和在有机电致发光白光器件中的应用，其技术方案如下：“聚酰亚胺发光材料的制备方法，包括以下操作步骤：称取二胺单体1g，加入二酐单体0.414g，以DMF为溶剂，在固含量为20％的条件下，在室温下进行聚合反应；反应24h后，得到粘稠的PAA胶液；将所得到的PAA胶液流延在玻璃板上，先升温至100℃，恒温1小时，然后升温至200℃，恒温1小时，接着升温至300℃恒温6小时，使其酰亚胺化完全，冷却至室温，取下玻璃板上的薄膜，得到聚酰亚胺发光材料”。但上述专利存在以下问题：需要通入电流才可以实现电致变色效果，不利于无法通电变色的环境下使用，同时，其综合力学性能一般。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种高性能热塑性复合材料及其制备方法，本申请在传统的热塑性聚酰亚胺的合成工艺上首次加入尿素、壳聚糖、硫酸亚铁等碳点材料，同时加入多壁碳纳米管等纳米材料，此外，创新添加二乙烯三胺及木质素磺酸钠等改性物质，经测试，其具有较好的抗拉强度与拉伸模量，且在紫外光照射下即可展示出优越的绿色荧光强度与持续时间。
为了实现上述目的，其技术方案具体如下：
一种高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10％-15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为(60g-80g)：(3000mL-3500mL)，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h-48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g 1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mLTris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h-16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h-48h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10％-15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为(65g-75g)：(3000mL-3500mL)，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h-48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g 1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mLTris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h-16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h-36h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10％-15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为70g：3000mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
一种高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
上述技术方案所提供的高性能热塑性复合材料及其制备方法，具有以下有益效果：
本申请在传统的热塑性聚酰亚胺的合成工艺上首次加入尿素、壳聚糖、硫酸亚铁等碳点材料，同时加入多壁碳纳米管等纳米材料，此外，创新添加二乙烯三胺及木质素磺酸钠等改性物质，经测试，其具有较好的抗拉强度与拉伸模量，且在紫外光照射下即可展示出优越的绿色荧光强度与持续时间。经推测，多壁碳纳米管等可能参与了可调的光学性质、高水溶性、高稳定性以及基于量子限制和边缘效应的有机惰性等多个作用的协调增强，现有技术仅仅是单独使用多壁碳纳米管，带来的效果有限，而综合N,N-二甲基乙酰胺、尿素、壳聚糖及硫酸亚铁，尤其是尿素与壳聚糖在高温下形成复杂的碳点材料并包裹聚酰亚胺的某些残基，对于抗拉强度与拉伸模量具有良好改善作用，同时，上述物质之间的反应也会形成具有绿色荧光的量子点材料。二乙烯三胺及木质素磺酸钠两种物质也对于综合力学性能以及荧光寿命具有较好的持续激发作用，可能是氨基或亚氨基、磺酸基团提供电子跃迁的机理。
附图说明
图1为本发明中实施例4制备的产品的红外谱图。
图2为本发明中实施例制备的产品的XPS图；其中上曲线为实施例4制备的产品的C、N及O元素的分布图，其中下曲线为实施例1制备的产品的C、N及O元素的分布图。
图3为本发明中实施例4及对比例1-4制备的产品的发光效果图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，并非将本发明的保护范围局限于此。
实施例1
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为60g：3500mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
实施例2
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为80g：3000mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
实施例3
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为60g：3000mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
实施例4
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为80g：3500mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理48h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
对比例1
中国发明专利，申请号：CN202211166603.X，专利名称：一种聚酰亚胺发光材料及其制备方法和在有机电致发光白光器件中的应用，使用其说明书实施例3制备得到的得到发光的聚酰亚胺发光材料。
对比例2
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为80g：3500mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素，搅拌均匀后，在80℃下孵育48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、2g多壁碳纳米管及500mLTris-HCl缓冲液，60℃下搅拌16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理48h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
对比例3
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为80g：3500mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理48h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
EDTA 10份，
草酸35份，
木质素磺酸钠5份。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
对比例4
高性能热塑性复合材料，所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的15％；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为80g：3500mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g1,3-二氨基丙烷、2g多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理48h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
二乙烯三胺20份，
EDTA 10份，
草酸35份。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的聚酰亚胺纤维为江苏新孚达复合材料有限公司生产的T8230CF型材料，其比重为1.42g/cm3，其水分含量为0.01％，其模塑收缩率(3.2mm)为0.02％-0.1％；
所述的多壁碳纳米管为南京先丰纳米材料科技有限公司生产的羧基化多壁碳纳米管，其直径为5-15nm，其羧基含量为3.86wt％。
上述所述的高性能热塑性复合材料，
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
上述所述的高性能热塑性复合材料的制备方法，
所述的反应釜为淄博泰昌环保设备有限责任公司生产的不锈钢反应罐。
测试方案
测试对象：实施例1-4制备的产品与对比例1-4分别制备的产品。
(1)力学能力(薄膜)
将获得的产品加热得到溶液并滴到载玻片上，然后用紫外灯照射。其中紫外照射在80W下进行80min。接下来，通过在150℃下逐步加热溶液并保持60min。最终将所得到的溶液在250℃下加热1h，得到薄膜。将薄膜冷却至室温并放入水中1h，使其易于剥离。将所得到的薄膜在真空烘箱中在100℃下干燥1h。测量薄膜的厚度约为0.08mm。
表1测试结果
(2)光致发光能力(薄膜)
将上述得到的薄膜，以实施例4及对比例1-4作为参考进行280nm紫外光激发下绿色荧光的持续时间的研究(图中展示了0min、2min、4min、6min、8min、10min、12min、14min八个时间段)。
结合图1、图2、图3来看，实施例4的荧光可持续到10min左右，仍可以看到微弱绿色荧光。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种高性能热塑性复合材料，其特征在于：
所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10%-15%；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为（60g-80g）：（3000mL-3500mL），超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h-48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g 1,3-二氨基丙烷、2g 多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h-16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h-48h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
二乙烯三胺 15份-25份，
EDTA 8份-14份，
草酸 30份-40份，
木质素磺酸钠 5份-10份；
高性能热塑性复合材料的制备方法，其制备方法如下：
将热塑性聚酰亚胺的颗粒物输送至反应釜，加入预混的辅助材料，以及上述总量五倍质量的N,N-二甲基乙酰胺，90℃下超声水浴处理2h，真空冷冻干燥，即得。
2.根据权利要求1所述的高性能热塑性复合材料，其特征在于：
所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10%-15%；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为（65g-75g）：（3000mL-3500mL），超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h-48h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g 1,3-二氨基丙烷、2g 多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h-16h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h-36h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
二乙烯三胺 18份-25份，
EDTA 8份-10份，
草酸 35份-40份，
木质素磺酸钠 5份-10份。
3.根据权利要求1所述的高性能热塑性复合材料，其特征在于：
所述的高性能热塑性复合材料，包括热塑性聚酰亚胺与辅助材料，其中辅助材料的使用质量百分比为热塑性聚酰亚胺的10%-15%；
其中热塑性聚酰亚胺的制备方法如下：
将聚酰亚胺纤维分散于Tris-HCl缓冲液中，其中聚酰亚胺纤维与Tris-HCl缓冲液之间质量体积比为70g：3000mL，超声频率40KHz下处理30min，然后加入3g尿素、2g壳聚糖及6g硫酸亚铁，搅拌均匀后，在80℃下孵育24h，25℃低温烘干得到颗粒，取30g上述颗粒、5g 1,3-二氨基丙烷、2g 多壁碳纳米管及500mL Tris-HCl缓冲液，60℃下搅拌12h，6000rpm下离心并使用去离子水洗涤，最后在80℃的高温烘箱下干燥处理24h；
其中辅助材料，设置有如下组分：
二乙烯三胺 20份，
EDTA 10份，
草酸 35份，
木质素磺酸钠 5份。
4.根据权利要求1所述的高性能热塑性复合材料，其特征在于：
所述的草酸的密度为1.65g/mL；
所述的Tris-HCl缓冲液的浓度为0.1mol/L。
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