以低粘性二聚物二胺為基礎(chǔ)的聚酰亞胺的合成.pdf

1、長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要由于聚酰亞胺具有多項(xiàng)優(yōu)異性能，而廣受關(guān)注，無論是在民用還是軍用范疇，都有它不可替代的價(jià)值，因此，被廣泛用于航天、微電子等多項(xiàng)領(lǐng)域，而隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)現(xiàn)有的聚酰亞胺的性質(zhì)也提出了更高更新的要求。在本研究中，我們以生物來源的低粘性二聚物二胺(1074)為二胺來源，采用不同二酐：均苯四甲酸二酐(PMDA)、44’一聯(lián)苯四甲酸二酐(44’一BPDA)、雙酚A二酐(BPADA)、氫化均酐(HPMDA)、34’

2、聯(lián)苯四甲酸二酐(34’BPDA)、3，3’一聯(lián)苯四甲酸二酐(3，3’BPDA)，合成了一系列不同組成成分和比例的生物基聚酰亞胺。其特點(diǎn)是二胺為100％生物來源，不僅環(huán)保并且可再生，揮發(fā)性低，合成的產(chǎn)物質(zhì)地柔軟，其特點(diǎn)在于聚合物具有很高的斷裂伸長(zhǎng)率，和柔韌性，這種特性在聚酰亞胺中較為少見。通過紅外圖譜(FTIR)和凝膠色譜(GPC)對(duì)生物基聚酰亞胺進(jìn)行表征，熱重分析(TGA)的測(cè)試結(jié)果表明，其具有良好的熱穩(wěn)定性。在研究中針對(duì)生物基聚酰亞胺

3、力學(xué)性能比較弱的現(xiàn)象，加入一定間苯二胺(mPDA)進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過剛性基團(tuán)的加入，來增強(qiáng)聚合物的力學(xué)性能。選用雙酚A二酐(BPADA)、間苯二胺(mPDA)和低粘性二聚物二胺(1074)共聚，隨著間苯二胺(mPDA)的加入，力學(xué)性能和Tg都明顯提高，Tg范圍在26512℃之問，全部聚合物的熱失重均在435512℃之間，拉伸強(qiáng)度和模量隨著脂肪族二胺的增加而降低，斷裂伸長(zhǎng)率反之。最后，因?yàn)閷?duì)合成的均聚生物基聚酰亞胺進(jìn)行DSC測(cè)試結(jié)果表明，其玻

4、璃化溫度在7到26℃之間，聚合物在室溫條件下表現(xiàn)出彈性體的性質(zhì)。加入一定量的三胺，促使其形成輕度交聯(lián)結(jié)構(gòu)，得到一系列具有交聯(lián)結(jié)構(gòu)的生物基聚酰亞胺彈性體。DSC和DMA結(jié)果表明，三胺的加入，對(duì)Tg基本沒有影響，但對(duì)聚合物的模量和回彈性具有比較明顯的影響，且多數(shù)聚合物具有較好的阻尼性，有希望應(yīng)用于減震、隔音、緩沖材料等方面。表征結(jié)果顯示生物基聚酰亞胺具有很好的彈性和形狀記憶行為。與傳統(tǒng)的聚酰亞胺相比，本文所制備的聚酰亞胺，多數(shù)在室溫條件下具

5、有彈性體的性質(zhì)，熱塑性能和柔韌性都更加優(yōu)越，在航天及微電子領(lǐng)域都具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：聚酰亞胺二聚物二胺熱性能力學(xué)性能長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文目錄摘要IAbstractII第一章緒論111引言112生物基塑料113彈性體214聚酰亞胺3141聚酰亞胺的發(fā)展3142聚酰亞胺的性能4143聚醚酰亞胺的分類4144聚酰亞胺常見的改性方法6145聚酰亞胺的合成方法6146異構(gòu)化對(duì)聚酰亞胺性能的影響1l147聚酰亞胺的應(yīng)用18148聚酰亞胺