以6FDA和1,5-NDA為主鏈的聚酰亞胺合成及熱學性能研究.pdf

1、聚酰亞胺具有優(yōu)異的性能，如耐熱性、力學性能、電學性能等，作為高溫塑料、分離膜材料、復合材料、黏合劑、電介質(zhì)，廣泛應用在航空航天、復合材料、電材料和光纖等領域。然而，完全亞胺化的聚酰亞胺通常難溶難熔，加工成型特別困難，在一定程度上限制了聚酰亞胺的應用。為了改善聚酰亞胺的加工性能，近年來，可溶性聚酰亞胺的開發(fā)和研究已經(jīng)受到了人們的廣泛關注。
　　本論文對聚酰亞胺的發(fā)展歷史進行了簡述，討論了聚酰亞胺的結構與性能之間的關系，并在分子水平上

2、探討了可溶性聚酰亞胺的改性方法。綜合考慮各種因素，將剛性的二萘嵌苯基團、柔性的硅氧鍵、大體積的三氟甲基基團引入到了聚酰亞胺分子鏈中，使用不同的方法制備了可溶性的聚酰亞胺。利用紅外光譜（FT-IR）對聚酰亞胺的結構進行了表征，并研究了聚酰亞胺樹脂的分子量及其分布（GPC）、溶解性能、熱性能（TGA、DSC）、流變性能等。本論文的研究工作主要分為以下幾個方面：
　　（1）以4,4’-六氟異丙基鄰苯二甲酸酐（6FDA）為二酐單體，1,5

3、-二氨基萘（NDA）為二胺單體，4-苯乙炔苯酐（4-PEPA）為封端劑制備了一系列分子量不等的、4-PEPA封端的聚酰亞胺樹脂低聚物PI-PEPA-x，其中x表示聚酰亞胺低聚物的設計分子量，經(jīng)過高溫固化反應，得到熱固性的聚酰亞胺。
　?。?）以NDA為二胺單體，6FDA為第一種二酐單體，3,4,9,10-二萘嵌苯四酸二酐（PTCDA）為第二種二酐單體，調(diào)整兩種二酐的摩爾比，制備了一系列共聚酰亞胺PFNPx，其中x表示PTCDA在二

4、酐總加入量中的百分比。
　?。?）以6FDA和NDA為有機單體，以苯基三甲氧基硅烷(PTS)為無機前驅體，3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）為偶聯(lián)劑，通過溶膠-凝膠兩相同步原位合成途徑，制備了PI-PSSQ系列聚酰亞胺，并研究了PTS/APTES的摩爾比以及PTS/H2O的摩爾比對PI-PSSQ系列結構與性能的影響。
　?。?）使用TGA-DTG法研究了三類聚酰亞胺的熱分解動力學。使用Kissinger方程和Ozawa方程