对苯二胺/间苯二胺/3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐三元缩聚及其性能研究

以对苯二胺、间苯二胺和3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐为单体,在低温条件下,通过缩合聚合得到高分子量的预聚体聚酰亚胺酸粘稠溶液,涂膜、热亚胺化后制得聚酰亚胺薄膜。通过FTIR、TGA及UV-Vis等对其结构和性能进行了表征。结果表明,聚酰亚胺薄膜具有优异的透明性、疏水性和力学性能,且对苯二胺型聚酰亚胺薄膜的力学性能高于间苯二胺型聚酰亚胺薄膜的力学性能。     

新型聚酰亚胺薄膜的制备及其性能研究

采用2,4,6-三甲基间苯二胺（TMmPDA）、4,4＇-二氨基二苯醚（DADPE）和3,3＇,4,4＇-四羧基联苯二酐（BP-DA）为主原料,摩尔比为1∶4∶5,合成得到了三甲基间苯二胺型聚酰胺酸（TMPAA）溶液,涂膜,热亚胺化,制得了三甲基间苯二胺型聚酰亚胺（TMPI）薄膜,并对其粘度、力学性能等进行了研究。     

系列聚酰亚胺的制备及其结构表征

以二苯醚四羧酸二酐（0DPA）为二酐单体,对苯二胺（PDA）和二胺基二苯基醚（ODA）为二胺单体,通过低温缩聚合成一系列聚酰胺酸（PAA）和聚酰亚胺（PI）薄膜,对其结构和力学性能进行表征,并比较ODPA—PDA和ODPA—ODA薄膜的力学性能。结果表明,PAA的酰亚胺化较完全;链节元素组成与空间构型对于PAA与PI薄膜的力学性能影响较大,其中,PI（ODPA—PDA）薄膜的拉伸强度达到450MPa。     

聚酰胺酸盐路线制备聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的微观结构与性能研究

采用聚酰胺酸成盐的方法合成了聚酰亚胺及聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜,考察了三乙胺对聚酰亚胺薄膜耐水性的影响,重点研究了聚酰胺酸盐条件下,二氧化硅含量对聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的微观形态和力学性能、热稳定性的影响.结果表明:分别在无水和有水条件下,通过聚酰胺酸盐得到的聚酰亚胺薄膜均保持了良好的力学性能.采用上述条件下制备的杂化薄膜,在较高二氧化硅含量下得到的杂化薄膜具有良好的透明性,SEM结果显示其二氧化硅粒子尺寸均为纳米级.此外,这些杂化薄膜还具有良好的力学性能和热性能.     

碳纤维/聚酰亚胺复合材料的合成及其性能研究

以均苯四羧酸二元酐-4,4’-二氨基二苯醚(PMDA-ODA)型聚酰亚胺为研究对象,加入不同含量和不同长径比的表面处理之后的碳纤维(CF),采用直接法制备聚酰亚胺/碳纤维(PI/CF)复合薄膜。热酰亚胺化时采用的升温工艺条件:以5℃/min的升温速率从室温升至300℃,恒温30 min。通过各种表征手段,对比讨论碳纤维添加量和长径比对复合薄膜的影响。对制备的PI/CF复合薄膜进行偏光、红外、XRD、拉伸测试。实验结果表明:碳纤维的加入可以诱导聚酰亚胺分子结晶;聚酰亚胺薄膜的聚集态结构和性能受碳纤维的添加量,长径比等的影响。随着碳纤维含量的增加复合薄膜的力学性能先随之增强后又减弱。因此,碳纤维含量过多或过少都不利于增强复合薄膜的力学性能及复合薄膜规整结晶结构的形成。碳纤维长径比越大有助于复合薄膜的力学性能的提高;当添加量为3%时所制备的复合薄膜的聚集态结构较为规整,结晶程度较高,拉伸性强度为96.37 MPa,弹性模量为1 949.97 MPa,断裂伸长率为5.914%。     

高导电纳米银/聚酰亚胺复合薄膜的制备及其性能研究

通过对聚酰亚胺(PI)薄膜进行碱溶液水解、离子交换和热处理制备出具有表面导电性的聚酰亚胺银复合薄膜,并研究了影响聚酰亚胺银复合薄膜导电性的因素。结果表明,一定的薄膜厚度、碱溶液处理时间、合适的固化时间和固化温度都有利于制备出高导电性的复合薄膜。该复合薄膜保持了聚酰亚胺薄膜的基本力学性能,并且银原子与聚合物之间有良好的黏附性能。该制备方法简单,成本低,易于大规模生产。     

聚酰亚胺/聚苯胺导电复合材料的制备与表征

通过原位聚合的方法制得具有良好抗静电性能、抗击穿性能的聚酰亚胺/聚苯胺复合薄膜,利用红外光谱分析仪分析聚合物主要官能团和复合薄膜的亚胺化程度,采用绝缘电阻测量仪、程控耐压测试仪、电子万能试验机、热力学分析仪研究了复合薄膜的表面电阻率和体积电阻率、击穿性能以及力学性能和热性能。结果表明,当聚苯胺加到15 %（质量分数,下同）时,复合薄膜抗静电效果最佳,并且保持着聚酰亚胺所具有的良好的力学性能。     

脱模剂用量对聚酰亚胺/纳米Al2O3复合薄膜性能的影响

采用均苯型聚酰亚胺做基体树脂、亚磷酸三苯酯(TPP)做脱模剂,用直接流延法制备了聚酰亚胺/纳米Al2O3复合薄膜;探讨了脱模剂用量对复合薄膜性能的影响。结果表明,随TPP用量的增加,复合薄膜的脱模效果逐渐变好,但复合薄膜的拉伸强度、断裂伸长率等力学性能和电气强度均呈下降趋势。     

氨基化还原氧化石墨烯/聚酰亚胺高介电薄膜的制备和性能表征

利用对苯二胺对氧化石墨烯进行氨基化,并通过维生素C绿色还原的方式制备了氨基化还原的氧化石墨烯(Aminated-Chemically Reduced Graphene oxide,NH_2-CRG);再与均苯四甲酸酐和4,4-二氨基二苯醚以原位聚合的方式合成了氨基化还原氧化石墨烯/聚酰亚胺(NH_2-CRG/PI)复合材料薄膜。结果表明,所制备的复合材料薄膜在NH_2-CRG添加量为1. 5%时,介电常数达到76,约为纯PI薄膜的30倍左右。复合薄膜的热稳定性较原有的聚酰亚胺薄膜也有一定提高。     

聚酰亚胺薄膜厚度均匀性分析

聚酰亚胺薄膜(Polyimide Film),简称PI薄膜,是世界上最好的绝缘类高分子材料,本文简单论述了聚酰亚胺薄膜的生产工艺,并重点分析了厚度均匀性对薄膜力学性能、电气性能的影响以及测试和改进方法。     

BPDA/ODA和PMDA/ODA共混聚酰亚胺薄膜

采用3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐/4,4′-二氨基二苯醚（BPDA/ODA）和1,2,4,5-均苯四甲酸二酐（PMDA）/ODA聚酰胺酸共混的方法制备了聚酰亚胺（PI）薄膜,研究了共混体系中共混比对薄膜的力学性能、动态力学性能、介电性能等的影响。用万能材料试验机、动态力学分析仪和阻抗分析仪研究了其力学性能、热性能和电性能与共混比例之间的关系。结果表明,这种共混PI薄膜可以保持良好的力学性能,特别是当选择了合适的共混比例时,PI薄膜的断裂伸长率会得到明显的提高,同时仍然保持其良好的耐热性能,介电损耗陡升温度在250 ℃以上,有望在240级以上漆包线的生产中得到广泛应用。     

对苯二胺/乙二胺/二苯酮四酸二酐三元缩聚及表征

以乙二胺、对苯二胺、3,3＇,4,4＇-二苯酮四羧酸二酐原料进行低温缩聚反应,通过调节对苯二胺与乙二胺的摩尔比,在氮气氛围下缩合反应制备一系列脂肪-芳香族聚酰亚胺.并用红外光谱和紫外光谱对其结构进行表征,用DSC,TG和电子万能材料试验机分别对其热力学性能和力学性能进行表征.测试结果显示,玻璃化转变温度高于200℃,失重10％的温度高于440℃,表明该系列聚合物具有很好的耐热性能.其拉伸强度与杨氏模量高达150 MPa和1.6 GPa,表明此类聚合物具有较好的力学性能.     

PI/石墨微片半导电复合薄膜的制备与表征

通过乙醇超声处理膨胀石墨的方法制备石墨微片,并用原位聚合法制备聚酰亚胺/石墨微片复合薄膜;探讨了复合薄膜的结构、微观形态;讨论了石墨微片的含量对复合薄膜的体积电阻率、表面电阻率、力学性能以及热稳定性的影响。结果表明,石墨微片能够在聚酰亚胺基体中均匀分布,并对复合薄膜亚胺化过程没有影响,复合薄膜亚胺化完全。复合薄膜较纯膜力学性能有所下降,热稳定性提高,在石墨微片质量分数为4%时,达到渗滤阈值,体积电阻率和表面电阻率均可下降到108数量级,达到半导电复合薄膜的要求。     

聚酰亚胺热熔胶粘剂的合成与性能研究

制备了挠性印制电路中铜箔与聚酰亚胺基材间的聚酰亚胺粘接材料,由醚酐、脂肪族二胺和4,4’-二氨基二苯醚(ODA)或杂环芳香二胺共聚得到的聚酰亚胺薄膜的成膜性很好。通过红外分析,含ODA聚酰亚胺和含杂环聚酰亚胺薄膜已酰亚胺化完全。其力学性能较好。通过DSC分析,含ODA聚酰亚胺的玻璃化转变温度为141℃,结晶熔融温度为212℃;含杂环聚酰亚胺的玻璃化转变温度为136℃,并在225℃出现了一个吸热峰。采用含ODA或杂环聚酰亚胺胶粘剂制备的双面挠性印制电路基板的平均剥离强度为828．66N／m及710．98N／m。     

低热膨胀系数共聚型聚酰亚胺薄膜的制备与表征

采用均苯四甲酸二酐(PMDA),4,4′-氧双邻苯二甲酸酐(ODPA)和对苯二胺(PDA)共聚制备了聚酰胺酸(PAA),经热亚胺化得到聚酰亚胺(PI)薄膜。利用红外光谱(FTIR)、力学性能测试、静态热力学分析仪(TMA)、热失重分析仪(TGA)等研究了PI薄膜的性能。结果表明:制备的PI薄膜热膨胀系数较低,当PMDA与ODPA物质的量比为6∶4时,热膨胀系数为1.3×10-5 K-1,小于铜箔的热膨胀系数,说明具有良好的尺寸稳定性;热失重5%的温度(T5%)为582.5℃,热稳定性好。同时薄膜具有较好的力学性能和优异的介电性能。     

强烘前后压印聚酰亚胺薄膜分子聚集状态研究

聚酰亚胺(PI),聚(酰胺酸)薄膜的前期要使用纳米压印技术(NIL),然后经过强烈烘焙得到压印的聚酰亚胺薄膜。通过掠入射广角X射线衍射的方法研究了强烘前后压印的聚酰亚胺薄膜的分子聚集状态,并与平整的聚酰亚胺薄膜进行了对比。发现纳米压印技术和强烘能强有力地影响聚酰亚胺薄膜的分子聚集状态。强烘前,聚酰亚胺链在线条上与直线方向平行排列。强烘后,在有序范围的排列变成聚酰亚胺分子链轴线与直线方向的垂直度显著增加了而平行度降低了。通过与平整的聚酰亚胺薄膜的比较,发现压印的聚酰亚胺薄膜的结晶度明显地提高了。     

嵌入式银纳米线/聚酰亚胺复合薄膜制备及电加热器应用

以2,2′-双(三氟甲基)二氨基联苯和环丁烷四甲酸二酐为原料,添加离子液体1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐,制备无色透明的聚酰亚胺薄膜。采用简易快捷的喷涂和涂布方法制备了嵌入式银纳米线/聚酰亚胺复合导电薄膜,其具有优异的透明性、低薄层电阻、高热稳定性、抗弯折性和快速电致热响应性等优点。该复合薄膜可用作电加热器,在低电压下具有高的加热温度,展示了其在变色显示和加热人体关节方面的应用,在可穿戴电子设备等场景中具有广阔的应用潜力。     

聚酰亚胺/滑石粉/碳纤维复合薄膜的界面性能研究

根据碳纤维表面性质和稀土元素独特的物理化学特性,采用稀土溶液(RES)表面改性方法对碳纤维进行表面改性处理,以改善聚酰亚胺/滑石粉/碳纤维(PI/talc/CF)复合材料的界面结合性能,从而有效地提高PI/talc/CF复合材料的力学性能。采用RES改性方法对碳纤维进行表面改性处理,制备出具有不同界面的PI/talc/CF复合材料。以PMDA-ODA型聚酰亚胺为研究对象,在制备的聚酰胺酸中加入不同量的滑石粉和不同RES浓度处理过的碳纤维这两者的混合物,通过5℃/min匀速升温工艺得到聚酰亚胺/滑石粉碳纤维复合薄膜。对制备的复合薄膜进行各种性能测试和结构表征。研究发现,经过RES处理过的碳纤维和滑石粉可以诱导聚酰亚胺分子围绕其结晶,碳纤维和聚酰亚胺之间界面结合良好。RES表面处理提高碳纤维与PI基体之间的界面结合性能,其中RES浓度为0.3wt%的改性处理方法最有效,拉伸强度提高了9.5%。     

多壁碳纳米管/聚酰亚胺复合材料制备及其性能研究

聚酰亚胺的前聚体,聚酰胺酸,是通过4,4-二氨基二苯醚(ODA)与3,3,4,4二苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)反应制备的。未改性的、酸改性和胺改性的多壁碳纳米管(MWCNT)被分别地单独加入到聚酰胺酸溶液中,并加热至300℃,从而制成聚酰亚胺/碳纳米管复合材料。扫描型电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)的显微照片表明,酸改性的多壁碳纳米管和胺改性多壁碳纳米管在聚酰亚胺基体中被均匀一致地分散开。通过对酸和胺改性的多壁碳纳米管MWCNTS对多壁碳纳米管/聚酰亚胺复合材料的表面和体积电阻率的影响进行了研究。了解到该纳米复合材料的表面电阻率ITES从1.28×10^(15)Ω/cm^(2)(纯聚酰亚胺),降到7.59×10^(6)Ω/cm^(2)(26.98%的未改性的多壁碳纳米管含量)。除此之外,添加多壁碳纳米管影响了纳米复合材料的玻璃化转变温度。改性多壁碳纳米管意义就是提高了纳米复合材料的机械性能。多壁碳纳米管/聚酰亚胺复合材料的拉伸强度从10^(2)MPa(纯的聚酰亚胺)增加到134 MPa(6.98%酸改性多壁碳纳米管/聚酰亚胺复合材料)。     

碳化钛/聚酰亚胺高介电复合薄膜的制备及性能研究

采用机械共混法将经硅烷偶联剂改性的碳化钛粉体掺杂入聚酰亚胺中,制备了碳化钛/聚酰亚胺复合薄膜。分析了不同碳化钛粒子含量对复合薄膜的显微结构、力学性能及介电性能的影响。实验结果表明,随着纳米TiC含量的不断升高,复合薄膜的拉伸强度呈现先上升后下降的趋势,复合薄膜的耐电击穿场强迅速下降。与此同时,复合材料的介电常数则显著提高。