一种可溶性聚酰亚胺的合成及亚胺化研究

选用双酚-A二醚二酐(BPADA)和4,4’-二胺基二苯醚(ODA)为单体,间-甲酚为溶剂,用化学亚胺化法合成高分子量可溶性的聚酰亚胺(PI),得到的PI在极性溶剂NMP、DMAc、THF和DMF中有很好的溶解性。通过FT-IR和GPC对PI的结构和化学亚胺化过程中分子量变化进行研究,并利用DMTA对化学亚胺化和热亚胺化PI的性能进行表征。结果表明,化学亚胺化得到的PI具有很高的亚胺化程度,与热亚胺化PI具有相同的玻璃化转变温度;但由于形成了分子链间的交联,热亚胺化PI不能被溶解,且模量比化学亚胺化PI高。     

均苯型聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜的制备

两步法制备一种均苯型聚酰亚胺耐溶剂纳滤膜,重点研究热亚胺化进程对膜性能的影响.选用热亚胺化程序为200℃保持2.5h,250℃保持2 h,300℃保持2h.测试结果表明耐溶剂纳滤膜在大部分测试溶剂中有较好的稳定性,膜的几种纯溶剂通量均保持较高水平的同时对结晶紫和依来络蓝黑R水溶液的截留率分别达到99.8％和97.9％.     

一种醚酐型可溶性聚酰亚胺的合成与表征

以二步法合成了一种醚酐型聚酰亚胺(PI),实验考察了二胺单体配比对PI溶解性的影响,通过差示量热扫描(DSC)、特性粘度([η])、和红外光谱(FTIR)等对PI进行了表征。实验结果表明:所得PI样品在N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中的特性粘度为1.16～1.38dL/g,玻璃化温度为258～268℃。经红外光谱测定,样品在1780cm-1、1720cm-1和1380cm-1附近观察到PI特征峰,PI可溶于NMP、DMF、DMAc等强极性溶剂。     

可溶性聚酰亚胺溶剂体系的研究

研究了可溶性聚酰亚胺的溶剂体系,研究了聚酰亚胺在各种纯溶剂及混合溶剂体系中的溶解性能,各种沉剂体系的相对吸水能力,它们及对应的聚酰亚胺溶液与硅片表面的接触角。     

可溶性联苯型聚酰亚胺的合成及表征

选用3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐（BPDA）作为二酐单体,同时选用一种带有侧链的3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷（DMMDA）作为二胺单体,采用两步法合成了可溶性的联苯型聚酰亚胺。探讨了单体配比、固含量、反应温度和反应时间等因素对聚酰胺酸黏度的影响,以及化学亚胺化时间对PI亚胺化程度的影响,并确定了聚酰亚胺最佳的合成条件。聚酰胺酸合成过程的最佳单体配比确定为1∶1,固含量为12%,反应温度为20℃,反应时间为8 h,最优条件下的聚酰胺酸特性黏度为1.88 d L/g;聚酰亚胺合成过程的最佳化学亚胺化时间为24 h,在该条件下亚胺化程度为98%。之后,对最优条件下合成的聚酰亚胺进行了一系列的结构和性能表征。结果表明,合成的聚酰亚胺相对分子质量较高（数均分子量（■）和重均分子量（■）分别为14万和21万）且分布较窄,在保持耐热性能和耐溶剂性能的同时,显著提高了成膜性、溶解性等加工性能,是制备耐溶剂纳滤膜的理想材料。     

可溶性聚酰亚胺的合成与性能研究

采用“柔顺性”二胺单体４，４＇－二（４－氨基苯氧基）二苯砜与二氨基二苯砜及二苯甲酮四甲酸酐进行共缩聚并在高温溶液亚胺化合成了可溶于ＮＭＰ、ＤＭＡｃ、ＤＭＦ等强极性溶剂的可溶性聚酰亚胺，并发现在本研究体系中，单纯提高分子链柔顺性并不能很好地提高ＰＩ的可溶性，必须结合共缩聚方法以破坏分子链规整性，所得ＰＩ只有在４，４’－二（４－氨基苯氧基）二苯砜与二氨基二苯砜的摩尔比在３：７～６：４时才可溶。所得可溶性ＰＩ的特性粘度为０．２１～０．３８ｄｌ／ｇ（ＮＭＰ为溶剂，Ｔ＝３０℃），以ＤＳＣ测得的玻璃化转变温度在２５０～２９０℃，氮气中热分解温度在５００℃以上。     

共缩聚型可溶性聚酰亚胺的合成与性能研究（II）

采秀３，３′－二甲基－４，４′二氨基二苯甲烷，４，４′－二氨基二苯醚或４，４′二氨基二苯甲烷为共缩聚二胺单体与二苯甲酮３，３′，４，４′－四酸二酐进行缩聚制备共缩聚型亚胺，当３，３′－二甲基－４，４′二氨基二苯甲烷与４，４′－二氨基二苯醚的摩尔比为１０：０～８：２或３，３′二甲基－４，４′－二氨基二苯甲烷与４，４′－二氨基二苯甲烷的摩尔比为１０：０～７：３时，所得聚酰亚胺可溶解于强极性有机溶剂，所     

可溶性含羟基聚酰亚胺的制备及其性能研究

合成了含羟基的二胺单体4,4′-二氨基-4″-羟基三苯甲烷(DHTM),并将该单体分别同六氟异叉丙基二苯四羧酸二酐(6FDA),3,3′,4,4′-二苯醚四羧酸二酐(ODPA)和4,4′,-二(4,4′,-异丙叉二苯氧基)四羧酸二酐(BPADA)反应制备了3种结构的聚酰亚胺。溶解性实验表明,这3种聚合物在非质子极性溶剂中均显示出良好的溶解性。此外,还对聚酰亚胺薄膜进行了拉伸和动态机械热性能测试。     

共缩聚型可溶性聚酰亚胺的合成与性能研究(Ⅱ)

采用３，３′－二甲基－４，４′－二氨基二苯甲烷，４，４′－二氨基二苯醚或４，４′－二氨基二苯甲烷为共缩聚二胺单体与二苯甲酮３，３′，４，４′－四酸二酐进行缩聚制备共缩聚型聚酰亚胺。当３，３′－二甲基－４，４′－二氨基二苯甲烷与４，４′－二氨基二苯醚的摩尔比为１００～８２或３，３′－二甲基－４，４′－二氨基二苯甲烷与４，４′－二氨基二苯甲烷的摩尔比为１００～７３时，所得聚酰亚胺可溶解于强极性有机溶剂。所得可溶性聚酰亚胺在ＮＭＰ中的特性粘度在０．６２～０．８０ｄＬ／ｇ。它们在氮气中的热降解起始温度在５３０℃左右，并且在研究范围内与共聚二胺的结构及比例无关。     

共缩聚型可溶性聚酰亚胺的合成与性能研究(3)

以４,４′－二（４－氨基苯氧基）二苯砜及４,４′－二氨基二苯醚或４,４′－二氨基二苯甲烷为共缩聚二胺单体与二苯醚３,３′,４,４′－四甲酸二酐缩聚并经化学亚胺化合成了共缩聚型聚酰亚胺。当共缩聚二胺单体中４,４′－二（４－氨基苯氧基）二苯砜／４,４′－二氨基二苯甲烷和４,４′－二（４－氨基苯氧基）二苯砜／４,４′－二氨基二苯醚的摩尔比分别为１０∶０～５∶５及１０∶０～３∶７时,所得聚酰亚胺可溶于强极性溶剂。可溶性聚酰亚胺的玻璃化转变温度（Ｔｇ）在２５５～２６５℃,并随结构中４,４′－二（４－氨基苯氧基）二苯砜的摩尔比上升而略有下降。聚酰亚胺在Ｎ２中的热降解起始温度在５５５～５９０℃,并且与二胺单体的结构及比例基本无关。     

二(p-氨基苯氧基)二甲基硅烷的合成及其聚酰亚胺的制备

采用二甲基二氯硅烷和对氨基苯酚作为主要原料,一步法合成了二(p-氨基苯氧基)二甲基硅烷,使用核磁共振光谱,红外光谱及质谱对产物结构进行了表征.以新合成的二(p-氨基苯氧基)二甲基硅烷(SIDA)为原料和ODA,与PMDA反应合成有机硅氧烷聚酰胺酸,并分别采用热酰胺化与化学酰胺化制得了有机硅氧烷改性聚酰亚胺,使用FT-I...     

新型光敏聚酰亚胺的制备与研究

用3,3’,4,4’ 二苯甲酮四羧酸二酐分别与1 (3 氨基苯基) 3 (4 氨基苯基) 2 丙烯 1 酮(光敏性二胺Ⅰ)和 3,3’,5,5’ 四乙基 4,4’ 二氨基二苯甲烷(光敏性二胺Ⅱ),经溶液聚合、化学亚胺化,制备了一类新型可溶性的光敏聚酰亚胺。该合成方法简便,分子量容易控制,起始原料价廉易得,产品纯度与收率高。TGA、UV、GPC等研究结果表明所制备的树脂曝光波长能与工业Ⅰ线匹配使用,具有良好的耐热性能与感光性能。     

无色透明耐高温聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

分别采用两种联苯型二酐单体,对称结构的3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐(s-BPDA)以及不对称结构的2,3,3',4'-联苯四甲酸二酐(a-BPDA)与含氟芳香族二胺1,4-双(4'-氨基-2'-三氟甲基苯氧基)联苯(TFDAB)通过两步缩聚法制备了两种聚酰亚胺材料PI-1(s-BPDA/TFDAB)与PI-2(a-BPDA/TFDAB).研究结果表明,不对称结构可以显著增加PI薄膜在可见光区的透明性.25μm厚的PI-2薄膜在450nm处的透光率达到93%,而同样厚度的PI-1薄膜的透光率只有67%.此外,在PI分子结构中引入不对称结构不会牺牲材料的耐热稳定性、力学性能与介电性能.     

MA封端的光敏聚酰亚胺的合成与表征

光敏聚酰亚胺以其优良的性能在许多高新技术领域中得到了广泛的应用,是当今国内外学者的研究热点。采用均苯四酸二酐(PMDA)与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)、顺丁烯二酸酐(MA)进行共聚,实验表明以MA封端效果较好,比较成功的在聚酰亚胺分子链中引入光敏基团,采用IR、TGA等测试手段对聚合物的结构与性能进行了表征和研究。     

含氟半脂环透明聚酰亚胺薄膜的制备和性能

分别将脂环族二酐单体1,2,3,4-环丁烷四酸二酐(CBDA,Ⅰ)、1,2,4,5-环戊烷四酸二酐(CPDA,Ⅱ)和1,2,4,5-环己烷四酸二酐(CHDA,Ⅲ)与芳香族含氟二胺1,4-双(4-胺基-2-三氟甲基苯氯基)苯(6FAPB,a)和4,4′-双(4-胺基-2-三氟甲基苯氧基)联苯(6FBAB,b)反应制备两个系列的含氟半脂环族聚酰亚胺(PI),研究了PI薄膜的热性能和光学性能.结果表明,制备出的PI薄膜具有良好的热稳定性,在氮气中起始热分解温度超过450℃、玻璃化转变温度超过250℃,在可见光范围内(400-700 nm)具有优良的透明性,450 nm处的透过率超过88%.两类PI薄膜在光通讯波段(1.30μm与1.55μm)均没有显著的吸收.     

双酚S型聚酰亚胺二胺单体的合成与表征

以对氯硝基苯和双酚S为原料经缩合和铁粉还原合成了聚酰亚胺二胺单体4,4’-双(4-氨基苯氧基)二苯基砜(P-BAPS);考查了工艺条件对产物收率的影响,并利用红外光谱(IR)、差式扫描量热仪(DSC)对其及聚合物进行表征.结果表明:当n(硝基物)∶n(铁粉)=1∶6.75,80℃下反应6h,产物收率可达87.70％;相...     

负性光敏聚酰亚胺溶解性提高的研究

光敏聚酰亚胺(PSPI)是兼有耐热性能和感光性能的一类高分子材料.本文结合负性PSPI的合成进展,论述了提高PSPI溶解性能的途径.     

化学亚胺化和热亚胺化合成超支化聚酰亚胺

以三(4-氨基苯基)胺(TAPA)为三胺单体、均苯四甲酸二酐(PMDA)为二酐单体,采用A2+B3的方式,分别通过化学亚胺化和热亚胺法化制得了氨基封端超支化聚酰亚胺(AM-HBPI)和酐基封端超支化聚酰亚胺(AD-HBPI),然后采用红外(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、X射线衍射(XRD)、溶解性和热失重分析(TGA)等对合成的超支化聚酰亚胺(HBPI)进行了测试和表征,并将两种方法所得HBPI进行了对比。结果表明,化学亚胺化和热亚胺化均能制得AM-HBPI和AD-HBPI,它们结晶度低,分子链间距比线性聚酰亚胺小;化学亚胺化AM-HBPI和AD-HBPI的溶解性比对应的热亚胺化HBPI好;所得的AM-HBPI和AD-HBPI的10%的失重温度分别为580℃和550℃,800℃时的质量保持率分别为62%和45%。