含氰基聚酰亚胺薄膜的制备及其热分解动力学

以4-[3,5-双(4-氨基苯氧基)苯氧基]邻苯二甲腈和3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐为原料,经聚酰胺酸热酰亚胺化制备含氰基的聚酰亚胺(CN-BP-PI)薄膜。采用傅里叶变换红外光谱、热重分析、差示扫描量热法对CN-BP-PI薄膜进行了分析。采用动态热重法研究了CN-BP-PI的分解动力学,用积分法结合常见固相热分解反应动力学函数来判断热分解的动力学函数。由Ozawa,KAS,Kissinger,Achar,Coats-Redfern,MacCallum-Tanner,van Krevelen方程求热分解反应的动力学参数。转化率为0.2~0.8时所得CN-BP-PI在氮气中热分解反应的表观活化能为119.68~215.61 kJ/mol,平均活化能为136.35 kJ/mol,指前因子平均值为8.52×107 s-1。     

BMI/邻苯二甲腈功能化氧化石墨体系的固化行为

以邻苯二甲腈功能化的氧化石墨(CMG)与双马来酰亚胺(BMI)为原料通过熔融共混的方法制备BMI/CMG体系。采用傅里叶变换红外光谱、X-射线光电子能谱对BMI/CMG体系进行结构分析,热重分析其热性能,并通过非等温差示扫描量热法研究其固化行为。利用Kissinger和Crane方程得到了固化反应的表观活化能和反应级数等动力学参数。结果表明:BMI中加入CMG后,BMI/CMG体系的表观活化能明显提高,反应更接近于一级反应。     

含羟基聚酰亚胺薄膜的制备

以2,2-双[4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基]丙二酐(BPADA)、羟基二胺、含氰基二胺(CNDA)为原料,在160℃且不添加化学脱水剂的情况下,制备了含羟基聚酰亚胺(CN-OH-PI)薄膜,并通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱、差示扫描量热法和热重分析等手段研究了其结构和性能。结果表明:成功合成了CN-OH-PI,将其与以BPADA和CNDA为原料制备的含氰基聚酰亚胺(CN-PI)对比,在300℃条件下热处理12.0 h后,CN-OH-PI的玻璃化转变温度比CN-PI提高约20℃。