无规嵌段共缩聚聚酰亚胺的制备与性能研究

以3,3′,4,4′-联苯四羧酸二酐(BPDA)、对苯二胺(pPDA)、均苯四甲酸二酐(PMDA)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)4种单体为原料,制备出一系列pPDA-BPDA组分占不同摩尔百分含量的无规嵌段共缩聚聚酰亚胺薄膜。通过力学性能、热性能、电性能测试对薄膜的性能进行了研究。结果表明,随着pPDA-BPDA刚性嵌段引入量的增加,聚酰亚胺薄膜的弹性模量和拉伸强度得到较大提高,而其断裂伸长率呈现先增加后下降趋势;热稳定性增强;击穿场强在pPDA-BPDA组分摩尔百分含量为50%时达到最大,但均低于未引入嵌段时的薄膜的击穿场强。     

含苯并噁唑结构聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

为了制备满足新型电子封装材料相关性能要求的联苯型聚酰亚胺(PI)薄膜,将含有苯并噁唑结构单元的2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑(DAPBO)引入到以3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(s-BPDA)、对苯二胺(PDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为单体合成的分子结构中,通过无规共聚法制备聚酰胺酸(PAA),再进行亚胺化得到PI薄膜,并表征其相关性能。结果表明:通过引入DAPBO二胺单体,该系列PI薄膜的多项物理性能得到显著改善。其中,DAPBO含量的增加促使该系列PI薄膜的力学性能和热学性能提高,而热膨胀系数(CTE)减小。当二胺单体中DAPBO的含量达到100%时,PI薄膜的拉伸强度可达278 MPa,CTE可降至7.47×10-6/K。     

3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷型聚酰亚胺薄膜的制备与性能表征

将3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二环己基甲烷(DMDC)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)与3,3′,4,4′-四羧基二苯醚二酐(ODPA)进行反应得到聚酰胺酸溶液,通过改变二胺单体的配比,采用热亚胺化法制备了系列聚酰亚胺薄膜,在保证聚酰亚胺薄膜常规的优势性能前提下,改善聚酰亚胺的颜色、可加工性能和溶解性,并对其进行表征与性能分析。结果表明:该聚酰亚胺薄膜的光学性能、力学性能良好;脂肪族柔性单体DMDC的引入降低了聚酰亚胺的玻璃化转变温度Tg,提高了薄膜在DMAc、DMF、NMP、CHCl_3溶剂中的溶解性,扩大了聚酰亚胺在光电领域的应用范围。     

亚胺化途径对聚酰亚胺薄膜性能的影响

以3,3′,4,4′-联苯四羧酸二酐(BPDA)和4,4′-二氨基-2,2′-双三氟甲基苯(TFMB)为原料制备聚酰胺酸,再分别采用热亚胺化法和化学亚胺化法制备聚酰亚胺(PI),最后铺膜形成聚酰亚胺薄膜,并对其性能进行表征。结果表明:化学亚胺化制得的薄膜具有更优异的力学性能、更好的可溶性以及在可见光范围内拥有更高的透光率,但相比热亚胺化制备的薄膜,其亚胺化程度和起始分解温度较低,介电常数较大。     

催化剂添加量对部分化学亚胺化法制备聚酰亚胺薄膜的影响

以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为单体,采用部分化学亚胺化法制备了聚酰亚胺薄膜,研究了催化剂添加量对聚酰亚胺薄膜性能的影响。结果表明:随着催化剂添加量的增加,酰亚胺化反应速率加快,相同时间内聚合物分子链中酰亚胺环的含量增加,使聚酰亚胺薄膜的聚集态结构有序性增加,力学性能明显提高。采用部分亚胺化法制得的PI薄膜具有良好的热稳定性,催化剂的添加量对其热稳定性影响不大。     

含羧基聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

以3,5-二氨基苯甲酸(35DABA)、4,4’-二氨基二苯醚(44ODA)和3,3’,4,4’-四甲酸联苯二酐(BPDA)为原料,在强极性非质子有机溶剂中进行聚合反应,制得了高粘度含羧基聚酰胺酸(CPAA)溶液,经涂膜、热亚胺化,得到了坚韧透明的含羧基聚酰亚胺(CPI)薄膜,并对其性能进行了研究.结果表明:CPI薄膜...     

BPDA/ODA/PDA型PI薄膜的制备及性能研究

在3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(s-BPDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)分子结构中引入刚性对苯二胺(PDA),通过无规共聚法制备聚酰亚胺(PI)薄膜,采用XRD、TMA、DMA、TGA和万能试验机对薄膜聚集态结构及物理性能进行表征。结果表明:PDA单体的引入可显著降低PI薄膜的热膨胀系数,提高拉伸强度、弹性模量、玻璃化转变温度和热分解温度。其中,随着刚性PDA单体含量的增加,该系列PI薄膜的拉伸强度、弹性模量、玻璃化转变温度和热分解温度呈递增趋势,热膨胀系数和断裂伸长率呈递减趋势。通过调控不同二胺单体的比例可以达到分子结构设计的目的,进而制备出热膨胀系数等多项物理参数可调的联苯型PI薄膜。     

分散剂对炭黑/聚酰亚胺复合薄膜性能的影响

以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为二胺,均苯四甲酸二酐(PMDA)为二酐,不同类型分散剂表面处理的炭黑为遮光填料,制备了一系列黑色聚酰亚胺(PI)薄膜,探讨分散剂对炭黑/PI薄膜表面形貌和性能的影响.结果表明:经分散剂表面处理后的炭黑在PI基体中的分散性及有机-无机的界面相容性得到提升,降低了炭黑团聚程度,提高了薄膜的性能;当采用YK-3(改性嵌段聚合物)分散剂处理炭黑时,薄膜的表面形貌和性能最佳,其电气强度、拉伸强度、断裂伸长率分别为145 kV/mm、146 MPa、38％,光透过率接近0.     

溶剂对PI/SiO_2纳米杂化薄膜性能的影响

以均苯四甲酸二酐(PMDA),4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为单体,分别采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)、DMAc/二甲苯为溶剂,制备了两种PI/SiO2纳米杂化薄膜,并对其微观结构、热稳定性、光学透明性、力学性能进行研究。结果表明:与采用DMAc为溶剂相比,当采用DMAc/二甲苯为溶剂时,SiO2粒子的粒径较小;PI/SiO2纳米杂化薄膜的热稳定性、透光性、强度及韧性均得到提高。     

喹啉低温亚胺化透明聚酰亚胺的制备与性能

以4,4′-二氨基-2,2′-双三氟甲基苯(TFMB)和3,3′,4,4′-联苯四羧酸二酐(BPDA)为原料制备聚酰胺酸,采用氮杂环类喹啉(QL)促进其在较低温度下亚胺化,并对QL用量、最高亚胺化温度及固化时间进行了优化.利用红外光谱法测定所得聚酰亚胺(PI)薄膜的亚胺化程度.结果表明:当QL添加量为BPDA物质的量的两倍时,聚酰胺酸在200℃下固化4 h,亚胺化程度即可超过99％;在250℃下处理0.5 h除去残留溶剂和QL后,PI的热稳定性大幅提高,而透光率基本不变.与300℃高温下亚胺化制备的PI薄膜相比,采用QL促进亚胺化的PI薄膜5％热失重温度(T5％)、玻璃化转变温度(Tg)和拉伸强度仅略有下降,而断裂伸长率提高,400 nm处的透光率从4.5％提高到34.4％.