俄罗斯研究聚酰亚胺／纳米碳纤维复合材料

聚酰亚胺纤维是耐热性良好的高分子材料,它具有多种优越的物理性能,在航空航天、防辐射材料、耐高温耐化学材料领域,是很受青睐的高科技纤维之一,俄罗斯高分子化合研究院试验用聚酰亚胺结晶、纳米碳纤维、碳微纤维制造复合材料（碳塑料）。     

高性能聚酰亚胺材料的研究进展

聚酰亚胺材料具有许多其他高分子材料所不具备的优异性能,在航天、航空、空间技术领域具有重要的应用前景,本文主要报道中国科学院化学研究所近年来在聚酰亚胺材料领域的研究进展,主要包括(1)耐高温聚酰亚胺基体树脂及其复合材料;(2)耐高温聚酰亚胺超级工程塑料;(3)耐高温聚酰亚胺结构粘结剂等.     

从专利谈聚酰亚胺的发展动向

在250℃以上连续使用几年也不热变形、热老化,仍能保持材料特性的聚酰亚胺类耐热高分子材料,引起了产业界各方面的关注.聚酰亚胺类树脂现已广泛应用于 LSI、微器件、电子线路基板、航天机器内装机械零件、耐热电绝缘薄膜、镀铜膜层压板、油压机的密封材料、漆包线漆、飞机电气装备零件、导弹头用复合材料,及飞机的一次结构材料等方面。它是实现电子机器、器件的     

溶胶—凝胶法制备可溶性聚酰亚胺／二氧化硅纳米复合材料的研究：I.溶胶— …

选取可溶性聚酰亚胺（ＰＩ）作为有机高聚物基体,通过正硅酸四乙酯（ＴＥＯＳ）在聚酰胺酸（ＰＡＡ的Ｎ－甲基－２－吡咯烷酮（ＮＭＰ）溶液中进行溶胶－凝胶反应,制备出新型的聚酰亚胺／二氧化硅（ＰＩ／ＳｉＯ２）纳米复合材料。并用ＵＶ－Ｖｉｓ、ＸＰＳ、ＩＲ和ＳＥＭ等方法对其溶液－凝胶转变过程和水解＝缩合反应机理进行了研究。结果表明,在水解－缩合反应过程中,ＴＥＯＳ与聚酰胺酸发生反应,生成较为稳定的中间产物;在     

中国聚酰亚胺研究开发与应用文摘（续）

中国聚酰亚胺研究开发与应用文摘（续）宋恩兰，胡俊玲（中国科学院化学研究所信息中心，１０００８０）热固性聚（氨酯－酰亚胺）／玻璃布层压板的制备及性能／蒋必彪、江璐霞、蔡兴贤（成都科技大学高分子材料系）／玻璃钢／复合材料。１９９５，（６）．５～７转２６。...     

N—取代马来酰亚胺型高分子耐热改性剂的研究进展

高分子材料的玻璃化温度是塑料在使用过程中的重要问题。用高分子耐热改性剂来提高其玻璃化温度是当前先进的改性方法。本文对Ｎ－取代马来酰亚胺型高分子耐热改性剂的制备以及它与基体树脂共混的研究进展进行综述和分析，提出一些对制备耐热变形材料具有参考性的建议。     

中国聚酰亚胺研究开发与应用文摘（续）

中国聚酰亚胺研究开发与应用文摘（续）宋恩兰，胡俊玲（中国科学院化学研究所信息中心，１０００８０）改性双马来酰亚胺树脂的研究／梁国正（西北工业大学化工系）／复合材料学报。１９９５１０（１），１～５。介绍一种新的复合材料用树脂基体４５０１Ｂ，研究了树脂的...     

耐高温达1200℃的3元织物强化陶瓷复合材料

耐高温达１２００℃的３元织物强化陶瓷复合材料日本科学技术厅、航空宇宙技术研究所开发了在ＨＯＰＥ（国产有翼型宇宙往返机）或高效率喷气式发动机等领域所期待的超耐热材料－３元织物强化陶瓷复合材料。该材料是利用高分子烧成法制成的。经过常温和高温的拉伸试验，在...     

聚酰亚胺纤维增强树脂基复合材料的研究

以聚酰亚胺纤维为增强体,环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、氰酸酯和聚酰亚胺树脂为基体,通过模压成型法制备了4种聚酰亚胺纤维增强的树脂基复合材料。研究了4种基体树脂低聚物的固化行为和流变性能,并表征了4种相应树脂基复合材料的热学、力学、介电性能以及纤维与树脂之间的界面性能。结果表明:4种基体树脂低聚物最低黏度都低于15Pa·s,显示了良好的成型工艺性,环氧树脂基复合材料的力学性能最好,弯曲强度、弯曲模量和层间剪切强度分别达到716MPa、54.9GPa和56.5MPa;聚酰亚胺树脂基复合材料的耐热等级最高,玻璃化转变温度大于300℃;氰酸酯树脂基复合材料的介电性能最优,介电常数在低频段低于3.3。     

聚酰亚胺的合成与研究

聚酰亚胺是当前耐热等级最高的高分子材料之一,具有优良的性能,在航空航天、微电子、大规模集成电路、汽车制造业等领域具有广阔的应用前景.深入研究聚酰亚胺的合成条件和结构性能对于制备高性能的高分子材料有着重要的意义.以均苯二酐(PMDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为单体,采用化学方法合成聚酰亚胺,利用红外光谱和紫外-可见吸收光谱对不同亚胺化温度的聚酰亚胺进行了分析研究.     

导热高分子材料研究进展

讨论了提高聚合物导热性能的途径－合成高导热系数的结构聚合物，用高导热无机填料对聚合物进行填充复合。综述了导热高分子材料的研究成果：聚合物导热的基本概念和影响其导热性能的因素及导热系数的预测理论；聚合物基导热复合材料的选材、复合技术及其应用。指出了导热高分子材料的研究方向－－纳米导热填料的研究和开发；聚合物树脂基体的物理化学改性；聚合物基体与导热填料复合新技术的研究和开发；复合材料导热模型的建立、导热机理（特别是聚合物基体与导热填料界面的结构与性能对材料导热性能的影响）及导热通路的形成等；探索高导热本体聚合物材料的制备方法和途径等。对导热高分子材料的研究和开发有重要意义。     

中国聚酰亚胺研究与开发应用文摘（1992～1994年）

中国聚酰亚胺研究与开发应用文摘（１９９２～１９９４年）宋恩兰，胡俊玲（中国科学院化学研究所信息中心，１０００８０）前言５０年代末开发的聚酰亚胺至今已成为广泛应用的新型高分子材料。聚酰亚胺树脂具有优良的电性能和机械性能。耐高温性和耐化学性好。耐溶剂性和...     

中国聚酰亚胺研究开发与应用文摘（续）

中国聚酰亚胺研究开发与应用文摘（续）宋恩兰，胡俊玲（中科院化学研究所信息中心，１０００８０）１９９４年文摘５４０５改性双马来酰亚胺树脂基复合材料的湿热老化特性／王汝敏（西北工业大学化学工程系）／高分子材料科学与工程。１９９４，（４），８５～９１。５４...     

基于拉曼光谱mapping技术研究低温循环对炭纤维增强聚酰亚胺复合薄膜界面微观力学的影响

碳纳米管选用（CNT）作为拉曼应力传感器，通过建立拉曼光谱mapping技术研究了经多次低温循环（-198～25°C,0～300次）的炭纤维增强聚酰亚胺复合薄膜（CF/CNT-PI）的界面微观应力变化。研究发现：聚酰亚胺薄膜（CNT-PI）即使经300次低温循环，树脂内部应力依然为～175 MPa，循环次数对树脂内部应力影响较小，表明该材料具有良好的耐低温性。进一步研究了炭纤维（CF）增强的CNT-PI薄膜的内应力变化，获得了炭纤维、界面、树脂基体区域的微观应力mapping分布，发现CF区域的受力大于基体部分，表明CF在该体系中起到了对应力最主要载体的作用，并发挥了良好的增强效果。在循环次数<250次时，微观应力变化不大；但当循环次数高达300次时，炭纤维及界面区域应力值分别提高了21%和12.9%，应力在材料内部的集中增大会降低材料的力学性能。本研究有效地定量了外界温度循环变化下复合材料的增强材料、基体及界面的微观应力分布，这为检测复合材料服役过程中的使用安全性提供了一种理论依据与评判手段。     

阳极氧化对高聚物基碳纤维复合材料界面性能的影响

采用阳极氧化法对Ｔ－３００高强度碳纤维和Ｍ－４０高模量碳纤维进行了表面处理。发现该方法能剥除Ｔ－３００碳纤维表面的高涂层，涂覆耐热涂层后可提高Ｔ－３００／聚酰亚胺复合材料界面的抗热氧化性能，并且可使基体改性的珠Ｍ－４０／酚醛环氧复合材料界面强度和冲击强度同时获得提高。     

聚醚砜酮树脂基碳纤维复合材料的性能研究

以含二氮杂萘联苯型聚醚砜桐（PPESK）树脂为基体，填加短碳纤维（CE）用溶液共混共沉淀，热压模塑方法研制出PPESK基碳纤维复合材料，研究了CF处理方法，CF含量，等离子体处理材料表面及摩擦条件（如线速度）对材料的摩擦磨性能的影响，利用KYKY100B扫描电镜观察材料磨损表面，分析了PPESK树脂及其复合材料的磨损机理，摩擦磨损实验结果表明PPESK／CF与纯树脂相比，摩擦系数减小1倍，磨损率下降2个数量级，纯树脂的磨损机理主要是创削磨损和粘着磨损，而复合材料的磨损特性主要表现为粘着磨损，且具有优异的耐热性能，是一类新型无油自润滑的耐高温低摩擦材料。     

聚乳酸类复合材料研究进展

综述了近年来聚乳酸类生物可降解高分子复合材料的研究进展，骨修复作为其主要应用领域，未来聚乳酸类复合材料的研究有两方面值得关注：一方面需要通过无机增强材料（尤其是磷酸盐类无机钙质陶瓷成分）的粒径微细化和有机成分进行“内增强”，提高复合材料的强度，另一方面，需要通过填料的加入，使复合材料进一步功能化，特别是利用填料的碱性或药物作用，减少聚乳酸类基体降解引起的炎症。     

亲水丙烯酸酯单体对乳液聚合法制备聚（苯乙烯-丙烯酸酯）／OMMT／SiO2纳米复合材料性能影响

以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）改性钠基蒙脱土，得到有机蒙脱土（OMMT），分别以亲水性甲基丙烯酸β羟乙酯（HEMA）、甲基丙烯酸（MA）和丙烯酸（AA）为共聚单体，采用乳液聚合法制备了聚（苯乙烯-丙烯酸酯）／OMMT／SiO2纳米复合材料，研究了亲水单体种类及用量对复合材料性能的影响。通过红外光谱（IR）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热（DSC）和热重分析（TG）等分析方法对复合材料进行了表征。结果表明，聚合物中蒙脱土片层处于剥离状态无规地分散在聚合物基体中；使用HEMA制得的聚（苯乙烯-丙烯酸酯）／OMMT／SiO2纳米复合材料耐热性能优于MA和AA，适量的HEMA可以提高复合材料耐热性能。     

含碳硼烷单元聚酰亚胺材料的制备及其耐热机制

聚酰亚胺是先进复合材料重要的基体材料之一。在聚酰亚胺主链中成功引入碳硼烷笼状单元,制备出一系列有机-无机杂化的聚酰亚胺材料。从单体设计入手,设计合成了含邻碳硼烷单元的二胺单体(DNCB),再与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)和3,3’,4,4’-苯甲酮四羧酸二酐(BTDA)进行共聚反应,合成前驱体聚酰胺酸(PAA)溶液并制备PAA薄膜,再经高温热亚胺化处理得到含碳硼烷单元的聚酰亚胺。对制备的聚酰亚胺材料的耐热性能和耐热氧化稳定性进行了系统研究,结果表明,碳硼烷单元的引入使聚酰亚胺基体的热稳定性和热氧化稳定性得到显著提升。当二胺单体中DNCB摩尔分数为40%时,N₂气氛下,5wt%热失重温度T_5%提升近13℃,T10%提升近43℃,质量残留率高达82.6wt%;空气氛围下,T_5%提升近36℃,T_10%提升近64℃,质量残留率高达83.1wt%。X-射线光电子能谱(XPS)及扫描电镜(SEM)结果表明在聚酰亚胺主链中引入碳硼烷笼状单元后在高温环境中易在材料表面形成氧化硼(B₂O     

耐高温有机/无机杂化聚酰亚胺基体树脂

热固性聚酰亚胺树脂基复合材料已在航空航天领域得到了广泛的应用,然而随着航空航天技术的发展,传统有机聚酰亚胺基体树脂的耐温等级逐渐不足以达到飞行器的设计和应用需求,发展新型耐高温有机/无机杂化聚酰亚胺树脂成为国内外研究重点。本文总结了近年来国内外有机/无机杂化聚酰亚胺基体树脂的发展现状,重点从合成方法、结构设计与性能调控、固化过程和高温降解行为等方面对含笼状倍半硅氧烷聚酰亚胺、含碳硼烷聚酰亚胺和含硅氧烷聚酰亚胺的特点和耐热机制进行了介绍,并对有机/无机杂化聚酰亚胺树脂未来发展面临的挑战与机遇进行了讨论分析。