共聚型聚酰亚胺热亚胺化动力学研究

为考察共聚体系的热亚胺化动力学,今以4,4’-二氨基二苯醚(ODA),均苯二酐(PMDA),3,3’,4,4’-二苯酮二酐(BTDA)为单体合成共聚型聚酰胺酸(PAA),通过差示扫描量热分析(DSC)法测量PAA亚胺化动力学,并通过红外光谱分析仪 FT-IR 分析聚酰亚胺(PI)亚胺化程度,万能试验机测试共聚物力学性能.结果表明:随着柔性二酐(BTDA)的引入,聚合物分子链柔性增强,DSC图谱上反应出亚胺化反应相对平缓.动力学数据显示,二酐共聚体系亚胺化反应活化能最小,端基间碰撞克服的能垒最低,有利于亚胺化的进行.     

再沉淀-热酰亚胺化法制备聚酰亚胺粒子

以对位均苯二甲酯二酰氯和N,N'-二氨基二苯醚为单体通过再沉淀法制备了聚酰胺酯粒子,再通过热亚胺化得到聚酰亚胺粒子,并简单分析了聚酰胺酯的热亚胺化及其热稳定性.用TEM、SEM和红外光谱分析技术对产物进行了表征.     

再沉淀法制备聚酰亚胺粒子

以对位均苯二甲酯二酰氯和N,N’-二氨基二苯醚为单体,通过再沉淀法制备了聚酰胺酯粒子,将其热亚胺化,得到聚酰亚胺粒子。简单分析了聚酰亚胺粒子的比表面积,并用红外光谱分析技术对产物聚酰亚胺粒子进行了表征。     

共缩聚聚酰胺酸和聚酰亚胺的微波辐射合成研究

在N,N′-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中,选用3,3,′4,4′-二苯酮四羧酸二酐(BTDA)、均苯四甲酸酐(PMDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为单体,微波辐射低温溶液缩聚合成一种共缩聚聚酰亚胺的前驱体聚酰胺酸(PAA),然后亚胺化脱水环化生成共缩聚聚酰亚胺(PI)。通过特性黏数([η])、红外光谱(FT-IR)和热重分析(TGA)对聚合物进行了结构表征和性能测试。结果表明,微波辐射溶液聚合能够提高PAA的特性黏数及产率,微波的引入大大缩短了反应时间;IR表明,在1778 cm-1和1723 cm-1处观察到聚酰亚胺特征峰;TG表明,PI在氮气中535℃左右开始降解,10%热失重温度(Td10%)为587℃。     

含三(4-氨基苯基)苯的超支化聚酰亚胺的合成及表征

合成了三胺单体1,3,5-三(4-氨基苯基)苯(TAPB),将其与3,3′,4,4′-二苯酮四酸二酐(BTDA)缩合,采用化学亚胺化和热亚胺化两种方法合成了一种新型超支化聚酰亚胺(HBPIs).经红外光谱和核磁共振确认产物结构.对聚合物的性能进行分析,结果表明,聚合物的溶解性得到很好的改善.     

微波辐射合成聚酰胺酸和聚酰亚胺的研究

在N,N’-二甲基甲酰胺溶剂中,以均苯四甲酸酐和3,3’,4,4’-二苯酮四羧酸二酐为二酐单体,4,4’-二氨基二苯醚和4,4’-二氨基二苯甲烷为二胺单体,采用微波辐射低温溶液共缩聚,合成了聚酰胺酸(PAA)预聚体,然后亚胺化脱水、环化,生成共缩聚聚酰亚胺(PI)。通过红外光谱(FT-IR)、特性粘度[η]和热重分析(TG)等对聚合物进行了一系列的结构表征和性能测试。结果表明,微波辐射溶液聚合能够提高PAA的特性粘数及产率,微波的引入大大缩短了反应时间;FT-IR表明,在1 775 cm-1和1 724 cm-1处观察到聚酰亚胺特征峰;TG表明,PI的5%热失重温度(Td5%)为477℃,10%热失重温度(Td10%)为553℃。     

PA封端型聚酰亚胺的合成与表征

以均苯四甲酸二酐(PMDA)和自制的1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(TPER)在邻苯二甲酸酐(PA)封端的情况下溶液缩聚得到聚酰胺酸(PAA),通过溶液亚胺化和固相亚胺化相结合得到聚酰亚胺(PI).用傅立叶变换红外光谱仪、乌氏粘度计和热失重分析仪对PI进行了结构表征和性能测试,分析了封端剂加入量、亚胺化方式对PI性能的影响.结果表明,封端剂的加入可有效降低PI的粘度,两种亚胺化方式的结合可以降低PI的最终亚胺化温度,得到的PI热稳定性高.     

化学亚胺化法合成三元共聚聚酰亚胺

以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,用3,3′,4,4′-二苯酮四酸二酐(BTDA)、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)和4,4′-二氨基二苯砜(DDS)合成3种聚酰亚胺(PI)。先用BAPP和/或DDS与BTDA反应生成一系列聚酰胺酸(PAA),然后将得到的PAA化学亚胺化制备相应的PI。用傅里叶变换红外光谱(FTIR)仪、核磁共振仪和黏度计等表征了聚合物的结构和性能。FTIR谱图中1780,1720,725 cm~(-1)附近出现了PI的特征吸收峰。制备的PI有很好的热稳定性,N_2气氛中低于500℃没有明显的降解。     

亚胺化对聚酰亚胺热学性能的影响

用均苯四甲酸二酐(PMDA)与4,4’-二氨基二苯醚(ODA)为单体,聚合得到一定表观黏度的聚酰胺酸(PAA)。通过调节温度和时间两个变量,并采用红外光谱仪、高温综合热分析试着分别对PAA凝胶膜热亚胺化过程以及热学稳定性进行了研究,结果表明:亚胺化程度随时间的增加而增大,亚胺化程度随着亚胺化温度的提高同样增大;通过热重分析仪对聚酰亚胺薄膜热学性能进行了研究,随着薄膜亚胺化程度的增大,薄膜的热稳定性提高。     

分子结构对聚酰亚胺的合成及性能的影响

以PMDA(均苯四甲酸酐)和ODPA(单醚酐)为主要原料,制备了两种分子结构的聚酰亚胺(PI)膜,并考察了其预聚体聚酰胺酸(PAA)溶液的特性黏度[η]和亚胺化后PI膜的力学性能、热性能。研究结果表明:PAA溶液的[η]随分子链柔性增加而递减;亚胺化后醚键相对较多的PI能够改善大分子链的柔韧性,使其具有较好的膜基附着力、柔韧性和抗冲击强度;两种结构PI膜的热分解温度均超过510℃。