聚酰亚胺泡沫的研究及应用进展

概述了近年来聚酰亚胺(PI)泡沫的研究现状,同时介绍了国内外PI泡沫的工业生产及应用现状。最后对PI泡沫的研究方向进行了展望。     

高导热聚酰亚胺/氮化硼复合材料的制备与表征

聚酰亚胺(PI)是综合性能优良的一类聚合物。本文利用钛酸酯偶联剂对六方氮化硼(h-BN)进行改性,制备了改性前后不同h-BN含量的复合薄膜,并对其性能进行研究。结果表明:随着h-BN含量的增加,复合材料热导率、热稳定性提高,吸水率下降;相同填料含量下,改性后的h-BN制备的复合薄膜性能皆优于未改性h-BN制备的复合薄膜。     

聚酰亚胺气凝胶制备、性能及应用进展

聚酰亚胺气凝胶具有高比表面积、低密度、低热导率等优点,但是存在易吸湿、收缩率大且在制备过程中大量使用有机溶剂以及使用价格昂贵的化学交联剂等问题。本文主要介绍了目前聚酰亚胺气凝胶的制备方法、性能及其应用,重点综述了二酐与二胺缩合反应法、异氰酸酯法、开环易位聚合法。简述了几种方法的制备原理,同时也总结了聚酰亚胺气凝胶在隔热、抗辐射、油水分离、过滤等领域应用的研究进展。最后,对聚酰亚胺气凝胶的制备方法及实际应用进行了总结与评价,提出在今后的研究工作中要以解决易吸湿、收缩率大、探索其他类型交联剂作为重点。并且,立足于目前聚酰亚胺气凝胶及其复合材料的发展趋势,对今后聚酰亚胺气凝胶新的存在形态、新的应用领域进行了展望。     

PTFE填充PI基复合材料摩擦学性能

以聚四氟乙烯(PTFE)为填料,聚酰亚胺(PI)为基体,通过机械冷压法制备了聚酰亚胺/聚四氟乙烯(PI/PTFE)自润滑复合材料。研究了PTFE在复合材料中质量分数对该材料和金属试件对磨时摩擦学性能的影响。结果表明:在一定质量范围内PTFE的加入对于提高复合材料耐磨性具有积极的促进作用。当PTFE质量分数为30%时,PI/PTFE复合材料磨损率最低。和纯PI相比,填充PTFE的复合材料耐磨性提高3个数量级。对试件磨损形貌的分析表明:在对偶面形成转移膜的连续性直接影响PI/PTFE复合材料的摩擦磨损行为。对应最佳摩擦学性能时形成的自润滑转移膜更加连续、光滑和完整。     

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。     

亚胺化工艺对聚酰亚胺性能影响的研究

以4,4’-二氨基二苯醚ODA和均苯四甲酸二酐PMDA为原料分别采用溶液-固相亚胺化和化学亚胺化法制备了2种聚酰亚胺(PI)树脂。通过FT-IR、DSC、TGA、溶解性能等对PI树脂进行测试与表征。FT-IR表明,2种方法均形成了酰亚胺结构,DSC和TGA分析表明化学亚胺化法得到的PI的热性能优于溶液-固相亚胺化PI。溶解性测试表明溶液-固相亚胺化PI要优于化学亚胺化PI。()()     

喷墨打印头陶瓷喷孔的皮秒激光加工研究

喷墨打印头的喷孔直径一般为几十微米,材料一般是有机薄膜、不锈钢薄片等。针对有机膜等作为喷嘴板材料的缺陷,采用氧化锆陶瓷代替,以提高耐磨能力和耐腐蚀性。采用皮秒激光打孔方法,可在多种材料上加工出直径几十微米的小孔,包括聚酰亚胺（厚度50μm）、氧化锆陶瓷（厚度120μm）和铜片（厚度70μm）。通过控制不同的参数变化,可制备出孔径约20μm、孔间距为140μm的喷孔阵列。对比不同参数下喷孔尺寸和微观形貌发现,较高功率密度、较低单点停留时间有助于得到圆孔,减少重铸层。     

a-ODPA共聚的耐高温热塑性聚酰亚胺的研究

以2,3,3',4'-二苯醚四甲酸二酐(a-ODPA)为单体,与不同配比的4,4'-二氨基二苯醚(4,4'-ODA)和1,4-苯二胺(1,4-PDA)共聚,制备了一系列的聚酰亚胺(PI)。结果表明,随着1,4-PDA摩尔分数的增加,Tg(玻璃化转变温度)从279℃逐渐上升到328℃,同时比浓对数黏度从110 mL/g逐渐下降到40 mL/g(DMAc,25℃)。当1,4-PDA的摩尔分数不超过0.4的时候,该PI在DMAc、DMF、NMP、DMSO和γ-丁内酯中具有良好的溶解性,塑料样条在220℃的高温下,力学性能的保持率良好。     

含苯并噁唑结构共聚酰亚胺的合成及其性能

联苯四羧酸二酐(BPDA)与4,4′-二氨基二苯醚(ODA)及自制的2,6-二(对氨基苯)苯并[1,2-d;5,4-d']二噁唑(DAPBBO)在二甲基乙酰胺中共聚,然后进行铺膜和热酰亚胺化,得到了含有双苯并噁唑的共聚酰亚胺薄膜,对其结构、热性能、力学性能及光学性能进行了表征。结果表明:杂环单体的引入提高了聚酰亚胺的力学性能,增加了聚酰亚胺的玻璃化转变温度,并且使聚酰亚胺薄膜具有良好的紫外吸收能力。     

聚酰亚胺薄膜反射镜的研究现状

聚酰亚胺薄膜反射镜是一种正在发展中的新概念技术;它将解决反射镜孔径与重量相互制约的问题,为构建太阳能收集、利用装置和大口径轻型成像反射镜奠定技术基础;美国、俄罗斯等国家的一些科研单位已经开始聚酰亚胺薄膜反射镜的研究,目前国内从事这方面研究的还非常少.此项研究将推动国内空间技术的发展.介绍了聚酰亚胺作为最有发展前途的新型反射镜材料的特点,阐述了聚酰亚胺反射镜的制备方法、像差校正手段、目前存在的主要技术难点和研究现状,以及应用领域和前景.