ODA/TPER共聚型聚酰亚胺的合成及其性能研究
2011-03-13寇开昌吴广磊张教强张冬娜
晁 敏, 寇开昌, 吴广磊, 张教强, 张冬娜, 蒋 洋
(西北工业大学理学院应用化学系,西安 710129)
聚酰亚胺(PI)作为一类高性能材料,由于其突出的热稳定性、机械性能和电性能等,使其薄膜、工程塑料和先进复合材料等制品被广泛地应用于航空航天及微电子等领域[1],但通过二元胺和二元酐缩聚得到的 PI也因为其分子链刚性太大,柔韧性不足,而限制了其在很多方面的应用[2,3]。目前研究多通过改变其分子主链结构,引入非共面结构,调节分子量大小,共聚等来改善 PI分子链的柔韧性[4~8]。Zhou[4]等通过将联苯四甲酸二酐(BPDA)及其两种异构体a-BPDA和i-BPDA与4,4'-二氨基二苯醚(ODA)共聚得到含有非共面、非线性结构的PI。Tamai[5]等通过使用邻苯二甲酸酐(PA)做封端剂、ODA和二苯酮四羧酸二酐(BTDA)反应来控制PI的分子量,得到不同分子量的PI。Chung[6]等通过将含氟及含咪唑环芳香二胺单体与BTDA共聚得到柔韧性较好的PI。但是采用共聚的方法制备PI,往往使其柔韧性改善的同时,损失其耐热性[9,10]。戴冕[9]等将 ODA和己二胺与 3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐(ODPA)共聚得到PI,并研究了共聚对其热性能的影响,结果发现己二胺的含量对PI的热稳定性有明显的影响,随着己二胺含量的增加,PI热稳定性明显降低。而一定程度的结晶能提高聚合物的热稳定性。因此本研究将实验室自制的柔性单体1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(TPER)引入PI分子链中,通过与ODA共聚,得到了部分结晶的PI并考察了TPER含量对PI性能的影响。
1 实验部分
1.1 原料与试剂
1,3-双(4-氨基苯氧基)苯(TPER),实验室自制,提纯后使用;4,4'-二氨基二苯醚(ODA),均苯四甲酸二酐(PMDA),国药集团化学试剂有限公司,重结晶后使用;N,N'-二甲基乙酰胺(DMAc),分析纯,成都科隆化工试剂厂,4A分子筛干燥后使用。……
