聚酰亚胺的改性研究
聚酰亚胺
耐高温聚酰亚胺的合成及改性研究结果表明，金纳米棒杂化改性的聚酰亚胺薄膜具有优异的效果。
改性后的聚酰亚胺薄膜表面平整且具有发光效果。
金纳米棒杂化改性聚酰亚胺薄膜与纯聚酰亚胺薄膜均具有良好的耐温性，掺杂0.01%含量的金纳米棒粒子具有更好的耐温性，比传统的聚酰亚胺薄膜耐高温温度提高了 10℃左右，但两者的玻璃化转变温度并未发生明显变化。
掺杂了 0.01%含量的金纳米棒粒子后，PI/GNMRs 薄膜产生的了明显的红移现象，红移了 10nm。
聚酰亚胺合成工艺的复杂，耗时较长，耗能较大，原料昂贵，污染较大等一直不能够得到有效的解决。
如何能够制备性能良好，耗能较小，适用范围较广的聚酰亚胺是科学家不断追求的课题。
聚酰亚胺的性能主要包括以下方面：耐高温性由于聚酰亚胺具有相当特殊的体型结构，同时其分子链含有大量的芳香基，如苯环，酰亚胺键等，而芳香基（苯环，酰亚胺键等）具有较高的键能和分子间作用力，需要较高的温度提供能量才能够断裂，所以均能使聚酰亚胺材料具有想当高的耐温温度。
其一般在 500 ℃以上进行热分解。
耐低温性（耐寒性）聚酰亚胺的耐低温性能，是所有高分子材料中少见优越的性能。
据研究发现，聚酰亚胺在超低温液氮中，仍旧能够保持一定较好的机械性能，不会脆裂。
力学性能聚酰亚胺具有优异的力学性能。
聚酰亚胺薄膜的拉伸强度达到了 180 MPa 以上，拉伸模量则能够达到 3.0GPa 以上。
经过一定的增强工艺（例如合金化，增韧化等）加工后，聚酰亚胺拉伸模量可大于 210GPa 以上，较其它高分子材料而言，具有不可逾越的优秀性能。
尺寸稳定性尺寸稳定性，是聚酰亚胺材料常用作制备电路版材料的原因。
这是由于聚酰亚胺材料的热膨胀系数与金属的热膨胀系数相差较小，差值在 1.0-2.0X10-5/℃。
光学性能聚酰亚胺材料具有相当优秀的耐抗辐射性能，能在高温，高真空条件下保持稳定，较少的挥发物。
无毒稳定性聚酰亚胺材料没有毒性，能够用作制备餐具和一些医疗替换用品。
离子注入技术改性聚酰亚胺薄膜的研究进展
耐磨损的表面 ， 试样 横截 面 的透射 电子 显微 镜 （ Ｅ 分析 Ｔ Ｍ） 结果表明 ， 在注入层 中不存在金属颗粒及 ＷＣ复合物 ， ｗ～ ｃ
键 可 能 抑 制 了钨 原 子 的 迁 移 ； 注入 剂量 为 １×１ ｉ ｓ ｅ 当 ０ ｏ ／ｒ ｎ ａ
于 ：１ 离子注入 是借 助于 电场力 将离 子 注入基 体材 料 中 ， （） 原则上可将任何元 素引入到 固体 中， 而不受 固溶度 和热平衡 的限制 ；２ 注入离子在基体 中与基体原 子混合 而无 明显界 （）
Ｓ Ｆ 等各种金属或 非金 属离子 ） 速 到几万 、 ｉ ｅ 、 加 几十 万甚 至更 高电子伏 特 ， 然后注入 固体材料表 面层 的技术 。材料 经 离子 注入 后 ， 表面层 的成 分和结 构都会 改变 ， 进而 导致其 物
理 、 学 、 学 性 能 发生 极 大 变化 。 化 力 相对 于 其 它 表 面 改 性 技 术 ， 子 注 入 技 术 的 优 越 性 在 离
真空条件下进行 ， 整个 过程清 洁而无 环境污染 ， 注入 的材 被 料或零件不会产生变形 ， 能保 持其 原有 的尺寸精度 。
聚 酰 亚 胺 （ Ｉ 是 主 链 中 含 有 酰 亚 胺 环 单 元 的一 类 芳 杂 Ｐ）
后， 发现薄膜中生成了纳米尺寸的金属纳米颗粒 ； 而用 Ｆ 、 ｅ ｗ 和 Ｋ离子对 Ｐ 薄膜注入却没有发现相应的金属纳米颗粒 生 Ｉ
成。
环高分子化合物 ， 因其优 异的热稳 定性 、 力学性能 、 耐化学药 品性 以及 高介 电性能 等 ， 在很 多领域都 有广泛 的应 用 ， 尤
其 是 在 核 电站 、 用 飞 机 和 太 空 飞 船 上 。 近 年 来 ， 离 子 注 军 用
聚酰亚胺薄膜表面改性研究进展
聚酰亚胺薄膜表面改性研究进展黄 培,阙正波,蒋 英,王晓东(南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,南京210009)摘要 聚酰亚胺薄膜因表面光滑和亲水性差,导致其粘接性能低,有必要对其进行表面改性。
从聚酰亚胺薄膜表面性质出发,详细介绍了酸碱处理、等离子处理、离子束和表面接枝等几种不同的聚酰亚胺薄膜表面改性方法及其研究进展。
通过这些改性方法,聚酰亚胺薄膜表面与其他材料的粘接性能得到显著提高。
关键词 聚酰亚胺薄膜 表面改性 表面处理中图分类号:TQ245.1 文献标识码:AR esearch Development of Surface Modif ication of Polyimide FilmHU AN G Pei ,QU E Zhengbo ,J IAN G Y ing ,WAN G Xiaodong(State Key Laboratory of Materials 2Oriented Chemical Engineering ,Nanjing University of Technology ,Nanjing 210009)Abstract Due to their hydrophobic surfaces and poor adhesion ,it is essential to modify polyimide surfaces.Based on the surface properties of polyimide film ,the development of surface modification methods of polyimide films ,such as acid 2base treatment ,plasma treatment ,ion beam and grafting modification are introduced and reviewed.Ad 2hesion between polyimide film and other materials is enhanced by these modification methods.K ey w ords polyimide film ,surface modification ,surface treatment 黄培:男,1967年生,博士,教授 E 2mail :phuang @0 引言聚酰亚胺(Polyimide ,简称PI )薄膜以其优异的机械性能、耐高温性能、耐辐射性能、低介电常数和高电阻率等优异性能,广泛应用于微电子行业作为介电空间层、金属薄膜的保护覆盖层和基材,尤其用于挠性覆铜板领域[1-3]。
聚酰亚胺改性
聚酰亚胺的改性研究聚酰亚胺（polyimide，缩写为PI）是指主链上含有酰亚胺环（-CO-NH-CO-）的一类聚合物，其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物最为重要。
聚酰亚胺作为一种特种工程材料，已广泛应用在航空、航天、微电子、纳米、液晶、分离膜、激光等领域。
近来，各国都在将聚酰亚胺的研究、开发及利用列入 21世纪最有希望的工程塑料之一。
聚酰亚胺，因其在性能和合成方面的突出特点，不论是作为结构材料或是作为功能性材料，其巨大的应用前景已经得到充分的认识，被称为是"解决问题的能手"（protion solver），并认为"没有聚酰亚胺就不会有今天的微电子技术"。
近年来，为了降低生产成本，人们致力于对单体合成和聚合方法不断进行研究和改进。
目前PI 的合成方法主要有2 大类：通过在聚合过程中或大分子反应中形成酰亚胺环, 或通过已含有酰亚胺环的单体缩聚合成PI。
尽管PI 具有一系列优异的性能，但大多数的PI 存在不溶不熔（少数的PI 溶解必须要用高沸点溶剂）、成型压力大、反应温度高、工艺苛刻等缺点，使其应用在很多方面受到限制。
为此，PI的改性成为人们研究的焦点。
PI改性的主要方法包括结构改进、共混改性、共聚改性、填充改性。
一、PI 的合成PI 是主链上含有酰亚胺基团（酰亚胺环）的一类高分子聚合物，其由有机芳香二酸酐和有机芳香二胺经过熔融缩聚或溶液缩聚法反应生成聚酰胺酸，再经过热或化学酰亚胺化而得到，其中以含有酰酞亚胺结构的聚合物最为重要。
PI 分为热固性和热塑性，其中热固性主要有双马来酰亚胺（BMIs）、降冰片烯封端的PI（PMR–15）、乙炔基封端的PI（ACTP）三大类，热塑性聚酰亚胺有聚醚酰亚胺（PEI）及美国国家航空航天局（NASA）研发的LARC–TPI和LARC–CPI 等。
1、在聚合过程中或在大分子反应中聚合成PI采用二酐与二胺反应聚合成PI 是最普遍的方法，它可以采用一步法和两步法合成。
聚酰亚胺的改性研究进展
时 ， 得 的聚合 物 性 能 会 发 生 改 变 。 如 果 全 部 用 全 制 芳香 族 的二酐 或二胺 ， 合成 材 料耐 热 性 和强 度 提高 ； 若 使 用脂肪 族 的二 酐或 二胺 ， 解 性会 适 当增 加 ［ 溶 。 使用 多种 二胺 和二 酐共 缩 聚成 的 Ｃ Ｉ 以调整 Ｐ可
Ｐ 开发 于 ２ 纪 ６ Ｉ Ｏ世 ｏ年代 ， 由 于合 成 的 成 本 但
较 高和加 工技术 上 的 限 制 ， 很 长 时 间 里没 有 迅 速 在 发展， 且商 品化 的 品种 很 少 ， 限于 耐 高 温 、 辐 射 仅 耐
方 面 。到了 ９ Ｏ年 代 ， 着合成 技 术和 纺丝 方法 的改 随
收稿 日期 ：２０ —０ ０ ６ ６—２ ７ 作 者 简 介 ：唐 婷 婷 （９ ２一） 女 ， 苏 无 锡 人 ， 士 研 究 生 ， 究 １８ ， 江 硕 研 方 向 为 聚 酰 亚胺 纤 维 的结 构 与 性 能 。
维普资讯
２ 聚酰 亚 胺 的 改 性 方 法
聚酰 亚胺 可浸 渍或 流延 成 膜 ， 可 干 纺 或湿 纺 也 成纤 维 ， 直 接涂 覆成 型 。在 我 国 ， 或 目前 主要 以聚均 苯 四 甲酰 亚胺 薄 膜等 为 主 ， 用 领 域 也 主 要 是 薄 膜 应
进 ，Ｉ的研究 工 作 又 重 新 开 始 ， 别 是 近年 来 通 过 Ｐ 特 对 Ｐ 改性 ， Ｐ 材 料 在 很 多 尖 端 领 域 有 了新 的 发 Ｉ 使 Ｉ
佳、 易水 解 等是 其 不 足 。 对 聚 酰 亚 胺 合 成 改性 、 构改 性 或与 其 他材 料 复 合后 ， 原 有 的 一些 缺 点 得 到 了改 善 ， 赋 予 了新 结 其 并 的功 能 。 另 对 聚 酰 亚 胺 的 应 用 前 景 做 了 展 望 。
压敏添加剂改性聚酰亚胺的阻温特性研究
为 ３ｍ ５ ｍ。
过材 料 的直流击 穿强 度就会 产生 严重 干扰航 天器 敏
感 电子 电路 工作 的 多频 谱 脉 冲放 电现 象 ， 重 时 会 严
直接 击穿敏 感 电子元 件 ， 至 引 发 导致 有 机 介 质 局 甚
部烧毁 的 电弧现 象 。我 们 在研 究 中发 现 ， 对航 天器
２ ２ 性 能测试 ．
本文 采用 西安交 通的 电阻率进 行改 性使其 在较 低静 电场 下 便 出现压 敏特性 ， 仅 能 及 时 以暂 态 高 电导 方 式 不
中图 分 类 号 ： Ｑ ２ ． ； Ｍ２６ Ｔ ３３ ７ Ｔ ０ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章编 号 ： ０ ３３７ （ ００ ０ －０ １ ４ １０ ．０ ６ ２ １ ）２０ ２ － ０
１ 引 言
航 天器运 行过 程 中遇到 的空 间温度 环境 非常复
杂， 在航 天器运 行 到地球 背 阴面与 向 阳面时 ， 表面 其 温度 的变化范 围可 以达 到 一１０ 一２ ０ 。高 、 ６℃ ０℃ 低
第２ ９卷 第 ２期 ２１ ０ ０年 ４月
电 工 电 能 新 技 术
Ａｄｖ ｎ ｅ ｅ ｈ ｌ ｇ ｆＥｌｃｒｃ ｌＥｎｇｎ ｅ ｉｇ ａ ｄ Ｅｎ ｒ ｙ ａ ｃ ｄ Ｔ ｃ ｎｏｏ ｙ ｏ ｅ ｔｉａ ｉ ｅ ｒｎ ｎ ｅｇ
Ｖｏ ． １２９，Ｎｏ ２ ． Ａｐ ｉ ２ ０ ｒｌ ０１
聚酰 亚胺 的阻 温特 性 影 响显 著 ， 是 实 验 电压 频 率 但
对改 性后 复合 材料 的阻温 特性 影响不 大 。
低介电常数改性聚酰亚胺材料的研究进展
05018功 燧 讨 科 2021年第5期(52)卷文章编号：1001-9731 (2021 )05-05018-07低介电常数改性聚酰亚胺材料的研究进展*黄兴文朋小康刘荣涛廖松义12，刘屹东12，闵永刚12（1.广东工业大学材料与能源学院，广州510006； 2.东莞华南设计创新院，广东东莞523808）摘 要： 聚酰亚胺（PI ）广泛应用于电子集成电路的绝缘材料领域。
随着电子通信行业的不断更新换代，信号传输频率逐渐往高频发展（例如5G 通讯），为了满足信号传输速度快、介电损耗低的要求，需要不断地降低印刷线路板（PCB ）绝缘材料的介电常数。
常规聚酰亚胺介电常数偏高，不适合直接用于PCB 的绝缘材料，为满足未来5G 高频通信要求，必须对其进行改性，因此本文综述了低介电常数聚酰亚胺改性的研究进展，并对其进行了展望。
关键词：改性聚酰亚胺；高频通信；低介电常数；低介电损耗；5G 通讯中图分类号：TM215.3 文献标识码:A DOI ：10.3969/j.issn.1001-9731.2021.05.0040引言聚酰亚胺是指一类含有酰亚胺环的聚合物⑴,由 二酐和二胺经过逐步聚合反应、亚胺化而成，其分子通 式如图1所示。
美国杜邦公司首次商业化聚酰亚胺,商品名为Kpton,到现在聚酰亚胺已经衍生了很多的产品，如联苯型聚酰亚胺⑵和硫醚型聚酰亚胺［］等等。
聚酰亚胺由于具有耐高温、耐电晕、耐辐射性、高强度、高绝缘、低吸湿率、低介电常数和低介电损耗等优异的 综合性能,作为特种高分子材料被广泛应用于印刷线路板的绝缘领域。
图1聚酰亚胺分子通式Fig 1 General polyimide molecular formula对于高频天线用的印刷线路板，其信号传输速度 与材料的介电常数成反比关系，可用以下公式来描述⑷：“ C 0其中V 为传输速率，C 。
为真空光速为材料介电常 数，从式可以看出相对介电常数越小，信号传输速度越快；而另一方面介电损耗则与介电常数成正比关系［5］,介电常数越大，损耗也越大。
聚酰亚胺的改性研究
聚酰亚胺的改性研究聚酰亚胺（Polyamides）是一类具有优异机械性能和耐热性能的高分子材料，由聚酰亚胺类共聚物制成，是高强度、高热稳定性的优质材料。
由于其独特的物理特性，聚酰亚胺已经广泛应用于航空航天、汽车以及建筑工程等领域。
然而，聚酰亚胺在实际应用中往往无法满足用户的要求，因此，改性聚酰亚胺的研究已经成为当前材料科学界的热点研究课题。
聚酰亚胺的改性可以给高分子材料增加新的性能，改善原有性能，从而满足工程需求。
主要的改性方法有物理改性、化学改性和物理化学改性等。
其中，物理改性的方法主要是采用热处理或辐射处理，可以改变材料的形状和微观结构，增加材料的力学强度和抗热性，材料的纤维强度也可以相应地提高。
除了物理改性外，可以通过化学改性来改善聚酰亚胺的性能，如添加热塑性弹性体（TPS）、氟化物、碱金属氧化物等，以提高材料的抗冲击性和耐腐蚀性。
此外，还可以通过物理化学改性技术，如改性聚酰亚胺的热塑性，提高材料的抗热性、耐摩擦及耐冲击性能。
在聚酰亚胺的改性研究中，热交换改性是最常用的一种技术，此项技术可以改变材料的结晶度、微观结构、熔融强度等性能指标，有效改善材料的性能。
同时，还可以用低温改性技术改变聚酰亚胺的熔融指数，从而改变材料的热加工工艺过程，提升材料的加工性能。
此外，还可以通过改性技术改变材料的表面特性，如改变表面硬度、光滑度等，可以有效改善材料的抗冲击性、耐腐蚀性及抗脏等性能。
另外，改性聚酰亚胺也可以用于制备多种复合材料，以满足特定的性能要求。
比如，可以将聚酰亚胺与金属、矿物纤维和石墨等添加剂复合，可以制成轻质、高强度及耐腐蚀性的复合材料。
此外，也可以用改性聚酰亚胺来制备复合功能纤维，如用改性聚酰亚胺和有机硅复合来制备具有防水、防火以及防静电等功能的复合纤维。
综上所述，聚酰亚胺的改性是满足工程研究要求的有效方法，为聚酰亚胺的应用提供了新的性能，从而提高了材料的性能，增加了材料的应用范围。
未来，聚酰亚胺改性技术将越来越受到重视，在工程研究领域的应用会更加广泛。
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砌 ,从而降低了分子间作用力 ,提高溶解性 。PIF 和 PIM 就 是引入扭曲和非共平面结构的 新 型 刚 性 结 构 的 可 溶 性
PI[12] 。分子结构式如下 :
O
O
X
C
N
θ
C
C
θ
N
C
θ
θ
n
O
O
X
PIM( X = CH3) ;PIF( X = CF3)
为了适应高科技的发展 ,PI 的研究也在不断向着高性 能化 、多功能化的方向前进 。根据文献报道情况 [1～5] ,本文 拟从 PI 的合成方法 、结构改性和复合改性方面对近年来 PI 的改性研究作一概述 ,意在促进 PI 材料的研究和生产应用 的发展 。
2 聚酰亚胺的合成特点及概况
211 合成方法改进 PI 由四酸二酐与二胺聚合而成 ,合成方法有一步合成
通过结构改性生成 PI 的性能稳定性尚须进一步考察 , 许多研究还在实验室阶段 ,研究成果尚需实用化 ;开发新型 PI 研究周期长 ,成本高 ,而 PI 的复合改性是产业中实现 PI 高性能化的实用手段 。
3 PI 复合改性特点及概况
相对于研制新的聚合物而言 ,聚合物共混物和合金的 开发是比较经济的 ,但 PI 的难加工特点 ,使 PI 共混物或合 金的研究相对较少 。本文从聚酰亚胺与高分子复合 、聚酰 亚胺与无机物复合两个角度对 PI 复合改性的研究进行概 述。 311 PI/ 聚合物复合改性 31111 PI/ 环氧树脂复合改性
二步法是先获得前驱体聚酰胺酸 ,然后再通过加热或 化学方法 ,分子内脱水闭环生成 PI。工艺成熟 ,具有实用 性 ,是实际生产中广泛采用的方法 ,但聚酚胺酸溶液不稳 定 ,对水汽很敏感 ,在储存过程中常常发生分解 ,所以出现 聚酰胺酸烷基酯法 、聚酰胺酸硅烷基酯法等 。
PI 的另一种前驱体聚酰胺酯 ,是一种相对稳定的聚合 物 ,能以固态或溶液形式长期存放 。高分子量的聚酰胺酯 通常是由芳香二酸二酯经酰氯化后 ,与芳香二胺进行溶液 缩聚或界面缩聚制得的 ;聚酚胺酯受热或在叔胺等有机碱 的催化下发生酰亚胺化反应生成 PI[6～7] ,但脱掉的小分子
【Abstract】 The current research status of synthesis methods ,structural charcteristics of polyimide (PI) and its blends mixed with oth2 er polymers and its composites filled with various inorganic fillers were briefly summarized in this review. The mechanism of modification and the properties of modified PI were also discussed. Based on the survey of many literatures ,the applications and further investigations about modified PI were proposed.
了一系列可溶于有机溶剂的热塑性 PI ,其中 6FDA 和 ODPA 合成的 PI 能溶于 Epson828 单体中 ,避免复合材料的相分 离 ;通过分子结构设计可合成不同热性能和机械性能的 PI 作环氧树脂的增韧材料 。
对四官能环氧树脂 ,引入橡胶粒子很难增韧 [15] 。而高
性能的热塑性塑料并不依赖基体树脂的韧性 ,发生延展性
树脂复合 ,通过 SEM、DMTA 和三点弯曲实验分析显示共混
物的相容性较好 ,与环氧树脂共混时 ,既增加了两相界面间
的作用又使增韧效果明显提高 。
31112 交联 PI/ 线性 PI 复合改性
缩合型线性 PI、加成交联 PI 两者复合既具有良好的成 型加工性又具有较高的热稳定性和韧性 。丛培红等人[17]
三步合成法是经由聚异酰亚胺得到 PI 的方法 。聚异 酰亚胺结构稳定 ,而且作为聚酰亚胺的先母体 ,由于热处理 时不会放出水等低分子物质 ,容易异构化成酰亚胺 ,能够制 得性能优良的 PI。聚异酰亚胺是由聚酰胺酸在脱水剂的作 用下 ,脱水环化为聚异酰亚胺 ,然后在酸或碱等催化剂的作 用下异构化成聚酰亚胺[8] ,此异构化反应在高温下很容易 进行 。聚异酰亚胺溶解性好 ,玻璃化转变温度较低 ,加工性 能优良 。这种方法比较新颖 ,正受到广泛关注 。 212 结构改进
收稿日期 :2002205219 ;修订日期 :2002208226 基金项目 :国家杰出青年科学基金资助项目 (59925513) 作者简介 :蔡辉 (1968 —) ,博士生 ,从事聚酰亚胺复合改性研究. E2mail :c - hui9999 @sina. com
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材料科学与工程学报
变形吸收能量 ,起到桥联裂纹的作用 ,能对高交联的四官能
环氧树脂成功增韧 ,其复合材料的三点弯曲强度可达 1142MPa·m1Π2 。
由于 PEI 和环氧树脂为完全不相容共混体系 ,界面间 作用力很弱 ,估计作用力弱的界面可能会降低体系的增韧 效果 ;陈鸣才和 Hourston D J [16] 将 PEI 硝化后与多官能环氧
含硅 PI 主要是通过制备含硅氧烷的二胺或二酐来制 备含硅氧烷的嵌段共聚物 。Si2O 键的键能较高 ,热稳定性 能好 ,键的旋转自由性较大 ,成型加工性及柔韧性得到改善 的同时 ,可显著改善材料的粘附性能[9] 。而引入液晶基元 可制备原位复合自增强材料 。
Inove Heoshi 使用两种二酐和二胺共聚反应 ,得到共聚 PI[10] ,通过调整单体比例 ,能得到所需机械性能和热性能的 PI ;而且证实了共聚 PI 的组成与性能之间的相关性 ,用多 元回归法分析组成可预估 PI 的性能 。
蔡 辉 ,闫逢元 ,陈建敏 ,薛群基
( 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室 ,甘肃 兰州 730000)
【摘 要】 本文综述了聚酰亚胺的合成方法 、结构改进 、合金化改性以及无机填料复合改性等研究工作的现 状 ,讨论了改性机理和改性材料的特性 。在引用大量文献的基础上 ,提出了该材料的应用前景和今后的研究发展 趋势 。
在聚合物的分子链结构上引入氟 、硅 、特征结构基团可 得到具有独特优势和开发前景的高性能材料 。在 PI 的分 子链上引入这些元素和基团主要是通过主链共聚改性 、功 能化侧基改性以及引入扭曲和非共平面结构来实现 。 21211 主链共聚改性
主链共聚改性主要在单体上引入硅元素 、柔性结构单 元 (如 O ,C = O ,SO2 等) 以及液晶基元等 。
咯
烷酮分子复合物 。示意图如下所示 :
O
O
O
θ
O + H2N
R
NH2
60 %和 150 % ,而合金的摩擦磨损性能同 KH - 304 相差不
大。
将锑盐作为交联剂加入聚酰胺酸中 ,得到的 PI 合金具 有整体协同效应 ,机械性能优良 ,固化温度低 ,亚胺化程度 不高[18 ] 。
31113 PI/ PVP 复合改性
袁于民等人[19] 利用聚酰胺酸和聚 N2乙烯吡咯烷酮之
官能团的单体 ,再进一步聚合生成侧链型 PI ;但在 PI 亚胺 化时可能会影响侧链基团的稳定性 。另一种是先合成已经
亚胺化的且主链上带具反应活性基团的 PI ,再通过一些温 和的反应将功能性基团接到 PI 的主链上 ,得到侧链功能化 的 PI。
引入的功能性侧基一般是有机硅氧烷侧基 、生色侧基 、
含乙炔侧基等 ,可制得 PI 非线性光学材料 [11] 、PI 抗原子氧 侵蚀的表面涂层和高温富氧膜 ,含乙炔侧基的 PI 可再进一 步交联 ,进行深加工 。 21213 引人扭曲和非共平面结构
【关键词】 聚酰亚胺 ;改性 ;合成方法 ;聚合物基复合材料 中图分类号 : TQ322 文献标识码 :A
Revie w on the Modification of Polyimide
CAI Hui ,YAN Feng2yuan , CHEN Jian2min , XUE Qun2ji
( State Key Laboratory of Solid Lubrication ,Lanzhou Institute of Chemical Physics , Chinese Academy of Sciences ,Lanzhou 730000 , China)
法 、二步合成法 、三步合成法和气相沉积法 ,其中气相沉积
法是二胺和二酐的蒸气在高温下分别单独送入混炼室 ,混 合生成薄膜 ,是由单体直接合成 PI 涂层的方法 。此法需要 高温 ,控制比较困难 。
一步法是二酐和二胺在高沸点溶剂中进行溶液聚合直 接生成 PI ,这种方法的反应条件比热处理要温和得多 ,关键 要选择合适的溶剂 。为了提高 PI 的分子量 ,要尽量除去溶 液中的水份 ,除去水份可用共沸溶剂带水法 、二元硫酐替代 二元酸酐等方法 。此法的控制工艺尚需完善 ,正向实用化 迈进 。
第21卷 第1期 Vol 1 2 1 No 1 1
材 料 科 学 与 工 程 学 报 Journal of Materials Science & Engineering
总第81期 Feb . 2 0 0 3
文章编号 :10042793X( 2003) 0120095204
聚酰亚胺的改性研究
【 Key words】 polyimide ;modification ;synthesis method ; polymer composite
1 前 言
聚酰亚胺 (PI) 是重复单元中含有酰亚胺基团的芳杂环 高分子化合物 ,以耐高温 、耐辐射为性能特点的特种高聚 物 ,具有良好的力学性能 、耐磨性 、尺寸稳定性 、耐溶剂性 等 ,成功应用于航空 、航天等尖端技术领域 ,在电子电器 、机 械化工等行业中也得到广泛的应用 。