耐高温可溶性聚酰亚胺树脂及其复合材料

制备了2种耐高温可溶型聚酰亚胺树脂(PI-1, PI-2)及其复合材料, 系统研究了树脂的工艺性, 纯树脂固化物的热性能及其复合材料的界面形貌、 介电性能和力学性能. 研究结果表明, 树脂低聚物在极性非质子溶剂中具有良好的溶解性, 且熔体黏度较低, 表明其具有优异的加工性能. 两种树脂固化物在空气中的5%热失重温度均高于550 ℃, PI-1树脂的玻璃化转变温度(T_g)为430 ℃, PI-2树脂的T_g为380 ℃. 石英纤维/PI-1和石英纤维/PI-2复合材料具有较低的介电常数和介电损耗. 碳纤维/PI-1复合材料在420 ℃下的弯曲强度保持率可达62%, 层间剪切强度保持率可达48%, 具有较优异的高温力学性能. 采用普通模压工艺制备了厚度高达45 mm的复合材料制件, 进一步证明这2种树脂具有优异的工艺性.     

耐高温聚酰亚胺材料研究进展

聚酰亚胺树脂具有出众的耐高温、耐低温性能,以及优异的力学、电绝缘、介电性能,在航天、航空、空间等高新技术领域具有重要的应用价值。本文主要介绍中国科学院化学研究所近年来在聚酰亚胺树脂领域的研究进展。     

聚酰亚胺研究新进展

聚酰亚胺（PI）是一类重要的高性能聚合物,广泛应用在航空航天、微电子、汽车、石油等高科技领域。由于其结构上的可设计性,世界上越来越多的研究者投入到这类高技术材料的研究开发中。本文分别从可溶性PI的分子设计与合成、功能性PI的合成与用途、PI绿色合成方法、PI纳米复合材料的制备4个方面综述了近年来PI的研究热点和新进展,为了解聚酰亚胺的研究提供了有价值的信息。     

热固性聚酰亚胺树脂研究进展

热固性聚酰亚胺树脂是目前耐温等级最高的基体树脂之一, 以其为基础的复合材料在航空航天等领域有着广泛的应用。 本文对热固性聚酰亚胺树脂的研究进行了系统的综述, 并对其未来的发展方向进行了展望。     

适用于RTM成型聚酰亚胺材料研究进展

综述了适用于RTM成型耐高温聚酰亚胺材料的研究进展，主要包括降冰片烯酸酐（NA）封端的PMR聚酰亚胺树脂和使用苯乙炔基封端剂合成的酰亚胺低聚物，在这其中采用苯乙炔基封端剂合成的酰亚胺低聚物具有低的熔体粘度和良好的熔体稳定性，固化交联后的聚合物及树脂基复合材料具有良好的热性能和力学性能。本文介绍了上述聚合物化学合成、结构与性能之间的关系，并对适用于RTM成型耐高温聚酰亚胺材料的应用进行了简单介绍。     

耐高温强碱阴离子交换树脂研究进展

羟型强碱阴离子交换树脂的最高使用温度一般为60□,三菱化学公司研究制备了能耐受100□高温的强碱阴离子交换树脂.本文对近年来强碱阴离子交换树脂在热稳定性方面的改进及提高做简要概述.     

耐高温邻苯二甲腈树脂研究进展

邻苯二甲腈树脂是以邻苯二甲腈结构封端的高性能耐高温热固性树脂,具有优异的热氧稳定性、阻燃性、力学强度、低吸水率、低热膨胀系数和介电常数,可用于制备先进复合基体材料、涂料、粘接剂等,在航空技术、电子、机械、军事等领域得到广泛应用.本文综述了邻苯二甲腈树脂结构、邻苯二甲腈单体类型、邻苯二甲腈的固化剂、自催化邻苯二甲腈、生物...     

硅炔杂化树脂改性有机硅树脂及其复合材料的性能

用一种硅炔杂化树脂聚（甲基硅烷-二乙炔基苯）（PSP）改性有机硅树脂（HS）,通过FT—IR和TGA研究了树脂体系的固化反应及耐热性,并对制备的复合材料进行力学性能、耐热性能和介电性能研究。结果表明：当HS与PSP的质量比为5：5时综合性能最优,树脂体系在氮气氛围下质量损失5％时的温度（T幽）为691℃,1000℃时质量保留率为88％;HS—PSP树脂短切玻纤复合材料冲击强度为21kJ／m^2,弯曲强度为65MPa,200℃时的弯曲强度高温保留率为78％,介电常数为4．6,介电损耗因数为7．9×10,体积电阻为6．7×10^13Ω。改性后的复合材料具有优异的力学、耐热和介电性能。     

介电聚酰亚胺薄膜研究进展

聚酰亚胺电介质是电气工程、电子信息技术、航空航天等领域的一类重要的绝缘材料,然而在实际应用中依然存在材料设计制备、结构-性能关系与性能调控等方面的问题尚未解决。多重应用场景下介电性能的不匹配限制了聚酰亚胺的创新式发展,成为制约电工、电子信息航空航天领域发展的重要问题。本文基于影响电介质薄膜电-热特性的基本原理,从分子结构改性和复合结构优化等方面详细综述了调控聚酰亚胺高/低介电特性、热稳定性和绝缘强度等综合性能的研究方法和内部机理,总结了当前聚酰亚胺薄膜在能源系统和电子器件中残存的问题及面临的挑战,并为聚酰亚胺薄膜未来的发展及应用提供有意义的指导。     

基于乙炔基-苯并噁嗪单元双重交联反应的聚酰亚胺树脂的制备与性能

为开发可低温固化的聚酰亚胺树脂, 通过分子结构设计将苯并噁嗪单元引入聚酰亚胺树脂中, 合成了含苯并噁嗪单元及乙炔基封端的双官能化新型聚酰亚胺预聚体(PIBzA). 经高温处理, 苯并噁嗪单元发生开环交联, 同时, 乙炔基端基发生三聚成环反应, 从而在固化树脂中形成双重交联网络结构. 苯并噁嗪单元的引入使聚酰亚胺树脂最快固化反应温度降低约32 ℃, 有效降低了固化温度. 同时, 苯并噁嗪单元的引入未大幅度降低树脂的耐热稳定性, 其玻璃化转变温度(T_g)介于266~290 ℃之间, 5%热失重温度(T_d,5%)接近500 ℃, 依然可以满足耐高温复合材料的应用需求. 此外, PIBzA固化树脂具有低介电特性, 其介电常数k介于2.3~3.0, 介电损耗介于0.002~0.008, 可满足透波复合材料及先进微电子封装材料的应用需求.     

耐高温聚酰亚胺泡沫材料

聚酰亚胺泡沫具有低介电、隔热、吸声、高比强度以及高经济效益等诸多优点,因而近些年来在航空、航天、船舶航舰、能源与环境保护等领域有着广泛的应用。聚酰亚胺泡沫按照泡孔结构分为软质开孔泡沫和硬质闭孔泡沫两大类,其通常是由芳香族二酐与芳香族二胺通过缩聚反应制备得到分子量可控的聚酯铵盐,再将其作为前驱体经过热发泡制备得到最终的聚酰亚胺泡沫。前驱体的化学结构对最终的聚酰亚胺泡沫的机械性能和热性能都有非常显著的影响,同时前驱体的分子量也会对泡沫的密度、机械性能和热性能有非常显著的影响。聚酰亚胺泡沫的研究进展,特别是其化学结构、性能和应用都会在本文中逐一阐述。     

聚酰亚胺薄膜结构研究Ⅱ

以小角激光光散射、偏光显微镜、X光衍射、电子显微镜、力学性能测定及红外光谱等方法研究了几种聚酰亚胺薄膜的聚集态结构。结果表明,它们在取向状态、球粒和链球结构、表面状况及球晶结构等方面有明显差异,而化学组成相同,因此认为聚集状态的这些差异是导致力学性能不同的主要原因.文中还提出方位角Q_d可作为检测PI薄膜取向状况的参照指标.     

热固性聚酰亚胺基体树脂的流变行为

热固性聚酰亚胺基体树脂的流变行为;聚酰亚胺;二苯醚二酐;二苯硫醚二酐;苯乙炔苯酐;流变     

单向拉伸聚酰亚胺薄膜

分别以聚酰胺酸法和部分酰亚胺化的“凝胶法”研究了均苯二酐/二苯醚二胺(PMDA/ODA)和联苯二酐/对苯二胺(BPDA/PPD)体系聚酰亚胺薄膜在制膜过程中对单向拉伸比的影响,研究了薄膜在热膨胀系数和力学性能方面的差别。结果表明,“凝胶法”薄膜可以有较高的拉伸比,可以使薄膜有较低的热膨胀系数(对于PMDA/ODA,由35.1×10-6/℃降低到12.5×10-6/℃),可以明显提高拉伸方向的强度和模量,PMDA/ODA可以分别达到236MPa和1.7GPa;BPDA/PPD可以分别达到613MPa和9.3GPa,但伸长率有所降低。     

反相离子对抑制色谱法分析聚酰亚胺树脂溶液单体成分

使用C18反相液相色谱柱,以乙腈和水作为流动相,以甲基磺酸作为离子对试剂,并加入高氯酸钠以增强离子强度,采用等度洗脱,建立了单体反应物原位聚合型（PMR型）的聚酰亚胺树脂溶液中单体成分分析的反相离子对抑制液相色谱法。并对树脂单体材料的纯度以及PMR型树脂溶液中的单体及单体异构体成分进行了分析。     

可紫外光固化聚酰亚胺的设计制备及性能研究

以含酚羟基的2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷(6FAP)作为接枝光敏单元的载体,以刚性苯并咪唑单元赋予材料良好的力学性能,设计合成了一种具有紫外光固化能力的可溶性聚酰亚胺.系统探究了光源距离、光源电流通量、光引发剂种类和含量、活性稀释剂种类等对固化成型过程的影响,确定了光固化聚酰亚胺的组成配方及工艺条件(光源距离为10 cm、电流通量为100%、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(Irgacure 819)含量为3 wt%、活性稀释剂1-乙烯基-2-吡咯烷酮(NVP)为20 wt%),并对光固化薄膜的基本性能进行了分析.光固化薄膜的拉伸强度达到123 MPa,固化树脂在5%(Td5)和10%(Td10)热失重时的温度分别为410和487℃,且具有较低的润湿性和吸水性.研究结果可为开发新型光敏性聚酰亚胺提供研究基础.     

聚酰亚胺模塑粉形态结构的 X射线分析

应用广角X射线衍射技术和小角X射线散射技术，对不同热处理温度下的聚酰亚胺模塑粉的形态结构进行了研究。结果表明：随着热处理温度的不同，模塑粉的结晶形态也相应发生变化。其中，热处理温度380℃与室温25℃相比较，模塑粉的相对结晶度增加近一倍；微观粒径尺寸也增加20％以上。     

高耐热、低介电常数含氟聚酰亚胺材料的合成与性能研究

合成了一系列新型含氟耐高温、低介电常数聚酰亚胺 (PI)材料 ,并对其进行了热性能、电性能等方面的测试 .结果表明 ,这类分子结构中含吡啶环单元的材料可保持PI固有的耐热性能 ,其在氮气下的热分解温度为 5 4 5～ 6 0 1℃ ;而侧链的双三氟甲基取代结构一方面使分子具有较高的氟含量 ,另一方面增大了分子的自由体积 ,这两方面的共同作用使得这类材料具有优良的介电性能 ,其介电常数为 2 86～ 2 91;击穿电压为15 0 4～ 197 3kV mm .     

高性能聚酰亚胺热塑性树脂的工业化进展

介绍了40多年来国内外开发的高性能热塑性聚酰亚胺(Ployimide,简称PI)树脂的主要品种,如Vespel,Torlon,Ultem,Aurum等。如何使得这类材料同时具有优异的综合性能和熔融加工性是人们的研究焦点。本文还介绍了GE公司新近报道的新品种Extem和最近引起国内外同行关注的异构聚酰亚胺树脂。异构的聚酰亚胺是近几年新兴起的结构材料之一,与传统结构的聚酰亚胺比较,具有更高的玻璃化温度,良好的溶解性能,低的熔融粘度,宽的加工窗口,和相当的机械性能和热稳定性,是一种较有发展前景的结构材料。