可溶性高光學(xué)透明性聚酰亞胺的制備與性能研究.pdf

1、聚酰亞胺（PI）由于具有良好的熱穩(wěn)定性、優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、優(yōu)異的絕緣性能、突出的尺寸穩(wěn)定性、顯著的耐電阻輻射及低吸濕率等性能，在微電子、光電子、汽車、航空航天、氣體分離膜和復(fù)合材料等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。然而，此類聚合物通常具有較強(qiáng)的剛性，不溶于常規(guī)有機(jī)試劑；同時(shí)，大部分 PI具有較高的熔融溫度而難于加工；此外，大多數(shù)報(bào)道的 PI通常帶有很深的顏色，光學(xué)透明性差。上述缺點(diǎn)嚴(yán)重限制了它們?cè)谠S多領(lǐng)域中的實(shí)際應(yīng)用。
　　為克服如上所述的缺點(diǎn)

2、，科研工作者做了很多相關(guān)研究工作，如在聚酰亞胺鏈上引入大的取代基、非共面結(jié)構(gòu)、含氟基團(tuán)、柔性重復(fù)單元及脂環(huán)結(jié)構(gòu)等。本課題主要通過(guò)分子設(shè)計(jì)，在聚酰亞胺主鏈上引入大的側(cè)基，非共平面結(jié)構(gòu)和含氟基團(tuán)來(lái)改變聚酰亞胺的溶解性和光學(xué)透明性。本課題主要從以下幾個(gè)部分展開(kāi)論述：
　?。?）通過(guò)分子設(shè)計(jì)，用2-叔丁基苯胺分別和4-叔丁基苯甲醛和1-萘甲醛反應(yīng)得到2種新型二胺單體（3,3′-二叔丁基-4,4′-二胺基苯基-4′′-叔丁基甲苯和3,3′-

3、二叔丁基-4,4′-二胺基苯基-4′′-萘基甲烷）。然后分別和5種商品化的芳香二酐反應(yīng)得到系列主鏈含大側(cè)基異丙基及大吊環(huán)結(jié)構(gòu)的非共平面聚酰亞胺。對(duì)所得聚合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)和性能表征，結(jié)果表明聚酰亞胺具有較好的溶解性、光學(xué)透明性、機(jī)械性能及介電性能；
　　（2）用2-異丙基苯胺分別和3,4-二氟苯甲醛和對(duì)三氟甲基苯甲醛反應(yīng)得到2種新的二胺單體（3,3′-二異丙基-4,4′-二胺基苯基-3′′,4′′-二氟甲苯和3,3′-二異丙基-4,4′

4、-二胺基苯基-4′′-三氟甲基甲苯），通過(guò)紅外、核磁和質(zhì)譜等對(duì)單體進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征；然后和商品化的二酐通過(guò)一步高溫縮聚法反應(yīng)得到一系列主鏈含氟、大側(cè)基異丙基和非共平面結(jié)構(gòu)新型聚酰亞胺。結(jié)果表明聚合物溶解性能及光學(xué)性能得到明顯改善，同時(shí)對(duì)其熱性能和疏水性能也進(jìn)行了探究；
　　（3）用4-苯基苯甲醛和2-異丙基苯胺合成得到一種帶大吊環(huán)和側(cè)基異丙基的扭曲非共平面芳香二胺單體：3,3′-二異丙基-4,4′-二胺基苯基-4′′-苯基甲苯。以間甲