均苯型聚酰亚胺模塑粉的制备与性能.pdf

V01．33 高等学校化学学报 NO．10 CHEMICALOFCHINESEUNIVERSITIES 2356～2360 2012年10月 JOURNAL 均苯型聚酰亚胺模塑粉的制备与性能 王运良，于晓慧，王丽娜，贾 赫，党国栋 (吉林大学化学学院，麦克德尔米德实验室，长春130012) 摘要用含有扭曲非共平面结构的二胺1，3-二(3一氨基苯氧基-4’一苯酰基)苯(BABB)与均苯四甲酸二酐 (PMDA)缩聚制备了具有3种不同分子量的均苯型热塑性聚酰亚胺模塑粉，并研究了其组成、聚集态结构、 熔体黏度、稳定性和热性能，将模塑粉模压成型后进行机械性能测试．结果表明，引入柔性的二胺，模塑粉 的玻璃化转变温度(t)与传统的均苯型聚酰亚胺相比明显下降，熔体黏度大幅度下降，且具有良好的熔体 黏度稳定性．同时，均苯四甲酸酐的存在保证了该模塑粉具有优异的热稳定性和优异的机械性能及较低的 吸水率． 关键词聚酰亚胺；模塑粉；熔融加工 中图分类号0631 文献标识码A 11040 doi：10．7503／cjcu201 聚酰亚胺由于具有优异的耐热性、机械强度和电性能而在电子制品、产业机械及航空航天的高性 能部件等领域得到广泛应用¨“o．传统的聚酰亚胺通常不溶不熔，难以加工成型，需要对聚酰亚胺的 可溶性前体聚酰胺酸进行加工，然后再进行热处理使之酰亚胺化，复杂的加工条件及聚酰胺酸的储备 限制了其应用一棚J．为了改善聚酰亚胺的加工性，已有十几种可熔融加工的热塑性聚酰亚胺商品上市， 亚的AURUM@．这些产品可用于注塑成型的粒料和模压成型的粉料(模塑粉)，其中模塑粉可模压成型 用于汽车和航天器以及印制电路所需的耐高温模压零件¨0’11J．在20世纪70～80年代，上海合成树脂 的聚酰亚胺模塑粉料多采用对称结构的芳香二酐或二胺作为聚合物的基本结构单元，这类聚酰亚胺模 塑粉难于加工，其熔体黏度较高(一般在10000 Pa·S以上)，需要模压成型的温度高，成型压力大(一 般要达到20MPa)，且制品韧性差¨“． 为了克服聚酰亚胺模塑粉的上述缺点，本文采用自制的含有柔性长链结构的二胺1，3一二(3．氨基 苯氧基-4’一苯酰基)苯(BABB)H4—6’与均苯型二酐单体通过缩聚制备了最低熔体黏度为2500Pa·s的 聚酰亚胺模塑粉．通过增加二胺单体的链长及柔性，降低聚酰亚胺分子链中亚胺环的密度和链间的相 互作用，从而降低其玻璃化转变温度(t)和熔体黏度，并改善其加工性能¨卜19J．均苯四甲酸二酐结构 的存在不仅保证了良好的热稳定性，而且其价格低廉，可以大大降低加工成本．这种聚酰亚胺模塑粉 不仅具有良好的加工性能，而且模压后的产品具有良好的机械性能． 1 实验部分 1．1试剂与仪器 1，3一二(3一氨基苯氧基4 品有限公司；二甲苯，A．R．级，天津天泰精细化学品有限公司． Mettler DSC Toledo821。热分析仪，扫描温度范围为50一400oC，氮气氛，升温速率10。C／min； Perkin-Elmer I热分析仪，测试温度范围为100—800oC，测试气氛分别为氮气和空气，升温速率5 Pyris 收稿日期：2011—11-03． 联系人简介：党国栋，男，博士，副教授．主要从事特种工程塑料研究．E-mail：dgd—tong@jlu．edu．cn 万方数据 王运良等：