聚酰亚胺的分类及性能分析

⼯程塑料思考题第⼆讲通⽤⼯程塑料-聚酰胺1、写出PA6、PA66、PA610、PA1010重复单元的结构；PA6重复单元：-HN(CH2)5-CO-PA66重复单元：-HN(CH2)6NHOC(CH2)4CO-PA610重复单元：-HN(CH2)6NHOC(CH2)8CO-PA66重复单元：-HN(CH2)10NHOC(CH2)8CO-2、mp 型、p 型PA 分⼦链上氢键形成有什么规律？对于P 型聚酰胺，当聚合单体中含有奇数个碳原⼦时，分⼦间可形成100％的氢键，⽽当聚合单体中含有偶数个碳原⼦时，分⼦间可形成50％的氢键，因此前者的熔点⾼于后者；对于mP 型聚酰胺，也是以单体中含偶数个⼀CH2的聚酰胺熔点⾼于含奇数个⼀CH2的聚酰胺．3、试述mp 型、p 型PA 分⼦结构特点？p 型PA ：通过氨基酸的缩聚或内酰胺的开环聚合(p:氨基酸或内酰胺中碳原⼦的数量) mp 型PA ：⼆元胺与⼆元酸缩合(m:⼆元胺中的碳原⼦数；p:⼆元酸中的碳原⼦数)4、试述脂肪族PA 结构特点和性能特点？结构特点：脂肪族PA 分⼦链为线型结构，含有极性酰胺基，可以使分⼦链间形成氢键。

氢键结构使PA 分⼦间作⽤⼒增⼤，加上PA 分⼦中的酰胺与亚甲基链段规律交替排布，结构规整，易于结晶，使PA 熔点升⾼，同时PA 宏观上表现出坚⽽韧的性质。

酰胺基是亲⽔基团，因⽽PA 吸湿性⼤，其吸⽔率随酰胺基的密度增加⽽增加。

性能特点：⼒学性能：拉伸强度、刚性、抗冲击性好，但随温度和吸⽔率提⾼⽽拉伸强度、硬度下降，冲击强度提⾼。

具有很好的耐磨性，是⼀种⾃润滑材料。

电性能：⼲燥的条件下电绝缘性良好，吸湿后绝缘性下降。

热性能：熔融温度⾼，但热变形温度不⾼，⼀般<80℃；导热率相对于⾦属来⽐较很低；线膨胀系数较⼤。

耐化学药品性：良好的化学稳定性和耐溶剂性；但溶解于强极性或易与酰胺基团形成氢键的溶剂。

其他特性：耐候性⼀般；⽆毒、⽆味、不易燃烧。

核电用聚酰亚胺耐辐照性能分析与评价李小慧;马峰岭【摘要】针对核电工业中电阀门密封用聚酰亚胺耐辐照问题,通过对比辐照前后聚酰亚胺材料的结构特征、力学性能、热性能等的变化,分析和评价了辐照剂量对材料性能的影响.结果表明:经γ射线辐照后,聚酰亚胺的拉伸强度基本不变,断裂伸长率明显减小,压缩强度有一定变化;红外光谱峰的位置和强度无明显变化;玻璃化转变温度存在小幅度降低.【期刊名称】《理化检验-物理分册》【年(卷),期】2016(052)006【总页数】4页(P389-391,396)【关键词】核电;耐辐照性能;聚酰亚胺;力学性能;热性能;结构特征【作者】李小慧;马峰岭【作者单位】上海材料研究所,上海200437;上海市工程材料应用与评价重点实验室,上海200437;上海材料研究所,上海200437【正文语种】中文【中图分类】TQ322.3在核电工业中，密封材料通常选用高分子聚合物，其作为核工业用管道、容器的重要组成部分，会长期受到核辐照影响。

为了使高分子材料在核辐照场中得到有效、合理的利用，了解核辐照对高分子材料力学性能和微观结构的影响具有重要意义[1-2]。

聚酰亚胺是一种已经工业化的耐高温高分子聚合物，不仅具有突出的热稳定性、力学性能及耐溶剂性能，而且在高温、高压和高速等苛刻环境下具有优异的减摩抗磨性能[3-5]，因而在核电工业中得到广泛的开发和应用。

笔者以核电阀门密封用聚酰亚胺材料为研究对象，通过对比分析聚酰亚胺辐照前后的拉伸和压缩力学性能、热性能及微观结构等方面的变化，建立了聚酰亚胺的耐辐照性能评价方法，可为其在核工业中的应用提供可靠性分析基础[1，6-7]。

1.1 试样制备试验用聚酰亚胺为上海材料研究所自制材料，该材料以4，4′-氧撑双邻苯二甲酸酐和4，4′-二氨基二苯醚为原料，参照文献[8]采用聚合方法制备而成。

将聚酰亚胺粉料放入平板模具中热压成型制备聚酰亚胺板材，按照GB/T 1040-2006《塑料拉伸性能的测定》和GB/T 1041-2008《塑料压缩性能的测定》规定，机加工力学性能测试用标准试样。

特种工程塑料的性能及应用摘要：特种工程塑料一般是指，应用性能较强、具备独特物理性能的塑料，可以广泛应用于电子、特种工业等高新科技领域。

根据材质的不同，可以将其划分为不同的种类，主要包括聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）等。

关键词：特种工程塑料；应用性能；物理特性引言相比于通用型的工程塑料，特种工程塑料的综合应用性能比较高，伴随工艺技术的创新改革，对特种工程塑料的需求量正在明显增多，并且为相关产业的发展提供更加广阔的市场空间。

1、分析特种工程塑料的应用特点相比于传统的通用工程塑料，特种工程塑料具备明显的优势，长期使用温度可超过177°C，现在还未形成规模化的生产，可以把特种工程塑料定义为第三代高分子材料。

特种工程塑料具有以下特点：第一点，可以暴露在部分艰难的自然环境中，稳定性能十分强、突破传统聚合物的应用性能。

第二点，把非弹性热塑性材质作为主要材料，主要通过挤出或注射的方式进行成型加工。

第三点，经过反复的研究分析，推广成本比较高，售价高。

第四点，特种工程塑料兼具高性能和高成本，相比于通用工程塑料，其性价比方面没有明显的优势。

2、特中工程塑料行业的发展现状相比于国外，我国现在已经初步实了PI、PPA、LCP、PEEK等不同品种的产业化发展，但是和发达国家存在一定的差距，特种工程塑料产业目前处于初期的发展阶段，伴随工艺科技的不断改进，对特种工程塑料的需求量也在不断增多。

轻量化的发展趋势，为特种工程塑料行业的发展提供了广阔的市场空间，同时，各种特种工程塑料可进一步提高产品性能，原因如下：2.1起步时间较晚当前在国际上，特种工程塑料的研发工作来源于20世纪60年代后期。

且欧美国家对特种工程塑料开展了大量的研究与开发，从60年代出世的聚酰亚胺和80年代初问世的聚醚醚酮，到现在为止，已经研制出10多种的材料，这些材料具备很强的应用价值，同时已经实现产业化的发展。

但是我国特种工程塑料起步于20世纪90年代中后期，相比于国外的相关企业具有明显差距，现在还未形成较大的发展规模，大部分产品对外依存度高达70%以上。

胶粘剂体系之聚酰亚胺最新研究成果报告樊良子，虞鑫海,刘万章（1.东华大学应用化学系，上海201620；2.浙江金鹏化工股份有限公司，浙江台州318050）摘要：着重介绍了环氧树脂-聚酰亚胺胶粘剂的性能及合成工艺。

关键词：环氧树脂；聚酰亚胺；胶粘剂；改性中图分类号：TQ433.4 37 文献标识码：A 文章编号：1001-5922（2010）12-0070-04环氧树脂由于具有优异的粘接性能等一系列优点，广泛应用于机械、电气、电子、航空航天、化工、交通运输、建筑等领域。

但通用环氧树脂固化后交联密度高,内应力大、质脆,耐疲劳性、耐热性、耐冲击性较差，在很大程度上限制了它在某些高技术领域的应用。

近年来在结构粘接材料、封装材料、纤维增强材料、层压板、集成电路等方面要求EP材料具有更好的性能，因此，环氧树脂改性和开发不同结构的新型环氧树脂得到了快速发展。

聚酰亚胺是一类优秀的工程塑料。

它具有许多优异性能，如耐高低温性能、万能材料试验机检测出突出的力学性能、高韧性、低的热线胀系数、良好的介电性能等。

采用聚酰亚胺改性环氧树脂可以提高环氧树脂胶粘剂的热稳定性、韧性和电性能等，以取得满意的结果。

1 环氧树脂-聚酰亚胺胶粘剂体系的性能1.1 耐热性能玻璃化转变温度(T)和热失重温度常被用来分析材料的耐热性。

T越高则材料耐高温性能越好；热失重温度越高，则材料热稳定性越好，在高温环境中的使用寿命也越长。

有人研究了热塑性聚醚酰亚胺（PEI）/环氧树脂共混体系的T在不同条件下的变化情况。

在不同的固化温度下，加入特性黏度不同的PEI都使体系中环氧富集相的T较纯环氧体系更高；固化温度相同时，PEI特性黏度越大则环氧富集相的T上升幅度越大。

另外，聚酰胺酸(PAA)改性环氧树脂体系失重50％的温度达600℃，而800℃时的余重为24%。

双羟基邻苯酰亚胺固化环氧树脂的T达230℃，双羟基或双羧基邻苯酰亚胺固化环氧树脂体系热稳定温度达370～380℃，其羧基当量和环氧当量比例适当时，用以固化酚醛型环氧时，900℃残留量高达41.3％。

聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的制备与性能研究韩文松【摘要】首先将3-氨丙基三乙氧基硅烷与凹凸棒土进行反应，得到氨基改性的凹凸棒土（ A-ATT），再将A-ATT按不同比例与酐封端的聚酰胺酸进行反应，最后经热酰胺化过程，得到一系列聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜。

采用红外光谱（FT-IR）、动态光散射（DLS）、紫外光谱（UV-vis）、热重分析（TGA）、和动态机械热分析仪（DMTA）对合成的改性凹凸棒土和聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜进行了表征。

UV-vis光谱表明，通过向聚酰亚胺薄膜中添加A-ATT可以改变聚酰亚胺薄膜的透光性。

TGA测试结果表明，随着A-ATT含量的增加，聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的热稳定性有所提高。

由机械性能测试可知，当加入少量A-ATT时，聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的杨氏模量和拉伸性能有所提高，当A-ATT含量大于2．0％时，聚酰亚胺／凹凸棒土复合薄膜的机械性能有所下降。

%The attapulgite was modified by using 3-aminopropyl triethoxysilane ( APTES) as coupling a-gent and the amino modified attapulgite ( A-ATT) was prepared at first.Then, the A-ATT reacted with the an-hydride groups of polyamide acid.Finally, a series of ATT@PI composites were obtained by thermal imidiza-tion.The structures and properties of the A-ATT andATT@PI composites were characterized by Fourier trans-form infrared spectrometer ( FT-IR ) , laser light scattering, UV-vis spectra, thermogravimetric analysis ( TGA) and dynamic mechanical thermal analysis ( DMTA) .UV-vis spectra results showed that the optical transparency of the ATT@PI composites could be changed by adding A-ATT to the polyimide matrix.The TGA results showed that the thermalstabilities of the ATT@PI composites can be improved by adding a small amount of A-ATT.More over, the Young’ s modulus and tensile strength of ATT@PI composites can be im-proved by adding a small amount of A-ATT, whereas weakened by more than 2%A-ATT loading.【期刊名称】《陕西理工学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P6-10)【关键词】聚酰亚胺;凹凸棒土;改性;聚酰亚胺/凹凸棒土复合薄膜【作者】韩文松【作者单位】陕西理工学院材料科学与工程学院，陕西汉中723000【正文语种】中文【中图分类】TQ316.6+2;O631近几十年来，有机-无机纳米复合材料受到人们的广泛关注，各种各样的无机纳米粒子被引入到聚合物中，以提高聚合物材料的物理和机械性能[1-3]。

砜基取代高折射率高透明性聚酰亚胺的合成与性能*刘金刚1,张秀敏2,李卓1,杨海霞1,杨士勇1(1.中国科学院化学研究所高技术材料实验室,北京100080;2.北京交通大学电气工程学院,北京100044)摘要:首先合成了同时含有砜基与硫醚键的二胺单体,4,4c-双(4-胺基苯硫基)二苯砜(BADPS)。

采用BADPS分别与4种二酐单体,3,3c,4,4c-联苯四羧酸二酐(BPDA)、3,3c,4,4c-二苯醚四羧酸二酐(ODPA)、4,4c-双(3,4-二羧基苯硫基)二苯硫醚二酐(3SDEA)以及1,2,3,4-环丁烷四羧酸二酐(CBDA)通过两步聚合工艺制备了一系列聚酰亚胺(PI)。

制备的PI薄膜具有优良的综合性能,包括良好的热稳定性、可见光波长范围内优良的透明性以及高折射率与低双折射。

10m m厚的PI薄膜在450nm处的透光率超过80%。

全芳香族PI(PI-1~PI-3)的折射率> 1.70,双折射< 0.02。

关键词:CMOS图像传感器;聚酰亚胺;高折射率;高透明性中图分类号:TQ323.7文献标识码:A 文章编号:1001-9731(2008)03-0460-051引言CM OS图像传感器(CMOS image sensor,CIS)是近年来发展起来的一种新型图像传感技术。

由于其可与现有的集成电路装配用CMOS工艺相匹配,因此与目前广泛使用的图像传感器)))电荷耦合器件(CCD)相比具有设计周期短、集成度高、抗干扰能力强、成本低、重量轻、体积小、功耗低等优点[1]。

这些优良特性使其在数字家电、医疗诊断、视频监控、指纹识别等民用领域以及在诸如遥感成像、太阳敏感器、星敏感器等空间领域均具有广泛的应用前景[2~4]。

虽然CIS技术得到了广泛的关注,但与CCD相比仍然存在电离环境下暗电流偏大、分辨率有待提高等问题。

尤其是在分辨率方面的不足极大地限制了CIS在高技术领域内的应用。

目前提高CIS分辨率最为有效的途径之一是在CIS器件内部使用额外的微透镜(micr olens),利用微透镜的高折射率将光信号更有效地集中在光检测器(photodetector)上,从而增大整体器件的分辨率[5]。

一种共聚型聚酰亚胺的合成条件探究与性能表征邱军利;霍冀川;雷永林;李建峰;吴慧君【摘要】采用溶液缩聚合法制备了聚酰亚胺（PI）薄膜，讨论了反应时间、反应温度、固体质量分数等对PI性能的影响。

以共聚合的方式在溶液中进行缩聚合得到聚酰胺酸（PAA），PAA经过高温酰亚胺化得到PI薄膜。

结果表明：反应时间、反应温度、固体质量分数的改变对PI的结构和性能均有明显的影响；在低温，反应时间为48 h，固体质量分数为20%时，合成的PI性能更优；PI薄膜在20℃及固体质量分数为10%时的结晶性能更好，热膨胀系数最低，为15.26μm/℃。

%Polyimide(PI) film is synthesized by solution condensation. The polyamide acid(PAA) is obtained by solution condensation in the form of copolymerization to prepare the PI film by thermal imidization. The effect of reaction time,temperature,solid mass fraction on the property ofPI are discussed. The results show that the reaction time,temperature,solid mass fraction exert significant effect on the structure and properties of the PI film. It is found that PI film has better performance when the reaction time is 48h,the solid mass fraction of 20%at low temperature. The crystallinity of the film is the best at 20℃,the 10%solid mass fraction,and the coefficient of thermal expansion drops to the minimum,15.26μm/℃.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2016(033)003【总页数】6页(P30-34,46)【关键词】聚酰亚胺;共聚合;缩聚合;薄膜;性能【作者】邱军利;霍冀川;雷永林;李建峰;吴慧君【作者单位】西南科技大学材料科学与工程学院，四川省绵阳市621010;西南科技大学分析测试中心，四川省绵阳市621010;西南科技大学材料科学与工程学院，四川省绵阳市621010;西南科技大学材料科学与工程学院，四川省绵阳市621010;西南科技大学材料科学与工程学院，四川省绵阳市621010【正文语种】中文【中图分类】O63*通信联系人。