本文首先合成了三种含扭曲结构的二硝基化合物,再利用Pd/C-水合肼还原体系还原得到了三种含扭曲结构的二胺单体:3,3-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]酚酞、3,3-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]酚酞和3,3,3’,3’-四甲基-6,6’-双[4-氨基-2-三氟甲基苯氧基]-1,1’-螺旋双茚满,并通过红外光谱(IR)、核磁(1H-NMR)等手段对其结构进行了表征,证明已得到目标产物。然后,采用上述二胺单体分别与等摩尔比的六氟二酐(6FDA)、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐(BPDA)、3,3’,4,4’-二苯酮四甲酸酐(BTDA)、1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐(CBDA)、3,3’,4,4’-二苯醚四甲酸二酐(ODPA)和均苯四甲酸二酐(PMDA)室温下聚合反应得到聚酰胺酸(PAA)溶液,再经过化学热酰亚胺法得到聚酰亚胺(PI)薄膜,并利用IR对其结构进行表征。利用紫外-可见光谱分析、热重分析、差示扫描量热分析、X-射线衍射等手段对所得聚酰亚胺的性能进行表征,并对其溶解性和气体渗透性能进行了测试。实验结果表明:聚合物分子链中已发生了酰亚胺化反应,形成了酰亚胺环。对于所合成的聚酰亚胺,CBDA基PI的热分解温度最低,10%热失重温度在445oC以下;其他芳香族PI的10%热失重温度几乎都在500oC上下,ODPA基PI最高可达到528.6oC。由于扭曲结构的引入破坏了聚酰亚胺分子链的规整性和对称性,所得PI的结构均属于无定形状态。同时,扭曲结构及三氟甲基的引入能够改善聚酰亚胺的气体渗透系数及在非质子性强极性溶剂中的溶解性。二胺与ODPA、6FDA和CBDA制备的PI薄膜具有更浅的颜色和较好的透明性。