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聚酰亚胺（PI）是一种以热性能为主导综合性能优异的特种工程塑料,被广泛的应用于太阳能电池板、卫星天线、核工业以及消防领域等。为了满足社会高速发展的需求,人们需要对PI的结构与性能进行深层次的挖掘。本论文将多组分反应与PI合成的“二步法”相结合,将多个组分的结构引入到PI的结构中,并使PI的分子链形成了长链线型结构或体型结构。通过将多组分反应引入到PI的合成当中,制备了系列PI材料,并对其结构与性能进行了研究。主要工作如下:1. 以设计合成的一系列不同低分子量二胺封端的聚酰胺酸（PAA）为反应的原料,对苯二甲醛与巯基乙酸为反应的其他原料,通过MALI反应合成了系列高分子量长链线型结构的聚酰亚胺（MPI）。利用核磁共振氢谱（1H NMR）、红外光谱（FTIR）、特性粘度测试对聚合物的结构进行表征和证实反应的顺利进行。采用热重分析（TGA）、综合热分析（TG-DSC）、紫外可见吸收光谱（UV-Vis）、附着力测试、一维X射线衍射（1D WAXD）、热台偏光显微镜（POM）、耐化学性测试、吸水率测试等对系列MPI的性能进行了表征,并探究了亚胺化温度对MPI的性能影响。结果显示:系列MPI材料的起始热分解温度（Ti）在462～540°C之间,5%的热分解温度(Td5%)在592～608°C之间,玻璃化转变温度（Tg）在275～279°C之间,300°C亚胺化的涂层附着力等级在0～1级之间和吸水率在1.77%～2.09%之间,在多数化学试剂与酸碱环境中无溶解现象。以上结果说明,制备的系列MPI材料具有优异的热力学性能、较强的耐化学性和低吸水率。亚胺化温度对MPI性能影响的探究结果表明:随着亚胺化温度的提高,MPI的亚胺化程度升高、热性能越优异、透光率下降、结晶度上升、亚胺化程度过高时涂层附着力将明显下降、耐化学性增强和吸水率下降。2. 以设计合成的一系列不同低分子量二胺封端的聚酰胺酸（PAA）分子链上的氨基与羧酸为反应的两组分,苯甲醛与异氰基乙酸甲酯为反应的另外两组分,通过Ugi反应合成了系列高分子量体型结构的聚酰亚胺（UPI）。通过核磁共振氢谱（1H NMR）、红外光谱（FTIR）、特性粘度测试等对聚合物的结构进行表征和证实反应的顺利进行。利用热重分析（TGA）、差示热分析（DTA）、紫外可见吸收光谱（UV-Vis）、附着力测试、一维X射线衍射（1D WAXD）、热台偏光显微镜（POM）、耐化学性测试和吸水率测试等对系列UPI的性能进行了表征,并探究了亚胺化温度对UPI的性能影响。表征结果显示:系列UPI材料的起始热分解温度（Ti）在486～506°C左右,5%的热分解温度(Td5%)在586～604°C之间,玻璃化转变温度(Tg)在303～320°C之间,260°C亚胺化的涂层附着力等级在0～1级之间和薄膜吸水率在3.56%～3.99%之间,在多数化学试剂与酸碱环境中无溶解现象。表明,制备的系列UPI材料具有优异的热力学性能、良好的耐化学性和低吸水率。亚胺化温度对UPI的性能影响的考察结果显示:随着亚胺化温度的提升,UPI的亚胺化程度升高、热性能加强、透光率下降、结晶度下降、亚胺化程度过高时聚合物刚性过大将导致涂层附着力明显下降、耐化学性加强和吸水率降低。