【摘 要】
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热固性聚酰亚胺具有的优异的加工性能和耐热性能,但其韧性较差,引入苯并恶唑环虽然进一步增加了耐热性能,但脆性也增加了。而热塑性聚酰亚胺具有较好的韧性,与热固性聚酰亚胺混合
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热固性聚酰亚胺具有的优异的加工性能和耐热性能,但其韧性较差,引入苯并恶唑环虽然进一步增加了耐热性能,但脆性也增加了。而热塑性聚酰亚胺具有较好的韧性,与热固性聚酰亚胺混合后得到的半互穿网络聚酰亚胺,综合了二者的优点,具有较好的韧性和耐热性能,具有一定的应用前景。本论文用Pd/Cu催化剂,以4-溴代邻苯二甲酸酐和苯乙炔为原料,采用Sonogashira偶联反应合成4-苯乙炔邻苯二甲酸酐(4-PEPA),并且改进了传统的合成方法,优化了反应条件,提高了产率及纯度。并采用X-射线单晶衍射,红外光谱,紫外光谱,核磁共振等对其进行了结构表征,用高效液相色谱表征了其纯度,并用综合热分析仪表征了其耐热性能,分析结果表明所制备的4-PEPA可以用作热固性聚酰亚胺的封端单体。利用4-PEPA作为封端单体,苯并恶唑二胺和不同二酐单体的聚酰亚胺制备系列低聚物,并利用红外光谱表征了其结构,差示扫描量热仪表征耐热性能,研究交联固化温度。用低聚物进行交联固化反应,制备出不同二酐单体及不同摩尔比的热固性聚酰亚胺,红外表征其结构,未发现炔基吸收峰,说明交联固化完全。TG和DSC表征耐热性能,同样说明热固性聚酰亚胺交联完全,并且具有优异的耐热性能。以热固性和热塑性聚酰亚胺预聚体进行混合,制备不同比例的半互穿网络聚酰亚胺薄膜。最后对其结构、形貌、耐热性能、力学性能进行表征,结果表明热固性聚酰亚胺质量分数为50%的半互穿网络聚合物,热学和力学性能都十分优异,可以进行应用。
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