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环氧树脂是结构粘合剂中的主要品种，它的性能优异，如：粘附性能好、电绝缘性能好、掺和性能好等。然而由于它本身的延伸率低、脆性大、粘接件不耐疲劳，不宜在结构部位使用，环氧树脂固化物的脆性大大限制了其应用。聚酰亚胺(PI)尤其是芳香族聚酰亚胺具有优良的耐磨性、耐热性、耐辐射性和较高的尺寸稳定性等优点。用聚酰亚胺对环氧树脂进行改性可以综合两者的优点，得到具有良好机械性能和粘结强度的耐高温粘合剂。含酚羟基聚酰亚胺具有较高的玻璃化转变温度及优良的耐热性能，且由于酚羟基的存在，可与环氧基反应形成共价键，从而提高两者的相容性，达到良好的增韧效果。
本文工作主要分为五部分：一、含酚羟基聚酰亚胺单体的制备。二、含酚羟基聚酰亚胺薄膜的制备及性能测试。三、含酚羟基聚酰亚胺粉末的制备及性能测试。四、酚羟基聚酰亚胺改性环氧树脂体系胶粘剂的制备及性能测试。五、胶粘剂的固化动力学研究。
本文制备了芳香二胺3，3’-二氨基-4，4’-二羟基联苯(DADHBP)单体，其熔点为335.2℃。用该单体，2，2-双[4-（4-氨基苯氧基）苯基]丙烷(BAPOPP)及3，3’，4，4’-四羧基二苯醚二酐(ODPA)在N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)中反应制得一系列聚酰亚胺薄膜，并对聚酰亚胺薄膜进行了DSC、TGA、傅立叶红外、紫外可见光、接触角、吸水率、机械性能的测试。结果发现单体摩尔配比(DADHBP:BAPOPP:ODPA)为1:3:4时，得到的聚酰亚胺有较好的综合性能。用3，3’-二氨基-4，4’-二羟基联苯(DADHBP)，2，2-双[4-（4-氨基苯氧基）苯基]丙烷(BAPOPP)，4，4’-二氨基二苯醚(ODA)和3，3’，4，4’-四羧酸二苯醚二酐(ODPA)，3，3’，4，4’-四羧酸二苯甲酮二酐(BTDA)进行缩聚反应得到聚酰亚胺粉末，然后对聚酰亚胺进行DSC、TGA、傅立叶红外的测试。以该聚酰亚胺与TGDDM环氧树脂和ES216型环氧树脂混合制备粘合剂，并对其进行了拉伸剪切强度、凝胶化时间，吸水率，热失重等性能测试，研究结果表明，ES216型环氧树脂的耐热性较好，失重5％时的温度达到387℃，其拉伸剪切强度达到13.6MPa。对该胶粘剂的固化反应动力学研究，采用非等温差示扫描量热法对该体系的固化过程进行了跟踪，并利用Kissinger、Crane和Arrhenius方程对该固化反应进行了动力学分析。求得了体系的固化动力学参数。结果表明：体系的表观活化能为69.97kJ/mol，反应级数为0.902。