论文部分内容阅读
聚酰亚胺以其优异的介电性能、机械性能、耐湿热性、化学稳定性及耐辐射性，在航空航天、微电子及核电等高科技领域具有广泛的应用和发展前景，近年来深受材料研究工作者的关注。尤其微孔聚酰亚胺材料因其兼备聚酰亚胺与微孔材料的诸多优点，对功能高分子材料的发展具有很好的推动作用。聚双马来酰亚胺是加成型聚酰亚胺中的一类重要品种，因其结构的特殊性，使其不仅拥有聚酰亚胺类的优异性能，而且比普通聚酰亚胺具有更加广泛的用途。聚双马来酰亚胺是由法国罗纳普朗克公司首次成功研制，经过近半个世纪的发展，该复合树脂已被用做电路基板、绝缘材料、缓冲材料及隔热隔音材料，广泛应用于航空航天和机械电子等高技术领域。 本论文以系列质量配比的N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺(BMI)前驱液与苯乙烯为原料，在超声波细胞粉碎机中使两者均匀共混。将N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺前驱液及其与苯乙烯的混合液分别在100kGy，300kGy，400kGy，800kGy，1.0MGy和1.2MGy不同剂量下进行电子束辐照，束流为8.5mA。完成了BMI前驱液中聚酰胺酸的酰亚胺化，合成了双马来酰亚胺自聚物和N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺-苯乙烯共聚物。优化的反应条件:N，N-4，4-二苯甲烷双马来酰亚胺(BMI)前驱液与苯乙烯最佳质量比例为10∶1，引发酰亚胺化的最低辐照剂量为400kGy。采用傅立叶变换红外(FT-IR)、综合热分析（TG/DTA联用）以及扫描电子显微镜(SEM)等测试方法对合成的聚双马来酰亚胺及其辐照前后的分子结构变化、耐热性以及断面结构等进行了表征。FT-IR谱图分析结果表明，电子束辐照实现了酰亚胺结构的产生，并引发了BMI与苯乙烯中C=C双键的自由基共聚。综合热分析结果表明，所制得的共聚物具有良好的热稳定性，热分解峰值温度高达452.18℃。 与传统热酰亚胺化及热引发聚合相比，电子束辐照法具有均匀、高效和无需引发剂的显著优点。双马来酰亚胺-苯乙烯共聚物中高分量刚性五六元环的存在使其具有高硬度、优良的耐湿热和耐溶剂性能，为其用于隔热隔音材料、绝缘薄膜等，应用在航空航天、机械电子等领域提供更加广泛的用途。