聚酰亚胺（PI）具有优异的耐高低温、耐老化、耐辐射、低介电损耗以及化学稳定性等性能特点,其制备的零部件在光电通讯领域有着重要的应用。如光收发、光波导元器件、光纤连接器、腔体滤波器等。随着时代的发展,通讯技术也发生了日新月异的变化,随之而来的是对树脂材料更加严苛的性能要求。现有的热塑性聚酰亚胺树脂存在热膨胀系数偏大的问题,由于各个零部件之间热膨胀系数不匹配,在长期使用过程中,可能出现零件之间的滑移和松动。因此要在保留热塑性树脂良好加工性的前提下,降低树脂的热膨胀系数。基于上述问题,本课题通过对聚酰亚胺进行共混设计、共聚设计和添加无机填料等方法,制备了一系列热塑性聚酰亚胺树脂,并对其结构和性能进行了相关的表征和分析。首先选用双酚A二醚二酐（BPADA）和对苯二胺（PDA）制备柔性树脂体系,再选用3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐（BPDA）和对苯二胺（PDA）制备刚性体系,将两体系在预聚物聚酰胺酸阶段共混得到分子链互相缠绕的共混树脂,系统研究了共混比例对混合体系的特性粘度、线团尺寸、热膨胀系数和自由体积等参数的影响。在预聚物聚酰胺酸阶段进行两相共混,使得两体系具有更好的相容性,刚性分子链穿插在柔性分子链中,两体系分子链紧密结合使热膨胀系数降低。刚柔性体系共混的方法在保留了柔性体系熔体加工性能的前提下,减小了混合体系的热膨胀系数,当刚性体系添加量占比30%时,共混树脂体系的热膨胀系数由56.12ppm/K下降至38.57ppm/K。其次本课题选用BPADA和BPDA为二酐单体,2,2’-二（三氟甲基）二氨基联苯（TFMB）和PDA为二胺单体,调整各个单体比例制备多元共聚聚酰亚胺树脂,研究各组树脂的流变行为、热性能、尺寸稳定性和透光性等性能。结果显示,共聚树脂均具有较低的熔体黏度,其中含氟体系在较大温度范围内熔体黏度低于10~4Pa·s,熔体加工性能较好;共聚树脂玻璃化温度在230-250°C范围内,5%热分解温度均在500°C以上,具有较好的耐高温性能;通过调整单体比例能够有效降低热膨胀系数,其中BPADA7/BPDA3-TFMB热膨胀系数为47.47ppm/K;150μm厚的共聚树脂截止波长在380-400nm之间,在500nm处透过率大于80%,具有较好的透光性,其中BPADA-TFMB体系具有最高的透光率,在500nm处达到87%。以共聚体系BPADA7/BPDA3-TFMB为树脂基体,添加纳米氧化铝粒子以进一步降低其热膨胀系数。研究了填料改性后的树脂的熔体加工性能、尺寸稳定性以及纳米粒子与树脂基体的相容性。结果显示,填料改性后的PI树脂均能够满足挤出加工的性能要求;添加纳米粒子能够显著降低PI树脂的热膨胀系数,当纳米粒子质量分数为20%时,BPADA7/BPDA3-TFMB的热膨胀系数由47.47ppm/K下降至39.26ppm/K;最后本课题对树脂进行微观形貌分析,结果表明粒子在改性树脂中分散均匀,与树脂基体结合较好。