聚酰亞胺薄膜主要由均苯四甲酸二酐(PMDA)和二氨基二苯醚(ODA)在極強(qiáng)性溶劑二甲基乙酰胺(DMAC)中經(jīng)縮聚并流涎成膜,再經(jīng)亞胺化而成,是一種新型的耐高溫有機(jī)聚合物薄膜。
其主要性能特點(diǎn)有:優(yōu)異的絕緣材料,具有優(yōu)良的力學(xué)性能、電性能、化學(xué)穩(wěn)定性以及很高的抗輻射性能、耐高溫和耐低溫性能(-269℃至400 ℃ )。廣泛應(yīng)用于航空、航海、宇宙飛船、火箭導(dǎo)彈、原子能、電子電器工業(yè)等各個領(lǐng)域。
均苯型聚酰亞胺(PI)樹脂的合成,首先采用溶液縮聚方法合成出其前體聚酰胺酸(PAA)。然后,再經(jīng)脫水環(huán)化制成聚酰亞胺樹脂薄膜。通常,是使均苯四甲酸二酐(PMDA)與大致等摩爾比的4、4、-二氨基二苯醚(ODA)在極性溶劑二甲基乙酰胺 ( DMAC) 中反應(yīng), 合成出作為前體的聚酰胺酸, 再經(jīng)脫水閉環(huán)亞胺化制成聚酰亞胺樹脂。
①、PMDA、ODA干燥處理,放入120℃、真空度為0.09MPa的真空干燥箱中進(jìn)行。
②、在氮?dú)獗Wo(hù)下,將芳香族二胺ODA溶于溶劑NMP或者DMAC中。
③、攪拌下逐步少量加入干燥的芳香族二酐(均苯四甲酸二酐)。當(dāng)加入二酐時, 溶液粘度逐漸增大,當(dāng)達(dá)到等摩爾比左右時,粘度急劇變大,反應(yīng)基本結(jié)束。
注意事項(xiàng):一般反應(yīng)溫度在10-20℃范圍。制備聚酰胺酸時的反應(yīng)條件如溫度, 所用原料、加料次序及原料比例等因素,對聚酰胺酸的性能有很大影響。
在聚酰胺酸的合成中, 只有當(dāng)反應(yīng)溫度較低,在10-20℃之間,反應(yīng)物濃度較高,在15-25%之間,原料純度較高,大于99.5%,反應(yīng)體系中含水量小,小于0.005%,反應(yīng)物的摩爾比控制度高時,才可得到高分子量的性能穩(wěn)定的聚酰胺酸。