简谈聚酰亚胺三元共聚型和含氟联苯二胺型聚酰亚胺合成及其性能学术

论文导读：二胺单体，进而合成了三种联苯型聚酰亚胺薄膜，采取红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1HNMR）对产物的化学结构进行了表征，利用乌氏粘度计、万能拉力试验机、动态热机械浅析仪（DMA）和热重浅析仪（TGA）等测试策略对聚酰胺酸的黏度、耐酸碱性、溶解性及聚酰亚胺薄膜的机械性能和热性能进行了探讨。探讨发现，DAT/MDA的摩尔比为0.7:0.
摘要：本论文以2,6-二氨基甲苯（DAT）、4,4'-二氨基二甲烷（MDA）和3,3'4,4'-二苯甲酮四甲酸二酐（TBDA）为原料，通过两步法合成了三元共聚型聚酰亚胺，考察了DAT/MDA的摩尔比、反应温度、固含量、反应时间对得到三元共聚聚酰胺酸溶液粘度的影响；以间硝基苯类为原料，合成了4,4’-二氨基-3,3’-二（三氟）联苯(CF3BZ)、4,4’-二氨基-3,3’-二（）联苯(CH3BZ)和4,4’-二氨基-3,3’-二氟联苯(CFBZ)三种联苯型二胺单体，进而合成了三种联苯型聚酰亚胺薄膜，采取红外光谱（FT-IR）、核磁共振氢谱（1H NMR）对产物的化学结构进行了表征，利用乌氏粘度计、万能拉力试验机、动态热机械浅析仪（DMA）和热重浅析仪（TGA）等测试策略对聚酰胺酸的黏度、耐酸碱性、溶解性及聚酰亚胺薄膜的机械性能和热性能进行了探讨。探讨发现，DAT/MDA的摩尔比为0.7:0.3，反应温度为0℃，固含量为14%，反应时间为2h时，能得到较高相对粘度的三元共聚聚酰胺酸溶液。通过对三元共聚聚酰亚胺薄膜的DMA测试发现，其玻璃化转变温度（T_g）约为320℃，50℃时储能模量为5.5MPa；TGA测试结果表明，三元共聚聚酰亚胺薄膜5%热失重温度（T5）为496℃，10%热失重温度（T10）为539℃，800℃时的残炭率为60.1%；通过拉力机测试发现，其断裂伸长率为18.4%，拉伸强度为0.53MPa；溶解性测试知此种聚酰亚胺薄膜有较强耐酸性，但不耐强碱和浓硫酸。探讨发现，联苯二胺型聚酰亚胺有较好的热性能和机械性能，通过TGA测试发现薄膜5%热失重（T5）为472~545℃，10%热失重（T10）为526~575℃，800℃的残炭率为51~58%。通过拉伸性能的测试发现其断裂拉伸为5.5~13.1%，拉伸强度为156~190MPa。其DMA测试发现T_g为270~300℃，初始储能模量为1.8~3.2GPa。通过对联苯二胺型聚酰亚胺在有机溶剂中的溶解性测试，发现含有氟元素的聚酰亚胺在有机溶剂中的溶解性能显著优于不含氟类型的聚酰亚胺。关键词：三元共聚聚酰亚胺论文含氟联苯二胺论文含氟聚酰亚胺论文性能论文
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ABSTRACT6-9
第1章 绪论9-24

1.1 引言9-10

1.2 聚酰亚胺纤维10-16

1.2.1 纺丝溶液的制备10

1.2.2 纺丝10

1.2.3 酰亚胺化10-11

1.2.4 干法纺丝11-12

1.2.5 湿法纺丝12

1.2.6 由聚酰胺酸溶液纺丝12-14

1.2.7 热塑性聚酰亚胺熔融纺丝14-15

1.2.8 电纺丝15-16

1.3 热固性聚酰亚胺16-20

1.3.1 二胺单体17

1.3.2 二胺单体的探讨近况17-18

1.3.3 酸酐单体18-19

1.3.4 酸酐单体的探讨近况19-20

1.4 聚酰亚胺的聚合策略20-22

1.4.1 二酐与二胺的缩聚20-21

1.4.2 一步法合成聚酰亚胺21

1.4.3 二酐与二胺衍生物的缩聚21-22

1.4.4 二酐与异氰酸酯的聚合22

1.5 论文探讨的目的作用及主要内容22-24

第2章 实验部分24-31

2.1 实验原料和设备24-25

2.2 实验策略25-27

2.1 三元共聚聚酰亚胺的合成原理25-26

2.2 三元共聚聚酰亚胺的合成26-27

2.3 含氟聚酰亚胺的合成27-29

2.3.1 含氟聚酰亚胺的合成原理27

2.3.2 含氟二胺单体的合成27-28

2.3.3 含氟聚酰亚胺的合成28-29

2.4 结构与性能表征策略29-30

2.5 本章小结30-31

第3章 三元共聚聚酰亚胺的合成和表征31-41

3.1 聚酰亚胺的单体表征31-33

3.2 不同工艺条件对聚酰胺酸溶液黏度的影响33-37

3.

2.1 DAT 和 MDA 的比例对 PAA 溶液特性黏度的影响34

3.

2.2 温度对聚酰胺酸特性黏度的影响34-35

3.

2.3 固含量对聚酰胺酸特性黏度的影响35-36

3.

2.4 反应时间对聚酰胺酸特性黏度的影响36-37

3.3 较优工艺条件下聚酰亚胺热分解37-38

3.4 较优工艺条件下聚酰亚胺热机械浅析38-39

3.5 优化工艺条件下三元共混条件下薄膜拉伸性能测试39

3.6 薄膜耐酸碱性能测试39-40

3.7 本章小结40-41

第4章 含氟聚酰亚胺的合成和表征41-54

4.1 含氟聚酰亚胺合成的表征41-48

4.2 联苯二胺类的聚酰胺酸溶液黏度表征48

4.3 联苯型二胺类的聚酰亚胺热分解浅析48-49

4.4 较优工艺条件下聚酰亚胺热机械浅析4论文导读：9-514.5联苯型二胺类的聚酰亚胺拉伸性能浅析51-524.6联苯型二胺类的聚酰亚胺溶解性能524.7本章小结52-54结论54-55参考文献55-61致谢61上一页12
9-51

4.5 联苯型二胺类的聚酰亚胺拉伸性能浅析51-52

4.6 联苯型二胺类的聚酰亚胺溶解性能52

4.7 本章小结52-54

结论54-55
参考文献55-61
致谢61