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聚酰亞胺（PI）擴(kuò)鏈劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-4-29 15:17:37 |
取適量的S-2K試樣單體粉末，制成KBr壓片，在BRUKERVERTEX70紅外光譜儀上測(cè)定FTIR譜圖可知，S-2K試樣的FTIR特征吸收峰波數(shù)(cm-1)為:1777(C==O的反對(duì)稱伸縮振動(dòng)吸收峰)，1721(C==O的對(duì)稱伸縮振動(dòng)吸收峰)，1378(亞胺環(huán)C?N伸縮振動(dòng)吸收峰)，745(亞胺環(huán)C==O的面外伸縮振動(dòng)吸收峰)，691(馬來(lái)酰亞胺環(huán)雙鍵上C?H面外彎曲伸縮振動(dòng)吸收峰)。
聚酰亞胺（PI）擴(kuò)鏈劑用量對(duì)封端聚酰亞胺基膜力學(xué)性能的影響。取S-5K分別按與聚酰亞胺（PI）擴(kuò)鏈劑的量比為2.8，3.7，4.6，5.5，7.3混合溶解于NMP中，涂覆玻璃板程序升溫固化后得到薄膜，測(cè)定薄膜的力學(xué)性能可知，當(dāng)聚酰亞胺（PI）擴(kuò)鏈劑與聚酰亞胺齊聚物的物質(zhì)的量比接近1.1時(shí)，薄膜的力學(xué)性能最好，增韌效果較好。
核磁共振表征:取適量S-2K試樣單體粉末， 溶解于DMSO溶劑中，測(cè)定其譜圖，結(jié)果顯示其具有明顯的叔丁基的化學(xué)位移(1.358)，雙酚A二酐上的異丙基質(zhì)子的化學(xué)位移(1.712)，馬來(lái)酰亞胺環(huán)雙鍵上氫的峰(7.171)。
隨著分子質(zhì)量的增加，其特性粘度也隨著增大。理論分子質(zhì)量為5506的聚酰亞胺齊聚物凝膠滲透色譜(GPC)表征結(jié)果表明其數(shù)均分子質(zhì)量為5.05，與理論值接近。
加入聚酰亞胺樹脂擴(kuò)鏈劑前后聚酰亞胺基膜力學(xué)性能變化。選用BBA與聚酰亞胺齊聚物的物質(zhì)的量比為1.1，混合于NMP中涂敷、程序升溫固化成膜后，測(cè)試加入BBA前、后薄膜的力學(xué)性能。由此可知，S-2K、S-3K若不經(jīng)BBA改性所得到的膜很脆，拉伸強(qiáng)度很小，改性后具有一定的拉伸強(qiáng)度，而S-5K、S-7K、S-9K在加入BBA后其拉伸強(qiáng)度明顯提高，可見加入雙烯丙基雙酚A對(duì)樹脂起到了一定的增韌改性作用。
加入BBA前后封端型聚酰亞胺基體樹脂固化性能的變化。分析數(shù)據(jù)表明，加入BBA前由于活性基團(tuán)數(shù)目很少，擴(kuò)鏈的BMI沒有明顯的熔融的吸熱峰和固化放熱峰。加入BBA后，DSC譜圖呈雙峰曲線，在較低溫度100~150?的放熱峰是預(yù)聚反應(yīng)放熱峰，對(duì)應(yīng)烯丙基雙鍵與馬來(lái)酰亞胺雙鍵間的烯(ENE)加成反應(yīng);DSC圖中高溫290?左右的放熱峰是共聚體系的固化反應(yīng)峰，主要對(duì)應(yīng)預(yù)聚物中的共扼二烯與馬來(lái)酰亞胺環(huán)上雙鍵的成環(huán)反應(yīng)(Diels-Alder)。
外觀:白色粉末
鐵(PPM)≤5
羥基含量%≥99
鈉(PPM)≤10
羥值,mgKOH.g-1:728~782
鉀(PPM)≤100
熔點(diǎn)°C≥108°C
磷(PPM)≤10
色度(PT-CO)≤150#
硅(PPM)≤1
水份%≤0.3
硫酸根離子(PPM)≤10
灰分%≤0.03
殘醛%≤0.03
酸值mgKOH/g:374.3-378.2
丙酮-三乙胺溶解試驗(yàn):澄澈透明
2,2-二羥甲基丁酸(擴(kuò)鏈劑親水劑DMBA)用途：DMBA是帶有兩個(gè)活性的羥甲基團(tuán)的新戊基羧酸，因此可以被用作合成水性高分子體系，可廣泛用于水溶性聚氨酯、聚酯、環(huán)氧樹脂等方面。DMBA在不同溶劑中具有比DMPA更好的溶解性能，因此可以使工作效率得到很大的改善。
DMBA被視為水性聚氨酯用新一代綠色環(huán)保型擴(kuò)鏈劑和內(nèi)乳化劑，生產(chǎn)水性聚氨酯膠黏劑，無(wú)需使用有機(jī)溶劑，有機(jī)殘留物為零。不存在使用DMPA熔點(diǎn)高、溶解慢、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、能耗高、產(chǎn)品性能差、需要加入有機(jī)溶劑、溶劑殘留量大等問題。還可用于水性環(huán)氧樹脂、聚酯等膠黏劑的制造。目前水性聚氨酯、水性樹脂、水性膠粘劑、水性涂料等水性產(chǎn)品多用途改性助劑(親水?dāng)U鏈劑)，作為單體，改性過程中，二羥甲基丁酸(DMBA)無(wú)需添加任何有機(jī)溶劑(以水代替)，生產(chǎn)工藝更加簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，.其中二羥甲基丙酸(DMPA)以優(yōu)越的性價(jià)比使得其在水性領(lǐng)域應(yīng)用較為普遍！
特性粘度用毛細(xì)管內(nèi)徑為0.5~0.6mm的烏氏粘度計(jì)，在(30&0.5)?的恒溫條件下，濃度為0.5g/dL的NMP中測(cè)試，用程镕時(shí)一點(diǎn)法2(sp-lnr) 1/2 /c求得。傅里葉變換紅外光譜 (FTIR)表征在BRUKERVERTEX70紅外光譜儀上進(jìn)行，采用KBr壓片。
加入BBA前其5%失重溫度為453，34，10%失重溫度為491，03?;加入BBA后其5%失重溫度為452，61?，10%失重溫度488，08。結(jié)果表明，BBA改性的馬來(lái)酰亞胺樹脂體系的韌性大大提高且熱穩(wěn)定性并沒有明顯降低。
由于擴(kuò)鏈的雙馬來(lái)酰亞胺活性基團(tuán)很少，不同溫度下固化產(chǎn)物的FTIR圖不能明顯看出其固化相關(guān)基團(tuán)的消失和出現(xiàn)。于是采用不同固化溫度固化基體樹脂得到薄膜樣品，將樣品進(jìn)行力學(xué)性能的測(cè)試來(lái)確定最佳固化工藝。由此可知，隨著固化溫度的升高和固化時(shí)間的增加，其拉伸強(qiáng)度隨之提高，當(dāng)溫度在260?和280?固化時(shí)，薄膜拉伸強(qiáng)度變化不大。
聚酰亞胺是綜合性能最佳的有機(jī)高分子材料之一，耐高溫達(dá) 400℃以上 ，長(zhǎng)期使用溫度范圍-200～300℃，無(wú)明顯熔點(diǎn)，高絕緣性能，103 赫下介電常數(shù)4.0，介電損耗僅0.004～0.007，屬F至H。
根據(jù)重復(fù)單元的化學(xué)結(jié)構(gòu)，聚酰亞胺可以分為脂肪族、半芳香族和芳香族聚酰亞胺三種。根據(jù)熱性質(zhì)，可分為熱塑性和熱固性聚酰亞胺。
聚酰亞胺是指主鏈上含有酰亞胺環(huán)（-CO-NH-CO-）的一類聚合物，其中以含有酞酰亞胺結(jié)構(gòu)的聚合物最為重要。聚酰亞胺作為一種特種工程材料，已廣泛應(yīng)用在航空、航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等領(lǐng)域。上世紀(jì)60年代，各國(guó)都在將聚酰亞胺的研究、開發(fā)及利用列入 21世紀(jì)最有希望的工程塑料之一。聚酰亞胺，因其在性能和合成方面的突出特點(diǎn)，不論是作為結(jié)構(gòu)材料或是作為功能性材料，其巨大的應(yīng)用前景已經(jīng)得到充分的認(rèn)識(shí)，被稱為是"解決問題的能手"（protion solver），并認(rèn)為"沒有聚酰亞胺就不會(huì)有今天的微電子技術(shù)"。
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