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聚酰胺酸的性能特征

點擊次數:5096    發布日期:2013-08-05   本文鏈接:http://www.miribilla.net/datum/103.html

      以均苯四酸二酐( PMDA) 為二酐單體, 對苯二胺( PDA) 為二胺單體, 通過低溫縮聚合成一系列聚酰胺酸( PAA) 和聚酰亞胺( PI) 薄膜, 對其結構和力學性能進行表征。結果表明, 聚酰胺酸的酰亞胺化較完全, PMDA- PDA 聚酰亞胺薄膜的拉伸強度達到290 M Pa。

      聚合物的分子質量往往是由聚合物的黏度進行表征, 因此合成高黏度的聚酰胺酸溶液是制備高強度聚酰亞胺薄膜的**步。在保持生成物固含量為13. 3% 的情況下, 改變反應溫度條件, 可得到一系列不同黏度的聚酰胺酸, 如表1 所示。實驗結果表明, 反應初始溫度控制在- 15 e 時得到了分子質量相對較高的產物; 在溫度過高或較低的情況下, 所得聚合物的分子質量都低。這可能是因為反應溫度過低, 二酐的反應活性降低, 影響了均苯四酸二酐和對苯二胺之間的縮聚反應,分子質量很難增大; 在反應溫度過高時, 溶液中的雜質, 如溶劑、水等, 可能參加競爭反應, 從而影響了聚合物的分子質量。

      高聚物表現出的力學行為取決于分子鏈的強度, 即分子鏈對外力的響應。分子鏈的強度與其化學結構、空間構型和外力條件密切相關。但是對于同一種物質, 聚合物的反應溫度和分子質量對聚合物的力學性能有較大的影響。實驗結果表明, 不同分子質量的聚酰胺酸經過酰亞胺化后得到的聚酰亞胺薄膜的力學性能有較大差異, 其中黏度為980 MPa# s的聚酰胺酸環化成聚酰亞胺薄膜后, 拉伸強度達到290 MPa, 楊氏模量為12.5 GPa, 斷裂伸長率為22. 3%。

      PMDA- PDA 聚酰亞胺是一類性能優異的聚合物, 由實驗可以看出, 預聚體聚酰胺酸溶液的黏度對酰亞胺化后得到的聚酰亞胺的力學性能有很大的影響, 在聚酰胺酸溶液的黏度為980 MPa # s時, 聚酰亞胺薄膜的拉伸強度達到290 MPa, 楊氏模量為12. 5 GPa, 斷裂伸長率為22. 3%。


 

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