可交聯(lián)含氟聚酰亞胺的合成制備與粘接性能研究.pdf

1、聚酰亞胺，被譽(yù)為是21世紀(jì)最有希望的工程塑料。然而其吸濕膨脹進(jìn)而導(dǎo)致水解的不足也限制了其在航空航天、精密電子等尖端領(lǐng)域的應(yīng)用。作為解決方法之一，近年來(lái)高耐熱低吸濕含氟聚酰亞胺已被重點(diǎn)關(guān)注，然而其分子鏈結(jié)構(gòu)及凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)與粘接性能的關(guān)系尚需深入研究以提供有力的理論支持。
　　本論文以含氟單體6FDA為原料，制備含氟聚酰亞胺材料;進(jìn)而在該結(jié)構(gòu)中引入含有可交聯(lián)基團(tuán)的4-PEPA封端劑，合成了一種新型的可交聯(lián)含氟聚酰亞胺。紅外光譜分析(FT

2、IR)結(jié)果證明了合成產(chǎn)物具有含氟和交聯(lián)結(jié)構(gòu);測(cè)試結(jié)果表明其具有較高的粘接強(qiáng)度和較低的吸水率。通過(guò)熱重分析儀(TGA)、動(dòng)態(tài)力學(xué)分析儀(DMA)、接觸角測(cè)定儀(CA)和X射線光電子能譜(XPS)等表征手段重點(diǎn)討論了可交聯(lián)含氟聚酰亞胺結(jié)構(gòu)與其熱性能及表面性能的特殊關(guān)系。
　　本論文得到的創(chuàng)新性結(jié)果和結(jié)論為:
　　1.成功地設(shè)計(jì)合成了一種新型的可交聯(lián)含氟聚酰亞胺。測(cè)試結(jié)果表明:可交聯(lián)含氟聚酰亞胺具有較高的Tg(＞280℃)，較高的

3、粘接強(qiáng)度(＞21MPa)和較低的吸水率(＜1.5％);
　　2.含氟單體結(jié)構(gòu)和交聯(lián)結(jié)構(gòu)作用共同決定了材料的獨(dú)特性能:含氟聚酰亞胺中具有一定體積的CF3基團(tuán)限制了纏結(jié)分子鏈中鏈段的解纏結(jié)運(yùn)動(dòng)，從而賦予含氟聚酰亞胺高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與較高的Tg。但伴隨著交聯(lián)結(jié)構(gòu)中碳鏈比例的增加，也導(dǎo)致其Tg發(fā)生了13℃的降低;
　　3.(6FDA-ODA)結(jié)構(gòu)決定了含氟聚酰亞胺的表面具有疏水特性，但其自身傾向材料表面富集的運(yùn)動(dòng)，也同時(shí)造成粘接強(qiáng)度的減