宋艳江
,
王晓东
,
王伟
,
黄培
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2007.03.010
采用双螺杆共混挤出法,在热塑性聚酰亚胺(TPI)树脂中添加碳纤维(CF)进行复合增强,实验研究了碳纤维种类、加入量及成型方法对复合材料力学性能的影响.结果表明:碳纤维的加入能显著提高材料的常温和高温力学强度,并与碳纤维种类有关;复合材料的拉伸和弯曲强度均随着碳纤维加入量的增大而升高;相对于模压成型方法,注塑成型可获得更高强度的复合材料.由扫描电镜(SEM)观察到的材料拉伸和弯曲断面的微结构形貌,初步探讨了碳纤维的增强机理.
关键词:
碳纤维
,
热塑性聚酰亚胺
,
增强
,
复合材料
王文俊
,
郭涛
,
李小刚
,
邵自强
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.01.012
以3,3',4,4'-二苯甲酮四酸二酐(BTDA)和4,4'-二氨基二苯醚(ODA)为原料,采用化学环化法合成了酮酐型热塑性聚酰亚胺(TPI).通过DSC测得TPI的玻璃化转变温度为275℃.TGA结果显示TPI的5%质量损失温度为560℃,具有很好的热稳定性;将TPI用于LP-15的增韧发现,在所研究的TPI用量范围内,TPI与LP-15具有很好的相容性,两者间形成了均匀的半互穿网络结构.当TPI的用量为20%(质量分数)时,树脂的Tg比纯LP-15的高13.5℃,简支梁冲击强度提高256%,即同时改善了树脂的韧性和耐热性,取得了传统增韧方法难以实现的效果.
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
LP-15树脂
,
增韧
,
半互穿网络
魏志龙
,
岳红
,
陈国飞
,
张鸿飞
,
刘江涛
,
方省众
绝缘材料
以三苯二硫醚二酐(PTPODA)为二酐单体,4,4'-二氨基二苯醚(ODA)为二胺单体,邻苯二甲酸酐(PA)为封端剂,采用不同二酐和二胺比例通过一步法聚合制备了不同分子量的热塑性聚酰亚胺,其比浓对数黏度分别为0.41 dL/g、0.45 dL/g、0.53 dL/g,并对其热性能、溶解性、熔体性能、力学性能进行了研究。结果表明:该聚酰亚胺的玻璃化转变温度(Tg)为205~207℃;空气中5%热分解温度为514~531℃,氮气中5%热分解温度在519~538℃之间;拉伸强度超过64 MPa,拉伸模量高于1.9 GPa,断裂伸长率高于4%;在常规有机溶剂NMP、DMAc等中有良好的溶解性;320℃时的熔融指数在6.21~9.74 g/10 min之间,熔体加工性较好。
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
熔体加工性
,
溶解性
,
耐热性
来育梅
,
程茹
,
王晓东
,
黄培
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.09.002
采用凝胶渗透色谱(GPC)测定一种热塑性聚酰亚胺(TPI)的分子量及其分布;利用差示扫描量热仪(DSC)测定TPI的玻璃化转变温度(Tg);考察了分子量大小、热处理温度和热处理时间对玻璃化转变温度的影响.结果表明:Tg随数均分子量的增大而增加,采用Kanig-Ueberreiter方程关联Tg与数均分子量,其线性拟合度最高;由于聚酰亚胺的结构特点--存在自由端基,在高温可发生固相热环化反应,相应其分子量随处理温度的升高和处理时间的延长而增大,表现为聚合物的Tg有所升高.
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
玻璃化转变温度
,
分子量
,
热处理
,
热转变行为
杨长城
,
俞娟
,
王晓东
,
黄培
机械工程材料
采用硝酸氧化改性和涂层复合改性法分别对碳纤维(CF)进行了表面处理,并制备了CF增强热塑性聚酰亚胺(TPI)复合材料;对CF的表面形貌进行了观察,研究了表面改性方法对复合材料摩擦磨损性能的影响,并利用扫描电子显微镜观察了磨损表面形貌。结果表明:硝酸氧化改性增大了CF的表面粗糙度,随处理时间的延长粗糙度增大;经涂层复合改性后,CF表面包覆了一层聚酰亚胺(PI),保护了CF并提高了其与基体界面的结合强度;经表面改性后的CF增强TPI复合材料的摩擦磨损性能均得到提高,以涂层复合改性的效果最好;硝酸氧化改性后的CF在摩擦过程中易断裂,复合材料的磨损形貌以磨粒磨损为主,而涂层复合改性后的CF断裂得到抑制,与基体结合更为牢固,磨损表面较为平整。
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
碳纤维
,
表面改性
,
摩擦磨损性能
崔晓萍
,
朱光明
,
刘文元
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.05.029
以4,4’-双(3-氨基苯氧基)联苯(4,3-BAPOBP)和均苯四甲酸二酐(PMDA)为单体,气相二氧化硅(Fumed SiO2)为纳米粒子的前驱体,通过原位聚合法在N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)中制备出SiO2质量分数不同的热塑性聚酰亚胺(TPI)纳米复合薄膜.采用红外光谱仪、扫描电镜对复合薄膜的微观结构进行了表征,并对其力学和介电性能进行了测试和研究.结果表明,成功制备了亚胺化完全的TPI/SiO2复合薄膜;SiO2在基体中具有良好的分散性;适量添加SiO2能够显著提高基体的力学和介电性能,且当其质量分数(下同)为6%时,复合薄膜的拉伸强度和击穿强度均达到最大值,分别提高了15%和22%;复合薄膜的介电常数随SiO2质量分数的增加而单调递增,含15% SiO2薄膜的介电常数在1 kHz时由3.5增加到了4.15.
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
气相二氧化硅
,
改性
,
微观结构
,
力学性能
,
介电性能
严辉
,
李桢林
,
张雪平
,
杨志兰
,
范和平
绝缘材料
在碳酸钾的催化作用下,采用对氨基苯酚和4,4′-二氯二苯砜反应得到双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]砜(BAPS)。通过熔点测试、高效液相色谱测试、FT-IR和1H-NMR分析,验证了产物BAPS的结构,其纯度为99.21%,满足作为芳香二胺单体用来合成聚酰亚胺的要求。然后将芳香二胺BAPS、ODA与芳香二酐ODPA通过共聚反应合成了较高黏度和分子量的聚酰胺酸溶液,并制备了热塑性聚酰亚胺薄膜。通过熔体流动速率、DSC、TGA等测试发现,热塑性聚酰亚胺薄膜具有一定的热塑性(初始熔融温度约310℃)、较高的玻璃化转变温度(249℃)和较好的热稳定性(热失重10%的温度约为510℃,800℃残炭率约为18%)。
关键词:
含醚砜芳香二胺
,
热塑性聚酰亚胺
,
合成
来育梅
,
王伟
,
章刚
,
宋艳江
,
黄培
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2006.07.008
以机械共混的方式制备了热塑性聚酰亚胺/聚醚醚酮(TPI/PEEK)共混物;用熔体流动速率仪研究了共混物的流变性能,用差示扫描量热仪考察了共混物的相容性和热性能,用广角X射线衍射仪研究了共混物的形态和结晶性能.结果表明:共混物的熔体流动指数随PEEK含量的降低和熔体温度的升高而增加;共混物为不相容体系;随TPI含量的减少,共混体系中PEEK的结晶温度和熔点分别升高,而结晶度降低,X射线衍射的结晶峰越来越明显,峰面积也随之增大.
关键词:
热塑性聚酰亚胺
,
聚醚醚酮
,
结晶