二酐组成对PI薄膜聚集态结构和热力学性能的影响

作者：李诗卉; 马传国^*; 戴培邦; 青双桂

来源：绝缘材料, 2021, 54(11): 108-113.

DOI：10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2021.11.015

• 聚酰亚胺薄膜
• 聚集态结构
• 热膨胀系数
• 热力学性能

为了制备兼具有序度高和热力学性能稳定的聚酰亚胺(PI)薄膜,在联苯四甲酸二酐-对苯二胺(BP‐DA-PDA)体系中引入均苯四甲酸二酐(PMDA)单体,通过无规共聚法制备了PI薄膜,采用XRD、TMA、DMA、TGA、棱镜耦合仪和万能试验机对PI薄膜聚集态结构和物理力学性能进行分析。结果表明:不同二酐组成对PI薄膜的聚集态结构和热力学性能有显著影响,随着PMDA-PDA链段组分的增加,分子链有序度得到提高,分子链间距从0.469 nm降低至0.436 nm;双折射值在0.17～0.23内呈上升趋势,玻璃化转变温度(Tg)在379.00～439.05℃内先下降后上升,热膨胀系数(CTE)在0～7×10-6K-1内先上升后下降,拉伸强度和5%热分解温度(T5%)分别在165～226 MPa和576.8～590.4℃内呈下降趋势。当PMDA摩尔分数为60%时,薄膜的双折射率达到最高值0.224 71,Tg为439.05℃,CTE为0.012 5×10-6K-1,耐热指数(THRI)达到302.0℃,T5%达到576.8℃,综合热力学性能优异。

• 单位
  桂林电器科学研究院有限公司; 桂林电子科技大学