53、新型聚酯酰亚胺的结构与性能研究

新型聚酯酰亚胺的结构与性能研究

1. 研究背景

聚酯酰亚胺是一种高性能聚合物，因其同时含有酯键和酰亚胺键，具备优异的电绝缘性、良好的物理机械性能、化学抗性以及热稳定性，广泛应用于耐热材料制造、机械、电子、航空等领域。然而，许多聚酯酰亚胺存在熔点和玻璃化转变温度较高的问题，给加工带来了困难。为解决这些问题，研究人员使用偏苯三酸酐、氨基苯甲酸和 1,4 - 丁二醇合成了一种新型聚酯酰亚胺，该材料具有相对较低的熔点、较高的玻璃化转变温度、出色的化学抗性和良好的成纤性能。

2. 实验部分

2.1 实验材料

• 偏苯三酸酐：由阿拉丁提供，在 150˚C 真空条件下干燥 8 小时。
• 氨基苯甲酸和 1,4 - 丁二醇：直接使用。
• 甲苯和 N,N - 二甲基甲酰胺：经减压蒸馏处理，由成都科龙溶剂厂提供。

2.2 二酸单体合成

• 将偏苯三酸酐和氨基苯甲酸放入装有蒸馏和搅拌装置、温度计以及氮气进出口系统的 250 ml 三颈圆底烧瓶中，在室温下机械搅拌 3 - 4 小时。
• 加入甲苯，将混合物缓慢加热至 150˚C，并在氮气氛围下保持 6 - 7 小时，直至无水蒸出。

2.3 聚合物合成

• 使用上述相同装置，将新合成的二元酸和 1,4 - 丁二醇放入其中，在氮气氛围下缓慢加热至 150˚C。
• 在 150˚C 时加入醋酸锌、酯催化剂和抗氧剂 1010。
• 将装置加热至 200˚C 并保持至溶液透明。