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聚酰亚胺基础知识-1（横田力

男）（总76页）

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第一编基础编

第1章聚酰亚胺合成法

1.前言

正象主链含酰胺结构的聚合物被称为聚酰胺那样，主链含亚胺

给我做舞合物统旗为频哑触。其中亚胺骨架在主链结构上的聚

00

—Ar—。-S-6—入，~■Ar-

00

直微状聚酸亚胺环状聚酸亚胺

合物，也就是直链型聚酰亚胺不仅合成困难也无实用性。相反具有

环状结构的聚酰亚胺，特别是五元环状聚酰亚胺已知的品种很多，

实用性很强。因此，一般所说的聚酰亚胺都是指后面这种环状聚酰

亚胺。环状聚酰亚胺与聚苯并咪嗖等同是含氮的杂环聚合物的一

种。

示1

聚酰亚胺进一步还可分为由芳香族四粉酸和二胺为原料通过缩

聚反应得到的缩聚型聚酰亚胺和双马酰亚胺经加聚反应（或缩加

聚）得到的加聚型聚酰亚胺。其中前面的缩聚型聚酰亚胺是大家最

熟悉也是应用最广的，一般所称的聚酰亚胺都是指这种缩聚型聚酰

必凝。本书也是以这种缩聚型聚酰亚胺为主。而后者为加聚型聚酰

亚胺实际属耐热性热固型树脂的热固型聚酰亚胺（参考应用编第2

章）。

2

具有代表性的聚酰亚胺就是由美国杜邦公司1960年开发成功,

1965年商品化的二苯酸型聚酰亚胺。也就是大家所熟悉的称为

[Kapton]聚酰亚胺，经过40多年后至今仍然在高耐热性塑料中保持

领先地位的一种优异的材料。关于这种聚酰亚胺开发的经过Sroog

（Dupont公司）有过详细的介绍。2）

图示2

这种聚酰亚胺由于具有刚直的主链且不溶于有机溶剂，而且

还不熔融，所以是用特殊的两步合成法合成制造的。即是用均苯四

甲酸ffFPMDA和二苯醛二胺DA为原料，合成可溶性聚酰胺酸，在这

个聚酰胺酸阶段进行成型加工后，通过加热（当然发生化学反应）

脱水环化（亚胺化）得到Kapton薄膜等一系列聚酰亚胺制品（反应

式1）。.

1（

从这种聚酷亚胺开始，一系列芳香族聚酰亚胺作为高耐热性型

料虽然在广产业界起到了重要的作用，但由于大多数芳香族聚酰

亚胺都是不溶不熔的，所以都通过(1)式所示的两步法来合成和制

备。由芳香族四甲酸酢和芳香族二胺为原料通过两步法合成聚酰亚

胺的一般反应式如(2)式所示。

2)

这种通过聚酰胺酸的两步合成法是从60年代开始采用的一种古

典且具代表性的合成方法。这种方法虽然存在聚酰亚胺的前驱体聚

酰胺酸在溶液状态的贮存稳定性不好等问题，但其重要性至今仍保

持不变。在本章中作为聚酰亚胺合成方法，首先叙述这种通过聚酰

胺酸的两步合成，之后再对不经过聚酰胺酸这种复杂过程的合成方

法进行介绍。也就是把一步法合成聚酰亚胺和经过聚酰胺酸衍生物

的合成方法作叙述。作为参考列出了聚酰亚胺合成的有关文献。5)

~16〉

2.经由聚酰胺酸的两步合成法

聚酰亚胺的形成过程

(3)

在介绍聚酰胺酸和聚酰亚胺合成、制备之前，先看一下由芳宜