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作者簡(jiǎn)介 :耿宏 (1964 -) 男 ,碩士 ,副教授。主要研究方向 :飛機(jī)維修工程和人工智能。
E2mail :gh64531 @eyou. com
董建康 (1960 -) 男 ,碩士 ,教授。主要研究方向 :微機(jī)測(cè)控和航空電子設(shè)備維修。
E2mail :jkdong @cauc. edu. cn
(責(zé)任編輯 :張利平 ,孔琪穎 )
文章編號(hào) :100026893 (2008) 0320741205
聚酰亞胺膠粘劑的粘接性能
張斌 1,2 ,孫明明 1,李建 1,張緒剛 1,張密林 2,李堅(jiān)輝 1,王磊 1 (11黑龍江省石油化學(xué)研究院 ,黑龍江哈爾濱 150040) (21哈爾濱工程大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院 ,黑龍江哈爾濱 150001)
Adhesive Property of Polyimide Adhesive
Zhang Bin1 ,2 , Sun Mingming1 , Li Jian1 , Zhang Xugang1 , Zhang Milin2 , Li Jianhui1 , Wang Lei1
(11 Heilongjiang Institute of Petrochemistry,Harbin 150040 , China)
(21 College of Material Science and Chemistry Engineering , Harbin Engineering University , Harbin 150001 , China)
摘 要 :采用等摩爾的酮酐 (B TDA)和醚胺 (ODA)在 N ,N2二甲基甲酰胺 (DMF)中合成了線形縮聚型聚酰胺酸 (PAA) ,并用紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征 ,用 T GA對(duì)其熱關(guān)環(huán)亞胺化后進(jìn)行了分析 ,結(jié)果表明其熱分解溫度可達(dá) 600 ℃,所成薄膜具有良好的韌性。同時(shí)采用納迪克酸酐 (NA)為封端劑 ,通過(guò)調(diào)整 NA/ B TDA/ ODA的比例 ,合成了不同分子量的 PAA預(yù)聚體 ,并用紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征 ,對(duì)其熱關(guān)環(huán)亞胺化后進(jìn)行差熱分析
,表明其端基交聯(lián)固化溫度為 350℃左右 ,且隨著分子量的提高峰溫向高溫方向移動(dòng)。
T GA表明 ,熱固性聚酰亞胺 ( PI)交聯(lián)固化后的熱分解溫度為 483℃左右。采用上述線形縮聚型 PAA與熱固性 PI共混 ,將固化后線形縮聚型 PI的韌性與熱固性 PI高溫性能結(jié)合起來(lái) ,直接用做耐高溫膠粘劑 ,可以獲得較高的室溫和高溫剪切強(qiáng)度 ,并具有良好的高溫?zé)崂匣阅堋?/p>
Abstract : A composite based on linear polyamide acid and thermosetting polyimide is prepared. After curing a semi2interpenetrating polymer network (Semi2IPN) structure is formed which combined the toughness and the heat resistance of both. The polyamide acid is synthesized by 3 ,3′,4 ,4′2Benzophenonetetracarboxylic dian2 hydride (B TDA) and 4 ,4′2Diaminodiphenylether (ODA) . And with nadic anhydride as terminate thermoset2 ting polyimide is prepared by the same monomer. The polyimides are characterized by IR , DSC and TGA , the linear polyimide (PI) does not show appreciable decomposition up to 600 ℃and the film after cuing has good toughness. The cuing temperature of thermosetting PI is 350 ℃ which is detected by DSC , and peak value moves to high temperature with the increasing of molecular weight , the result by TGA shows that the temper2 ature of decomposition is about 483 ℃. Blending of the two adhesives results in a new adhesive with good bonding strength and heat durability. Key words : condensation type linear PI; nadic anhydride2terminatedthermosetting PI;adhesive; hightempera2 ture resistance ; heat aging
聚酰亞胺 ( PI)是 20世紀(jì) 60年代初由美國(guó)杜有納迪克酸酐 (NA)封端型、乙炔 (苯乙炔 )封端邦公司首先開(kāi)發(fā)的芳雜環(huán)高分子材料 ,其耐水解型以及雙馬來(lái)酸酐 (BMI)封端型等 [7211 ]。大多數(shù)和鹽霧性良好 ,具有極佳的耐有機(jī)溶劑、燃油及高芳香族 PI不溶不熔 ,難以加工成型 ,大多以中間低溫性能。此外 , PI還具有相當(dāng)優(yōu)良的力學(xué)性體聚酰胺酸 ( PAA)形式來(lái)使用 ,但仍存在水解不能、介電性能、耐輻射性能等 ,這使其越來(lái)越廣泛穩(wěn)定性和熱固化時(shí)有較多揮發(fā)物放出 ,同時(shí)高溫地應(yīng)用于航空、航天、電子、機(jī)械等領(lǐng)域 [124]。強(qiáng)度較低 (使用溫度低于玻璃化轉(zhuǎn)化溫度 Tg)。
隨著 PI基復(fù)合材料在軍工領(lǐng)域應(yīng)用的擴(kuò)大 ,為此 ,20世紀(jì) 70年代初期又開(kāi)發(fā)了熱固性 PI ,即對(duì)其連接用的 PI耐高溫膠粘劑也提出了越來(lái)越先合成分子量較低的帶有活性端基的 PI預(yù)聚體 ,高的要求 [526]。用做膠粘劑的 PI有縮聚型、熱縮然后進(jìn)行交聯(lián)固化 ,完成粘接。預(yù)聚體的分子量較型、與硅烷嵌段共聚物、聚酰胺酰亞胺 ,熱固性 PI小 ,流動(dòng)性好 ,并已完成亞胺化 ,交聯(lián)固化時(shí)無(wú)揮發(fā)
收稿日期 :2007208224 ;修訂日期 :2008201221物放出 ,從而可使膠層致密 ,但熱固性 PI固化后由通訊作者 :張斌 E2mail: Harbinzb@yahoo.com于交聯(lián)密度大 ,導(dǎo)致膠層過(guò)脆 ,粘接強(qiáng)度并不高。
