基于6FDA的高耐热苯乙炔基封端热固性酰亚胺低聚物的合成与性能研究

本研究针对高性能聚酰亚胺材料耐热性与加工性难以兼顾的问题，系统探讨了以6FDA为二酐、p-PDA/TFDB为二胺、4-PEPA为封端剂合成的热固性酰亚胺低聚物。结果表明：该系列材料在371°C固化后玻璃化转变温度（Tg）达438–455°C，热分解温度（Td5%）超过530°C，断裂伸长率7.2–8.8%，兼具优异热稳定性与加工性能，为航空航天领域耐高温树脂提供了新策略。

　　

通过两步聚合法制备了分子量为1250 g/mol的热固性酰亚胺低聚物体系，以4,4′-(六氟异丙基)二邻苯二甲酸酐（6FDA）为二酐，对苯二胺（p-PDA）和2,2′-双(三氟甲基)联苯胺（TFDB）为二胺，4-苯乙炔基邻苯二甲酸酐（4-PEPA）作为封端剂。研究发现低聚物PI-1在常见溶剂中溶解度超33 wt%，其余样品在加热的N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）中亦达到同等溶解性。所有低聚物呈现优异加工特性，最低熔融粘度低于20 Pa·s。经371°C/2.5小时热固化后，聚酰亚胺薄膜展现出438–455°C的玻璃化转变温度（T_g），在空气与氮气中5%热失重温度（T_d5%）均超过530°C，并表现出7.2–8.8%的断裂伸长率，证实其卓越的耐热性与机械韧性。