热固性聚酰亚胺材料是一类兼具良好加工性和耐温性的基体树脂材料，同时也具有良好的力学性能、介电性能、耐化学性等特种属性。热固性聚酰亚胺的封端基团包括马来酸酐、乙炔、苯乙炔、降冰片烯亚胺及腈基等。其中苯乙炔封端聚酰亚胺(PETI)交联温度在350 ℃，具有熔体稳定性好、加工窗口宽、交联固化无挥发物、产品孔隙率低及耐温性高等优势而成为研究热点。其中，最具代表性的PETI产品是美国航空航天局(NASA)开发的PETI-5和日本Yokota等人合成制备的TriA-PI型热固性聚酰亚胺。随着国防军工、航空航天等国之重器的突破，对复合材料基体树脂的性能尤其是耐温性提出了越来越苛刻的要求。因此，如何在平衡聚酰亚胺材料加工性能的同时，赋予其固化后树脂更高的耐温特性，成为下一代聚酰亚胺特种树脂材料的重点研究方向。
基于以上考虑，本团队借助“刚柔并济”思想，采用柔性异构单体作为二元酐，结合带有大体积侧基的9,9-双(4-氨基苯基)芴和异构的二氨基二苯醚两种二元胺作为共聚单体，以4-苯乙炔苯酐(4-PEPA)为活性的封端基团进行合成,通过调控热固性聚酰亚胺预聚体的分子量及单体配比，制备得到系列加工性能良好、固化后耐温性高的特种热固性聚酰亚胺材料。
主要技术指标：
（1）聚酰亚胺预聚体在N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)等强质子溶剂中溶解度不低于20 wt%；
（2）熔融加工过程中，聚酰亚胺预聚体的最低熔体粘度≤10 Pa?s，对纤维织物具有较高的浸渍效果；
（3）氮气或空气气氛下，固化交联后聚酰亚胺树脂5%热失重对应温度≥500 ℃，10%热失重对应温度≥520 ℃，氮气气氛下800 ℃残炭率≥50%，树脂的玻璃化转变温度≥320 ℃.
继续攻关：耐高温聚酰亚胺胶粘剂研究方向、聚酰亚胺树脂构效关系研究方向、无机纳米粒子复合改性聚酰亚胺研究方向、纤维增强聚酰亚胺复合材料研究方向。
本项目的研究有助于为我国航空航天、海洋工程、汽车工业、微电子器件等国产化亟需的耐高温树脂提供一定解决方案。
王庆富与江苏省生产力促进中心高层次人才与外国专家服务处对接成功
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