聚酰亚胺的化学结构在炭膜制备过程中的变化规律及热解机理

• 作者: 孙美悦 张萍萍 曹义鸣 李建新 李琳 王同华 王虹 祁文博
• 来源期刊: 新型炭材料
• 学科: 工学
• 关键词: 聚酰亚胺 炭膜 化学结构 热解机理
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 459-465,383
• 页数: 8页
• 分类号: TQ127.2
• 字数: 4258字
• 语种: 中文

摘要

从分子设计出发,用不同的二胺单体和相同的二酐单体合成聚酰胺酸并制备聚合物膜. 采用热重﹑热重-质谱﹑红外和X射线光电子能谱分析聚酰胺酸在热解过程中的结构变化及机理. 结果表明,在热解过程中,聚酰胺酸的热解包括4个阶段,经吸附水和吸附氧的脱除及溶剂挥发,亚胺化,交联,以及高温阶段的主链断裂﹑脱氧﹑脱氢﹑芳构化等热解过程转化为无定形炭结构. 前驱体的结构不同导致热解过程存在差异. PPD-PMDA和TMPPD-PMDA热解时所需的温度较高. 其它聚酰亚胺析出CH4﹑CO2﹑C6 H6的温度顺序为ODA-PMDA>BDAF-PMDA>BAPP-PMDA. 在700 ℃热解后,BDAF-PMDA所含的氟元素基本消失. 这表明聚酰亚胺的化学结构对炭膜的微结构有较大影响.