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聚酰亚胺胶带胶粘剂的改性作用

2015/2/22 16:28:13      点击:
近年来,随着飞行器飞行速度的不断提高,要求所用树脂基胶粘剂及其复合材料的耐温性能必须与之相匹配;另外,微电子元器件集成化和微型化趋势,也要求所用胶粘剂必须具备优异的耐温性能和介电性能。芳香族聚酰亚胺(PI)具有刚性主链结构,并存在电荷转移效应,故其具备力学性能高、耐辐射性能强、耐化学腐蚀性优、介电性能佳、耐热性和耐热氧老化性能好等诸多优点翻,并且已在航空航天、微电子和机电等领域中广泛用作耐高温结构胶。

      由于 聚酰亚胺胶带含有刚性分子链结构,并且其分子链间的相互作用力极强,故大部分芳香族聚酰亚胺具有难溶解、难熔化等特点。早期的商用聚酰亚胺是以可溶性PAA(聚酰胺酸)的形式加工和储存的,但PAA易水解(固化过程中有水和溶剂等小分子放出),故大面积胶接时胶层中易产生气泡和空隙,致使胶接件的粘接强度明显降低。为改善聚酰亚胺的加工性能,人们又开发出分子链中含有柔性基团(如醚键)的热塑性聚酰亚胺(能以粉末和胶膜的形式直接熔融加工);由于其加工过程中无挥发物产生,故可得到几乎无气孔的胶接件,但仍具有 (玻璃化转变温度)较低、耐温性较差且耐溶剂性能欠佳等缺点 。为克服热塑性聚酰亚胺的上述缺点,人们又开发出由酰亚胺预聚体加热固化而成的热固性聚酰亚胺;由于其固化时不生成小分子物质,故适用于大面积胶接,并且该胶接体系因呈高度交联的体型结构而具有优异的耐温性、耐溶剂性能等特点,但其韧性较差。

      大量试验结果表明,单一聚酰亚胺胶带胶粘剂很难同时具备良好的力学性能、耐温性能、介电性能、耐溶剂性能和粘接性能,故人们常采用聚酰亚胺表面改性、材料改性等方法来提高聚酰亚胺胶粘剂的某些性能,以满足其不同场合的使用需求。聚酰亚胺改性方法可分为化学改性和物理改性两大类,两者均以表面改性和材料改性为主。