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研究生:洪聰坤
研究生(外文):HONG,CONG-KUN
論文名稱:聚醯亞胺之合成與硬化反應之研究
指導教授:朱宗正
指導教授(外文):ZHU,ZONG-ZHENG
學位類別:碩士
校院名稱:國立成功大學
系所名稱:化學工程研究所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1989
畢業學年度:78
語文別:中文
論文頁數:96
中文關鍵詞:聚醯亞胺合成硬化反應研究材料
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聚醯亞胺PI是一種耐熱性極佳的高分子材料,在1960年Du pont 所開改出來的聚醯亞
胺即為極佳的耐熱材料,但因此種縮合型聚醯亞胺需涉及高極性溶劑及在高溫下成型
,故近來加成型聚醯亞胺成為研究的焦點,本文即希望得到較佳熱安定性及易加工之
PI樹脂,而後以微差熱卡計測得其硬化反應行為,最後並以熱重分析儀評做其熱安定
性。
本研究PI之合成首先由苯胺與甲醛於酸性觸媒存在下合成聚胺樹脂,再加入馬來酐反
應生成聚醯亞胺樹脂,利用元素分析,紅外線吸收光譜及核磁共振光譜之測定,鑑定
各類樹脂之構造,利用徹差掃描熱卡計之測定,探討PI之硬化反應機構及動力學,其
硬化反應之探討含自射硬化反應及與苯乙烯和二氨基二苯烷(MDA )等硬化劑之參與反
應。硬化反應前後樹脂之熱安定性,以熱重分析儀進行評估。最後,並對聚醯亞胺樹
脂與玻璃纖維之複合材料試制之加工條件及機械強度分別加以探討。所得結果如下:
1.苯胺甲醛樹脂主要為一級胺構造,平均分子量約為480 。所生成的聚醯亞胺分子量
分佈在300∼1000 之間,平均分子量為855 。
2.聚醯亞胺的雙鍵具有很高的反應性。與苯乙烯之交鏈係為自由基聚合反應。與MDA
之交鍵為Michael 型加成反應。
3.當B-stage 之預浸材料的膠化程度愈高,其所釋出的殘餘硬化反應熱愈低,樹脂流
動性愈低。
4.聚醯亞胺硬化反應後之熱安定性略為提高,且其在空氣中之熱安定性僅略為下降。
5.當交鏈聚合體中所含苯乙烯或MDA 愈高,其裂解起始溫度愈低,且殘留灰份百分比
愈低,即其熱安定性愈差。
6.由萃取率的實驗可知,當苯乙烯的比例愈高,溶解度愈低,表示其交鏈程度愈高。
而MDA 的比例則在30% 時其萃取率最低。

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