Будова амінного компонента впливає на значення приведеної в'язкості ПАК. Полімери з більшою молекулярною масою утворюються в разі використання ароматичного диаміна; меншими значеннями приведеної в'язкості володіють полімери, синтезовані з жироароматичних і аліфатичних діамінів, що пов'язано із більшою основністю цих амінів. В процесі взаємодії їх з диангидридами поряд з основною реакцією протікає конкуруюча реакція, що супроводжується утворенням солі з полікислотами, що порушує еквімолярность реагуючих речовин і у зв'язку з цим приводить до нижчих значень в'язкості ПАК.
Для перетворення поліамідокислоти на поліімід їх піддавали термічній циклодегідратациї у вакуумі при ступінчастому підйомі температур від 20 до 300 °С. Поліциклодегідратація ПАК є складним процесом, і повнота утворення імідного циклу істотним чином впливає на фізіко-механічні і термічні властивості поліімідів. Отримані в результаті термічної циклодегідратації полііміди представляють собою порошки або плівки, забарвлені в кольори від світло-жовтого до темно-коричневого. Більшість з них нерозчинні в органічних розчинниках, але розчиняються в концентрованій сірчаній кислоті. Полііміди на основі аддуктів вуглеводнів, що містять об'ємні бічні замісники, добре розчинні в полярних розчинниках.
Для розчинних поліімідів, що містять в ланцюзі ланки алкіл- або галоідзаміщенних аддуктів, ступінь імідізациії може бути визначений шляхом титрування вільних карбоксильних груп.
З підвищенням температур досліду від 120 до 280 °С кількість імідніх циклів зростає і досягає максимального значення ( 97 % ), подальша термообробка полімеру приводить до втрати розчинності полііміду навіть в сірчаній кислоті, що вказує на утворення полімерів з просторово-зшитою структурою.
Будова аддуктів впливає на повноту циклізації ПАК. Полііміди з найбільш високим ступенем імідізациії отримані на основі аддуктів алкілзаміщеннихх бензолів ( 96 - 98 % ). Це пов'язано з тим, що циклізація в даному випадку протікає в розплаві. З аддуктів ряду дифенілу утворюються полііміди, циклізованні на 92 - 96 %; з аддуктами галоідзаміщенних бензолів ступінь імідізациії складає 90 - 94 %.
З підвищенням температури імідізациії від 200 до 300 °С збільшується характеристична в'язкість поліімідів, що свідчить про протікання на другій стадії подальшої твердофазної поліконденсації по кінцевих реакційноздатних групах. При температурі вище 300 °С утворюються нерозчинні, зшиті полімери. Збільшення молекулярної маси і ступеня циклізації сприяє поліпшенню міцних характеристик поліімідних плівок.
Синтезовані полімери володіють хорошими діелектричними властивостями. Їх показники мало залежать від хімічної структури макроланцюга і є сумірними з аналогічними параметрами відомих ароматичних поліімідів: діелектрична проникність змінюється в межах 3,0 - 4,0; питомий об'ємний опір при кімнатній температурі ( 1 – 3 ) · 1017 Ом · см; тангенс кута діелектричних втрат 0,001 - 0,004, що в 2 - 4 рази менше, ніж у таких полімерів, як поліефіри ( поліетилентерефталат ). Мабуть, діелектричні втрати в поліімідів обумовлені в основному полярними карбонільними групами імідного циклу. Симетричне розташування цих груп забезпечує низький рівень втрат.
Одностадійний синтез поліімідів
З даних результатів по синтезу поліімідів видно, що полімери на основі диангидрідов аліциклічних тетракарбонових кислот, отримані двохстадійним методом, мають порівняно низьку характеристичну в'язкість. Крім того, форполімери, що утворюються на першій стадії, відрізняються недостатньою стабільністю, що утрудняє їх практичне використання. Тому потрібні методи, які дозволили б уникнути вказаних недоліків.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.