在耐熱性樹脂中，具有優(yōu)良性能、用途范圍廣泛的樹脂是以杜邦公司的聚均苯四酸二酰亞胺(Ⅳ)作為聚酰亞胺為代表。在該公司中，除了纖維(試制品)之外，還有薄膜(Kapton)、成型品(Vespel)、電線用絕緣漆(Pyre ML)和玻璃纖維增強(qiáng)層壓品(Pyralin)等各種形態(tài)的品種，這些品種都成功地商品化了。
眾所周知，聚酰亞胺是由均苯四酸二酐等的四羧酸二酐和芳香族二胺經(jīng)過兩步(開環(huán)加聚一環(huán)化縮合)而制造的。在聚酰亞胺組成中，作為四羧酸成份的有均苯四酸二酐及其它各種四羧酸，例如，從電線用的絕緣漆來看，以前的電線制造技術(shù)是采用操作方便成本有利的甲酚可溶性清漆，而現(xiàn)在則用下列已商品化的聚酰亞胺。
在杜邦公司，除上述的聚酰亞胺產(chǎn)品以外，又有成型加工性經(jīng)過改良的聚酰亞胺NR-150投產(chǎn)。因?yàn)檫@些聚酰亞胺在二甲基甲酰胺、NMP等溶劑中具有可溶性，所以用來作為層壓用的粘合劑，得到的實(shí)質(zhì)上是無氣泡孔的具有優(yōu)良機(jī)械特性的耐熱層壓制品(石墨纖維作為增強(qiáng)材料)。期望聚酰亞胺可作為通用的基本材料。由偏苯三酸酐酰氯和二胺用兩步法，或者由偏苯三酸酐和二異氰酸酯用一步法來制備聚酰胺一酰亞胺(Ⅷ)。
就耐熱性好這點(diǎn)來講，聚酰亞胺也差了些，但使用方便、具有優(yōu)良的加工性和機(jī)械特性，因此獲得了成功。這種類型和經(jīng)過改質(zhì)、改性的類型已在許多公司出售，主要用作電線用絕緣漆、清漆、薄膜等電氣絕緣材料。
這種聚酰胺一酰亞胺樹脂，如果對(duì)通常的注塑機(jī)作若干改良，就可以得到成型品(阿姆柯公司的Torlon)。這個(gè)成型品的性能與聚酰亞胺成型品的性能:抗拉、抗彎曲、抗壓等各種強(qiáng)度都比較大，可以在280℃連續(xù)使用，這是最大的特點(diǎn)之一。
這些成型品的主要用途，預(yù)計(jì)可用來制造齒輪、泵的部件、閥門、軸承等的機(jī)械零件。聚酰亞胺Vespel采用特殊的粉末冶金型的壓縮燒結(jié)方法成型，只能得到單純的圓棒形狀(可以代替需兩次切削加工的精密機(jī)械零件)。靠這種注塑成型的聚酰胺一酰亞胺成型品，從性能和價(jià)格兩方面來看，今后發(fā)展的可能性是很大的。
有幾種不屬典型性的聚酰亞胺，由于加熱即可固化(包括它的低聚物)，已實(shí)用化了。低聚物成型時(shí)，交聯(lián)固化、不產(chǎn)生氣泡孔的耐熱性制品(層壓品、成型品等)在成型時(shí)特別有用。代表性例子由雙馬來酰亞胺和二胺經(jīng)邁克爾(NIichael)型加聚反應(yīng)得到聚胺一酰亞胺(Ⅸ)(隆一波利公司的Kinel和Kerimid等牌號(hào)。
這種樹脂，能以高分子量聚合體配成溶劑型的清漆(NMP溶劑)，或者把低聚物的混合物也配成無溶劑型的清漆使用，由于加熱產(chǎn)生固化，這是由于存在于端基的馬來酰亞胺的雙鍵，進(jìn)行加熱聚合才達(dá)到的。還沒有實(shí)用化的有二胺及其衍生物、二硫醇、二醛肟、二酰亞胺、二亞磺酸等的求核試制與雙馬來酰亞胺進(jìn)行邁克爾型加聚反應(yīng)，生成各種各樣的聚酰亞胺衍生物，均有報(bào)告發(fā)表。
在端基引入有可能聚合的官能團(tuán)的聚酰亞胺低聚物有末端具有5-原冰片烯基2，3-雙羧基酰亞胺的產(chǎn)物(X，汽巴一嘉基公司的P13N)[22]和端基具有乙炔基的產(chǎn)物(Ⅺ，海灣石油公司的HR-600)等都已經(jīng)商品化了。
聚酰亞胺P13N的場(chǎng)合，由分子量1，300左右的低聚物靠原冰片烯環(huán)的加熱開環(huán)聚合使交聯(lián)固化，將該工藝流程命名為熱解的聚合作用(為了完全固化，在加壓下必須進(jìn)行316℃的加熱處理)。一方面，聚酰亞胺HR-600(分子量<2，000)，由于乙炔基的環(huán)化三聚生成苯核而達(dá)到交聯(lián)固化。如果最后進(jìn)行370℃的后處理，那么可以得到在350℃下使用的優(yōu)良層壓品。對(duì)于新型熱固化聚酰亞胺的開發(fā)，后面Marvel等先生將談到有關(guān)層壓用耐熱性樹脂的合成研究的成果是非常有參考價(jià)值的。
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