含酰胺单元聚酰亚胺薄膜的结构设计与制备

设计合成了一种含酰胺-酰亚胺结构和三氟甲基侧基的二酸，将其与4种含不同取代基的二胺单体通过一步缩聚法制备成一系列聚酰胺-酰亚胺(PAI)薄膜，研究分子链结构对PAI薄膜光学性能、尺寸稳定性、热稳定性、力学性能等的影响。结果表明：随着PAI结构中氟和酰胺单元含量的增加，PAI薄膜的透光率和尺寸稳定性得到提高，波长450 nm处的透光率均在79%以上，测试温度为50～300℃内的热膨胀系数为(22.99～33.79)×10^-6 K^-1;同时，分子链的刚性特征及酰胺单元的存在使PAI薄膜具有优异的力学性能，经过上万次弯折后，薄膜的拉伸强度平均值仍保持在77.1～93.6 MPa,弹性模量平均值为2.83～3.31 GPa,保持较高的力学性能。因此，通过引入三氟甲基和酰胺单元可制备出光学性能、尺寸稳定性、耐热稳定性及力学性能优异的PAI薄膜，该薄膜在柔性有机发光二极管、挠性覆铜板等领域具有广泛的应用潜力。