納米(mǐ)至微(wēi)米尺度的聚合物微球具有(yǒu)形貌均一、比表麵積大、吸附性強等特點,其在塗料、膠粘(zhān)劑和(hé)液晶顯示材料等領域中具有廣闊(kuò)的應用前景.目前以(yǐ)自由基聚合的聚苯乙烯微球和聚甲基丙烯酸甲(jiǎ)酯微球(PMMA)舊。的研究(jiū)和應用(yòng)最為活躍.而PS和PMMA的力學、耐熱、耐溶劑等性能(néng)遠不及新興的高性能(néng)聚合(hé)物材料,其應用領域在一定程(chéng)度上受到限製,聚酰亞胺材料研究始(shǐ)於20世紀60年代,是(shì)一類以亞(yà)胺環相橋聯的聚合(hé)物,可在主鏈上引(yǐn)入多(duō)種功(gōng)能鏈(liàn)段(duàn)如芳雜化結構,使其具有更加豐富(fù)的(de)特性結構,也使結構設計實現性(xìng)能(néng)指向成為可能。
聚酰亞胺多在非質子性極性溶劑中由(yóu)二(èr)酐和二胺縮聚,並經進一步(bù)化學或熱(rè)環化(huà)而得,由於微量水的(de)存在會使酸酐水解,降低反應活性,影響(xiǎng)材料性能,製備Ps和PMMA微(wēi)球的懸浮和乳液聚合方法並不適用於(yú)製備聚酰亞胺微球(qiú).采用沉澱聚合方法,將二酐與二胺分別溶解於兩種溶劑中,再將兩種(zhǒng)溶液混合,從混合溶(róng)液中沉澱出聚(jù)酰胺酸微細顆粒.該方法對溶解二酐和二胺的溶劑要(yào)求較高(gāo),且酰亞胺化後處(chù)理較困難。以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4,4’-二氨基二苯醚(ODA)為原料,以三乙胺/丙酮為溶劑,合成(chéng)了(le)聚酰胺酸微球.該方法屬於沉(chén)澱聚合,利用單體和聚合物在混合溶劑中(zhōng)的溶解度差異製備聚酰胺酸微球,但聚酰胺酸和聚酰亞胺的微(wēi)球粒徑(jìng)及形貌均(jun1)難以調控(kòng).
采用二酸二酯與二胺反(fǎn)應,蒸幹溶劑得(dé)到聚酰胺酸粉末,經機(jī)械粉碎後進行高溫處理得到聚酰亞胺微球.該方法在溶劑的脫除(chú)過程中必然帶來分子鏈的纏結和聚合物的團聚,機械粉碎容(róng)易破壞顆粒(lì)的形狀,無法(fǎ)得到(dào)均一的球(qiú)形結構.Nagata等以多種酸酐和(hé)二胺為反應物(wù),在Ⅳ-甲基吡咯烷酮(NMP)中縮聚,采用化學亞胺(àn)化製備出高結晶度的聚(jù)酰(xiān)亞(yà)胺微球.結果(guǒ)表明,高(gāo)結晶度使得球形(xíng)表麵不光滑,也(yě)無(wú)法有效地控製粒徑及其(qí)分布.最近,將聚酰亞(yà)胺粉末溶解於DMAc中,加入沉澱劑和分散劑使聚酰亞胺逐(zhú)步析出得到微(wēi)球,此過程影響因素(sù)多,作用複雜,還需耗費大(dà)量的溶劑(jì).可見,欲使聚(jù)酰亞胺類(lèi)材料微球化,很大程度上取決於設計有效的工(gōng)藝路線。