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可以在150℃以上长期使用的工程塑料称为高温塑料或高性能工程塑料。此类材料的大分子链以芳杂环为主,使其不仅具备优越的力学性能,同时赋予材料较高的耐热性能。如此优越的性能,使其在通用塑料达不到性能需求的一些特殊领域如航空、航天、电子、核能、机械等得到越来越多的关注与应用。20世纪70年代开始,越来越多的国家的研究机构及企业开发了许多品种以芳、杂环为主链结构的聚合物。其中商业化的主要有聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯硫醚、液晶聚合物等。这类材料兼具耐高温、高强度、高模量、耐腐蚀、耐磨、自润滑、质轻、绝缘等性能。聚酰亚胺的大分子链含大量的芳环与杂环,赋予其优异的耐热性,是耐热等级最高的特种工程塑料。PEEK、PPS等材料与聚酰亚胺相比,玻璃化温度相对较低,一般不超过150℃,这一点限制了材料在较高的温度下应用。这两种材料在200℃以上的环境下长期使用,会发生比较明显的软化变形,且材料的强度及模量也衰减严重。聚酰亚胺材料多可以在200℃下长期使用,某些特殊结构的高耐热品种则可在300℃下长期使用。较高的耐热等级则需要材料具有较高的玻璃化温度,较高的玻璃化温度则会导致聚合物的熔体粘度也相对较高,从而使成型加工困难。塑料的成型方式主要为热压成型、挤出成型、注塑成型。因此,聚酰亚胺塑料的重点开发方向:一是开发耐超高温度(300℃以上)且容易模压成型,二是开发耐较高温度(200℃以上)且可以挤出、注塑成型。热压型聚酰亚胺(PI)、热塑性聚酰亚胺(TPI)这两类聚酰亚胺塑料在我国目前产业化程度仍较低,本国的应用也较多的依赖同类进口产品。对该类材料的合成、改性及加工的技术研究尤为重要,这样才能更好的推动我国聚酰亚胺塑料的产业化。本文通过不同结构的二酐与二胺单体反应,制得聚酰亚胺树脂并加工成塑料。通过对二酐与二胺单体组合的调整,同时引入共聚的第三单体,分别制备出具有较高玻璃化温度热压型聚酰亚胺(PI)和热塑性聚酰亚胺(TPI)。玻璃化温度越高,树脂的成型加工越困难,因此引入可以改善加工性能的第三单体或调整封端比例,降低聚酰亚胺大分子刚性,提高熔体流动性,制备既具有较高的玻璃化温度又具有良好的加工性能的聚酰亚胺树脂。通过动态热机械分析仪(DMA)、热机械分析仪(TMA)、热失重分析仪(TGA)、差示扫描量热分析仪(DSC)、旋转流变仪等去表征所制得材料的玻璃化温度、热膨胀系数、热稳定性、熔融温度、熔体流变性等参数。动态热机械分析(DMA)研究结果显示制备的热压型聚酰亚胺(PI)的玻璃化温度在300℃~380℃之间,热塑性聚酰亚胺(TPI)的玻璃化温度在240℃~260℃之间。