聚酰亞胺可通過(guò)三種方式發(fā)生分解：熱氧化分解、水解、輻射分解。
(1)熱氧化分解。熱分解的研究對(duì)象大部分為Kapton(PMDA／ODA)。Bruck在1964年試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)。在1.3 x 10.4Pa下于620℃、700。(7、80012及850'(2進(jìn)行熱解，薄膜的密度在800℃時(shí)增加至1.659／cm3，以后隨溫度升高出現(xiàn)平臺(tái)，薄膜保持完整并具有一定的強(qiáng)度。
這是由于芳環(huán)在高溫下稠合發(fā)生石墨化。Jay等也研究了Kapton在0.13Pa真空下的熱解行為，認(rèn)為400--60012酰亞胺環(huán)首先分解，產(chǎn)物主要為CO、C02。Fedotova等人也證實(shí)了聚酰亞胺的分解現(xiàn)象。
(2)水解。聚酰亞胺的結(jié)構(gòu)決定其水解穩(wěn)定性，合成聚酰亞胺的二酐，其羰基的電子親合性越大，由其所得到的聚酰亞胺的水解穩(wěn)定性就越低。在不同的聚酰亞胺品種中，Kapton最容易水解，而Upilex、Ultem及YHPI就相對(duì)不容易水解。水解過(guò)程中，聚酰亞胺受-OH的進(jìn)攻，開(kāi)環(huán)成為聚酰胺酸或其鹽，接著酰胺鍵發(fā)生水解，形成胺和二酸或其鹽。如果溫度更高，醚鍵被水解，形成二酚。
(3)輻射分解。全芳香聚酰亞胺一般來(lái)說(shuō)都具有很高的輻射穩(wěn)定性。但20世紀(jì)90年代，Hoyle試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，對(duì)于含氟的聚酰亞胺薄膜在離450W Canrad-Hanovia中壓汞燈225px處進(jìn)行輻照后，IR光譜吸收變?nèi)酰?/span>UV譜則發(fā)生藍(lán)移，樣品重量隨輻照時(shí)間遞減，同時(shí)由GPC研容發(fā)現(xiàn)含氟聚合物輻照后，分子量有所降低。