聚酰亞胺(PI)是以酰亞胺環(huán)為結(jié)構(gòu)特征的雜環(huán)聚合物，具有突出的耐熱性能及優(yōu)異的綜合性能。高溫下仍具有突出的介電性能、力學(xué)性能、耐燃性能，制品尺寸穩(wěn)定性好，耐有機(jī)溶劑，低溫性能優(yōu)良，是目前綜合性能**，耐熱等級**的合成材料．隨著航空航天、電子信息等諸多方面技術(shù)領(lǐng)域日新月異的發(fā)展，對PI材料提出的要求也越來越高，這些高精度的技術(shù)設(shè)備要求PI薄膜在高溫下仍有良好的尺寸穩(wěn)定性，而PI薄膜的力學(xué)性能如拉伸強(qiáng)度等與尺寸穩(wěn)定性密切相關(guān)。
目前國內(nèi)生產(chǎn)的PI薄膜產(chǎn)品性能與國外生產(chǎn)的PI薄膜仍然有較大差異．主要體現(xiàn)在拉伸強(qiáng)度較低，尺寸穩(wěn)定性較差等方面．如國內(nèi)生產(chǎn)的均苯型PI薄膜的拉伸強(qiáng)度一般比國外產(chǎn)品低30%左右，且厚度公差約在1O%，而美國杜邦公司產(chǎn)品的指標(biāo)為5 %，實測僅為2%。目前從美國和日本進(jìn)口的PI薄膜產(chǎn)品供不應(yīng)求．因而，提高聚酰亞胺薄膜拉伸強(qiáng)度的研究具有重要的實用意義，將產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，在合成PI的過程中加入有機(jī)磷酸酯可以有效地提高PI薄膜的拉伸強(qiáng)度．有機(jī)磷酸酯主要是促進(jìn)PAA的環(huán)化反應(yīng)，其作用相當(dāng)于小分子脫水劑，可及時地去除環(huán)化反應(yīng)產(chǎn)生的水，避免酰亞胺環(huán)發(fā)生開環(huán)反應(yīng)的副反應(yīng)，促進(jìn)環(huán)化反應(yīng)的完全進(jìn)行。在常見的磷酸酯化合物中，選用磷酸三苯酯作為試驗對象，以改進(jìn)PI薄膜的拉伸強(qiáng)度．
實驗中，在室溫(20℃)下合成了濃度為18%的PAA溶液，用NDJ一1型旋轉(zhuǎn)粘度計測量PAA的粘度為22 300 mPa·S；磷酸三苯酯添加量分別為1 、2 、3 、4 和5 時，制得的PI薄膜再進(jìn)行拉伸強(qiáng)度測試，發(fā)現(xiàn)添加了磷酸三苯酯后，PI薄膜的拉伸強(qiáng)度得到了提高，磷酸酯含量為3 時，PI強(qiáng)度達(dá)到**，比添加前的拉伸強(qiáng)度提高了8O%。推測其原因為，當(dāng)磷酸三苯酯含量太少時，對提高Pl的機(jī)械強(qiáng)度作用不大；當(dāng)含量超過3 時，過量的磷酸三苯酯成為雜質(zhì)，部分嵌入聚合物內(nèi)部，影響聚合物的最終性能。
經(jīng)紅外光譜測試，形成的聚合物分子結(jié)構(gòu)明確，和美國杜邦公司生產(chǎn)的均苯型PI(Kapton)的紅外譜圖相符。由于適量的磷酸三苯酯僅促進(jìn)聚酰胺酸的脫水環(huán)化，所以，聚合物的結(jié)構(gòu)并不發(fā)生變化．紅外光譜是測定PI酰亞胺化程度的最常用方法，44500px和43000px-1分屬為酰亞胺強(qiáng)的對稱和不對稱羰基的譜帶，1 9500px的譜帶是C_N的伸展振動，720 cm-1譜帶歸屬為C—O的彎曲振動，1500 cm 譜帶屬于苯環(huán)的振動．實驗表明，添加磷酸三苯酯不改變原來PI分子的結(jié)構(gòu)。