超支化聚硅氧烷改性耐高温热固性聚酰亚胺胶黏剂的设计及其性能研究

薄禄薇; 徐阳; 袭锴

doi:10.14028/j.cnki.1003-3726.2025.25.170

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超支化聚硅氧烷改性耐高温热固性聚酰亚胺胶黏剂的设计及其性能研究

研究论文 | 更新时间：2025-09-23

- 超支化聚硅氧烷改性耐高温热固性聚酰亚胺胶黏剂的设计及其性能研究
- Design and Performance Research of Hyperbranched Polysiloxane-modified High-temperature-resistant Thermosetting Polyimide Adhesives
- 高分子通报 2025年38卷第10期页码：1490-1499
- 作者机构：
  
  高性能高分子材料与技术教育部重点实验室，南京大学化学化工学院，南京 210023
- 作者简介：
  
  xikai@nju.edu.cn
- 基金信息：
  
  中央高校基本科研业务费专项资金(020514380274)
- DOI：10.14028/j.cnki.1003-3726.2025.25.170
  中图分类号：
- 收稿日期：2025-06-07，
  
  录用日期：2025-07-14，
  
  网络出版日期：2025-09-01，
  
  纸质出版日期：2025-10-20
- 稿件说明：
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薄禄薇, 徐阳, 袭锴. 超支化聚硅氧烷改性耐高温热固性聚酰亚胺胶黏剂的设计及其性能研究. 高分子通报, 2025, 38(10), 1490–1499.

Bo, L. W.; Xu, Y.; Xi, K. Design and performance research of hyperbranched polysiloxane-modified high-temperature-resistant thermosetting polyimide adhesives. Polym. Bull. (in Chinese), 2025, 38(10), 1490–1499.
薄禄薇, 徐阳, 袭锴. 超支化聚硅氧烷改性耐高温热固性聚酰亚胺胶黏剂的设计及其性能研究. 高分子通报, 2025, 38(10), 1490–1499. DOI： 10.14028/j.cnki.1003-3726.2025.25.170.

Bo, L. W.; Xu, Y.; Xi, K. Design and performance research of hyperbranched polysiloxane-modified high-temperature-resistant thermosetting polyimide adhesives. Polym. Bull. (in Chinese), 2025, 38(10), 1490–1499. DOI： 10.14028/j.cnki.1003-3726.2025.25.170.

摘要

基于氨基超支化聚硅氧烷(NH

-HPSi)优异的耐高温、高反应活性以及多反应活性位点等特点，通过原位聚合的方法制备了一系列NH

-HPSi改性炔基封端的热固性聚酰亚胺(PI)胶黏剂，系统研究了NH

-HPSi对改性PI胶黏剂粘接性能、热性能及热机械性能的影响。研究结果表明，经过NH

-HPSi改性后的PI胶黏剂粘接强度由10.3 MPa提升至13.8 MPa，400 ℃下的粘接强度由0.9 MPa提升至2.6 MPa，且经过400 ℃老化3 h后，其粘接强度为12.2 MPa，保持率达到86.6%；改性后PI胶黏剂的初始热分解温度由534.4 ℃最高提升至553.8 ℃。由于NH

-HPSi与炔基封端的PI形成了高度密集的双交联网络结构，这不仅显著提升了PI胶黏剂的耐高温性能和粘接性能，还为新型耐高温PI胶黏剂的制备提供了一种新的方法。

Abstract

Based on the excellent high-temperature resistance

high reactivity

and multiple reactive sites of amino-terminated hyperbranched polysiloxane (NH

-HPSi)

a series of modified acetylene-terminated thermosetting polyimide (PI) adhesives were prepared

via in situ

polymerization. The effects of NH

-HPSi on the bonding performance

thermal properties

and thermome

chanical properties of modified PI adhesives were systematically investigated. The results demonstrated that the shear strength of NH

-HPSi-modified PI adhesives increased from 10.3 MPa to 13.8 MPa

while the real-time shear strength at 400 ℃ improved from 0.9 MPa to 2.6 MPa. After aging at 400 ℃ for 3 h

the modified adhesive retained a shear strength of 12.2 MPa

with a retention rate of 86.6%. Moreover

the thermal stability of the modified PI adhesives was enhanced

with the thermal decomposition temperature increasing from 534.4 ℃ to a maximum of 553.8 ℃. This improvement is attributed to the formation of a highly dense dual-crosslinked network structure between NH

-HPSi and acetylene-terminated PI

which further enhances the high-temperature resistance and bonding performance of the PI adhesive. This study provides a novel approach for the preparation of advanced high-temperature-resistant PI adhesives.

关键词

Keywords

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