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聚酰亚胺(PI)超细纤维是一种综合性能优异的高性能纤维材料。但传统芳香族PI材料分子结构中由于电荷转移络合物(CTC)的形成使其纤维制品显现出较深的颜色。这在很多情况下限制了PI超细纤维在先进光电领域中的应用。为了制备兼具高白度与良好耐热性的PI超细纤维膜,本文从分子设计角度出发,将含氟、脂环等基团等引入PI分子链中,以减少CTC的形成。并通过静电纺丝技术,从物理学角度构筑高度无序的超细纤维结构,有效增加了PI超细纤维对可见光的散射。系统研究了PI超细纤维膜的化学制备以及结构与性能关系。(1)设计并制备了一系列芳香族含氟PI超细纤维膜。采用4,4’-(六氟亚异丙基)双邻苯二甲酸酐(6FDA)分别与四种带有刚性基团的芳香族二胺通过化学亚胺化工艺制备了可溶性FPI树脂(6FDA-PI)。通过静电纺丝技术得到了FPI超细纤维膜。纤维膜的白度得到了较大程度的提高,白度指数(WI)高于78.00,最高可达88.38(FPI-2,6FDA-APBO)。此外,FPI纤维膜还具有优异的耐热稳定性,5%质量损失温度(T5%)高于500℃,玻璃化转变温度(Tg)高于345℃。(2)设计并制备了一系列半脂环族酯型PI超细纤维膜。采用氢化偏苯三酸酐联苯酯二酐(HTA-BP)分别与五种芳香族二胺通过化学亚胺化工艺制得了可溶性CPI树脂(HTABP-PI)。通过静电纺丝技术得到了CPI超细纤维膜。纤维膜的白度得到了显著提高,WI值均高于93.00,最高可达95.06(HTA-BP/6FBAB),明显优于上述6FDA-PI纤维膜。此外,所得纤维膜的T5%高于410℃,Tg在192.9℃至241.9℃之间,较6FDA-PI有明显降低。(3)设计并制备了一系列氢化萘型PI超细纤维膜。采用3,4-二羧基-1,2,3,4-四氢-1-萘琥珀酸二酐(TDA)及3,4-二羧基-1,2,3,4,5,6,7,8-全氢萘-1-丁二酸酐(HTDA)分别与两种芳香族二胺通过化学亚胺化工艺制备了可溶性CPI树脂。通过静电纺丝技术得到CPI超细纤维膜。纤维膜WI均高于93.00,T5%高于440℃,Tg在231.7℃至321.9℃之间。与HTABP-PI相比,在不降低WI的情况下,纤维膜的耐热稳定性得以提高。氢化萘型PI超细纤维膜表现出了优异的综合性能。