杂环高分子结构胶黏剂

耐高温胶黏剂是由于航空、航天和电子工业现代技术领域的需要发展起来的，超音速飞机需要在230℃能使用50000h的结构胶黏剂;导弹则需要在540℃以上短期使用的耐高温胶黏剂;在做电子工业中需要能经受高于400加工温度的胶黏剂。

耐高温材料必须在高温环境中有足够强度和热稳定性，普通高分子材料如环氧树脂、酚醛树脂等长期使用温度不超过200℃。研究表明，主链含有芳杂环结构的高分子化合物能耐高温，聚酰亚胺在230℃能长期使用，可用作耐高温结构胶黏剂的杂环高分子还有聚苯并咪唑、聚嗯喹啉类、聚芳砜类、聚次苯硫醚类等.这些杂环高分子合物均具有良好的耐热性，并且低温性能也较好，在胶黏剂领域受到了广泛的重视，由于成本很高，因此当前主要用于航天、航空领域。

聚苯并咪唑是杂环高分子化合物中被首选作耐高温胶黏剂的一类聚合物，它是由芳香四胺与芳香二酸及其衍生物之间进行熔融缩聚反应制得的。其特点是瞬时耐高温性能优良，在538℃不分解，作胶黏剂使用时先制成预聚体(二或三聚体)，预聚体流动性比较好，且性能稳定，在400℃下处理一段时间就可以固化完全。由于固化过程为缩聚反应，有水或苯酚等小分子物生成，因此固化时需施加一定的压力以免胶层中出现针孔。聚苯并咪唑的耐低温性能也很好，在液氮环境或更低温度下其剪切强度可达30～40MPa。这类胶黏剂可以粘接铝合金、不锈钢、金属蜂窝结构材料、硅片及聚酰胺薄膜等材料。

聚酰亚胺的典型例子是4，4’一二氨基二苯醚和均苯四甲酸二酐的等摩尔反应物。反应分两步进行，第一步的产物聚酰胺酸是聚酰亚胺的预聚体，能溶于极性溶剂中，在高温下脱水环化。固化好的聚酰亚胺胶黏剂都具有优良的力学性能与耐环境性能。根据有关性能要求及其它使用需要，现已制备出了许多改性品种，广泛用于铝合金、钛合金、不锈钢、陶瓷等材料的自黏与互黏，是这类胶黏剂中用量最大的品种。

     聚嗯喹啉胶黏剂的黏料聚嗯喹啉树脂可由芳香族四胺与芳香族四羰基化合物互相反应来制备。聚嗯喹啉胶黏剂具有优异的热稳定性，耐热可达400℃，短期耐热700℃。其玻璃化温度一般高于250℃，也有高于400℃的品种，热分解温度一般都高于500℃。如果设法进行适当交联，还可以进一步提高耐热性，并可用作结构粘接。

聚砜是一种力学性能优异的工程塑料，但其使用温度只能达到160℃。将分子链中的所有脂肪烃结构换成芳环则成了聚芳砜。聚芳砜可用二卤代芳砜和芳砜的二酚盐反应制得。聚芳砜的使用温度一般都高于250℃，低于一200℃也具有良好的物理力学性能及耐环境性能。

聚次苯硫醚是对卤代苯硫酚盐在一定条件下自缩聚生成的一类线型高分子化合物。具有优良的热稳定性，TGA结果表明在500℃下无明显失重(空气中)，700℃则完全降解。在惰性气体中，1000~C时约保持40%质量。聚次苯硫醚胶黏剂具有优良的粘接能力，可作为结构胶黏剂使用，能粘接玻璃、陶瓷及各种金属材料。

在现在的耐热胶黏剂中，杂环高分子胶黏剂性能最优，尤其是同时具有耐高温与耐低温性能，其它如耐老化、耐化学介质、耐疲劳、耐高低温持久等性能均良好。可在一273～260℃长期使用，短期使用温度可达539℃，瞬间使用可至800～1000℃，广泛用于航窄、航天领域。其主要缺点是固化条件太苛刻，需要在高温(280～315℃)、高压O.5～1.4MPa下长时间(5~10h)加热才能充分固化。