聚酰亞胺是在50年代中為了滿足當(dāng)時(shí)航空、航天技術(shù)對(duì)于耐高溫的高強(qiáng)度、高模量、高介電性能、耐輻射的高分子材料的需求而在美國(guó)和前蘇聯(lián)率先發(fā)展起來的。在此后的二三十年中研制出了數(shù)十種主鏈上含大量苯環(huán)和俄雜環(huán)的聚合物，例如聚苯、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚砜、聚醚酮、芳香聚酰胺、芳香聚酯，特別是熱致性液晶聚酯、聚苯并咪唑、聚苯并嗯唑、聚苯并噻唑、聚喹嗯啉、聚喹啉和聚酰亞胺等。這些聚合物又可分為芳環(huán)聚合物和雜環(huán)聚合物兩類。由于性能一價(jià)格比的平衡，芳環(huán)聚合物雖然在耐熱性上一般不如雜環(huán)高分子高，但由于成本較低，除了聚苯外都能為工業(yè)界所接受；而雜環(huán)高分子則相反，除了聚酰亞胺外幾乎都未能得到商品化。
聚酰亞胺品種繁多、形式多樣，在合成上具有多條途徑，兇此可以根據(jù)各種應(yīng)用目的進(jìn)行選擇，這種合成上的易變通性也是其他高分子所難以具備的。
1、作為主要單體的二元酐和二元胺相對(duì)比較容易合成，品種繁多，不同的組合就可以獲得不同性能的聚酰亞胺。
2、可以由二酐和二胺在極性溶劑(如DMF、DMAC、NMP或THF／甲醇混合溶劑)中先進(jìn)行低溫縮聚，獲得可溶的聚酰胺酸，成膜或紡絲后加熱至300℃左右脫水成環(huán)轉(zhuǎn)變?yōu)榫埘啺?；也可以向聚酰胺酸中加入醋酐和叔胺類催化劑，進(jìn)行化學(xué)脫水環(huán)化，得到聚酰亞胺溶液或粉末。二酐和二胺還可以在高沸點(diǎn)溶劑(如酚類溶劑)中加熱縮聚，一步獲得聚酰亞胺。此外，還可以由四元酸的二元酯和二胺反應(yīng)獲得聚酰亞胺；也可以由聚酰胺酸先轉(zhuǎn)變?yōu)榫郛愼啺?，然后再熱轉(zhuǎn)化為聚酰亞胺。這些方法都為加工帶來方便，前者稱為PMR方法，可以獲得低黏度、高固含量的溶液，在加工時(shí)有一個(gè)具有低熔體黏度的窗口，特別適用于復(fù)合材料的制造；后者則增加了溶解性，在轉(zhuǎn)化的過程中不放出低分子化合物。
3、很容易在鏈端或鏈上引入反應(yīng)基團(tuán)形成活性低聚物，從而得到熱固性聚酰亞胺。
4、利用聚酰胺酸中的羧基，進(jìn)行酯化或成鹽，引入光敏基團(tuán)或長(zhǎng)鏈烷基獲得雙親聚合物，可得到光刻膠或用于LB膜的制備。
5、只要單體純度合格，不論采用何種縮聚方法，都很容易獲得足夠高的分子量，加入單元酐或單元胺還可以很容易地對(duì)分子量進(jìn)行調(diào)控。
6、一般合成聚酰亞胺的過程都不產(chǎn)生無機(jī)鹽，對(duì)于絕緣材料的制備特別有利。
7、作為單體的二酐和二胺在高真空下容易升華，因此容易利用氣相沉積法在工件，特別是表面凹凸不平的器件上形成聚酰亞胺薄膜。