近些年来,柔性显示技术的发展越来越快,其应用范围也越来越广。其中,柔性有源矩阵有机发光二极管（active-matrixorganic light emitting diode,AMOLED）显示技术由于具有响应快、视角广、色域宽和便携性好的优点受到人们广泛的关注。聚酰亚胺（polyimide,PI）材料由于具有优异的耐高低温、低热膨胀系数、高绝缘性、低介电常数与损耗等优点,被认为是极具应用潜力的AMOLED柔性衬底材料。由于在AMOLED加工过程中柔性衬底需要经历接近400⁵00℃的高温,因此制备高玻璃化转变温度（Tg）且综合性能优异的聚酰亚胺材料有着重要的实际意义。本文主要通过均聚、多元共聚以及双向拉伸等手段制备高Tg且综合性能优异的聚酰亚胺薄膜材料。首先以BPDA、BTDA、ODPA、PMDA、m-PDA及ODA等单体为原料制备均聚型聚酰亚胺薄膜,探究刚性单体对于PI薄膜Tg及基本性能的影响,选出综合性能较好的BPDA-m-PDA型聚酰亚胺,在此种薄膜的结构中引入联苯型刚性单体o-TOL和m-TOL,制备BPDA-o-TOL-m-PDA和BPDA-m-TOL-m-PDA两种三元共聚型PI薄膜;引入带有芳杂环结构的苯并咪唑基团,制备BPDA-o-TOL-DAPBI共聚型PI薄膜。探究了分子结构对于PI的玻璃化转变温度（Tg）、热膨胀系数（CTE）、力学性能和热稳定性等方面的影响。研究了对薄膜进行双向拉伸处理的合适条件,并将其应用在几个Tg值较高且综合性能良好的PI薄膜上,进一步提高该种材料的综合性能。采用红外光谱仪、差示扫描量热仪、热失重分析仪、X射线衍射仪、偏光显微镜、静态热机械分析仪、万能拉力试验机和绝缘电阻测试仪等设备,对聚酰亚胺薄膜的结构、玻璃化温度、耐热性、尺寸稳定性、力学性能、吸水率和绝缘性等性能进行了研究。结果表明:几种均聚型PI薄膜的Tg、力学性能等随着单体刚性的增强而提高,刚性最强的BPDA-m-PDA型PI薄膜的Tg达到了352.5℃。在此种薄膜的结构中引入带有联苯结构的o-TOL和m-TOL分子,其Tg值可进一步提高,且变化规律随共聚物组分的不同遵循FOX方程。当n（o-TOL）:n（m-PDA）=8:2时,BPDA-o-TOL-m-PDA型PI薄膜的Tg达到382.5℃,拉伸强度为169.4 MPa,T_0.05为577.7℃,吸水率为0.6%,综合性能较好。而BPDA-o-TOL体系加入带有芳杂环结构的苯并咪唑后,其Tg值又有所提高,当n（DAPBI）:n（o-TOL）=8:2时,BPDA-o-TOL-DAPBI型PI薄膜的综合性能最佳,Tg达到了435.1℃,拉伸强度为210.4 MPa,T_0.05为592.1℃,CTE为16.4×10^-6·k^-1。薄膜经过适当的双向拉伸,其Tg值、耐热性和尺寸稳定性等又有一定程度的改善,其中BPDA-o-TOL-DAPBI型PI的综合性能更好,对于n（DAPBI）:n（o-TOL）=8:2的薄膜,其Tg为442.6℃,CTE降为7.1×10^-6·k^-1,满足作为新一代柔性AMOLED显示组件器件衬底材料的工业要求。