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近现代航空航天、电子电气、微电子行业的迅速发展,对耐高温高分子材料的需求在不断的增长,聚酰亚胺因为具有优异的耐高温性能、电性能、力学性能、耐辐射性和优良的化学稳定性而得到广泛的应用,越来越多的研究采用不同方法将有机-无机材料在纳米尺度上进行复合,其中聚酰亚胺/无机杂化材料越来越受到人们重视,大多采用溶胶-凝胶法制备有机/无机杂化膜的研究,而使用原位聚合法的相关研究则较少。基于以上的研究背景,本文采用硅烷偶联剂(KH590)对纳米TiO2进行表面处理,通过原位聚合和流延成膜法制备了系列TiO2含量的PI/TiO2杂化膜,并研究了杂化膜的热性能、热膨胀系数(CTE)、力学性能,通过扫描电镜(SEM)和广角X衍射(WAXD)对杂化膜的微观形貌结构进行了研究,同时也对杂化膜的接触角、介电常数(ε)和铁电性能进行了研究分析。实验结果表明,杂化膜较纯膜的5%热分解温度有所降低,但平均热分解温度仍然高于520℃,且膜的尺寸稳定性得到了提高;1wt.%-5wt.%含量的纳米TiO2能较好地分散在PI膜里,且没有破坏各自的结晶形态;杂化膜的介电常数(3.50左右)均高于纯膜的的介电常数(2.91),同时TiO2含量的增加能提高膜的铁电性能和亲水性,并分别在15wt.%和10wt.%达到最大值,和力学性能一样呈现先增大后减小的趋势。聚酰亚胺刚性较大,又因其有较高的耐高温等性能,使得聚酰亚胺材料加工性受到了制约,把脂环结构引入到聚酰亚胺中,能降低聚酰亚胺的分子刚性,使其加工性能得到改善。本文另一研究方向,结合江西拥有丰富的林产资源的特点,往聚酰亚胺中引入樟脑和松香等这些含脂环结构的的衍生物,这样既改善了聚酰亚胺分子的加工性能,松香和樟脑的应用范围也得到了扩大,实现了樟脑及松香的高效转化。通过制取呋喃马来酸酐、樟脑酸酐、马来双戊烯单酐和马来海松香酸作为封端剂,以不同的投料比加入到3,3’,4,4’--联苯四酸二酐(BPDA)和4,4’—二氨基二苯醚(ODA)中,并对制得的链接数不同的聚酰亚胺低聚物热性能进行检测。