聚酰亚胺的改性研究新进展
聚酰亚胺的填充改性研究进展

聚酰亚胺的填充改性研究进展摘要介绍聚酰亚胺材料的主要特点及其应用领域。
针对近期PI树脂的改性,包括无机填料、金属及金属氧化物、纳米材料和杂化填料对PI的改性研究进行了较为系统地概述。
最后针对我国PI生产及研究现状提出了相应的建议。
关键词聚酰亚胺,无机填料,金属及金属氧化物,纳米材料,杂化填充聚酰亚胺(PI)是一类综合性能非常优异的聚合物,由于其具有优异的耐高温、耐低温、高强高模、高抗蠕变、高尺寸稳定、低热膨胀系数、高电绝缘、低介电常数与损耗、耐辐射、耐腐蚀等优点而被广泛应用于微电子工业和航空航天材料中。
聚酰亚胺的不足之处是不溶、不熔、加工成型难、成本高等,故又限制了其使用。
目前,改性聚酰亚胺主要有组成、结构改造、共聚、共混、填充等方法,其中填充改性是一种简单有效的方法,既可保持其优点又可利用复合效应改善和克服纯PI的缺陷从而提高其综合性能。
在PI中加入不同的填料,可以显著提高其机械强度、硬度及耐磨性。
目前常用的填料主要有无机填料、金属及金属氧化物、纳米粒子、杂化填料等,本文对不同填料填充的PI的性能进行了阐述。
1无机填料填充PI无机纳米材料因具有很低的热膨胀系数和较低的吸水性,故非常适合于对PI的改性[1]。
目前,无机填料主要包括玻璃纤维(GF)、碳纤维、石墨、二硫化钼(MoS2)、二氧化硅(SiO2)、陶瓷颗粒等。
宋艳江等[2]对玻璃纤维(GF)填充聚酰亚胺复合材料弯曲性能进行了研究,结果发现:刚性填料玻璃纤维改性热塑性聚酰亚胺能明显地提高材料的玻璃化转变温度(Tg)。
此外,对聚合物分子链热运动有较强阻碍作用,能较大提高复合材料在高温下的弯曲强度和弯曲模量。
在温度为225℃时,复合材料的力学强度保留率在60%以上,并且随填料含量的增加效果更加显著;在相同含量时,长玻璃纤维由于其连续性好能更好地承载应力,较短玻璃纤维增强作用则更为明显。
贾均红等[3]考察了碳纤维、玻璃纤维及石英纤维增强PI复合材料在干摩擦和水环境下的摩擦磨损行为。
聚酰亚胺的改性研究新进展

聚酰亚胺的改性研究新进展聚酰亚胺的改性研究新进展聚酰亚胺(PI)主要有芳香族和脂肪族两大类,脂肪族聚酰亚胺实用性差,实际应用的聚酰亚胺主要是芳香型聚酸亚胺。
这类聚合物有着卓越的机械性能,介电性能,耐热、耐辐射及耐腐蚀等特性。
应用极其广泛。
聚酰亚胺的不足之处是不溶不熔、加工成型难、成本高等。
随着社会和科技的发展,对PI的需求量越来越多,对其性能要求越来越高,对其研究越来越深入,近年来,通过组成、结构改造,共聚、共混等方法改性,大量新型聚酰亚胺高分子材料被合成出来,本文归纳了近十年来国内外在聚酰亚胺改性及应用方面的研究情况。
1 分子结构改造分子结构改造主要有引入柔顺性结构单元、扭曲和非共平面结构、大的侧基或亲溶剂基团、杂环、氟硅等特性原子以及主链共聚等方法1.1引入特殊结构单元的聚酰亚胺在二酐或二胺单体中引入柔性结构单元可提高聚酰亚胺的流动性,提高聚酰亚胺的溶解性、熔融性。
其中主要方法是在单体中引入醚链,有人用二酐醚合成出了PI,该 PI可溶于NMP、DMF、DMAc等强极性溶剂[ ;也有人用含有长的醚链的二胺合成出的PI具有良好的溶解性,可在很多有机溶剂中溶解比]。
而在PI中引入扭曲和非共平面结构能防止聚合物分子链紧密堆砌,从而降低分问作用力,提高溶解性。
通过合成具有扭曲结构的二胺【3]和二酐[ 单体而制得的PI 其溶解性大大的增强,不仅溶于强极性溶剂中甚至可以在一些极性比较弱的溶剂THF中溶解,这是仅仅通过引入柔性基团所办不到的。
同样在大分子链上引入大的侧基或亲溶剂基团,可以在不破坏分子链的刚性的情况下有效降低分子链问的作用力从而提高PI的溶解性。
如Liaw 等人[s]用具有大的侧基的联苯基环己基二胺制备P1,由于这类PI中引入了较大的侧基,从而降低聚合物分子链的堆积密度,溶剂分子容易渗入聚合物内,因此具有良好的溶解性能。
1.2 含氟、硅的聚酰亚胺含氟基团的引入,可以增加聚酰亚胺分子链间的距离,减少分子间的作用力,因而可以溶入许多有机溶剂,同时氟原子有较强的疏水性使聚酰亚胺制品的吸湿率很低,而其有较低的摩尔极化率使得PI的介电常数降低 ]。
新型聚酰亚胺材料的研究与应用

新型聚酰亚胺材料的研究与应用近年来,随着科技的不断发展,新颖的高性能材料也应运而生。
其中,聚酰亚胺材料作为一种重要的高分子材料,因其具有高强度、高耐热性、高抗腐蚀性等优异性能而备受青睐。
本文将介绍聚酰亚胺材料的研究进展和应用前景。
一、聚酰亚胺材料的概述聚酰亚胺是一种由胺和酸螯合缩合而成的高分子材料,其分子结构为交替排列的酰亚胺基团和芳香族胺基团。
由于酰亚胺基的刚性结构和芳香族胺的光学、电学性能,聚酰亚胺材料具有优异的性能,成为重要的高性能材料之一。
二、聚酰亚胺材料的研究进展1. 合成方法的改进目前,聚酰亚胺材料的合成方法主要有两种:亚胺化法和缩合法。
亚胺化法由于需要高温反应和长时间反应,且产物质量不太稳定,近年来已经逐渐被缩合法取代。
缩合法则分为热固性聚酰亚胺和热塑性聚酰亚胺两种。
其中,热固性聚酰亚胺具有更高的热稳定性,适用于制备高强度、高温度的结构材料;而热塑性聚酰亚胺则易于加工,适用于涂层、微电子和薄膜等领域。
2. 性能的优化为了进一步提高聚酰亚胺材料的性能,近年来研究者们进行了大量的尝试和实验。
其中,一些重要的改进包括:调整聚合反应的条件,改变酰亚胺基和芳香族胺基的配比,改变分子结构,掺杂适当的纳米颗粒等。
例如,通过在材料中引入碳纤维,可以有效提高聚酰亚胺的机械性能;而加入氟元素则可以增强其耐腐蚀性。
三、聚酰亚胺材料的应用前景1. 航空航天领域聚酰亚胺材料具有重量轻、强度高、耐高温、耐腐蚀等优点,因此特别适用于航空航天领域中的部件制造。
例如,聚酰亚胺复合材料制成的机翼和扇叶具有更高的性能和更轻的重量,可大大提高飞机的性能和经济性。
2. 电子领域聚酰亚胺材料具有优异的耐高温、电绝缘性和化学稳定性,因此适用于电子领域中的半导体器件、传感器、电容等。
例如,一些基于聚酰亚胺材料制成的柔性电路板、柔性声波传感器等已经在市场上大量应用。
3. 医用材料聚酰亚胺材料可以制备成为生物相容性良好的材料,并且具有耐高温和强度高的特点。
聚酰亚胺的研究及应用进展

聚酰亚胺的研究及应用进展聚酰亚胺是一种高性能高分子材料,具有优异的力学性能、热稳定性、耐化学性等特点。
因此,它在航空航天、电子信息、光电子、汽车制造、医疗设备等领域有着广泛的应用。
本文将探讨聚酰亚胺的研究进展以及其在各个领域的应用。
首先,聚酰亚胺的研究进展可以从合成方法、结构设计以及性能改性等方面进行讨论。
聚酰亚胺的合成方法主要有一步法和二步法。
一步法是指在聚合反应中同时进行酰亚胺化和聚合反应;而二步法是先合成酰亚胺官能团衍生物,再进行聚合反应。
合成方法的选择直接影响到聚酰亚胺的结构和性能。
目前,研究者们已经开发出了很多新的合成方法,如原子转移自由基聚合法、纳米催化剂法等,以提高合成效率和控制聚合过程。
在结构设计方面,研究者们通过合理调控聚合物单元的结构和相对位置,获得了一系列具有特殊性质的聚酰亚胺材料。
例如,通过引入有机亚胺单元,可以获得具有自愈合能力的聚酰亚胺材料;通过引入磺酸基团,可以获得具有良好阻燃性能的聚酰亚胺材料。
此外,通过构建无序结构和随机共聚物的方法,也可以获得聚酰亚胺材料的高可延展性和韧性。
除了结构设计,性能改性是提高聚酰亚胺材料性能的重要途径之一。
研究者们通过添加填料、添加表面活性剂、引入功能团等方法,对聚酰亚胺材料进行改性。
填料的引入不仅可以增加聚酰亚胺的力学强度和硬度,还可以改善其综合性能。
表面活性剂的引入可以提高聚酰亚胺的分散性和降低表面能,从而改善其加工性。
引入功能团可以赋予聚酰亚胺特定的性质,如气体吸附能力、光学性能等。
在应用方面,聚酰亚胺材料具有广泛的应用领域。
在航空航天领域,它被广泛应用于制作航天器外壳、推进剂导向系统和高温结构件等。
由于聚酰亚胺具有优异的耐高温性能和阻燃性能,所以它在这个领域有着重要的地位。
在电子信息领域,聚酰亚胺材料被用作制作高性能柔性电子器件的基材,如柔性电路板、显示屏等。
聚酰亚胺的高热稳定性和低介电损耗使其在这个领域具有独特的优势。
此外,聚酰亚胺材料还被广泛应用于汽车制造、医疗设备制造以及光电子器件等领域。
聚酰亚胺薄膜表面改性研究进展

聚酰亚胺薄膜表面改性研究进展黄 培,阙正波,蒋 英,王晓东(南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,南京210009)摘要 聚酰亚胺薄膜因表面光滑和亲水性差,导致其粘接性能低,有必要对其进行表面改性。
从聚酰亚胺薄膜表面性质出发,详细介绍了酸碱处理、等离子处理、离子束和表面接枝等几种不同的聚酰亚胺薄膜表面改性方法及其研究进展。
通过这些改性方法,聚酰亚胺薄膜表面与其他材料的粘接性能得到显著提高。
关键词 聚酰亚胺薄膜 表面改性 表面处理中图分类号:TQ245.1 文献标识码:AR esearch Development of Surface Modif ication of Polyimide FilmHU AN G Pei ,QU E Zhengbo ,J IAN G Y ing ,WAN G Xiaodong(State Key Laboratory of Materials 2Oriented Chemical Engineering ,Nanjing University of Technology ,Nanjing 210009)Abstract Due to their hydrophobic surfaces and poor adhesion ,it is essential to modify polyimide surfaces.Based on the surface properties of polyimide film ,the development of surface modification methods of polyimide films ,such as acid 2base treatment ,plasma treatment ,ion beam and grafting modification are introduced and reviewed.Ad 2hesion between polyimide film and other materials is enhanced by these modification methods.K ey w ords polyimide film ,surface modification ,surface treatment 黄培:男,1967年生,博士,教授 E 2mail :phuang @0 引言聚酰亚胺(Polyimide ,简称PI )薄膜以其优异的机械性能、耐高温性能、耐辐射性能、低介电常数和高电阻率等优异性能,广泛应用于微电子行业作为介电空间层、金属薄膜的保护覆盖层和基材,尤其用于挠性覆铜板领域[1-3]。
聚酰亚胺薄膜表面改性研究进展

聚酰亚胺薄膜表面改性研究进展黄 培,阙正波,蒋 英,王晓东(南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,南京210009)摘要 聚酰亚胺薄膜因表面光滑和亲水性差,导致其粘接性能低,有必要对其进行表面改性。
从聚酰亚胺薄膜表面性质出发,详细介绍了酸碱处理、等离子处理、离子束和表面接枝等几种不同的聚酰亚胺薄膜表面改性方法及其研究进展。
通过这些改性方法,聚酰亚胺薄膜表面与其他材料的粘接性能得到显著提高。
关键词 聚酰亚胺薄膜 表面改性 表面处理中图分类号:TQ245.1 文献标识码:AR esearch Development of Surface Modif ication of Polyimide FilmHU AN G Pei ,QU E Zhengbo ,J IAN G Y ing ,WAN G Xiaodong(State Key Laboratory of Materials 2Oriented Chemical Engineering ,Nanjing University of Technology ,Nanjing 210009)Abstract Due to their hydrophobic surfaces and poor adhesion ,it is essential to modify polyimide surfaces.Based on the surface properties of polyimide film ,the development of surface modification methods of polyimide films ,such as acid 2base treatment ,plasma treatment ,ion beam and grafting modification are introduced and reviewed.Ad 2hesion between polyimide film and other materials is enhanced by these modification methods.K ey w ords polyimide film ,surface modification ,surface treatment 黄培:男,1967年生,博士,教授 E 2mail :phuang @0 引言聚酰亚胺(Polyimide ,简称PI )薄膜以其优异的机械性能、耐高温性能、耐辐射性能、低介电常数和高电阻率等优异性能,广泛应用于微电子行业作为介电空间层、金属薄膜的保护覆盖层和基材,尤其用于挠性覆铜板领域[1-3]。
聚酰亚胺耐热性改性与研究进展

聚酰亚胺耐热性改性与研究进展摘要:聚酰亚胺是一种在主链中含有亚胺环的芳杂环聚合物,具有优良的耐高温、介电、力学性能,可以制成各种形式的产品,近年来在许多高性能领域得到了迅速的发展和应用。
本文对聚酰亚胺进行了综述,着重介绍了其耐热性改性方法与研究进展。
关键词:聚酰亚胺研究进展耐高温改性方法前言:聚酰亚胺(简称PI)是一类主链上含有酰亚胺环的半梯形结构高分子材料。
在高温老化时,环的一部分断裂后开环从而避免主链断裂,能在短时间耐500℃高温,并可在300℃以下长期使用。
由于其具有突出的耐热性和优良的综合性能,已被广泛应用于航空、航天、电气、微电子以及汽车等高新技术领域。
但是,聚酰亚胺也有自身局限性,通过改性可明显提高其耐热性能,进而扩大其应用范围用。
因此,对PI的合成及改性一直是人们研究的热点,本文主要介绍了近年来PI的合成、改性与应用的最新进展情况。
1.聚酰亚胺的发展及国内外研究现状20世纪50年代,美国和前苏联率先研发了聚酰亚胺这一耐热高分子材料。
Dupont公司在60年代首先将聚酰亚胺薄膜(Kapton)商品化,从此对于聚酰亚材料的研究蓬勃开展起来.使之成为高分子材料设计合成中最为成功的一个典型.也是当今耐高温聚合物材料领域中最有实际意义的一类材料。
经过半个世纪的研发,目前商业化品种已有10多种,主要品种有聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)和双马来酰亚胺(BMI)等。
目前对PEI的开发趋势是引入对苯二胺结构,或与其他工程塑料组合,以提高耐热性。
例如,与聚碳酸酯、聚酰胺等工程塑料组合后可提高机械强度;PAI是高强度的聚酰亚胺品种,目前发展趋势是增强改性,以及同其他塑料合金化;聚酰亚胺添加玻璃纤维或硼纤维后即成为超强级工程塑料,可用于制备喷射发动机结构部件;含硅聚酰亚胺具有良好的溶解性、透气性、抗冲击性、耐候性和粘合性。
BMI是以马来酰亚胺为活性基的双官能团化合物,具有与典型热固性树脂相似的流动性和可模塑性,与环氧树脂的加工与成型基本相同,是目前国内研发的热点。
聚酰亚胺增韧改性研究进展

发展[34],因此研究人员对 PI的研究从未间断。 为改善 PI的韧性、提高加工性能,研究人员从不
同方面对 PI进行改进研究。如:超支化[56]、引入柔性 基团[7],如醚键、羰基等、引入大侧基[89],如芴基、引入 非共面 结 构[10]、封 端[1112]等。 还 可 通 过 设 计 新 型 的 二酐[13]或二胺[14]增强 PI的韧性,提高断裂伸长率和 加工性能。经增韧改性的 PI,其分子链柔顺性提高,制 品断裂伸长率增大,应用领域扩展。
超支化可提高分支度,降低分子链纠缠;柔性基团 可提高分子链的柔顺性,增大分子链的活动能力;新型 二胺、二酐通过不同种类的组合可合成新性能 PI;结构 改性,可减弱 分 子 链 的 规 整 度,减 少 分 子 链 间 的 共 轭,
·10·
聚酰亚胺增韧改性研究进展
也可以提高聚合物的韧性。 本文综述了近些年来超支化、柔性基团、新型 二
第32卷 第9期 2018年9月
中 国 塑 料
犆犎犐犖犃犘犔犃犛犜犐犆犛
Vol.32,No.9 Sep.,2018
聚酰亚胺增韧改性研究进展
王凯歌,曹新鑫 ,吴梦林,菅珂婕,何小芳
(河南理工大学材料科学与工程学院,河南 焦作 454000)
摘 要:综述了国内外近几年对聚酰亚胺(PI)增韧的研究进展,对超支化增韧、柔性基团增韧、二胺二酐增韧及结构改 性进行了概述。超支化分子具有高度支化的三维立体结构和更多的端基,可降低分子链的纠缠;柔性基团可提高分子 链的柔顺性,两者均可提高材料的韧性;设计合成新型二胺二酐可用于改善 PI的韧性;破坏原来分子链的结构,可降低 分子链与苯环间的共轭,提高 PI的韧性;对今后的研究方向和趋势进行了展望:分别将超支化与柔性基团和二胺二酐 结合,协同增韧 PI。 关 键 词:聚酰亚胺;增韧;超支化;柔性基团;改性 中图分类号:TQ323.7 文献标识码:A 文章编号:10019278(2018)09000908 犇犗犐:10.19491/j.issn.10019278.2018.09.002
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聚酰亚胺的改性研究新进展
聚酰亚胺的改性研究新进展
聚酰亚胺(PI)主要有芳香族和脂肪族两大类,脂肪族聚酰亚胺实用性差,实际应用的聚酰亚胺主要是芳香型聚酸亚胺。
这类聚合物有着卓越的机械性能,介电性能,耐热、耐辐射及耐腐蚀等特性。
应用极其广泛。
聚酰亚胺的不足之处是不溶不熔、加工成型难、成本高等。
随着社会和科技的发展,对PI的需求量越来越多,对其性能要求越来越高,对其研究越来越深入,近年来,通过组成、结构改造,共聚、共混等方法改性,大量新型聚酰亚胺高分子材料被合成出来,本文归纳了近十年来国内外在聚酰亚胺改性及应用方面的研究情况。
1 分子结构改造
分子结构改造主要有引入柔顺性结构单元、扭曲和非共平面结构、大的侧基或亲溶剂基团、杂环、氟硅等特性原子以及主链共聚等方法
1.1
引入特殊结构单元的聚酰亚胺
在二酐或二胺单体中引入柔性结构单元可提高聚酰亚胺的流动性,提高聚酰亚胺的溶解性、熔融性。
其中主要方法是在单体中引入醚链,有人用二酐醚合成出了PI,该 PI可溶于NMP、DMF、DMAc等强极性溶剂[ ;也有人用含有长的醚链的二胺合成出的PI具有良好的溶解性,可在很多有机溶剂中溶解比]。
而在PI中引入扭曲和非共平面结构能防止聚合物分子链紧密堆砌,从而降低分问作用力,提高溶解性。
通过合成具有扭曲结构的二胺【3]和二酐[ 单体而制得的PI 其溶解性大大的增强,不仅溶于强极性溶剂中甚至可以在一些极性比较弱的溶剂THF中溶解,这是仅仅通过引入柔性基团所办不到的。
同样在大分子链上引入大的侧基或亲溶剂基团,可以在不破坏分子链的刚性的情况下有效降低分子链问的作用力从而提高PI的溶解性。
如Liaw 等人[s]用具有大的侧基的联苯基环己基二胺制备P1,由于这类PI中引入了较大的侧基,从而降低聚合物分子链的堆积密度,溶剂分子容易渗入聚合物内,因此具有良好的溶解性能。
1.2 含氟、硅的聚酰亚胺
含氟基团的引入,可以增加聚酰亚胺分子链间的距离,减少分子间的作用力,因而可以溶入许多有机溶剂,同时氟原子有较强的疏水性使聚酰亚胺制品的吸湿率很低,而其有较低的摩尔极化率使得PI的介电常数降低 ]。
氟原子具有很大的电负性,可破坏聚酰亚胺分子结构中具有发色功能结构基团的电子云的共轭性,因而透
光性好。
由于有这些优异的特性使含氟的材料在微电子、光波通讯、航空航天以及气体分离等领域的各个方面得到了或正在得到广泛的应用。
然而当聚合物主链中引入有机硅结构单元时,由于si O的键能较高,而键的旋转自由性较,可以很好地提高聚酰亚胺的溶解性和柔韧性。
同时具有低膨胀性,且仍保持其较高的热稳定性。
通常含硅改性聚酰亚胺的方法有共聚与共混,共聚可以用有机硅烷末端修饰法、接枝共聚法及单体合成法三种不同的方法。
有机硅烷末端修饰法是将含氨基官能团的硅烷偶联剂对聚酰亚胺进行封端,由于硅烷封端聚酰亚胺末端有可水解基团,水解形成的羟基在适当条件下可脱水,使材料形成交联结构。
根据此原理,Tsai Mei—Hui等 J用对氨基苯基三甲氧基硅烷(APTS)、二苯醚二胺 (0DA)与二苯醚二酐(ODPA)共聚制得末端含硅基的聚酰胺酸(PAA),然后脱水环化形成聚酰亚胺/似聚倍半硅氧烷膜(PI/PSSQ —Like)。
研究发现,降低聚酰亚胺嵌段链长使交联网络的刚性增加,从而可增加其储能模量、弯曲模量及玻璃化转变温度(T ),降低伸长率和a松弛阻尼峰的强度。
但由于引入了更多的自由体积,使聚亚酰胺链段间的作用力下降,同时也使膜的介电性和憎水性提高。
而接枝共聚型聚酰亚胺是用一末端为二胺基的硅氧烷低聚物与芳香二酐和二胺共聚,得到以聚酰亚胺为主链、聚硅氧烷为支链的梳型接枝共聚物。
通过共聚反应在一种二胺与二酐中引入第二种二酐或二胺可以破坏聚酰亚胺的分子结构对称性和重复规整度,从而可降低聚酰亚胺的刚性、链问作用力和结晶度。
Inove Heoshi使用两种二酐和二胺通过共聚反应得到共聚 PI,通过调整单体比例,能得到所需机械性能和热性能的PI ]。
1.3 含杂环的聚酰亚胺
分子主链中含有芳杂环结构的聚合物已经越来越引起人们的重视。
因为在聚酰亚胺主链中引入杂环结构单元不仅可以在保持聚合物的加工性能的前提下显著提高聚合物的机械性能、粘接性能和耐热性能等,而且可以在电及磁等性能方面所提高。
因此,近年来向聚合物主链引入各种杂环结构单元成为高性能高分子材料研究热点之一、其中引入氮杂环的工作较多,其次还有磷、氧、硫、硅等。
关于含氮杂环结构单元聚芳醚工作PM.Hergenrother作了详尽的综述。
2 聚酰亚胺复合改性
聚酰亚胺的复合材料总的说来主要有与有机聚合物聚合的复合材料和与无机纳米粒子复合的纳米材料两种。
2.1 聚酰亚胺/有机聚合物复合改性
相对于研制新的聚合物而言,聚合物共混物和合金的开发是比较经济的,但PI的难加工特点使PI共混物或合金的研究相对较少。
与金属做成合金一样,不同的高
聚物共混以后,也可以使材料得到单一的高聚物所不具备的性能将PI与环氧树脂复合可以综合两者的优点,利用环氧树脂具有良好的粘附性可克服PI胶粘附性差的问题从而制备出性能优良的复合材料,具体方法有将环氧树脂引入聚酰亚胺中和将亚胺环引入到环氧树脂的骨架中L11]两种。
将缩合型线性PI与加成交联PI 复合所得的复合材料既具有良好的成型加工性又具有较高的热稳定性和韧性L1 。
另外 PEI由于成型加工性较好,与聚碳酸酯、聚芳酯、聚苯硫醚复合后,可使热变形温度、冲击性能、表观性能得到改进;将聚氨酯和聚酰亚胺复合,可增加PI薄膜的弹性。
2.2 聚酰亚胺的纳米改性
由于纳米粒子所具有的小尺寸及大的比表面积,使得它在某些方面具有特殊的性质。
通过无机纳米粒子的加入可以使得PI的性质达到更高的水平。
聚酰亚胺的纳米改性方法主要有溶胶一凝胶法、原位聚合法及插层法。
溶胶一凝胶法很早就被用于制备无机纳米粒子,是一种制备有机一无机杂化材料比较成熟的方法,它自身具有很多优点,如反应可以在低温条件下进行,纳米粒子可以更好的均匀的分散,操作简单等。
用该方法制得的PI薄膜尺度大小稳定性、热稳定性提高、热膨胀系数减小。
原位聚合法是将纳米粒子分散到聚酰酸胺中然后在原位使其亚胺化从而制得杂化薄膜,已经有人通过这种方法制得了不同粒子参杂的薄膜,这样制得的杂化薄膜纳米粒子分散均匀性能优良
插层法是将单体或聚合物插进蒙脱土层状硅酸盐片层之间,进而破坏硅酸盐的片层结构,剥离层厚为 lnm,长、宽各为lOOnm的基本单元,并使其均匀分散在聚合物基体中,实现高分子与层状硅酸盐片层在纳米尺度上的复合。
近来研究的硅酸盐/聚酰亚胺复合物在机械性、热稳定性和气体隔离等方面表现了出色的性能。
综上所叙,在聚酰亚胺的制备改性方面已经取得了一定的成果,但随着科技和社会的发展,必将需求性质更为优异、可大量生产的聚酰亚胺。
今后应进~步研究新的改性方法,制备出易加工且耐温性更好的聚酰亚胺材料;制备出高性能的新型功能聚酰亚胺纳米材料;合成有新功能的单体,从而制备出有着耐高温、力学性能好、绝缘性能优异、对环境敏感的新型聚酰亚胺材料,以满足航空航天、微电子、电气、化工、能源技术等高新技术发展的要求。