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聚酰亚胺-无机物(纳米)杂化材料
日期:2023-08-01  人气:591

此类材料中的无机物包括SiO2、分子筛、粘土和陶瓷等。采用原位聚合法将纳米SiO2添到ODA、PMDA的反应体系中,合成出PI/SiO2复合材料。然后用HF 刻蚀SiO2纳米粒子,引入纳米微孔,形成含有微孔的PI 薄膜。研究发现,当造孔剂含量为15%时,薄膜的介电常数从纯PI 的3.54 降低至3.05。

目前将介孔氧化硅或POSS的孔洞结构引入聚酰亚胺体系制备低介电复合材料已成为新的研究热点。利用原位分散聚合法制备了含有7% SBA-16 和3% SBA-15 的介孔SiO2分子筛的PI 复合材料,其介电常数分别为2.61 和2.73,其力学性能和热稳定性也得到不同程度的提高。研究了3-氨丙基-三甲氧基硅烷(ATS)改性的SBA-15 对PI 薄膜性能的影响。研究表明,ATS改性的SBA-15 既能提高PI 薄膜的拉伸强度、断裂伸长率和热稳定性,又能明显降低PI薄膜的介电常数。与纯PI 相比,含3%SBA-15 的PI 薄膜CTE降低了25%,含10%SBA-15 的PI 薄膜的介电常数可降至2.6。M H Tsai 等[20]利用溶胶-凝胶法将POSS的孔洞结构引入到PI 中制得PI/SiO2复合材料,其介电常数和CTE均很低。

利用插层法制备了PI/粘土纳米薄膜,在130 ℃下其介电常数小于2.75,介质损耗因数为0.005。李广等[22]利用原位聚合法制备了AlN 掺杂的PI 薄膜,AlN 的掺杂提高了薄膜的介电性能。

目前,PI-无机物(纳米)杂化涂层胶还处于研究阶段,尚未商品化。其存在的问题是无机粒子的含量不高,且粒子易沉积团聚,两相界面的相容性不好等。研究有机-无机相的相容性,将无机纳米粒子均匀的分散到高粘度的PI 基体中,是目前开发纳米杂化PI 材料需要解决的首要问题。


tags标签: PI薄膜 聚酰亚胺
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