新型聚酰亚无机纳米杂化复合材料的制备和表征.pdfVIP

摘 要 聚酰亚胺作为一种热稳定性好、机械性能和电性能优异的高分子材料，已经 在工业中得到了广泛应用。高性能及功能性聚酰亚胺杂化复合材料是近年来研究 的热点之一。无机纳米粒子具有独特的量子尺寸效应、体积效应、表面效应和协 同效应，因而可以赋予纳米复合材料许多独特性能。将聚合物和无机纳米粒子进 行复合不仅将各自的优势最充分的体现，并在力学、光学、电学和磁学等方面产 生出许多优异的性质，因而有着广阔的发展前景，是探索高性能复合材料的一条 非常重要途径。高分子／无机纳米杂化材料的研究已成为当今化学、物理和材料 学等许多学科交叉的前沿领域。聚酰亚胺纳米杂化材料则是该领域研究的热点。 本论文以聚酰亚胺这种高性能的聚合物为基体材料，设计并制备了一系列新 型聚酰亚胺杂化纳米复合材料，集中研究了无机纳米粒子与聚酰亚胺复合后，纳 米粒子的种类、含量、尺寸和表面性质对聚酰亚胺的机械性能、热性质与力学性 能的影响，为mI／纳米杂化材料进行更深入与更系统的研究。具体内容包括：1．合 成了一系列PI／ZnS复合材料，ZnS纳米粒子在聚酰亚胺中具有良好的分散性。 在保持聚酰亚胺韧性的同时，引入ZnS可以提高聚酰亚胺的玻璃转化温度及机 械性能。2．通过聚酰胺酸(PAA)与Si02共混的方法将不同含量和不同粒径的Si02 纳米微粒引入聚酰亚胺基体中，研究了Si02纳米微粒的含量和尺寸对聚酰亚胺 的机械与力学性能及热性能的影响。3．利用1，10．邻菲罗啉(Phen)配体制备 了一种新型铈配合物，将其引入PI前驱体中，原位生成Ce02纳米微粒，从而合 成一系列PI／Ce02纳米复合薄膜，并对其结构、形态、热学和力学性质进行深入 的研究。 关键词：聚酰亚胺；杂化材料：盈S；Si02胶体微粒；Ce02 Abstract a materialhasbeen usedin Polyimide(PI)ashigll-performancepolymer widely thermal dielectric industrialfieldsbecauseoftheirexcellentstability,mechanical，and with and havebeen functionality properties．Polyimidecompositeshighperformance theresearchfocusinrecent specialquantum years．Inorganicnanoparticlespossess and endowthe size effect effect，volumeeffect，surface effect，which synergistic with and inorganic nanocompositesmanyparticularproperties．Incorporatingpolymer butalso not revealstheir excellencebrings nanoparticlesonlyadequately resp