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绝缘材料,【廖波等:纳米杂化聚酰亚胺薄膜制备方法的研究进展
纳米杂化聚酰亚胺薄膜制备方法的研究进展
廖波,张步峰, 田苗,姜其斌
株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲
摘要:概述了纳米杂化聚酰亚胺薄膜的主要特点,分别介绍了采用共混法、溶胶一凝胶法、原位聚合法和插层
复合法等方法制备薄膜的方法及其性能,分析了各种改性技术存在的问题,并对纳米杂化薄膜的发展
趋势进行了展望。
关键词:聚酰亚胺薄膜;杂化;纳米粒子;研究进展
中图分类号:.;. 文献标志码: 文章编号:———

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前言共混法是首先合成出各种形态的纳米粒子,再
聚酰亚胺薄膜是最早商业化的高分子材通过超声波、高速搅拌或者研磨等方式将其与聚合
料之一,具有优异的化学稳定性、耐热性、阻燃性、物混合,由于纳米粒子与材料的合成分步进行,可控
电绝缘性及力学性能,在航空航天、电子信息行业制纳米粒子的形态、尺寸,易于实现工业化,因此备
中得到了广泛的应用【】。受关注】。梅洛尼研究了一种耐电晕薄膜的制备
随着电机电器的小型化、高电压及变频调速技方法,先将气相氧化铝和,一二甲基乙酰胺制成
术的推广,对薄膜材料提出了低热膨胀系数、低介稳定的悬浮体,然后与聚酰胺酸溶液混合,再经热亚
电常数、高耐电晕寿命等新要求,传统的聚酰亚胺胺化制得耐电晕薄膜。缠有此耐电晕薄膜的多股导
薄膜已经不能满足需求。国内外研究人员一方面通线可以被卷成环或者线圈,得到优异的电绝缘体系,
过优化制膜工艺和引进先进制膜设备来提高膜其耐电晕性能比常规的绝缘体至少大倍。
的性能,但是这种途径投资大、周期长;另一方面通朱艾成等研究了一种纳米杂化薄膜的制
过对膜进行纳米改性,获得具有特殊功能的纳备方法,首先在高速剪切分散器中将纳米级金属氧
米杂化薄膜口】,此方法成本低、见效快,已成为提高化物与有机溶剂混合制得稳定均匀的悬浮体,然后
聚酰亚胺薄膜性能的主要途径。加入到预先制备好的聚酰胺酸溶液中,利用超声波
混合均匀后将混合液加入流涎机中流涎并进行亚胺
纳米杂化聚酰亚胺薄膜的制备方法化,所得薄膜的耐电晕性能大幅度提高。
加入具有特殊功能的无机纳米粒子可以有效张营堂等⋯使用超声波共混法合成了纳米
提高聚酰亚胺薄膜的耐电晕性能、热稳定性、力学/复合薄膜,表面的偶联剂在超声作用
性能以及绝缘性能【】,根据纳米粒子分散方法的不下与聚酰亚胺分子链结合较好;掺杂%的
同,纳米杂化膜的制备方法大致分为以下几种。膜耐电晕时间约为,为纯膜的倍以上;
. 共混法用原子力显微镜观察击穿后的复合薄膜,发现其表
收稿日期:一—面的沟道比纯薄膜要窄得多,其原因可能是由
作者简介:廖波一,男,湖南岳阳人,硕士,主要从事高分子于纳米:在杂化薄膜的内部起到了屏障的作用,
材料的合成及应用研究,电子信箱.。使电腐蚀程度降低,因此耐电晕性能得到提高。
廖波等:纳米杂化聚酰亚胺薄膜制备方法的研究进展绝缘材料,
共混法合成过程简单,但存在一个致命的缺硅网络结构的变化,杂化薄膜的电气强度先保持不
点。由于纳米粒子的比表面积和表面能较大,粒子变后下降,在和正硅酸乙