无色透明聚酰亚胺-二氧化硅纳米复合薄膜的制备与性能

作者：任茜; 王学伟; 李霄; 贾延江; 职欣心; 杨昶旭; 王晓蕾; 刘金刚^*

来源：绝缘材料, 2023, 56(02): 54-62.

DOI：10.16790/j.cnki.1009-9239.im.2023.02.008

• 聚酰亚胺
• 胶体二氧化硅
• 纳米复合薄膜
• 光学性能
• 热性能

采用1S,2R,4S,5R-氢化均苯四甲酸二酐(H-PMDA)与含氟芳香族二胺2,2′-双(三氟甲基)联苯二胺(TFMB)通过一步高温溶液缩聚法制备了TFCPI半脂环族聚酰亚胺树脂及相应的无色透明聚酰亚胺薄膜TFCPI-0。采用TFCPI树脂基体，通过机械共混法与胶体纳米二氧化硅(SiO2)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)分散液进行复合，制备了一系列不同SiO2含量的无色透明聚酰亚胺复合薄膜。结果表明：当纳米SiO2在复合薄膜中的质量分数为25%时，制备的TFCPI-25复合薄膜在450 nm波长处的透光率(T450)与黄度指数(b*)分别为87.8%与1.56，较TFCPI-0薄膜仅略有下降(T450=88.5%,b*=0.91)。TFCPI-25复合薄膜在氮气中的5%失重温度(T5%)和玻璃化转变温度(Tg)与TFCPI-0薄膜处于同一水平。但TFCPI-25复合薄膜在50℃时的储能模量(E′)以及50～250℃范围内的线性热膨胀系数(CTE)分别为4.86GPa与30.9×10-6 K-1，显著优于TFCPI-0薄膜(E′=3.02 GPa,CTE=39.6×10-6 K-1)。

• 单位
  中国地质大学（北京）