聚酰亚胺/纳米钛系粒子杂化膜制备与性能

作者：李亮荣; 倪智超; 陈祖杰; 彭悦; 彭建; 梁娇; 艾盛; 章志红^*

来源：工程塑料应用, 2022, 50(01): 43-48.

• 杂化膜
• 硅烷偶联剂
• 原位聚合法
• 纳米钛系粒子

采用原位聚合法和流延成膜法制备了系列纳米钛系粒子含量的聚酰亚胺(PI)/TiO_2和PI/BaTiO_3杂化膜,以γ-巯丙基三甲氧基硅烷偶联剂(KH590)对纳米钛系粒子进行表面处理以提高有机-无机相之间的界面相容性,通过傅里叶变换红外光谱、广角X射线衍射对杂化膜的结构进行研究,同时分析了TiO_2和BaTiO_3对杂化膜热性能、亲水性、介电性和力学性能的影响。杂化膜结构研究表明,原位聚合法成功地将纳米钛系粒子引入PI基体中,纳米钛系粒子的掺杂没有破坏PI分子链的有序排列;PI/TiO_2杂化膜的热失重5%温度(T_(5%))较纯PI膜都有所降低,而PI/BaTiO_3杂化膜的T_(5%)普遍高于纯PI膜,纳米钛系粒子质量分数达到5%时,PI/TiO_2和PI/BaTiO_3杂化膜的T_(5%)达到最大,分别为540℃和584℃。杂化膜的亲水性和介电强度较纯膜均得到了较大提高,但力学性能均有不同程度的降低,当纳米钛系粒子质量分数为15%时,PI/TiO_2和PI/BaTiO_3杂化膜的接触角最小,分别为79.3°和77.3°,且PI/BaTiO_3杂化膜的力学性能、亲水性和介电强度均高于PI/TiO_2杂化膜。

• 单位
  第二临床医学院; 南昌大学; 南昌大学抚州医学院