一、无机组分对聚酰亚胺杂化薄膜电性能的影响（论文文献综述）
赵贺[1]（2021）在《二维氮化硼纳米片协同多维填料调控聚酰亚胺复合材料微结构及性能》文中研究表明电介质材料的选择和结构设计对推动现代电子器件的小型化、高度集成化和多功能化发展具有重大意义。近期,三元杂化聚合物基纳米复合材料在提升聚合物电绝缘特性、机械和导热性能等方面崭露头角。通过合理挑选具有不同维度和特性的无机纳米填料进行杂化和结构设计,可以满足特定环境下不同工作需求,成为高分子科学领域的研究热点。本文以聚酰亚胺（PI）为基体,以零维纳米氮化铝（AlN）、一维微米钛酸纳米管（TNs）和二维微米扩层二硫化钼（E-MoS2）分别与二维纳米氮化硼（BN）构成杂化填料体系,采用原位聚合法设计制备了一系列具有优异电学、力学和热学性能的新型三元纳米复合薄膜,研究二维BN纳米片与不同维度填料形成的取向分布、界面结构、陷阱能级和空间电荷分布及对复合薄膜微结构和性能的影响规律和耐电特性提升机理。研究发现,零维AlN与二维BN在PI基体中分散良好,形成“球片环绕结构”。适量掺杂（3 wt%-5 wt%）BN-AlN杂化填料,可以抑制界面态破坏,增强界面极化,在高频范围限制偶极子转向,提高复合薄膜介电常数,降低介电损耗。在掺杂3 wt%时,PI/BN-AlN复合薄膜交流击穿场强可达160 k V/mm,分别比纯PI和PI/AlN提高了45%、13%。随着掺杂组分增加,PI/BN-AlN复合薄膜耐电晕老化寿命和热稳定性均得到大幅提升。PI/BN-TNs三元复合薄膜中一维TNs表面含有大量羟基,存在许多氢键,BN附着TNs表面形成“空间网络桥接结构”,部分TNs经BN诱导在基体中呈现水平取向分布。小角X射线散射（SAXS）结果表明,随着BN-TNs组分增加,复合薄膜相间界面层厚度逐渐减小,质量分形维数逐渐增加,散射环具有各向异性,存在取向结构。PI/BN-TNs复合薄膜的填料均匀性、取向性和良好的界面相容性,有效抑制复合薄膜电学和力学性能劣化,呈现优异的介电性能、击穿性能、独特的抗拉伸以及动态热机械性能。E-MoS2纳米片具有更大晶格间距,沿c轴（002）晶面层间距扩大至0.98nm,横向尺寸约为1.5μm,厚度约为2 nm,仅由2个单层构成,与二维BN形成“层状分离结构”。采用聚合物原位插层策略制备新型PI/BN-E-MoS2复合薄膜,极大改善填料在PI基体中分散性。SAXS结果表明,随着掺杂组分增加,PI/BN-E-MoS2复合薄膜相间界面层厚度和质量分形维数逐渐增大,结构更加致密。BN-E-MoS2填料显着增强复合薄膜内部界面极化,减小键合区对偶极取向极化的限制作用,保持较大介电常数,同时抑制介电损耗。当掺杂组分为0.25 wt%时,PI/BN-E-MoS2复合薄膜击穿场强为196 k V/mm;当掺杂组分为3wt%时,热导率为0.22 Wm-1K-1。BN-E-MoS2杂化填料在复合薄膜内部形成更多、更致密导热通路,延长声子平均自由程,减少界面处声子散射,提高复合薄膜热导率。采用准原位技术和微观尺度下陷阱能级分布、空间电荷注入与复合测试,结合有限元击穿模拟仿真,以多核模型、电双层模型、能量势垒和界面陷阱理论为基础,从不同角度深入分析长时击穿（电晕老化）和短时击穿失效行为,系统地研究多维杂化填料体系增强复合薄膜耐电特性机理,分别建立耐电晕老化模型、短时击穿机理模型以及双极性电荷传输模型,着重阐明二维BN纳米片在多维杂化填料体系调控复合薄膜耐电特性中起到的关键作用,为拓展二维材料在高绝缘领域应用提供理论依据。
张易凡[2]（2020）在《聚酰亚胺薄膜的制备与性能》文中进行了进一步梳理聚酰亚胺是主链上含有酰亚胺环结构的聚合物,因其突出的耐高温性能、介电性能、尺寸稳定性及力学性能使其在航空航天领域、微电子领域、分离膜领域等领域得到了广泛的应用。尤其作为薄膜产品大量应用于电子、信息、计算机、LED等领域。具有更高弹性模量、更高透明度以及能进行热塑加工的聚酰亚胺薄膜是当前发展的主要方向。因此本文结合市场需求,探索开发满足企业生产的高性能聚酰亚胺薄膜产品工艺。（1）为满足工业应用对聚酰亚胺薄膜高模量的需求,首先对提高聚酰亚胺薄膜的模量进行了研究。分别从PI主链结构和无机刚性粒子改性两方面进行了尝试。主链结构选用了两种刚性单体—3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐（s-BPDA）和对苯二胺（PPD）分别替代部分二酐和二胺,考察其不同单体用量对PI薄膜性能的影响。在体系中引入无机刚性填料滑石粉,考察滑石粉含量,粒径,以及偶联剂表面改性等因素对PI薄膜各方面性能的影响。结果显示:（1）PPD能够显着提高PI薄膜的弹性模量,最佳工艺下能提升72.8%,其影响要远高于s-BPDA;（2）滑石粉也能够显着提高PI薄膜的弹性模量,滑石粉填充量越大,薄膜的弹性模量越高;工业生产过程中的机械拉伸作用能够进一步提高PI力学性能。综合而言,刚性结构单元的主链取代和无机刚性粒子的填充均能有效提高PI薄膜的刚性,该方案已通过产业化试生产,能够满足产业化生产需求,且所生产的产品的其他各项力学性能均能保持稳定。（2）随着LED及OLED产业的迅速发展,其对高性能聚合物薄膜产品也提出了更高的要求。但传统的芳香PI通常有淡黄色或深红色,限制了其在该领域的应用,因此本文对薄膜的透明性进行了改进研究。选用了含氟二胺-2,2’-双[4-（4-氨基苯氧基苯）]六氟丙烷（6FBAPP）,和含氟二酐-2,2’-双（3,4-二羧酸）六氟丙烷二酐（6FDA）以及一种非共平面结构的二酐-双酚A型二醚二酐（BPADA）来取代传统PI（PMDA/ODA）中的部分二酐和二胺,以期制备浅色乃至无色透明的PI薄膜,以薄膜透光度和雾度为指标来评价所制得薄膜的透明性。结果显示:相同含量情况下,6FDA对薄膜透光率的影响要高于BPADA,且6FDA含量的升高不会导致薄膜雾度的升高;当6FBAPP和6FDA分别全部取代相应的二胺（ODA）和二酐（PMDA）时,6FDA/ODA体系PI的透光率要比PMDA/ODA体系提高约21.2%;而PMDA/6FBAPP体系仅提高约12.6%;在6FDA取代PMDA的基础上,再用6FBAPP取代ODA对薄膜透光率提升有限。（3）工程塑料产品是PI另一主要的应用,但因为传统PMDA/ODA结构的聚酰亚胺具有刚性的主链,分子链段柔顺性差,难熔融,不易加工。限制了其在批量化、个性化零件上的应用。因此本文在前述工作的基础上,在PMDA/ODA体系中引入商品化的柔性长链芳香族二胺单体—4,4’-双（3-氨基苯氧基）二苯甲酮（BABP）,部分取代ODA制备PI薄膜,通过对薄膜力学性能、热性能及熔融加工性能等的考察,寻求制备综合性能优异的可熔融加工热塑性聚酰亚胺（TPI）的有效途径。宏观热拉伸结果及动态热机械性能表征结果均表明:BABP能有效改善PI的热塑塑性,当BABP含量50%时,薄膜在300℃就出现明显的热塑拉伸,DMA结果表明其玻璃化转变温度仍维持在较高的温度（290℃）,它的弹性模量和拉伸强度相较于纯PI,下降不是很明显。上述结果表明,本文采用共聚的方法是制备综合性能优良TPI的有效途径。
石楚琪[3]（2019）在《高性能聚酰亚胺/冠醚复合薄膜的制备与性能》文中认为聚酰亚胺（PI）具有优异的力学、耐热和耐化学性能,在电子和微电子工业中具有良好的应用前景。传统PI的本征介电常数（ε）约为3.5,为减小超大规模集成电路层间电介质中,信号传输的功率损耗和信号延迟,通常要求介电材料具有较低的ε值（低于2.5）。降低PI的ε的常用方法有:降低PI自身极化率,降低堆积密度以及引入非极性纳米材料。作为主体分子,冠醚可与含有氨基或铵盐的客体分子构成超分子主客体包合物。冠醚拥有空穴结构和较低的极化率,醚键与酰亚胺键的相互作用,使冠醚在PI基体中具有良好的分散性。在PI中引入冠醚,有利于材料在力学和介电性能间达到良好的平衡。然而因冠醚热分解温度较低,导致复合材料的热稳定性下降严重。对PI/冠醚复合物进行改性,在降低材料ε的同时,有效保持甚至提升PI良好的热性能、力学性能及其它性能,以满足超大规模集成电路中介电材料的使用要求,是本论文的研究重点。为改善PI/冠醚复合物的耐热性能,在聚酰胺酸（PAA）/冠醚复合体系中引入有机硅,构筑交联网络结构。通过原位聚合法在PAA/18-冠-6（18C6）复合物中引入类梯形聚丙基倍半硅氧烷（LPSQ）,制备3,3’,4,4’-均苯四甲酸二酐（PMDA）-4,4’-二氨基二苯甲醚（ODA）型PI/18C6/LPSQ纳米复合薄膜。当聚合物中Si-O-Si的实际含量为4.5 wt%时,PI/18C6/LPSQ的ε降至2.74,杨氏模量、拉伸强度和断裂能分别为5.08 GPa、135.0MPa和27.5 MJ/m3,5%热失重温度(T5%)和玻璃化转变温度（Tg）分别为456.0°C和342.5°C,分别比PI/18C6提高了43.8°C和36.1°C。另外,利用PAA/γ-烯丙氧基-18-冠-6（A18C6）复合物在热亚胺化过程中与四甲基硅氧烷（TDSS）发生硅氢交联反应,制备PMDA-ODA型PI/硅烷交联型冠醚（PI/SiCL-A18C6）复合薄膜。其效果与上述结果相仿,PI1/SiCL-A18C6的ε降至2.61,T5%和Tg分别比PI/18C6提高了40.9°C和35.5°C。在PAA/冠醚体系中,只有一部分冠醚套在PAA主链上。除去PI基体中游离的冠醚小分子,优化PMDA-ODA型PI/冠醚复合薄膜的制备工艺,可改善材料的热性能。在此基础上,本文选择三种环腔结构不同的冠醚,二环己烷并-18-冠-6（DCH18C6）,二苯并-18-冠-6（DB18C6）和二苯并-24-冠-8（DB24C8）,探讨了冠醚环外侧结构及冠醚环尺寸对PI薄膜各项性能的影响。冠醚环外侧环己基和苯基的引入及冠醚分子尺寸的增大,有助于进一步降低PI的介电常数,同时改善材料的耐热性能。当冠醚的添加量质量百分比为21.1 wt%时,PI/DB24C8复合薄膜的ε从工艺优化前PI/18C6的2.99降至2.84,T5%和Tg分别从412.2°C和306.4°C提升至538.5°C和337.6°C。杨氏模量、拉伸强度和断裂能分别提升至5.13 GPa、141.2 MPa和55.0 MJ/m3,与纯PI薄膜相比分别提升了83%、18%和163%。为有效降低PI本征的介电常数,合成了三种含大体积侧基（联苯基、萘基和芘基）的新型二胺（XDA）,选择4,4’-（六氟异亚丙基）二酞酸酐（6FDA）为二酐单体,制备6FDA-XDA型PI薄膜。另外,引入2-（4-氨基苯基）-5-氨基苯并咪唑（DAPBI）作为第三单体,制备6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI,希望加强分子间氢键作用提升PI自身的耐热性能。大体积侧基的引入有助于增大PI的分子链间距和自由体积,赋予上述PI薄膜优异的溶解性能和透明性能,其中三元共聚PI薄膜的ε降至3.01,T5%在518°C-526°C范围内,Tg提升至375°C以上。为改善三元共聚PI的力学性能,在三元共聚PI体系中引入DB24C8,制备6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI/DB24C8复合薄膜,PI的ε进一步降至2.73,材料的刚性和韧性有效提升,杨氏模量、拉伸强度和断裂能为5.01 GPa、153.7 MPa和12.0 MJ/m3,与6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI相比,分别提升了8%、25%和88%。继续增大单体的分子尺寸,有利于制备本征介电常数低于2.5的PI材料。合成了两种分子尺寸较大的新型四胺（XTA）,选择4,4’-氧双邻苯二甲酸酐（ODPA）为二酐单体,4,4’-二氨基-2,2’-双三氟甲基联苯（TFDB）为二胺单体,与XTA共同反应,利用化学亚胺法制备ODPA-TFDB/XTA三元共聚PI。三元共聚PI薄膜可在室温下完全溶解于DMF等极性溶剂,在450 nm和550 nm的透光率高达83.5%和88.5%,截止波长低至363 nm,材料的ε降至2.55。在三元共聚PI体系中引入DCH18C6,制备ODPA-TFDB/XTA三元共聚PI/DCH18C6复合薄膜,复合薄膜的ε进一步降低至2.41,透光性能进一步提升,良好的热性能得到保持,材料的杨氏模量、拉伸强度和断裂能为5.12 GPa,136.8 MPa和15.1 MJ/m3,与ODPA-TFDB/XTA三元共聚PI相比分别提升了6%、18%和101%。本文制备的PI/冠醚复合薄膜有望在电子和微电子工业中获得应用。
赵越[4]（2019）在《聚酰亚胺及其复合薄膜的制备》文中指出聚酰亚胺是一种综合性能优异的聚合物材料,具有优良的机械性能、耐热性能和电学性能。随着现代科技的快速进步,传统的聚酰亚胺材料已经满足不了许多领域的需求。为满足对其高性能化、功能化的需求,国内外学者针对聚酰亚胺薄膜的改性做了大量的工作。在对聚酰亚胺（PI）改性的研究中,关注PI/SiO2纳米复合薄膜颇多,主要对改善薄膜的光学性能、机械性能、耐热性能和电性能等方面做了深入的研究。本文首先以均苯四甲酸二酐（PMDA）与4,4’-二氨基二苯醚（ODA）为原料,DMAc为溶剂,通过缩聚,生成聚酰胺酸溶液。然后以正硅酸乙酯为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备了含有偶联剂乙烯基三甲氧基硅烷（或不含有偶联剂）的一系列具有不同二氧化硅含量的PI/SiO2复合薄膜。同时,利用红外光谱、XRD、SEM表征了所得薄膜的化学结构和微观结构,利用热重分析仪测试了薄膜的热学性能,并利用弹簧秤和砝码,考察了复合薄膜的力学性能。结果表明,与未加入偶联剂的薄膜相比,加入偶联剂的复合薄膜中的SiO2纳米颗粒在PI基体中的分散更加均匀,其颗粒大小约为20-30 nm。并且所得复合薄膜的热稳定性高于纯PI,同时力学性能也得到明显的提高。其中,当SiO2纳米颗粒含量为10%时,制备的PI/SiO2复合薄膜具有最强的机械性能。第二,本论文还以化学沉积法制备了负有硫化镉量子点的微米级管状介孔二氧化硅（mSiO2）、微米级直链藻种属的双节筒状硅藻土颗粒。在此基础上,以柠檬酸为碳源,3-氨丙基三甲氧基硅烷（APS）为钝化剂,通过一步水热法在上述材料的表面进行了碳量子点（CDs）自组装,从而得到了一种集束式荧光微粒。然后,将其共混、均匀分散于聚酰胺酸的溶液中,采用薄膜流延成型技术制备了具有荧光特性的聚酰亚胺薄膜。采用红外光谱、XRD、SEM表征了该薄膜的化学结构和微观结构,并用荧光分光光度计（FL）测试了薄膜的荧光性能。结果表明,制备的CdS量子点和碳量子点在mSiO2以及硅藻土中分散均匀,CdS纳米颗粒尺寸约为3040 nm,具有优异的荧光性能。相比之下,以硅藻土为载体的荧光微粒（硅藻土@CdS@CDs）的荧光性能不如以mSiO2为载体的荧光微粒（mSiO2@CdS@CDs）。当它们被掺入聚酰亚胺薄膜中时,其荧光性能有所下降,如,PI/mSiO2@CdS@CDs的荧光性能不如mSiO2@CdS@CDs。此外,所得复合薄膜的力学性能随着无机组分含量的升高而变差。第三,以联苯四甲酸二酐（s-BPDA）与4,4-二氨基二苯醚为原料,使用乙酸酐作为脱水剂,三乙胺为催化剂通过均聚,制备了聚酰亚胺树脂。利用红外光谱、XRD、SEM观察了树脂的化学结构和微观结构,利用热重分析仪测试了树脂的热学性能。结果表明,所制备的联苯型聚酰亚胺树脂比薄膜具有更强的耐热性能,热分解5%的温度高达587?C。第四,为构建新型多功能聚酰亚胺复合材料,我们设计并制备了碳量子点包覆的磁性二氧化硅空心球。首先,使用官能化的聚苯乙烯微球作为模板,制备了具有均匀空腔尺寸和壳厚度的磁性二氧化硅空心球（MHSS）。在该材料中,磁性纳米颗粒是均匀地沉积在二氧化硅空心球外表面上的。获得的MHSS在室温下可表现出超顺磁性。接下来,在APS的辅助下,通过180℃下的水热反应,在MHSS表面上涂覆碳点,以合成涂覆有碳量子点的MHSS（MHSS@CDs）。随后,采用透射电子显微镜、扫描电子显微镜、X射线粉末衍射、X射线能谱分析、拉曼光谱和激光散射粒子分析仪等手段对MHSS和MHSS@CDs进行了表征。最后,初步考察了上述材料在医疗诊断上的应用。
陶尧[5]（2017）在《基于溶胶-凝胶法的聚酰亚胺/二氧化硅杂化材料：制备及性能研究》文中认为聚酰亚胺（Polyimide,PI）是主链中含有酰亚胺环的芳杂环高聚物,由于具有优越的热稳定性、介电性能、耐溶剂性和力学强度而被广泛地应用于航空航天、精密机械、核电和电子电气等领域。然而,随着微电子等相关行业的发展,对聚酰亚胺的耐热性和机械性能提出了更高的要求,制备性能更优异的PI薄膜材料已成为研究热点。前人研究表明,将二氧化硅（SiO2）引入到聚酰亚胺基材中制备的杂化材料兼备了有机材料和无机材料各方面的优势特征。为了使无机SiO2粒子在PI基体中更好地分布,大多采用溶胶-凝胶法制备聚酰亚胺/二氧化硅（PI/SiO2）杂化薄膜。在用溶胶凝胶法制备PI/SiO2的过程中,通常会采取两种方法来改善无机物和高分子材料间的相容性。一种是在聚合物中创造更多的反应位点以增强相界面,另一种是修饰无机组分以提升其与基材的相容性。本课题以不同单体为聚合原料,以原硅酸四乙酯（TEOS）为前驱体并辅以不同偶联剂,采用溶胶-凝胶法成功制备出了一系列PI/SiO2杂化材料,对其进行了系统表征和比较,具体研究工作如下:（1）采用1,4-二（4-氨苯氧基）苯（RODA）和3,3’,4,4’’-二苯甲醚四酸二酐（ODPA）两种单体进行溶液缩聚合成聚酰胺酸（PAA）,将该聚酰胺酸溶液与二氧化硅前驱体经溶胶凝胶制备了一系列的聚酰亚胺/未改性二氧化硅（1PI-US）和聚酰亚胺/改性二氧化硅（1PI-MS）纳米杂化薄膜。通过红外光谱仪、场发射扫描电镜、热重分析仪、万能拉力机、接触角测试仪、频谱分析仪等多种设备对聚酰亚胺杂化薄膜进行表征和性能检测。结果表明1PI-US和1PI-MS系列的性能均随着二氧化硅含量的增加呈现很强的规律性,特别是热稳定性和机械强度有了明显提升。而其中1PI-MS体系因具有更好的相界面作用,其物理化学性质比1PI-US更优异。（2）分别以TEOS和有机硅为添加剂,制备出了两种体系的SiO2改性含羟基聚酰亚胺杂化薄膜。其中聚酰胺酸是4,4’-二氨基-4’’-羟基三苯甲烷（DHTM）、RODA及ODPA以摩尔比1﹕1﹕2进行共缩聚而生成的,然后添加SiO2前驱体,溶胶过程后程序升温完成凝胶过程。对两种体系的杂化材料进行表征,结果表明由于羟基的存在,使得SiO2在PI基材中相容性得到极大改善,且以有机硅为填料的杂化薄膜具备更突出的热稳定性和力学强度。（3）在高温条件下,以4,4’-二氨基二苯醚和2,2’-双（3-氨基-4-羟基苯基）六氟丙烷（APAF）为二胺,以ODPA为二酐,一步合成聚酰亚胺,然后分别添加TEOS和3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷（GPTMOS）,制备出了二氧化硅改性高温合成聚酰亚胺杂化薄膜。多种测试手段的结果表明,得到的杂化材料在热学、力学和吸湿性等方面比纯PI薄膜有了明显改善。
雷星锋[6]（2016）在《功能型聚酰亚胺/硅膜材料构筑与性能研究》文中认为聚酰亚胺（PI）具有优良的耐高低温性能、机械性能、介电性能以及耐介质腐蚀性能,因而在航空航天、微电子等高新科技领域应用广泛。在航天领域,PI常被广泛用做航天器的外层防护材料、多层热绝缘毯以及太阳能电池阵列的柔性基板等。太空环境中存在原子氧（AO）、紫外辐射、微流星体、高低温循环等环境因素,会对航天器表面PI材料进行刻蚀而导致其发生氧化降解,使其遭受较大的质量损失并引起表面形貌发生显着变化,最终导致性能退化,难以保证航天器的正常在轨运行。为了避免PI在太空复杂环境中的性能衰退,要求PI必须具有优异的抗AO性能。在微电子领域,虽然PI作为绝缘材料、介电材料的使用历史已有40多年之久,但其相对较高的介电常数（Dk）已难以满足现代及未来微电子工业的需求。为了进一步提高集成电路在便携式通信设备中的信号传输速度,降低能耗并提高信号传输质量,必须进一步降低PI的Dk。因此,开发具有低Dk的PI材料同样是国内外研究者关注的焦点。基于上述航天领域及微电子领域对PI材料优异抗AO性能及低Dk这两种功能的需求,本论文针对PI材料的分子结构及杂化结构的设计与构筑展开了系列研究工作,主要研究内容及结论如下:（1）以八氨丙基POSS（OAPS）、氨化聚硅氧烷（APSi）、SiO2溶胶、SiO2纳米颗粒、聚二甲基硅氧烷（PDMS）等为硅源,分别与均苯四甲酸二酐（PMDA）、4,4’–二氨基二苯醚（ODA）共聚或共混,制备出了一系列PI/Si杂化薄膜,系统研究了上述不同氧化态含硅改性剂对PI抗AO性能的改良效果及杂化膜结构与抗AO性能的关系,揭示了如下实验规律:低氧化态的含硅改性剂,如PDMS,不利于SiO2防护层的快速形成,杂化膜仅表现出中等水平的抗AO性能,而高氧化态的含硅改性剂,如OAPS与APSi,在AO环境中可被迅速氧化成一层SiO2惰性防护层并对基材起到有效防护,使材料能够有效抵抗AO的侵蚀。（2）研究发现,POSS与APSi分子结构中的Si处于较高的氧化态,在改善PI抗AO性能方面具有潜在优势。基于此,本研究以苯基三乙氧基硅烷、g–氨丙基三乙氧基硅烷（APS）为硅源,采用水解共缩合法合成了一种新型双氨基POSS。将双氨基POSS与PMDA、ODA共缩聚,得到了一系列不同POSS含量的杂化PI薄膜。经3.87×1020O atoms×cm-2的AO剂量辐照后,POSS PI的最低AO剥蚀率仅为纯膜的3%。XPS检测结果证实,AO辐照后杂化膜表面原位形成了一层SiO2惰性防护层,有效抵抗了AO对材料的刻蚀,然而当POSS的质量分数达到29.7 wt%时,杂化膜脆性明显。为了进一步提升杂化膜的力学性能,本研究以苯基三甲氧基硅烷（PTMS）、g–氨丙基甲基二乙氧基硅烷为硅源,合成了一种氨基修饰的超支化聚硅氧烷（HBPSi）。与PMDA、ODA共缩聚后得到了一种抗AO性能优异的杂化PI薄膜。当HBPSi的质量分数达到29.7 wt%时,杂化膜的最低AO剥蚀率降至纯膜的7.9%,抗AO性能虽稍逊色于POSS PI,但其拉伸强度与断裂延伸率可分别维持在80 MPa与15%,有望在航天领域获得应用。（3）研究发现,当POSS与HBPSi在PI基体中的质量分数超过14.4 wt%时,杂化膜的抗AO性能显着提高,即在改善PI抗AO性能方面,POSS与HBPSi的添加量存在“渗滤阈值”。为了探索该现象的产生机制并进一步降低AO对HBPSi PI的剥蚀率,本工作以正硅酸乙酯（TEOS）、二苯基二甲氧基硅烷和APS为硅源,利用“三元共缩合”法合成了一种新型HBPSi’,并通过共缩聚反应得到了一系列不同HBPSi’含量的杂化PI薄膜。通过研究杂化膜在AO环境中的表面形貌及表面组成演变,揭示了“渗滤阈值”的产生机制。TEOS及双苯基硅烷偶联剂的引入提升了HBPSi’自身在AO环境中的稳定性,从而使HBPSi’PI的最低AO剥蚀率降至纯膜的6.3%。（4）微电子技术近年来的飞速发展要求夹层介电材料具有足够低的Dk。将氟元素或空气隙引入PI虽可降低Dk,但会劣化机械性能和/或热性能。根据高聚物在交变电场中的极化机理可知,降低高聚物内部偶极密度和/或削弱偶极子的极化强度可有效降低Dk。基于此,本研究以TEOS、PTMS及APS为硅源,采用水解共缩合法合成了一种具有显着空间位阻的刚性HBPSi’’大分子单体,并通过共缩聚反应将其键入PI分子骨架,提高了材料的自由体积含量,降低了偶极密度并增大了分子链刚性,削弱了偶极子的极化强度,进而获得了一系列介电性能可控的杂化PI薄膜。当HBPSi’’质量分数达到35wt%时,杂化膜在1 MHz的Dk仅为2.24,相比于纯膜下降了33.3%,而其力学性能、热性能并没有严重劣化。此外,为了改善PI的加工性,以2,4,6–三氨基嘧啶（TAP）为三胺单体,4,4’–（六氟异丙基）双邻苯二甲酸酐（6FDA）为二酐,刚性2,2’–二甲基–4,4’–二氨基联苯（DMBZ）和柔性ODA为二胺,通过共缩聚反应制备了一系列支化型PI。通过控制刚性单体与柔性单体在分子链中的比例,有效调控了PI的Dk。该类支化PI不光在高沸点强极性溶剂中表现出良好的溶解性,在氯仿等低沸点溶剂中也可以很好地溶解,表明其具有优良的加工性。该项研究为构筑兼具优良综合性能和良好加工性能的低介电PI材料提供了新的研究方法和思路。
蔡卫[7]（2015）在《聚酰亚胺/SiO2杂化材料的制备与性能研究》文中研究表明聚酰亚胺作为一种高性能高分子材料有着广泛的应用前景,聚酰亚胺虽然具有优良的综合性能,但也存在一些缺陷。聚酰亚胺具有明显的吸水性和热膨胀性,由于纺丝过程特性,使得聚酰亚胺纤维强度、模量、耐热性能等会明显下降。无机/有机杂化材料是近年来发展起来的一种新型复合材料,本文以聚酰亚胺为有机基体,以纳米二氧化硅为无机物,研究聚酰亚胺/SiO2杂化材料的制备技术和杂化对材料性能的影响,探讨通过有机-无机杂化改善聚酰亚胺性能的新方法。本文以均苯四甲酸酐（PMDA）为二酐单体,以4,4-二氨基二苯醚（ODA）为二胺单体,分别采用溶胶-凝胶法和原位分散法制备了聚酰亚胺杂化薄膜和杂化纤维,通过扫描电子显微（SEM）、傅立叶红外光谱（FR-IR）、紫外-可见光光谱（UV-VIS）、热失重分析、x-射线衍射（XRD）、电子万能试验、电子单纱强力测试等手段对杂化材料进行了表征分析。聚酰亚胺/SiO2杂化薄膜中纳米二氧化硅较为均匀分散,粒径大小均一,两相相容性较好。原位分散法制备的杂化薄膜透过率明显高于溶胶凝胶法制备的杂化薄膜好,当杂化膜中二氧化硅含量为5%时,薄膜的耐吸湿性最好。溶胶-凝胶法制备的二氧化硅含量为7%杂化薄膜的拉伸强度和弹性模量为301MPa和5.46GPa,比纯聚酰亚胺薄膜分别提高了200MPa和3.2GPa。当二氧化硅含量为9%时,其10%的热失重温度比纯聚酰亚胺薄膜提高了近50℃。原位分散法制备的杂化薄膜当纳米二氧化硅的含量为7%时,拉伸强度和弹性模量达到最大分别为192MPa和4.8GPa。聚酰亚胺/SiO2杂化纤维内部密实,溶胶凝胶法制备的纤维当二氧化硅含量为7%时,其拉伸强度和弹性模量分别比纯聚酰亚胺纤维分别提高了近400MPa和2GPa。当二氧化硅含量为9%时,杂化纤维的10%热失重温度比纯聚酰亚胺纤维提高了近40℃。原位分散法制备的聚酰亚胺杂化纤维,当SiO2含量为7%时,杂化纤维的断裂强度和弹性模量最大,分别比纯PI纤维增大了140MPa和4GPa。当二氧化硅含量为9%时,其10%热失重温度达到了600℃,比纯聚酰亚胺提高了37℃。结果表明,通过有机-无机杂化能够有效改善聚酰亚胺的拉伸强度强度、弹性模量,提高耐热性能,降低吸湿性。
高秋爽[8]（2012）在《聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷杂化薄膜的制备及其结构与性能的研究》文中研究指明在高性能聚合物领域中，聚酰亚胺以其优异的性能指标受到科学家们的广泛关注，改性后的聚酰亚胺则显示出了许多更加出色的性能。将硅元素引入到聚酰亚胺基体中可以有效使杂化材料的粘结性增强、介电常数和吸水率下降，因此成为改性聚酰亚胺的主要研究方向之一。梯形聚倍半硅氧烷（ladder-like polysilsesquioxane, LPSQ）具有独特的双链结构，拥有优异的化学、物理性能。另外，其分子链长度、官能团以及官能度都可以根据需要进行调控。因此，本课题首次提出将LPSQ引入到聚酰亚胺基体中制备出高性能聚酰亚胺杂化薄膜。并且通过研究杂化薄膜的结构与性能的关系，实现聚酰亚胺性能可调控这一目标。主要的研究工作如下。本文通过平衡缩聚法和溶胶-凝胶法分别合成了高、低两种不同分子量的苯基梯形聚倍半硅氧烷（LPPSQ），利用凝胶渗透色谱法（GPC）对其分子量进行表征，利用傅立叶红外光谱（FTIR）、核磁共振（NMR）、X射线衍射（XRD）及分子模拟对LPPSQ的梯形结构进行表征，结果表明，该梯形聚合物的规整度会随着分子量的提高稍有下降。通过调节含有巯基和苯基官能团的两种单体的投料比，合成了巯基含量可控的巯基苯基梯形聚倍半硅氧烷（LPMPSQ），利用FTIR、29Si-NMR和XRD对投料比不同的两种LPMPSQ的结构进行表征，结果表明，含巯基单体的用量对产物中巯基的含量有着直接的影响。利用发烟硝酸将LPPSQ的侧基硝化，得到了硝苯基梯形聚倍半硅氧烷（LPNPSQ）；利用水合肼将LPNPSQ的侧基还原，即可得到氨苯基梯形聚倍半硅氧烷（LPAPSQ）。利用FTIR、NMR、XRD和分子模拟分别对LPNPSQ和LPAPSQ进行结构表征，结果表明，经过化学改性后，LPSQ的梯形结构骨架得到了较好的保持，但由于取代反应随机发生在间位或对位，其规整度稍有下降。并且，通过调节硝化作用的时间或还原催化剂的用量，可以实现LPSQ官能度可控。将制备好的一系列不同分子量、含有不同官能团以及具有不同官能度的LPSQ分别引入到聚酰亚胺基体中，制得了一系列聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷（PI/LPSQ）杂化薄膜。由于LPSQ的掺杂量、分子量、官能团、官能度的不同，相应制得的杂化薄膜的性质也各不相同。利用XRD、扫面电子显微镜（SEM）和X射线光电子能谱仪（XPS）对PI/LPSQ杂化薄膜的结构进行表征；利用动态热分析仪（DMA）、热失重仪（TGA）、万能材料试验机、水接触角和吸水率对杂化薄膜的性能进行表征。研究表明：（1）随着掺杂量的提高，LPMPSQ粒子的数量和尺寸都明显增大，表面硅元素含量随之提高，吸水率随之下降；掺杂量对热稳定性没有明显的影响；在掺杂量低于10wt%的时候，可以得到表面硅含量较高且力学性能较好的杂化薄膜。（2）LPMPSQ的分子量对杂化薄膜的热性能没有明显影响。在掺杂量低于10wt%的时候，两相的相互作用力占主导作用，长链LPMPSQ杂化薄膜的力学性能较好；随着掺杂量进一步提高，两相的相分离开始逐渐占主导作用，长链的LPMPSQ比短链的更容易发生团聚，从而影响其力学性能。（3）LPPSQ、LPNPSQ、LPAPSQ与聚酰亚胺基体间分别存在弱氢键、物理缠结、化学交联三种类型的相互作用，作用力依次由弱到强。较强的界面相互作用可以明显提高LPSQ在聚酰亚胺基体中的分散性，从而提高杂化薄膜的热性能、力学性能，但较强的相互作用力同时也限制了LPSQ向杂化薄膜表面的迁移和富集，使其表面改性效果不明显。（4）利用不同氨苯基含量的LPSQ研究其官能度对杂化薄膜的影响。随着LPSQ中氨苯基含量的提高，杂化体系的交联密度也随之上升，这种变化使杂化薄膜的表面性能、热性能以及力学性能都随之发生改变。过高的氨基含量不但会使杂化体系的交联密度过高导致材料变脆，而且过多的氨基与聚酰胺酸分子链上的羧基进行反应导致聚酰亚胺的亚胺化不完全。（5）通过跟踪PI/LPPSQ和PI/LPMPSQ两种杂化薄膜在不同处理条件下的表面硅元素含量，研究热亚胺化过程对杂化薄膜的影响。杂化薄膜表面硅元素的变化规律说明，LPSQ向杂化薄膜表面迁移和富集主要发生在溶剂挥发的过程中，即晾膜的过程；而在热亚胺化过程中，只有少量的LPSQ随着温度的升高继续向杂化薄膜表面迁移。研究发现，在PI/LPMPSQ杂化薄膜中，聚酰亚胺基体会随着亚胺化温度的升高逐渐向LPMPSQ粒子表面包覆，与PI/LPPSQ体系相比，证明了巯基与聚酰亚胺基体间存在较强的相互作用。
陈慧丹[9]（2009）在《纳米硅铝氧化物杂化聚酰亚胺薄膜的结构和性能研究》文中研究指明有机-无机纳米复合材料综合了有机物和无机物各自的优点,在力学、热学、光学、电磁学及生物学等方面具有许多优异的性能,已经成为国内外新型复合材料研究的热点。纳米复合材料是一种新兴起的最富有生命力的材料之一,是二十一世纪最有前途的材料。与传统介质比较,纳米复合材料的电、热、机械性能有了很大的改善。无机纳米粒子杂化聚酰亚胺（PI）材料具有良好的耐电晕性能,美国杜邦公司生产的耐电晕性聚酰亚胺薄膜（Kapton 100CR薄膜）已经在电子、电气等领域得到应用。本文采用溶胶-凝胶法将硅铝氧化物纳米粒子掺杂到聚酰亚胺中,制备出一系列具有不同硅铝氧化物质量百分含量的聚酰亚胺杂化薄膜,并且分别利用耐击穿测试装置、耐电晕测试装置、扫描电子显微镜、热重分析仪等测试手段对薄膜的电学性能、耐电晕性能、表面形貌、热性能等方面进行了测试和表征。扫描电镜结果表明制备的一系列杂化薄膜中纳米粒子的尺度在100nm以下,且均匀分散在有机相中,有机相和无机相形成了较好的纳米复合体系。纳米硅铝氧化物的含量不同,聚酰亚胺杂化薄膜的结构和性能也不同。随着纳米硅氧化物掺杂量的增加,聚酰亚胺杂化薄膜的击穿场强和热分解温度也相应的提高。在纳米硅氧化物的掺杂量为15wt%时的杂化薄膜击穿场强为360kV/mm,比纯膜的击穿场强提高了20%;而该杂化薄膜的热分解温度比纯膜提高了10℃;杂化薄膜的耐电晕寿命都比纯膜时间长,在纳米硅氧化物掺杂量为10wt%和15wt%时的杂化薄膜耐电晕时间是纯膜的5-6倍左右。通过以上的试验研究和分析测试说明,自制的一系列纳米硅铝氧化物杂化聚酰亚胺薄膜保留了聚酰亚胺原有的优异性能,纳米粒子充分发挥了其特殊性能,对聚酰亚胺改性起了非常重要的作用。
王继华[10]（2009）在《PI/SiO2纳米杂化薄膜的研究》文中指出聚酰亚胺是一种综合性能非常优异的材料,具有优良的热性能、机械性能和电学性能。作为航空航天应用的高性能复合材料的基体,是目前树脂基体复合材料中耐温性能最好的材料之一。在对聚酰亚胺改性的研究中,关注PI/SiO2纳米杂化薄膜颇多,主要集中在薄膜的光学性能、力学性能以及耐热性能和电性能的研究。本文在前人研究的基础上,讨论了无机前驱体和偶联剂对PI/SiO2纳米杂化薄膜聚集态的影响情况,并就封端剂的引入对聚酰胺酸分子量控制情况进行了研究。本文采用溶胶-凝胶两相同步原位聚合法制备PI/SiO2纳米杂化薄膜。无机相分别由三种不同的前驱体正硅酸乙酯（TEOS）、甲基三乙氧基硅烷（MTEOS）和二甲基二乙氧基硅烷（DDS）水解缩合制得。有机相采用4, 4′-二氨基二苯醚（ODA）和均苯四甲酸二酐（PMDA）在强极性溶剂N,N′-二甲基乙酰胺（DMAc）制备而成。并采用3-氨丙基三乙氧基硅烷、缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷作为偶联剂。采用苯酐和偏苯三酸酐作为封端剂。通过无机前驱体在聚酰胺酸溶液中的水解缩合反应合成聚酰胺酸/有机硅溶液,再通过热亚胺化工艺制成PI/SiO2纳米杂化薄膜。本文采用傅立叶红外光谱（FT-IR）对杂化薄膜的化学结构进行分析,采用扫描电镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）对杂化薄膜的断面形貌和表面形貌进行表征。结果分析表明,以TEOS为无机前驱体的PI/TEOS-SiO2杂化薄膜中,当二氧化硅含量达到5wt%,无机粒子呈纳米级分散。当二氧化硅的掺杂量为25wt%时,孤立球状的二氧化硅粒子相互缩合,形成网络结构,并均匀分散于聚酰亚胺基质中。对于不同的无机前驱体制备的杂化薄膜,其中无机粒子的形态也有所不同。以MTEOS为无机前驱体的PI/MTEOS-SiO2杂化薄膜中,当含量达到为15%左右时,二氧化硅粒子则以椭圆形存在,随着二氧化硅含量的增加,椭圆形的粒子聚集成大尺寸的粒子。在以DDS为无机前驱体的PI/DDS-SiO2杂化薄膜中,当二氧化硅含量为15%时,无机粒子的形状为球形,没有形成网状结构,而且在有机基质中有许多明显的大小不一的孔洞。对于不同偶联剂对杂化薄膜聚集态的影响情况的研究表明,偶联剂主要是用来改变无机相和有机相之间的相容性,单从偶联剂一方面考虑对杂化薄膜聚集态的影响情况,没有得到预计的结果,其它影响因素,如硅含量、固体含量以及实验条件等等也影响了对偶联剂的分析。采用不同的无机前驱体和偶联剂,都会对杂化薄膜的聚集态结构产生影响。本文还研究了封端剂对聚酰胺酸分子量的影响情况和杂化薄膜的击穿场强的变化情况。
二、无机组分对聚酰亚胺杂化薄膜电性能的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、无机组分对聚酰亚胺杂化薄膜电性能的影响（论文提纲范文）
（1）二维氮化硼纳米片协同多维填料调控聚酰亚胺复合材料微结构及性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 二维氮化硼改性聚合物基复合材料性能研究现状 |
| 1.2.1 二维氮化硼纳米片简介 |
| 1.2.2 二维氮化硼改性复合材料性能研究进展 |
| 1.3 多维杂化填料调控聚合物基复合材料性能研究现状 |
| 1.3.1 零维/二维杂化填料改性复合材料性能研究现状 |
| 1.3.2 一维/二维杂化填料改性复合材料性能研究现状 |
| 1.3.3 二维/二维杂化填料改性复合材料性能研究现状 |
| 1.4 电介质微观结构调控复合材料性能研究进展 |
| 1.4.1 填料分布取向构筑界面结构 |
| 1.4.2 构造核壳结构 |
| 1.4.3 填料基体多层结构 |
| 1.4.4 二维材料插层调控层间距 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 实验材料及研究方法 |
| 2.1 多维无机填料的选择 |
| 2.1.1 零维纳米材料的选择 |
| 2.1.2 一维纳米材料的选择 |
| 2.1.3 二维纳米材料的选择 |
| 2.2 实验材料与仪器 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 结构表征 |
| 2.3.1 XRD测试 |
| 2.3.2 FTIR测试 |
| 2.3.3 ZETA电位测试 |
| 2.3.4 SEM测试 |
| 2.3.5 TEM测试 |
| 2.3.6 AFM测试 |
| 2.3.7 SAXS测试 |
| 2.4 性能测试及有限元仿真模拟 |
| 2.4.1 介电性能测试 |
| 2.4.2 交流击穿性能测试 |
| 2.4.3 耐电晕老化性能测试 |
| 2.4.4 热激电流测试 |
| 2.4.5 空间电荷分布测试 |
| 2.4.6 拉伸性能测试 |
| 2.4.7 动态热机械性能测试 |
| 2.4.8 热失重性能测试 |
| 2.4.9 导热性能测试 |
| 2.4.10 有限元仿真模拟 |
| 2.5 PI基复合薄膜的制备方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 PI/BN-AlN复合薄膜微结构与性能 |
| 3.1 二维氮化硼纳米片微观形貌 |
| 3.2 PI/AlN和 PI/BN-AlN复合薄膜结构表征 |
| 3.2.1 物相结构 |
| 3.2.2 分子价键 |
| 3.2.3 表面及断面形貌 |
| 3.2.4 界面及分形特征 |
| 3.3 PI/AlN和 PI/BN-AlN复合薄膜电学性能 |
| 3.3.1 介电性能 |
| 3.3.2 交流击穿性能 |
| 3.3.3 耐电晕老化性能 |
| 3.4 PI/AlN和 PI/BN-AlN复合薄膜热稳定性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 PI/BN-TNs复合薄膜微结构与性能 |
| 4.1 一维钛酸纳米管制备及微观形貌 |
| 4.1.1 一维钛酸纳米管制备 |
| 4.1.2 一维钛酸纳米管微观形貌 |
| 4.2 PI/BN-TNs复合薄膜制备 |
| 4.3 PI/TNs和 PI/BN-TNs复合薄膜结构特性 |
| 4.3.1 物相结构 |
| 4.3.2 分子价键 |
| 4.3.3 微观形貌 |
| 4.3.4 界面及分形特征 |
| 4.4 PI/TNs和 PI/BN-TNs复合薄膜电学性能 |
| 4.4.1 介电性能 |
| 4.4.2 交流击穿性能 |
| 4.5 PI/TNs和 PI/BN-TNs复合薄膜力学性能 |
| 4.5.1 拉伸性能 |
| 4.5.2 动态热机械性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 PI/BN-E-MoS_2复合薄膜微结构与性能 |
| 5.1 二维扩层MoS_2纳米片制备和结构表征 |
| 5.1.1 二维E-MoS_2纳米片制备 |
| 5.1.2 二维E-MoS_2纳米片微结构表征 |
| 5.2 E-MoS_2的聚合物原位插层策略 |
| 5.3 PI/E-MoS_2和PI/BN-E-MoS_2复合薄膜微结构 |
| 5.3.1 物相结构 |
| 5.3.2 分子价键 |
| 5.3.3 微观形貌 |
| 5.3.4 界面及分形特征 |
| 5.4 PI/E-MoS_2和PI/BN-E-MoS_2复合薄膜电学性能 |
| 5.4.1 介电性能 |
| 5.4.2 交流击穿性能 |
| 5.5 PI/E-MoS_2和PI/BN-E-MoS_2复合薄膜导热性能 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 二维BN协同多维填料增强复合薄膜耐电性能机理 |
| 6.1 二维BN协同零维AlN增强复合薄膜耐电晕机理 |
| 6.1.1 准原位SEM和 AFM表征复合薄膜形貌 |
| 6.1.2 准原位FT-IR分析复合薄膜分子价键 |
| 6.1.3 准原位XRD分析复合薄膜相结构 |
| 6.1.4 准原位SAXS分析复合薄膜微观结构 |
| 6.1.5 准原位电晕仿真模拟 |
| 6.1.6 PI/BN-AlN复合薄膜耐电晕机理 |
| 6.2 二维BN协同一维TNs增强复合薄膜击穿机理 |
| 6.2.1 TSDC研究复合薄膜陷阱能级分布 |
| 6.2.2 复合薄膜击穿仿真模拟 |
| 6.2.3 PI/BN-TNs复合薄膜击穿机理 |
| 6.3 二维 BN协同二维 E-MoS_2增强复合薄膜击穿机理 |
| 6.3.1 PEA研究复合薄膜空间电荷分布 |
| 6.3.2 复合薄膜击穿仿真模拟 |
| 6.3.3 PI/BN-E-MoS_2复合薄膜击穿机理 |
| 6.4 多维填料体系对复合薄膜微结构与性能影响 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）聚酰亚胺薄膜的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstracts |
| 1 绪论 |
| 1.1 聚酰亚胺简介 |
| 1.1.1 聚酰亚胺的性能 |
| 1.1.2 聚酰亚胺的应用 |
| 1.2 聚酰亚胺薄膜 |
| 1.2.1 高模量聚酰亚胺薄膜 |
| 1.2.2 透明聚酰亚胺薄膜 |
| 1.2.3 低介电常数聚酰亚胺薄膜 |
| 1.3 聚酰亚胺工程塑料 |
| 1.3.1 热塑性聚酰亚胺介绍 |
| 1.3.2 热塑性聚酰亚胺的改性方法 |
| 1.3.3 热塑性聚酰亚胺的应用 |
| 1.4 课题的研究与意义 |
| 2 高模量聚酰亚胺 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 试样制备 |
| 2.2.4 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 s-BPDA对(s-BPDA/PMDA)/ODA体系PI薄膜力学性能的影响 |
| 2.3.2 PPD对 PMDA/(PPD/ODA)体系PI薄膜力学性能的影响 |
| 2.3.3 滑石粉对PI薄膜力学性能影响 |
| 2.4 小结 |
| 3 透明聚酰亚胺薄膜 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料与试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 基本组成及实验步骤 |
| 3.2.4 性能测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 聚酰亚胺薄膜的光学性能 |
| 3.3.2 聚酰亚胺薄膜的力学性能 |
| 3.3.3 聚酰亚胺薄膜的热性能 |
| 3.4 小结 |
| 4 热塑性聚酰亚胺的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.2.3 原料组成 |
| 4.2.4 实验步骤 |
| 4.2.5 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 结构表征 |
| 4.3.2 热学性能 |
| 4.3.3 宏观表现 |
| 4.3.4 力学性能 |
| 4.4 小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（3）高性能聚酰亚胺/冠醚复合薄膜的制备与性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 介电常数的简介 |
| 1.1.1 介电常数和介电损耗 |
| 1.1.2 介电常数的测试方法 |
| 1.1.3 介电常数的影响因素 |
| 1.1.4 常见的低介电常数材料 |
| 1.2 聚酰亚胺的简介 |
| 1.2.1 聚酰亚胺的结构、制备与性能 |
| 1.2.2 可溶性聚酰亚胺的制备 |
| 1.2.3 高透明聚酰亚胺的制备 |
| 1.2.4 高耐热聚酰亚胺的制备 |
| 1.2.5 低介电常数聚酰亚胺的制备 |
| 1.3 本文的研究目的、意义和研究内容 |
| 1.3.1 本文的研究目的和意义 |
| 1.3.2 本文的研究内容 |
| 第二章 聚酰亚胺/冠醚/有机硅复合薄膜的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 PI1/18C6/LPSQ纳米复合薄膜的制备 |
| 2.2.4 PI1/SiCL-A18C6复合薄膜的制备 |
| 2.2.5 测试与表征 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 PI1/18C6/LPSQ纳米复合薄膜的制备 |
| 2.3.2 PI1/18C6/LPSQ纳米复合薄膜的介电性能 |
| 2.3.3 PI1/18C6/LPSQ纳米复合薄膜的耐热性能 |
| 2.3.4 PI1/18C6/LPSQ纳米复合薄膜的力学性能 |
| 2.3.5 PI1/SiCL-A18C6复合薄膜的制备 |
| 2.3.6 PI1/SiCL-A18C6复合薄膜的介电性能 |
| 2.3.7 PI1/SiCL-A18C6复合薄膜的耐热性能 |
| 2.3.8 PI1/SiCL-A18C6复合薄膜的力学性能 |
| 2.3.9 PI1/18C6/POSS、PI1/18C6/LPSQ及PI1/SiCL-A18C6复合薄膜的性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 冠醚结构对聚酰亚胺/冠醚复合薄膜性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 PI1/18C6复合薄膜的制备工艺优化 |
| 3.2.4 PI1/DCH18C6、PI1/DB18C6及PI1/DB24C8复合薄膜的制备 |
| 3.2.5 测试与表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 制备工艺优化对PI1/18C6性能的影响 |
| 3.3.2 PI1/DCH18C6、PI1/DB18C6及PI1/DB24C8复合薄膜的结构 |
| 3.3.3 不同冠醚环结构对PI1/冠醚复合薄膜介电性能的影响 |
| 3.3.4 不同冠醚环结构对PI1/冠醚复合薄膜耐热性能的影响 |
| 3.3.5 不同冠醚环结构对PI1/冠醚复合薄膜透光性能的影响 |
| 3.3.6 不同冠醚环结构对PI1/冠醚复合薄膜力学性能的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 新型二胺及三元共聚PI/DB24C8复合薄膜的制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 6FDA-DAPBI型PI薄膜的合成 |
| 4.2.4 新型含联苯基/萘基/芘基二胺(XDA)的合成 |
| 4.2.5 6FDA-XDA型PI的合成 |
| 4.2.6 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI的合成 |
| 4.2.7 6FDA-DAPBI/BDA三元共聚PI/DB24C8复合物的合成 |
| 4.2.8 PI薄膜的制备 |
| 4.2.9 测试与表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 新型含联苯基/萘基/芘基二胺(XDA)的结构 |
| 4.3.2 6FDA-XDA型PI和 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI薄膜的结构 |
| 4.3.3 6FDA-XDA型PI和 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI薄膜的溶解性能 |
| 4.3.4 6FDA-XDA型PI和 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI薄膜的介电性能 |
| 4.3.5 6FDA-XDA型PI和 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI薄膜的耐热性能 |
| 4.3.6 6FDA-XDA型PI和 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI薄膜的透光性能 |
| 4.3.7 6FDA-XDA型PI和 6FDA-DAPBI/XDA三元共聚PI薄膜的力学性能 |
| 4.3.8 6FDA-DAPBI/BDA三元共聚PI/DB24C8复合薄膜的性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 新型四胺及三元共聚PI/DCH18C6复合膜的制备 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 新型含苯基/联苯基四胺(XTA)的合成 |
| 5.2.4 ODPA-TFDB/XTA三元共聚PI的合成 |
| 5.2.5 ODPA-TFDB/PTA三元共聚PI/DCH18C6复合物的合成 |
| 5.2.6 PI薄膜的制备 |
| 5.2.7 测试与表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 新型含苯基/联苯基四胺(XTA)的结构 |
| 5.3.2 ODPA-XTA/TFDB三元共聚PI薄膜的结构 |
| 5.3.3 ODPA-XTA/TFDB三元共聚PI薄膜的溶解性能 |
| 5.3.4 ODPA-XTA/TFDB三元共聚PI薄膜的介电性能 |
| 5.3.5 ODPA-XTA/TFDB三元共聚PI薄膜的耐热性能 |
| 5.3.6 ODPA-XTA/TFDB三元共聚PI薄膜的透光性能 |
| 5.3.7 ODPA-XTA/TFDB三元共聚PI薄膜的力学性能 |
| 5.3.8 ODPA-PTA/TFDB三元共聚PI/DCH18C6复合薄膜的性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 全文总结与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（4）聚酰亚胺及其复合薄膜的制备（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 聚酰亚胺 |
| 1.1.1 聚酰亚胺概述 |
| 1.1.2 聚酰亚胺的性能 |
| 1.1.3 聚酰亚胺的应用 |
| 1.1.4 聚酰亚胺的发展历程 |
| 1.1.5 聚酰亚胺的制备 |
| 1.2 聚酰亚胺改性 |
| 1.2.1 聚酰亚胺的缺点 |
| 1.2.2 改性聚酰亚胺 |
| 1.3 聚酰亚胺无机纳米复合材料 |
| 1.3.1 聚合物无机纳米复合材料简介 |
| 1.3.2 聚酰亚胺-无机纳米复合材料的制备方法 |
| 1.4 课题研究内容及意义 |
| 第2章 PI/SiO_2纳米复合薄膜的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 PI/SiO_2 纳米复合薄膜的制备过程 |
| 2.2.4 PI/SiO_2 纳米复合薄膜的表征 |
| 2.3 实验结果和讨论 |
| 2.3.1 红外光谱表征 |
| 2.3.2 XRD分析 |
| 2.3.3 扫描电镜(SEM)分析 |
| 2.3.4 热重分析 |
| 2.3.5 机械性能分析 |
| 第3章 荧光聚酰亚胺薄膜的制备 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 实验步骤 |
| 3.2.4 实验表征 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 红外光谱分析 |
| 3.3.2 XRD表征 |
| 3.3.3 透射电镜(TEM)分析 |
| 3.3.4 扫描电镜(SEM)分析 |
| 3.3.5 荧光光谱分析 |
| 3.3.6 热重分析 |
| 3.3.7 机械性能测试 |
| 第4章 聚酰亚胺树脂的制备 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 实验步骤 |
| 4.2.4 实验表征 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 红外光谱表征 |
| 4.3.2 XRD表征 |
| 4.3.3 扫描电镜(SEM)表征 |
| 4.3.4 热重分析 |
| 第5章 结论 |
| 附录1 碳量子点包覆磁性空心二氧化硅球的制备 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 实验部分 |
| 1.2.1 实验试剂 |
| 1.2.2 实验仪器 |
| 1.2.3 实验步骤 |
| 1.2.4 实验表征 |
| 1.3 结果与讨论 |
| 1.3.1 MHSS和 MHSS@CDs的 HRSEM和 HRTEM分析 |
| 1.3.2 MHSS@CDs的红外和拉曼光谱表征 |
| 1.3.3 MHSS和MHSS@CDs的 XRD,EDS图谱和N2 吸附-解吸分析 |
| 1.3.4 MHSS@CDs的荧光和磁性分析 |
| 1.3.5 MHSS@CDs的粒度 |
| 1.3.6 MHSS@CDs复合微球在小鼠体内的生物分布 |
| 1.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间所开展的科研项目和发表的学术论文 |
（5）基于溶胶-凝胶法的聚酰亚胺/二氧化硅杂化材料：制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 聚酰亚胺的合成 |
| 1.2.1 在反应过程中闭合形成酰亚胺环的合成手段 |
| 1.2.2 带酰亚胺环的单体直接聚合生成聚酰亚胺 |
| 1.3 聚酰亚胺的应用 |
| 1.4 聚酰亚胺的改性 |
| 1.4.1 可溶性PI |
| 1.4.2 透明型PI |
| 1.4.3 光敏型PI |
| 1.4.4 高黏合性PI |
| 1.4.5 共聚型PI |
| 1.4.6 杂化型PI |
| 1.5 PI/无机纳米粒子杂化材料概况 |
| 1.5.1 PI/无机纳米粒子杂化材料的制备方法 |
| 1.5.2 溶胶-凝胶法制备PI/SiO_2杂化材料 |
| 1.6 本课题的研究目的和研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 SiO_2改性柔性聚酰亚胺杂化材料的制备及性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂与仪器 |
| 2.2.2 表征手段 |
| 2.2.3 二氧化硅改性柔性聚酰亚胺杂化材料的合成 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的结构分析 |
| 2.3.2 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的微观形貌 |
| 2.3.3 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的光学性能 |
| 2.3.4 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的热稳定性 |
| 2.3.5 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的力学性能 |
| 2.3.6 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的接触角与吸湿性 |
| 2.3.7 RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的介电性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 SiO_2改性侧基含羟基聚酰亚胺杂化材料的制备及性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂与仪器 |
| 3.2.2 表征方法 |
| 3.2.3 二氧化硅改性侧基含羟基聚酰亚胺杂化材料的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 单体的结构确定 |
| 3.3.2 DHTM-RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的结构分析 |
| 3.3.3 DHTM-RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的微观形貌 |
| 3.3.4 光学性能分析 |
| 3.3.5 热稳定性分析 |
| 3.3.6 力学性能分析 |
| 3.3.7 DHTM-RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的接触角和吸湿性 |
| 3.3.8 DHTM-RODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的介电性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 SiO_2改性高温合成聚酰亚胺杂化材料的制备及性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 药品与仪器 |
| 4.2.2 测试手段 |
| 4.2.3 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的合成 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的结构分析 |
| 4.3.2 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的微观形貌 |
| 4.3.3 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的光学性能分析 |
| 4.3.4 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的热稳定性分析 |
| 4.3.5 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的力学性能分析 |
| 4.3.6 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的接触角和吸湿性 |
| 4.3.7 APAF-ODA-ODPA/SiO_2 杂化薄膜的介电性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 全文总结及工作展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及研究成果 |
（6）功能型聚酰亚胺/硅膜材料构筑与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 聚酰亚胺在航天领域的应用 |
| 1.3 空间环境的危害 |
| 1.3.1 LEO环境中AO的危害 |
| 1.3.2 AO与紫外辐射的协同效应 |
| 1.3.3 AO对基层材料的掏蚀作用 |
| 1.4 提高材料抗AO性能的防护措施 |
| 1.4.1 建立防护涂层 |
| 1.4.2 复合填充法 |
| 1.4.3 基体增强法 |
| 1.5 聚酰亚胺在微电子领域的应用 |
| 1.6 降低聚酰亚胺介电常数的途径 |
| 1.6.1 引入低摩尔极化率的单体 |
| 1.6.2 引入可显着提高聚合物自由体积的单体 |
| 1.6.3 引入空气隙或使聚合物微孔化 |
| 1.6.4 引入低介电常数纳米填料 |
| 1.7 选题背景与意义 |
| 1.8 本论文的主要研究内容 |
| 第二章 不同氧化态硅/聚酰亚胺杂化薄膜制备及其抗原子氧性能研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂 |
| 2.2.2 合成方法 |
| 2.2.3 表征方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 聚酰亚胺薄膜的红外分析 |
| 2.3.2 杂化薄膜均一性研究 |
| 2.3.3 聚酰亚胺薄膜的各项性能 |
| 2.3.4 聚酰亚胺薄膜的表面形貌 |
| 2.3.5 AO辐照前后聚酰亚胺薄膜表面XPS分析 |
| 2.3.6 腐蚀/防护机理探讨 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 双氨基倍半硅氧烷（POSS）聚酰亚胺的合成及其抗AO性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂 |
| 3.2.2 合成方法 |
| 3.2.3 表征方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 双氨基POSS的合成 |
| 3.3.2 双氨基POSS的结构表征 |
| 3.3.3 双氨基POSS的热氧稳定性 |
| 3.3.4 POSS聚酰亚胺杂化薄膜的结构表征 |
| 3.3.5 POSS聚酰亚胺杂化薄膜的透光性 |
| 3.3.6 POSS聚酰亚胺杂化薄膜的机械性能 |
| 3.3.7 POSS聚酰亚胺杂化薄膜的热性能 |
| 3.3.8 POSS聚酰亚胺杂化薄膜的抗AO性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 超支化聚硅氧烷（HBPSi）聚酰亚胺的合成及其抗AO性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂 |
| 4.2.2 合成方法 |
| 4.2.3 表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 HBPSi的结构表征 |
| 4.3.2 HBPSi聚酰亚胺薄膜的红外分析 |
| 4.3.3 HBPSi聚酰亚胺薄膜的热性能 |
| 4.3.4 HBPSi聚酰亚胺薄膜的力学性能 |
| 4.3.5 HBPSi聚酰亚胺薄膜的抗AO性能 |
| 4.3.6 HBPSi聚酰亚胺薄膜经AO辐照前后的表面形貌 |
| 4.3.7 AO辐照前后聚酰亚胺薄膜表面XPS分析 |
| 4.3.8 HBPSi聚酰亚胺在模拟AO环境中的腐蚀与防护机理探讨 |
| 4.3.9 HBPSi聚酰亚胺薄膜经AO辐照前后的透光性 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超支化聚硅氧烷（HBPSi'）改善聚酰亚胺抗AO性能的阈值效应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂 |
| 5.2.2 合成方法 |
| 5.2.3 表征方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 HBPSi' 的合成 |
| 5.3.2 HBPSi' 的分子结构分析 |
| 5.3.3 HBPSi' 聚酰亚胺的热性能与力学性能 |
| 5.3.4 HBPSi' 聚酰亚胺薄膜在模拟AO环境中的质量损失与降解行为 |
| 5.3.5 HBPSi' 聚酰亚胺薄膜表面化学组成在模拟AO环境中的演变 |
| 5.3.6 HBPSi' 聚酰亚胺薄膜表面形貌在模拟AO环境中的演变 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 超支化聚硅氧烷（HBPSi"）聚酰亚胺的合成及其介电性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验试剂 |
| 6.2.2 合成方法 |
| 6.2.3 表征方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 HBPSi" 的结构表征 |
| 6.3.2 HBPSi" 聚酰亚胺薄膜的结构表征 |
| 6.3.3 HBPSi" 聚酰亚胺薄膜的介电性能 |
| 6.3.4 HBPSi" 聚酰亚胺薄膜的的吸水性 |
| 6.3.5 HBPSi" 聚酰亚胺薄膜的力学性能 |
| 6.3.6 HBPSi" 聚酰亚胺薄膜的热性能 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 支化可溶性聚酰亚胺的合成及其介电性能研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 实验部分 |
| 7.2.1 实验试剂 |
| 7.2.2 合成方法 |
| 7.2.3 表征方法 |
| 7.3 结果与讨论 |
| 7.3.1 超支化聚酰亚胺的合成 |
| 7.3.2 超支化聚酰亚胺的结构表征 |
| 7.3.3 超支化聚酰亚胺薄膜的力学性能 |
| 7.3.4 超支化聚酰亚胺薄膜的热性能 |
| 7.3.5 超支化聚酰亚胺薄膜的介电性能 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与创新点 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的学术论文和参加科研情况 |
（7）聚酰亚胺/SiO2杂化材料的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 有机/无机杂化材料概述 |
| 1.1.1 有机/无机杂化材料的制备方法 |
| 1.2 聚酰亚胺概述 |
| 1.2.1 聚酰亚胺的合成方法 |
| 1.2.2 聚酰亚胺种类及性能 |
| 1.2.3 聚酰亚胺的应用 |
| 1.2.4 聚酰亚胺的改性 |
| 1.3 聚酰亚胺/无机纳米粒子杂化材料 |
| 1.4 聚酰亚胺纤维的研究 |
| 1.5 本课题研究内容及方法简介 |
| 第二章 PAA及PAA/SiO_2的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.1.1 原料 |
| 2.1.2 原料处理 |
| 2.1.3 实验仪器 |
| 2.2 纳米SiO_2的制备及性能研究 |
| 2.2.1 纳米SiO_2的合成机理 |
| 2.2.2 纳米SiO_2的合成 |
| 2.2.3 纳米SiO_2粒径的表征 |
| 2.3 PAA合成工艺的研究 |
| 2.3.1 PAA溶液的合成机理 |
| 2.3.2 PAA溶液的合成方法 |
| 2.3.3 测试与表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 单体摩尔配比对聚酰胺酸特性粘度的影响 |
| 2.4.2 反应时间对PAA溶液合成工艺的影响 |
| 2.4.3 反应温度对聚酰胺酸合成的影响 |
| 2.4.4 反应体系中含水量对聚合反应的影响 |
| 2.5 PAA/SiO_2杂化溶液的制备 |
| 2.5.1 溶胶-凝胶法合成PAA/SiO_2溶液 |
| 2.5.2 原位分散法合成PAA/SiO_2溶液 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 溶胶-凝胶法制备PI/SiO_2杂化薄膜及其性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器 |
| 3.2.2 溶胶-凝胶法PI/SiO_2杂化薄膜的制备 |
| 3.2.3 表征与测试方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化薄膜红外光谱(FT-IR)分析 |
| 3.3.2 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的SEM分析 |
| 3.3.3 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的透过率分析 |
| 3.3.4 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的力学性能 |
| 3.3.5 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的热稳定性 |
| 3.3.6 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的吸湿性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 原位分散法制备PI/SiO_2杂化薄膜及性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器 |
| 4.2.2 原位分散法PI/SiO_2杂化薄膜的制备 |
| 4.2.3 表征与测试方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜红外光谱分析 |
| 4.3.2 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的SEM分析 |
| 4.3.3 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的x-射线衍射分析 |
| 4.3.4 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的透过率分析 |
| 4.3.5 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的力学性能 |
| 4.3.6 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的热稳定性 |
| 4.3.7 原位分散法制备的PI/SiO_2杂化薄膜的吸湿性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 溶胶凝胶法制备PI/SiO_2杂化纤维及其性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验药品 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 溶胶-凝胶法制备PI/SiO_2杂化纤维 |
| 5.2.4 表征与测试方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化纤维SEM分析 |
| 5.3.2 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化纤维x-射线衍射分析 |
| 5.3.3 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化纤维力学性能 |
| 5.3.4 溶胶-凝胶法制备的PI/SiO_2杂化纤维热稳定性 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 原位法制备PI/SiO_2杂化纤维及其性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验部分 |
| 6.2.1 实验药品 |
| 6.2.2 实验仪器 |
| 6.2.3 原位分散法制备PI/SiO_2杂化纤维 |
| 6.2.4 表征与测试方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 原位法制备的PI/SiO_2杂化纤维SEM分析 |
| 6.3.2 原位法制备的PI/SiO_2杂化纤维力学性能 |
| 6.3.3 原位法制备的PI/SiO_2杂化纤维x-射线衍射分析 |
| 6.3.4 原位法制备的PI/SiO_2杂化纤维热稳定性 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 英文缩写词表 |
| 作者在攻读硕士学位期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
（8）聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷杂化薄膜的制备及其结构与性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外聚酰亚胺的研究和生产概况 |
| 1.2.1 国内外聚酰亚胺的研究 |
| 1.2.2 国内外聚酰亚胺的生产 |
| 1.2.3 国内外发展差距 |
| 1.3 聚酰亚胺的性能及发展趋势 |
| 1.3.1 聚酰亚胺的性能 |
| 1.3.2 聚酰亚胺的发展趋势 |
| 1.4 含硅聚酰亚胺的研究概况 |
| 1.4.1 聚酰亚胺/二氧化硅杂化材料 |
| 1.4.2 聚酰亚胺/线性聚硅氧烷杂化材料 |
| 1.4.3 聚酰亚胺/笼形倍半硅氧烷杂化材料 |
| 1.5 梯形聚倍半硅氧烷的研究进展 |
| 1.5.1 梯形聚倍半硅氧烷的结构 |
| 1.5.2 梯形聚倍半硅氧烷的合成 |
| 1.5.3 梯形聚倍半硅氧烷结构的表征 |
| 1.5.4 梯形聚倍半硅氧烷的应用 |
| 1.6 本论文选题的意义和研究内容 |
| 1.6.1 选题的意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 1.6.3 本论文的创新之处 |
| 第二章 梯形聚倍半硅氧烷的制备及表征 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 实验设备及表征方法 |
| 2.2.3 制备方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 苯基梯形聚倍半硅氧烷 |
| 2.3.2 巯基苯基梯形聚倍半硅氧烷 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 梯形聚倍半硅氧烷的官能化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 官能化方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 硝苯基梯形聚倍半硅氧烷 |
| 3.3.2 氨苯基梯形聚倍半硅氧烷 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷杂化薄膜的制备及结构与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 实验设备 |
| 4.2.3 制备方法 |
| 4.2.4 表征方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 梯形聚倍半硅氧烷的掺杂量对杂化薄膜的影响 |
| 4.3.2 梯形聚倍半硅氧烷的分子量对杂化薄膜的影响 |
| 4.3.3 梯形聚倍半硅氧烷的官能团对杂化薄膜的影响 |
| 4.3.4 梯形聚倍半硅氧烷的官能度对杂化薄膜的影响 |
| 4.3.5 热亚胺化过程对杂化薄膜的影响 |
| 4.4 小结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者及导师简介 |
（9）纳米硅铝氧化物杂化聚酰亚胺薄膜的结构和性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 课题背景 |
| 1.2.1 国内外研究概况 |
| 1.2.2 发展前景 |
| 1.3 存在问题及研究方案 |
| 1.3.1 存在问题 |
| 1.3.2 本论文研究内容 |
| 第2章 基本理论 |
| 2.1 聚酰亚胺概述 |
| 2.1.1 聚酰亚胺的定义 |
| 2.1.2 聚酰亚胺的性能 |
| 2.1.3 聚酰亚胺合成方法 |
| 2.1.4 聚酰亚胺应用 |
| 2.2 纳米材料概述 |
| 2.2.1 纳米材料的定义 |
| 2.2.2 纳米材料的分类 |
| 2.2.3 纳米材料性质 |
| 2.3 聚酰亚胺/无机杂化材料 |
| 2.3.1 聚酰亚胺/无机纳米复合材料的种类 |
| 2.3.2 聚酰亚胺在(纳米)杂化材料制备中的特点 |
| 2.3.3 聚酰亚胺纳米杂化材料性能 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 实验部分 |
| 3.1 溶胶-凝胶法制备纳米硅铝氧化物 |
| 3.1.1 溶胶-凝胶法的原理 |
| 3.1.2 溶胶-凝胶法的影响因素 |
| 3.2 聚酰亚胺的合成-两步合成法 |
| 3.3 主要原料及仪器设备 |
| 3.3.1 主要原料 |
| 3.3.2 仪器设备 |
| 3.3.3 原料的处理 |
| 3.4 杂化薄膜的制备 |
| 3.4.1 硅铝溶胶的制备 |
| 3.4.2 聚酰胺酸的制备 |
| 3.4.3 铺膜及亚胺化过程 |
| 3.4.4 聚酰亚胺薄膜的后处理 |
| 3.5 聚酰胺酸合成的影响因素 |
| 3.5.1 原料配比的影响 |
| 3.5.2 加料次序的影响 |
| 3.5.3 反应温度的影响 |
| 3.5.4 固体含量的影响 |
| 3.5.5 水分的影响 |
| 3.5.6 亚胺化过程的影响 |
| 3.6 杂化薄膜的影响因素 |
| 3.6.1 催化剂 |
| 3.6.2 成膜基底 |
| 3.6.3 聚合物的成膜形式 |
| 3.6.4 相容性 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 结果与讨论 |
| 4.1 击穿场强的测试 |
| 4.1.1 击穿场强测试基本理论 |
| 4.1.2 击穿场强测试结果和分析 |
| 4.2 耐电晕测试 |
| 4.2.1 耐电晕基本理论 |
| 4.2.2 耐电晕测试结果及分析 |
| 4.3 耐热性测试 |
| 4.3.1 耐热性基本理论 |
| 4.3.2 耐热性测试结果及分析 |
| 4.4 表面形貌分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）PI/SiO2纳米杂化薄膜的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 聚酰亚胺 |
| 1.2 无机纳米改性聚酰亚胺杂化薄膜 |
| 1.2.1 国内研究概况 |
| 1.2.2 国外研究概况 |
| 1.3 课题研究内容及意义 |
| 第2章 PI/SiO_2杂化薄膜的制备方法及原理 |
| 2.1 两步法的基本原理 |
| 2.2 溶胶-凝胶法的基本原理 |
| 2.3 制备PI/SiO_2 杂化薄膜的原理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 PI/SiO_2杂化薄膜的制备与表征 |
| 3.1 PI/SiO_2 杂化薄膜的制备 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 原料处理 |
| 3.1.3 实验仪器 |
| 3.1.4 PI/SiO_2 杂化胶液制备 |
| 3.1.5 PI/SiO_2 杂化薄膜制备 |
| 3.2 分析表征 |
| 3.2.1 化学结构表征 |
| 3.2.2 形貌表征 |
| 3.2.3 击穿强度测试 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 PI/SiO_2杂化薄膜结构及性能影响因素 |
| 4.1 化学结构分析 |
| 4.2 聚集态结构分析 |
| 4.2.1 前驱体的影响 |
| 4.2.2 偶联剂的影响 |
| 4.2.3 封端剂的影响 |
| 4.3 击穿场强分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
四、无机组分对聚酰亚胺杂化薄膜电性能的影响（论文参考文献）
- [1]二维氮化硼纳米片协同多维填料调控聚酰亚胺复合材料微结构及性能[D]. 赵贺. 哈尔滨理工大学, 2021(01)
- [2]聚酰亚胺薄膜的制备与性能[D]. 张易凡. 杭州师范大学, 2020(02)
- [3]高性能聚酰亚胺/冠醚复合薄膜的制备与性能[D]. 石楚琪. 华南理工大学, 2019(01)
- [4]聚酰亚胺及其复合薄膜的制备[D]. 赵越. 上海应用技术大学, 2019(02)
- [5]基于溶胶-凝胶法的聚酰亚胺/二氧化硅杂化材料：制备及性能研究[D]. 陶尧. 上海交通大学, 2017(03)
- [6]功能型聚酰亚胺/硅膜材料构筑与性能研究[D]. 雷星锋. 西北工业大学, 2016(05)
- [7]聚酰亚胺/SiO2杂化材料的制备与性能研究[D]. 蔡卫. 南通大学, 2015(03)
- [8]聚酰亚胺/梯形聚倍半硅氧烷杂化薄膜的制备及其结构与性能的研究[D]. 高秋爽. 北京化工大学, 2012(10)
- [9]纳米硅铝氧化物杂化聚酰亚胺薄膜的结构和性能研究[D]. 陈慧丹. 哈尔滨理工大学, 2009(03)
- [10]PI/SiO2纳米杂化薄膜的研究[D]. 王继华. 哈尔滨理工大学, 2009(03)