湿度传感器用湿敏材料

本文综述湿度传感器中使用的各种湿敏材料。按有机湿敏材料和无机湿敏材料两类叙述。重点介绍研究最多的高分子电解质材料和陶瓷材料.     

溶胶－凝胶法制备薄膜湿敏元件的研究

用溶胶－凝胶法制备了Ｒ２Ｏ－Ａｌ２Ｏ３－ＳｉＯ２系（Ｒ＝Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ）薄膜湿敏元件，研究了它们的感湿特性，对薄膜的结构、导电机理进行了讨论．获得的湿敏元件具有响应快、滞后小和灵敏度高等优点．     

高分子湿敏电容的设计

从传感器功能要求出发,阐述了高分子湿敏电容正向设计规则.介绍了电容型高分子湿敏元件的感湿机理、元件结构、工艺过程和感湿材料设计方法,同时以应用示例给予说明.     

Na2O—TiO2微粉的制备及其湿敏特性

采用溶液－凝胶工艺制备了Ｎａ２Ｏ－ＴｉＯ２微粉体系。对微粉的粒度及物相进行了分析。湿敏特性测试结果表明；Ｎａ２Ｏ－ＴｉＯ２在１１－９５％Ｒ的相对湿度范围内具有很高的灵敏度及较好的响应特性。     

芳香族聚酰胺酸的制备及其热亚胺化研究

采用3,3',4,4'-二苯醚四甲酸二酐(ODPA)和4,4'-二氨基二苯醚(ODA)为单体,N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,合成聚酰亚胺(PI)的前驱体聚酰胺酸(PAA).研究了单体摩尔比、反应体系的质量浓度、反应时间以及反应温度等因素对PAA相对分子质量(以PAA黏度表示)的影响.结果表明:经提纯处理后的单体等摩尔比时所得的PAA的黏度最高,相对分子质量最大;反应体系的质量浓度为10%～15%,反应温度控制在15℃,反应时间为10h左右可以得到聚合物相对分子质量较高,并且在后期亚胺化反应时成膜性良好的PAA前躯体.通过对前躯体热失重分析(TGA),结合红外光谱(IR)分析计算所得PAA热环化程度与温度的定量关系,确定出PAA亚胺化的最佳工艺条件,制得了热稳定性较好的PI,该PI在空气和氮气气氛中5%失重的温度分别达到535℃和537℃.     

湿敏半导体材料电导率计算方法的研究

结合修正了的耗尽层理论和多孔湿敏半导体的特点，本文提出了一个简单的物理模型作为ｎ型湿敏半导体特征的一级近似。描述了多孔湿敏半导体的导电机理，并给出了湿度与宏观电导率的关系。     

碱金属掺杂的铁系陶瓷湿敏材料特性研究

本文报导了碱金属掺杂对以 Fe_2O_3为基的陶瓷材料湿敏特性影响的研究结果。碱金属掺杂对改善材料敏感性与微组织结构有显著作用。研究发现,K~+,La~(3+)等离子的掺杂能明显降低材料固有阻值,提高低湿区敏感特性,改善阻—湿特性的线性关系。文中对水法处理与多元掺杂对减小材料湿滞,提高感湿灵敏度的作用机制给予了讨论。     

制备聚酰亚胺不对称膜的新方法

叙述了一种用成形的聚酰胺酸不对称膜亚胺化来制备聚酰亚胺不对称膜的方法，利用红外、扫描电镜和水通量作为表征手段，从亚胺化效果、孔径变化方面作了讨论     

高分子湿敏材料

综述了高分子湿敏材料的现状及其发展，着重分析了3种类型的高分子湿敏材料(带有强极性基团、弱极性基团以及加入导电粉末的高分子材料)的感湿机理，提出了根据不同的感湿机理将材料应用于不同类型的湿度传感器，并根据高分子材料的感湿机理，对湿度传感器用高分子材料的发展进行了预测。     

纳米多孔SiO2/PI杂化薄膜的制备与性能研究

采用碱催化正硅酸乙酯(TEOS)的溶胶-凝胶法与分子模板法相结合,通过旋转涂覆在硅衬底上制备了掺杂聚酰亚胺(PI)的纳米多孔SiO2薄膜,并利用差热分析(DSC-TGA)、红外吸收光谱(FTIR)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射(XRD)、台阶仪(Atom-ic-Profiler)等对薄膜的性能进行了分析表征.结果表明,所制备的SiO2/PI杂化多孔薄膜为多孔的无定型结构,具有较好的热稳定性及力学性能,一层膜和两层膜的平均孔径分别为68和72nm,厚度分别为917和1288nm.     

柔性ZnO/PI/PET复合薄膜的制备工艺及其阻隔性能研究

目的 解决物理溅射沉积法制备的无机氧化物类高阻隔包装材料柔韧性不足,使用过程中易脆裂的问题。方法 采用射频磁控溅射技术（RF）,以氧化锌（ZnO）、聚酰亚胺（PI）为靶材,在PET塑料表面同时沉积制备ZnO/PI/PET复合薄膜。详细分析PI的引入对ZnO阻隔层微观结构以及性能的影响,优化ZnO/PI/PET的溅射制备工艺。结果 沉积层微观形貌及包装性能受溅射功率密度比（PZnO/PPI）的影响较大。随着PZnO/PPI的降低,沉积层PI含量增加,阻隔层纳米颗粒由燕麦形状向球形转变,球径呈降低趋势。沉积层柔韧性提升明显,经过100次折叠后,没有明显裂纹产生（PZnO/PPI≤2）。在PZnO/PPI为2,氩气流量为40 mL/min,沉积时间为30 min,工作气压为0.5 Pa的条件下,ZnO/PI/PET复合阻隔薄膜对水蒸气、氧气的阻隔能力最为理想,水蒸气透过率为0.342 g/(m2?d),氧气透过率为0.365 mL/(m2?d)。结论 适量PI片段的引入可以有效提升无机氧化物阻隔层的柔韧性及耐折叠能力,还可进一步提升复合沉积膜对水蒸气、氧气等气体小分子的阻隔能力。     

关于研发聚酰亚胺及其薄膜的探讨

本文介绍了聚酰亚胺及其薄膜的基本结构、性能、制造工艺，应用领域。论述了感光材料行业研发、生产这种高附加值、多种用途、具有优良综合性能的特殊材料的有利条件。简介了近几年国外研发动向。     

聚酰亚胺先进复合材料的研究进展

本文介绍了聚酰亚胺的特性、合成方法以及这类先进复合材料常用的增强添加剂 ,特别是对聚酰亚胺在摩擦领域中的研究进展和PI纳米复合材料的研究进展进行了详细的综述 ,并提出了今后研究这类复合材料应注意的几个问题     

改性聚酰亚胺摩擦磨损性能的研究

论述了不同含量的聚四氟乙烯对聚酰亚胺(P I)/聚四氟乙烯(PTFE) 复合材料摩擦磨损性能的影响。研究结果表明, PTFE 的加入可有效地改善P I 的摩擦磨损特性, 当PTFE 含量在10～20% 的范围内时, 可明显降低P I 的摩擦系数, 其磨损特性主要表现为磨料摩擦和粘着磨损。在P I中添加不同含量的PTFE 的比较结果为: 当PTFE 含量为20% 时, 复合材料的综合性能最佳。      

碱催化多孔SiO_2/PI杂化薄膜的制备与力学性能研究

采用碱催化正硅酸乙酯(TEOS)的溶胶-凝胶法与分子模板法相结合,通过旋转涂覆在硅衬底上制备掺杂聚酰亚胺(PI)的纳米多孔SiO2薄膜,并在其表面制备致密过渡膜。利用差热分析(DSC-TGA)、原子力显微镜(AFM)、台阶仪(Atomic-Profiler)、微纳力学性能测试仪(Universal Nano+Micro Mechanical Tester)等对薄膜的性能进行了分析表征。结果表明,所制备的SiO2/PI杂化多孔薄膜具有较好的力学性能和热稳定性;一层膜和两层膜的平均厚度分别为917和1288nm;镀有过渡膜的样品具有最为平整的表面形貌和最小的表面动摩擦系数。     

热和化学亚胺化对ODPA/ODA聚酰亚胺薄膜性能的影响

以4,4'-二胺基二苯醚(ODA)和3,3',4,4'-二苯醚四酸二酐(ODPA)为单体,采用两步法,分别经热亚胺化和化学亚胺化过程制备了两种聚酰亚胺(PI)薄膜,并对两种薄膜的性能进行了表征.傅立叶红外光谱(FT-IR)表明两种薄膜均已完全亚胺化.化学亚胺化的PI薄膜的玻璃化温度、热稳定性均高于热亚胺化的薄膜.拉伸性能测试表明热亚胺化的薄膜具有较高的断裂伸长率,而化学亚胺化的薄膜的拉伸强度、弹性模量较大.     

氧化锌脱膜和激光刻蚀制备亚微米自支撑聚酰亚胺薄膜及其性能

探讨小于1 μm自支撑聚酰亚胺薄膜的制备及其性能。以稀盐酸为腐蚀剂, 对涂于氧化锌衬底上的聚酰胺酸薄膜进行剥离, 经热亚胺转化为聚酰亚胺薄膜, 再用准分子激光对其刻蚀减薄。采用原子力显微镜、傅里叶变换红外光谱仪和分光光度计对薄膜的微观结构和光谱性能进行了表征。结果表明, 以室温下溅射的氧化锌薄膜为脱膜剂, 制备了厚度约950 nm的自支撑薄膜, 而激光刻蚀使聚酰亚胺薄膜厚度减薄至150 nm。厚度分别为950和150 nm薄膜的红外谱中均出现了聚酰亚胺特征吸收峰(1775、1720、1380和725 cm^-1), 且两者在400~2500 nm范围的平均透过率分别为80.3% 和83.5%。     

化学亚胺化和热亚胺化合成超支化聚酰亚胺

以三(4-氨基苯基)胺(TAPA)为三胺单体、均苯四甲酸二酐(PMDA)为二酐单体,采用A2+B3的方式,分别通过化学亚胺化和热亚胺法化制得了氨基封端超支化聚酰亚胺(AM-HBPI)和酐基封端超支化聚酰亚胺(AD-HBPI),然后采用红外(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、X射线衍射(XRD)、溶解性和热失重分析(TGA)等对合成的超支化聚酰亚胺(HBPI)进行了测试和表征,并将两种方法所得HBPI进行了对比。结果表明,化学亚胺化和热亚胺化均能制得AM-HBPI和AD-HBPI,它们结晶度低,分子链间距比线性聚酰亚胺小;化学亚胺化AM-HBPI和AD-HBPI的溶解性比对应的热亚胺化HBPI好;所得的AM-HBPI和AD-HBPI的10%的失重温度分别为580℃和550℃,800℃时的质量保持率分别为62%和45%。