新型舱室隔热材料发展概况

介绍了酚醛泡沫改性的各种方法以及三种新型有机泡沫材料的性能、研究应用动态。     

热塑性聚酰亚胺的研究及应用进展

聚酰亚胺(PI)作为一种特种工程塑料而被广泛应用,但由于PI的熔融性能较差,产业化发展受到了限制.通过对热固性PI进行改性开发出的热塑性聚酰亚胺(TPI),其熔融性能和加工性能相对热固性PI有了质的提升,能够应用于柔性覆铜板、3D打印等领域.本文概述了TPI的合成方法及热学、力学、加工性能,总结了TPI在柔性线路板及其他重要工业领域的应用,提出了TPI未来的研究方向.     

介电导热云母/氮化硼纳米杂化聚酰亚胺薄膜的制备与性能研究

首先以六方氮化硼(h-BN)微粉及绢云母微粉(Mica)为原料,通过冻融循环结合超声工艺剥离出氮化硼纳米片(BNNS)及云母纳米片(MNS);之后以BNNS和MNS为绝缘导热填料,采用原位聚合法及二步法的水性聚酰亚胺(PI)工艺,制备了云母/氮化硼纳米杂化聚酰亚胺薄膜(简称为MNS/BNNS纳米杂化PI薄膜).研究了不同MNS/BNNS填充量对纳米杂化PI薄膜性能的影响,采用XRD、TEM、AFM对BN、BNNS、Mica、MNS的形貌、结构进行了表征,并测定了MNS/BNNS纳米杂化PI薄膜的导热系数、介电常数及电气强度等性能.结果表明:当m(MNS)∶m(BNNS)=1∶2时,纳米杂化PI薄膜具有较好的综合性能,导热性能比纯PI大幅提高,导热系数为0.743 W/(m·K),电气强度可达246 MV/m,介电常数为5.28.     

多重老化下纳米复合PI薄膜介电及耐局放性能分析

在270℃、70℃及90％RH、320℃条件下对PI纳米复合薄膜进行长时间多重老化,测试了不同老化阶段PI薄膜的厚度、介电谱、电导率、局部放电起始电压及绝缘寿命.结果表明:经270℃老化后,PI薄膜的绝缘性能并未发生明显改变;而高湿度环境会对PI薄膜的介电谱、电导特性及局部放电起始电压产生明显影响但并未缩短其绝缘寿命;320℃高温会使PI薄膜内部结构发生变化,从而使其绝缘寿命缩短约30％.     

分散剂对炭黑/聚酰亚胺复合薄膜性能的影响

以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为二胺,均苯四甲酸二酐(PMDA)为二酐,不同类型分散剂表面处理的炭黑为遮光填料,制备了一系列黑色聚酰亚胺(PI)薄膜,探讨分散剂对炭黑/PI薄膜表面形貌和性能的影响.结果表明:经分散剂表面处理后的炭黑在PI基体中的分散性及有机-无机的界面相容性得到提升,降低了炭黑团聚程度,提高了薄膜的性能;当采用YK-3(改性嵌段聚合物)分散剂处理炭黑时,薄膜的表面形貌和性能最佳,其电气强度、拉伸强度、断裂伸长率分别为145 kV/mm、146 MPa、38％,光透过率接近0.     

BPDA/ODA体系微支化交联聚酰亚胺薄膜制备与性能研究

以三官能度的1,3,5-三(4-氨基苯氧基)苯(TAPOB)为交联剂,在3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)和4,4′-二氨基二苯醚(ODA)体系聚酰亚胺(PI)薄膜中构建微支化交联结构,制备出一系列具有不同TAPOB含量的PI薄膜,研究了TAPOB含量对薄膜力学性能、热力学性能、介电性能和吸水率的影响.结果表明:TA-POB的引入可明显提高BPDA/ODA体系PI薄膜的综合性能,交联结构的存在有利于提高薄膜的力学性能、降低热膨胀系数(CTE)和吸水率,微支化结构则对降低介电常数有一定的作用.     

嵌段共聚聚酰亚胺可控制备及性能研究

通过调节不同二元胺和二元酸酐的结构和组成,实现了嵌段共聚聚酰亚胺薄膜的可控制备,研究了聚酰亚胺不同的组成结构对其力学性能、热性能和线膨胀系数的影响.结果表明:依照刚性组分(如PDA、PMDA)含量的不同,其弹性模量、断裂伸长率和拉伸强度呈现规律性变化.热失重分析和热分解动力学研究表明,由于所制备聚合物的分子链具有高度苯基化和高度结构对称性,所得共聚聚酰亚胺薄膜具有优异热稳定性能,900℃时残炭率高达50％以上.而且其尺寸稳定性非常好,线膨胀系数与铜十分接近,在覆铜板和柔性器件等领域具有应用潜力.     

无色透明聚酰亚胺薄膜低CTE化用关键单体的制备与表征

针对无色透明聚酰亚胺(CPI)薄膜低热膨胀(low-CTE)化研究的应用需求,开展了甲基取代型主链含刚性酰胺键芳香族二胺单体,包括2-甲基-4,4′-二氨基苯酰替苯胺(MeDABA)与2,3′-二甲基-4,4′-二氨基苯酰替苯胺(MMDABA)的结构设计与合成研究.采用甲基取代对硝基苯甲酸或甲基取代对硝基苯胺为原材料,通过酰胺化反应制得了二硝基化合物,然后在Pd/C催化下采用水合肼还原得到了一系列新型二胺基化合物.采用差示扫描量热分析(DSC)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁(NMR)、质谱(MS)以及元素分析(EA)等手段表征了制备的二胺单体的化学结构.结果表明成功制得了预期结构的芳香族二胺单体.     

含脂环和酰胺结构透明聚酰亚胺的制备和性能研究

通过合成一种含有脂环及酰胺结构的二酐单体(TCDA),将其与多种不同的二胺聚合,制备了一系列透明聚酰亚胺薄膜,并对薄膜进行了性能测试与表征.结果表明:在二酐结构中同时引入反式环己烷及酰胺结构,使得合成的聚酰亚胺薄膜具有较优异的光学性能(T550>89％)、较低的热膨胀系数(CTE<17×10-6 K-1)以及较高的玻璃化转变温度(Tg>320℃),表明脂环结构的引入降低了电荷转移络合物的形成,提高了聚酰亚胺薄膜的透明性,而酰胺结构的引入降低了热膨胀系数.     

聚酰亚胺薄膜的介电性能调控研究进展

聚酰亚胺作为一种特种工程塑料,因其优异的介电性能、力学性能及耐热稳定性而广泛应用在电工绝缘、电子等领域.通过分子结构设计和优选单体,可以调控聚酰亚胺的分子链结构,从而获得具有优异热稳定性和介电性能的聚酰亚胺薄膜.本文综述了调控聚酰亚胺介电性能的分子结构设计策略及聚酰亚胺结构对其介电性能的影响机制,并对介电性能调控的研究方向进行了展望.