碳材料改性聚酰亞胺復(fù)合體系的制備與性能研究.pdf

1、功能塑料在國(guó)防工業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域都有很廣泛的應(yīng)用。近年來(lái)，隨著工業(yè)生產(chǎn)和高信息產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)材料性能提出了更新、更高的要求。聚酰亞胺由于具有耐高溫、高強(qiáng)度、低介電常數(shù)、高絕緣性、低熱膨脹系數(shù)和抗撓曲性好等優(yōu)異的綜合性能，因此在微電子行業(yè)，特別是在軟性印刷電路行業(yè)得到非常廣泛的應(yīng)用。
　　 本工作在全面了解課題前沿領(lǐng)域研究及國(guó)內(nèi)外最新進(jìn)展的基礎(chǔ)上，提出了論文的研究思路、目的和內(nèi)容。在借鑒本課題組已經(jīng)研究比較成熟的聚酰亞

2、胺體系的基礎(chǔ)上，選擇高傳導(dǎo)性的碳納米管及石墨烯作為納米填充粒子，其中碳納米管填料體系包括經(jīng)表面改性劑分散的碳納米管(MWNT)和表面經(jīng)氧化鋁包覆改性的碳納米管(Aln-MWNT)兩種。通過(guò)原位聚合反應(yīng)制備碳納米管/聚酰亞胺及石墨烯/聚酰亞胺兩大系列復(fù)合材料。
　　 研究碳納米管填充改性聚酰亞胺復(fù)合材料的綜合性能，發(fā)現(xiàn)MWNT和Aln-MWNT納米填充粒子對(duì)復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性、導(dǎo)熱系數(shù)、力學(xué)性能、熱膨脹系數(shù)及材料表面硬度等性能都有

3、很大的改善。當(dāng)MWNT納米粒子的填充量低于2％時(shí)，復(fù)合材料的熱膨脹系數(shù)比原來(lái)下降了20.4％，表面電阻及體積電阻率分別下降了8個(gè)數(shù)量級(jí)，導(dǎo)熱系數(shù)比原來(lái)提高了64.7％。當(dāng)Aln-MWNT納米粒子的填充量低于5％時(shí)，力學(xué)強(qiáng)度比原來(lái)提高了59％，體系的熱穩(wěn)定性比原來(lái)提高了48℃(5％失重)，熱膨脹系數(shù)也比原來(lái)下降了36.8％，導(dǎo)熱性能也有很大提高，表面電阻與體積電阻率分別下降了5和7個(gè)數(shù)量級(jí)。
　　 對(duì)石墨烯填充聚酰亞胺復(fù)合材料的綜