MWNTs-PI復(fù)合薄膜介電性能研究.pdf

1、聚酰亞胺薄膜(PI)具有優(yōu)異的熱性能、電性能和機械性能，被廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。然而，隨著科學技術(shù)的發(fā)展，單純的聚酰亞胺薄膜已不能滿足市場對其耐電暈性的要求，因此，國內(nèi)外學者開始致力于改善聚酰亞胺薄膜的耐電暈性。而在眾多的方法中，使用碳納米管改性聚酰亞胺薄膜是近年來一個很熱門研究課題。已有研究表明碳納米管的加入不僅可以提高聚酰亞胺復(fù)合薄膜的耐電暈性，同時還可以兼顧聚酰亞胺薄膜力學性能的改善。然而，碳納米管作為一種導電填料，其加入到聚酰亞胺

2、薄膜中勢必會導致基體材料介電性能的變化。導電填料的長徑比是影響復(fù)合材料介電性能的重要因素，因此本文將研究不同長徑比的碳納米管對MWNTs/PI復(fù)合薄膜介電性能的影響。
　　本文以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4，4'-二胺基二苯醚(ODA)為原料，以經(jīng)混酸處理所得到的不同長徑比的MWNTs為填料，使用原位聚合的方法制備出PAA/MWNTs雜化膠液，模擬工業(yè)流延法進行鋪膜，再經(jīng)過熱亞胺化的方法制成薄膜。使用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察

3、處理條件對碳納米管的長徑比的影響，采用紅外光譜測試儀對MWNTs功能化后接枝上的功能基團進行了分析。使用介電譜測試儀對MWNTs/PI復(fù)合薄膜的介電性能和體積電阻進行了測試，并通過擊穿實驗裝置對MWNTs/PI的擊穿強度進行分析。
　　測試結(jié)果表明，酸化處理時間越長，碳納米管平均長度越短，長徑比越小，處理后的MWNTs接枝上了功能基團。碳納米管的長徑比對復(fù)合薄膜的滲流閾值產(chǎn)生影響，在管徑相同時，碳納米管長徑比越大，滲流閾值越低。而

4、在碳納米管平均長度相同時，長徑比越大，滲流閾值越大。且在滲流閾值附近，摻雜不同長徑比MWNTs的復(fù)合薄膜的相對介電常數(shù)和介電損耗都發(fā)生突增現(xiàn)象，而擊穿場強則會發(fā)生突降。碳納米管的長徑比對復(fù)合薄膜的介電常數(shù)和介電損耗產(chǎn)生影響。在摻雜量0.2wt％和1.0wt％下，管徑相同時，碳納米管長徑比越大，介電常數(shù)越低，介電損耗越高。而在碳納米管平均長度相同時，長徑比越大，介電常數(shù)越高，介電損耗越低。摻雜碳納米管的復(fù)合薄膜擊穿強度均低于未改性PI薄膜