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聚酰亚胺/无机纳米粒子复合材料在介电领域应用

2020-02-19宋领君池瑞霞郭思佳张良堃马慧敏张鹏图

山东化工 2020年17期
关键词:复合材料体系

宋领君,池瑞霞,郭思佳,张良堃,马慧敏,张鹏图

(中国石油大学胜利学院 化学工程学院,山东 东营 257061)

聚酰亚胺具有高绝缘性、优异的耐高温性、耐溶剂性、粘附性、力学性能、耐磨性等突出的性质,在电子封装材料、工程塑料、印制电路板、电池隔膜、航空等方面有着很大的应用价值。然而,单一的聚酰亚胺材料的性能仍然有一些不足之处,如热传导系数、拉伸强度、介电性能等需要进一步改善[1]。

随着电子工业的不断发展,对于材料的介电性能要求进一步提高,高介电材料有着很好的储存电能和均匀电场的作用,常常被用作电容器的极化介质,在电磁波的传播或反射器件、整流器、半导体设备、压电转换器、介电放大器和记忆器件中应用。

将无机纳米粒子,如导电颗粒、介电陶瓷、线性电介质颗粒等向聚酰亚胺体系内进行添加,可以显著提升聚酰亚胺基体的介电常数,再凭借其优异的耐高温、耐溶剂等性能,其在高介电领域的应用被不断拓宽[2]。

1 高介电聚酰亚胺/无机纳米粒子复合材料的制备进展

通过向体系内加入无机导电填料和铁电陶瓷填料均可以提升聚酰亚胺基体的介电常数。近年来,在此方面的研究也逐渐增多。

1.1 无机导电填料/聚酰亚胺高介电复合材料

在具有高击穿场强的聚合物中引入一些导电颗粒(碳纳米管,石墨烯[3],纳米银颗粒等),因为导电颗粒本身的电导要比聚合物大的多,所以在聚合物基体中引入一些导电颗粒就会在两相之间的界面处发生空间极化。……

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