此類材料中的無機物包括SiO2、分子篩、粘土和陶瓷(cí)等。采用原位聚合法將(jiāng)納米SiO2添到ODA、PMDA的反應體係中,合成出PI/SiO2複合材料。然後用HF 刻蝕SiO2納米粒子(zǐ),引入納米微孔(kǒng),形成含有微孔的PI 薄膜。研究(jiū)發現,當(dāng)造孔劑含量為15%時,薄膜(mó)的介(jiè)電常(cháng)數從純PI 的3.54 降低至3.05。
目前將介孔氧化矽或POSS的孔洞結構(gòu)引入聚酰亞胺體係製備低介電複合材料已成為新的研究熱點。利用(yòng)原位(wèi)分散(sàn)聚合法(fǎ)製備了含(hán)有7% SBA-16 和3% SBA-15 的介孔SiO2分子篩的PI 複合材料,其介電常數(shù)分別為2.61 和2.73,其力學性能(néng)和熱(rè)穩定(dìng)性也得到不同程度的提(tí)高。研究了3-氨丙基-三(sān)甲氧基矽烷(ATS)改性的(de)SBA-15 對PI 薄膜性能的影響。研究表(biǎo)明,ATS改性的SBA-15 既能提高PI 薄膜(mó)的拉伸(shēn)強度、斷裂伸長率和(hé)熱穩定性,又能明顯降低PI薄膜的介(jiè)電常數。與純PI 相比,含3%SBA-15 的PI 薄膜CTE降低(dī)了25%,含10%SBA-15 的PI 薄膜(mó)的介電常數可降至2.6。M H Tsai 等[20]利用溶膠-凝(níng)膠法將(jiāng)POSS的孔洞結構引入到PI 中製得PI/SiO2複合材料,其介電常數和CTE均很低。
利用插層法製備了PI/粘土納米薄膜(mó),在130 ℃下其介電(diàn)常數小於(yú)2.75,介質損耗因數為0.005。李廣(guǎng)等[22]利用(yòng)原位聚(jù)合法製備了AlN 摻雜(zá)的PI 薄膜,AlN 的摻雜提高了薄膜的介電(diàn)性能。
目前,PI-無(wú)機(jī)物(納米)雜化塗層膠還處於研究階段,尚未商品(pǐn)化。其存在的問題是無機粒子的含量不高,且粒子易沉積團聚,兩相(xiàng)界麵的相容性不好等。研究有機-無機相的相容性,將無機納米粒(lì)子均勻的分散到高粘度的PI 基體中,是目(mù)前開發納米雜化PI 材料需(xū)要解決的首要問題。