聚酰(xiān)亞胺(PI)是一種具有優良的物理機械特性、電氣性能及化學(xué)穩定(dìng)性的有機高分子材料,已廣泛應用到各種領域.其中(zhōng),薄膜產(chǎn)品用量**,1994年,美國Dupont公司推出了(le)Kapton 100 CR耐電暈PI薄膜,其有機一無機複合結構改變了載流子受(shòu)陷及輸(shū)運(yùn)過程,使耐電暈(yūn)性能大幅度提高,所形成的相間複合結構對電荷注人過(guò)程、導電和擊穿(chuān)及老化特(tè)性有很大影響。
以均苯四甲酸二酐(PMDA)和4,4 一二(èr)胺基二苯醚(ODA)為原料,以N,N 一二甲基乙酰胺(DMAc)為(wéi)溶劑通過原位聚合法(fǎ)合成高分子量聚酰胺酸膠液;反應前將一定量的矽/鋁氧化物納(nà)米分散液溶解到DMAc中,通過相同方法製得無機納米氧化物摻雜聚酰胺酸膠液。室溫下用(yòng)自製的鋪膜機將摻雜納米氧化物的聚酰胺(àn)酸膠液塗成一定厚度於光滑潔淨的玻璃板上,將玻璃板放入烘(hōng)箱中於80℃下加熱10 min.待膠(jiāo)層表麵出現均勻麻點(diǎn)後,取(qǔ)出玻璃板放置在鋪膜機上,將純聚酰胺酸膠液塗於**層膠上,完成後放到80℃的烘箱內加熱20 min.觀察膠層表麵再次出現麻點時取出玻璃板,將摻雜有納米氧(yǎng)化物的聚酰胺酸膠(jiāo)液作為第三層,按照上述過程再次鋪於玻璃板上(shàng).將鋪好的玻璃板置於烘箱中,按設定程序進(jìn)行升溫(wēn)直至達到330℃時關閉烘箱電源.待烘箱溫度冷卻至室溫後(hòu)取出玻璃板進行脫膜處理,即可製得三層複合PI薄膜.所得薄膜厚度均為25m,薄膜內外兩層為摻雜PI、中間層為純PI。
為較直觀體現摻雜(zá)層厚度與中間層厚度關係(xì),將中(zhōng)間層比例換(huàn)算為一致,則製得摻雜層與中間(jiān)層厚度比分別為13:50:13、17:50:17、21:50:21、25:50:25、29:50:29的5種複(fù)合薄膜。
製得的三(sān)層複合無機納米摻雜PI薄膜的摻雜層中納米粒子分散均(jun1)勻.電導電流測試結(jié)果顯示(shì),同一電場強度下電導電流隨著摻雜層相對厚(hòu)度的增加而增大,這與複合介質極化理(lǐ)論中剩餘電流的變化規律相符(fú).複合薄膜的電老化閾值(zhí)隨著摻雜層厚度比例的增大向低(dī)場強方向移動(dòng),即形成空間電荷限製電流所需的場(chǎng)強減小。