含氟聚酰亞胺由于自身較低的介電常數(shù),高透光性,優(yōu)異的化學和熱穩(wěn)定性,是一種非常有應用前景的絕緣材料。最近有報道表明將一些無機低介電材料加入到有機高分子材料中,能夠改善其介電性和力學性能。氟化石墨烯,具有豐富強極性的C-F鍵和可調(diào)控的F/C,較低的介電常數(shù)（≈1.2）和高透光性,是一種很有前景的低介電納米填料。加強無機填料與聚合物基體之間的相互作用是改善性能的關鍵方法。氟化石墨烯和含氟聚酰亞胺由于C-F鍵的互相排斥,分散性較差。在本文中,首先制備得到4,4’-二氨基-2,2’-雙三氟甲基聯(lián)苯（TFDB）通過氫鍵連接的氟化石墨烯（t-FG）,再進行下一步的復合得到了一種低介電的氟化石墨烯/聚酰亞胺復合薄膜,t-FG和聚酰亞胺之間較強的相互作用力提高了t-FG在聚酰亞胺基體中的分散性,并且研究了不同含量t-FG對復合薄膜光學、力學和介電等性能的影響。研究結果表明,通過TFDB水熱插層反應制備得到了橫向尺寸大于5μm的低片層t-FG,作為納米填料加入到聚酰亞胺基體中。當t-FG含量為0.75wt%時,由于較強的相互作用,t-FG均勻分散于聚酰亞胺基體中,得到了一種高透明的柔韌薄膜,兼具低介電常... 

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 氟化石墨烯
        1.2.1 氟化石墨烯的性質
        1.2.2 氟化石墨烯的制備方法
        1.2.3 氟化石墨烯的應用
    1.3 聚酰亞胺及其改性研究
        1.3.1 聚酰亞胺簡介
        1.3.2 聚酰亞胺性能和應用
        1.3.3 聚酰亞胺的改性研究
        1.3.4 含氟聚酰亞胺
    1.4 石墨烯/聚合物納米復合材料
        1.4.1 石墨烯/聚合物納米復合材料概述
        1.4.2 石墨烯/聚合物納米復合材料制備方法與性能
        1.4.3 石墨烯/聚酰亞胺納米復合材料研究進展
    1.5 本課題的立題依據(jù)和主要研究內(nèi)容
        1.5.1 立題依據(jù)
        1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 氟化石墨烯的制備及改性研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 實驗方法
        2.2.4 表征與測試
    2.3 結果分析與討論
        2.3.1 熱插層動力學分析
        2.3.2 TEM分析
        2.3.3 X射線衍射(XRD)分析
        2.3.4 拉曼光譜(Raman)測試分析
        2.3.5 X光電子能譜(XPS)測試分析
        2.3.6 差示掃描量熱儀(DSC)測試分析
    2.4 本章小結
第3章 氟化石墨烯/含氟聚酰亞胺復合薄膜的制備與性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗方法
        3.2.4 表征與測試
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 薄膜斷面形貌分析
        3.3.2 紅外光譜分析
        3.3.3 X射線衍射結果分析
        3.3.4 光學性能分析
        3.3.5 力學性能分析
        3.3.6 介電性能分析
        3.3.7 疏水性和吸水率分析
        3.3.8 耐熱性分析
        3.3.9 OTFT器件性能分析
    3.4 本章小結
第4章 全文總結
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]水熱法制備氟化石墨烯[J]. 蒲琳鈺,馬擁軍,胡海龍,裴重華.  西南科技大學學報. 2012(03)
[2]石墨烯衍生物的合成及應用[J]. 萬武波,趙宗彬,范彥如,胡涵,周泉,邱介山.  化學進展. 2011(09)
[3]石墨烯的功能化及其相關應用[J]. 黃毅,陳永勝.  中國科學（B輯:化學）. 2009(09)
[4]軍工新材料——聚苯硫醚（PPS）介紹之二[J]. 楊杰,閆文學.  兵器材料科學與工程. 2006(06)
[5]氟化石墨的合成及應用研究[J]. 于海迎,吳紅軍,杭磊,王寶輝.  化工時刊. 2006(01)
[6]可溶性聚酰亞胺研究新進展[J]. 葛建芳,盧風紀.  絕緣材料通訊. 1999(06)
[7]氟化石墨及其合成[J]. 孟憲光.  炭素. 1997(02)
[8]聚醚砜發(fā)展概況及合成新工藝的研究[J]. 吳忠文,于洪澤,那輝,陳鳳琴.  工程塑料應用. 1986(03)

博士論文
[1]石墨烯衍生物及其聚酰亞胺納米復合膜的制備[D]. 嚴石靜.華南理工大學 2014
[2]聚酰亞胺/梯形聚倍半硅氧烷雜化薄膜的制備及其結構與性能的研究[D]. 高秋爽.北京化工大學 2012
[3]聚酰亞胺基介電復合材料的制備及其性能研究[D]. 賀國文.中南大學 2012
[4]聚酰亞胺表面功能化復合材料的制備及結構與性能研究[D]. 牟書香.北京化工大學 2010
[5]甚低介電常數(shù)聚酰亞胺/多金屬氧酸鹽復合薄膜的制備及性能[D]. 譚麟.華南理工大學 2010

碩士論文
[1]石墨烯/聚酰亞胺納米復合材料的制備與性能研究[D]. 王亞平.東華大學 2013
[2]含氟二胺對透明聚酰亞胺薄膜性能的影響[D]. 姜鵬飛.華中科技大學 2013
[3]納米碳材料與聚酰亞胺復合薄膜的制備與性能研究[D]. 宋景達.北京化工大學 2012
[4]聚酰亞胺/碳納米管復合材料的制備與性能研究[D]. 王丹丹.哈爾濱工業(yè)大學 2012



本文編號：3647439