PI/ZIF-67三层复合薄膜的制备和性能研究

摘要

在3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)-4,4′-二氨基二苯醚(ODA)型聚酰亚胺(PI)基体中引入2-甲基咪唑钴(ZIF-67)作为纳米填料,制备具有“三明治”结构的PI/ZIF-67三层复合薄膜。采用FTIR、XRD、SEM对ZIF-67及PI/ZIF-67三层纳米复合薄膜的结构进行表征,研究ZIF-67含量对复合薄膜热稳定性、介电性能的影响。结果表明:当ZIF-67质量分数在10%以内时,PI/ZIF-67三层复合薄膜的初始分解温度大于500℃,具有较好的热稳定性;PI/ZIF-67三层复合薄膜的介电常数明显低于PI,当ZIF-67的质量分数为10%时,PI/ZIF-67三层复合薄膜的介电常数下降幅度可达50%;当ZIF-67质量分数为5%时,介电常数下降幅度达到71%。与不含ZIF-67的纯PI相比,ZIF-67质量分数低于10%的PI/ZIF-67三层复合薄膜的介质损耗略有提高。