聚酰亚胺(PI)是一种主链结构中具有酰亚胺环的高聚物，可由芳香二酐、四元酸或二元酯等与芳香二胺或其他衍生物与溶剂通过熔融缩聚或者溶液缩聚反应，再经过亚胺化得到的功能型聚合材料。其作为一种新型材料，具有优良的热学性能、力学性能、耐腐蚀性能等优点，广泛的应用于电子、航空、信息、生物等技术领域之中[2-3]。随着PI应用领域的拓宽，薄膜类材料作为其主要产品之一，它的应用领域也在不断扩大，与此同时，各领域对PI材料的各种性能要求也日益提高。近年来，复合材料得到了普遍的应用，加之纳米技术的迅猛发展，使得聚合物/无机纳米粒子复合材料的研制成了人们关注的重点。利用纳米粒子对聚合物改性现已成为聚合物改性的重要方法，人们也越来越关注利用不同的无机组分来对PI进行改性，以期待可以制备出具备有机、无机和纳米粒子的优势于一体的新一代复合型材料[4-5]。

PI作为传统的耐高温材料，具有较高的软化温度，根据结构不同会呈现出由浅黄到深棕色不等的颜色，限制了PI在某些特殊领域的应用[6]。芳香型PI存在颜色的主要原因是分子内外的电荷转移的结果：分子内或分子间能够形成电荷转移络合物(CTC)[7]，容易吸收可见光而导致的。因此，要研制出白色的PI/无机纳米粒子复合薄膜，首先需要考虑PI本体的颜色问题。常见的方法有：在主链中引入含氟的官能团、大体积的取代基团、柔性基团、脂环族结构和非共平面的结构等[8]。

采用引入含氟基团的方法制备无色聚酰胺酸，再与二氧化钛粒子进行掺杂是制备白色复合薄膜的有效方法。氟原子是除氢之外最小的原子，电子极化度小，将氟原子引入，可以降低分子间的传荷作用，同时切断电子云之间的共轭，使得PI薄膜颜色浅、透明。而且氟原子是电负性最高的原子，基团中的C-F键键能高，使得PI不活泼，具有很高的热稳定性。但是，氟原子的引入也会给聚合反应和聚合物带来一些不利的影响，例如溶解性增大，结晶性降低等[9]。论文网

1。2  聚酰亚胺薄膜的发展

1。2。1  国外聚酰亚胺薄膜的发展

1。2。2  国内聚酰亚胺薄膜的发展

1。3  聚酰亚胺的优势

1。3。1  优异的综合性能

(1) 具有优良的耐热和耐寒性，热膨胀系数低：热分解温度可达400℃以上，零下269℃不会脆裂，玻璃化转变温度高，在目前的聚合物中具有最高的热稳定性[17]。

(2) 突出的机械性能：抗拉强度大、弹性模量高、耐磨擦、减摩擦特性优异。温度对其力学特性影响很小，蠕变行为较小。

(3) 耐化学药品性：对稀酸溶剂稳定，易于利用碱性水解对所合成的原料进行回收。

(4) 具有良好的介电性能：介电常数在3。4附近，引入氟原子可降低介电常数。

(5) 耐辐射性能好：一定剂量辐射后仍能保持高强度。

(6) 溶解度谱宽：结构不同，可溶性不同。

(7) 无毒，生物相容性好：可用于制作餐具和医疗用具等。

(8) 优异的电绝缘性和耐电晕性，偶极损耗小[18]。

1。3。2  广泛的应用领域

聚酰亚胺拥有众多的优良性能赋予了PI广泛的应用空间，特别是在一些新兴产业和领域中具有巨大的贡献作用。在航天、电子、空间和信息产业等高新技术领域中有诸多应用[19-20]。

(1) 薄膜：是PI最早的产品之一，主要应用于电缆绕包绝缘材料，近些年更为普遍的应用在柔性线路板上。此外，PI透明材料的应用开始越来越普遍。

(2) 先进复合材料：作为结构材料可耐高温，在航空航天器件、火箭和发动机的结构部件上起着至关重要的作用。