抗静电聚酰亚胺薄膜的研究与制备

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1、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得丞洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：马春层签字日期：如J昨1月Ⅸ日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解云洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权丞洼王些太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学

2、校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：吕司(虚导师签名：文签字日期oD／炸f月哆日签字日期：2D坶年I剖J妇学位论文的主要创新点Y25853～1IIlIJllllJJllllllllllIJIIIIJllllllrllllllJllllJlll一、论文将酸化多壁碳纳米管用于聚酰亚胺薄膜抗静电改性研究，此方面的考察角度尚未见报道。二、论文将还原的氧化石墨烯作为导电填料，提高聚酰亚胺薄膜的抗静电性能，此种方法尚未见报道。摘要聚酰亚胺具有突出的机械性能、介电性能以及热稳定性等，其各类制品如薄膜、涂料等己广泛应用于航空

3、航天、电子电工等领域。然而其塑料制品易产生静电积累，若不及时移除，就可能引起燃烧、爆炸等事故。因此必须对聚酰亚胺薄膜进行抗静电改性。碳纳米管具有良好的物理和化学性能，是聚合物基复合材料的理想增强体。石墨烯是近几年来发展起来的一种新型二维无机纳米材料，具有优异的电学性能、力学性能，也成为聚合物复合材料一种理想的无机纳米填料。本文选用聚酰亚胺为基体，分别以酸化碳纳米管、石墨烯为填料，考察了导电填料的含量对于复合材料热稳定性、力学性能、电学性能的影响。本论文的主要研究工作如下：1．以浓硝酸处理多壁碳纳米管，并采用红外、扫描电镜等对处理前后的碳纳米管做了表征，证明酸化后的碳纳米管表面

4、成功接枝羧基、羟基。2．以天然鳞片石墨为原料，经过改进Hummers法制备氧化石墨、超声剥离、水合肼还原，得到石墨烯。并采用红外、XRD、扫描电镜等方法对石墨烯进行了表征。结果表明，氧化石墨烯的还原程度良好且与石墨具有相似的晶体结构。3．分别以酸化碳纳米管、石墨烯为导电填料，采用原位聚合法制备了聚酰亚胺／酸化碳纳米管复合薄膜和聚酰亚胺／石墨烯复合薄膜。采用红外、扫描电镜等对复合材料进行了表征，并考察了导电填料的含量对于复合薄膜热稳定性、力学性能和电学性能的影响。测试结果表明在合适的添加量下，可以得到聚酰亚胺抗静电薄膜。关键词：聚酰亚胺；碳纳米管；石墨烯：复合材料；抗静电Abs

5、tractPolyimidehasoutstandingmechanicalproperties，electricalpropertiesandthermalstability．Manykindsofpolyimideproductssuchasfilm，coating，havebeenwidelyusedinaerospace，electronicelectricianandmanyotherfields．However,plasticmaterialsgenerallytendtobestaticelectricitycharged，iftheaccumulatedele

6、ctricchargescannotbeeliminatedintime，itmaycauseafireorexplosion．Inordertosolvetheproblemsmentionedabove，variousproposalsforimpartingantistaticpropertiestotheplasticarticleshavebeenmade．Thephysicalandchemicalpropertiesofcarbonnanotubesaresogoodtobeanidealreinforcementofpolymermatrixcomposite

7、material．Inrecentyears，graphenehasattractedbroadattention．Itisanewtwo-dimensionalinorganicnano-material，whichhasexcellentconductivity,highmechanicalstrength，anditwillbecomeakindofidealinorganicnano·polymercompositefiller．Inthispaper,polyimidewaschosenasp