聚酰亚胺PI／Si02杂化材料

高聚物·无机物杂化材料的研究已成为当今高分子化学和物理、无机化学和材料化学等许多学科交叉的前沿领域。聚酰亚胺杂化材料则是该领域研究的热点。聚酰亚胺在杂化材料的制各中有其独特之处：

(1)聚酰亚胺是迄今在工业上实际应用的一类耐热等级Z高的聚合物材料，其高热稳定性和高玻璃化转变温度对于合成杂化材料十分有利。

(2)聚酰亚胺可以通过多种途径合成，如聚酰胺酸、聚酰胺酸赫、聚酰胺酯、聚异酰亚胺等都可以作为聚酰亚胺的前体，他们的共同特点是在有机溶剂中有较大的溶解度。杂化材料可以根据需要选择合适的前体来制备。

(3)聚酰胺酸在杂化材料的制备中*为常用。聚酰胺酸可以在非质子溶剂，如DMAc、DMF、DMSO、NMP等中由二酐和二胺缩聚得到。而这些溶剂也是许多无机物前体的良溶剂。

(4)聚酰胺酯比聚酰胺酸有更好的溶解性和稳定性，是另一种可供选择的前体。聚酰胺酯不易与带氨基的功能化合物发生交换反应，其较高的酰甄胺化温度有助于提高纳米泡沫的稳定性。

构成聚酰亚胺杂化材料的无机物多种多样，通常无机物以分散相的形式分散于聚酰亚胺基体中，形成一定相分离尺寸的无机相。无机物可以超微粉的形式引入聚酰亚胺中，但更普遍的是以某种前体形式(如元素烷氧化合物等)与聚酰亚胺前体溶液共混再转化为相应的无机相。因为硅氧键具有很高的键能．所以二氧化硅具有极高的耐热性，而且在已知的材料中，二氧化硅具有**的热膨胀系数和较小的吸水率。

因此，用溶胶．凝胶方法制备聚酰亚胺1-氧化硅杂化材料，提高材料的机械性能、耐热性。降低热膨胀系数和吸水性，已引起研究人员的广泛关注。日本的Atsushi等已制备出二氧化硅含量为70％的复合材料薄膜，Petrsysel等则制备了两相间有共价键连接的PYSiOx复合物。Y．Kim等对不同基材的PI／Si02复合薄膜的微观结构进行了探索。我国中科院化学所和上海交大也对PI／Si02纳米尺度复合物进行了初步研究，制备出了可溶性的聚酰亚胺／二氧化硅杂化材料，并对其溶胶．凝胶过程和反应机理，偶联剂对材料形态结构及性能的影响等进行了探讨。