化学修飾ナノフィラーを含む無色および透明なポリイミドナノコンポジットの特性の比較：官能化 - グラフェンと有機術

ポリ（アミン酸）（PAA）は、ジアンヒドリド4,4-（4,4-イソプロピル化脂肪ヘノキシ）ビス（フタリック無水）およびジアミンビス[4-（3-アミノフェノキシ）フェニル]スルホンから合成されました。PAA溶液中のインターカレーション法を使用してナノフィラーを分散させた後、無色および透明なポリイミド（CPI）ハイブリッドフィルムを熱イミジゼーションにより合成しました。ヘキサデシルアミン（C16）をグラフェンシート（GS）とモンモリロナイト（MMT）に置換したC16-GSおよびC16-MMTは、CPIハイブリッドフィルムを強化するためにナノフィラーとして使用しました。これらの2つのナノフィラーは、0.25〜1.00 wt％のさまざまな負荷で混合され、ハイブリッドフィルムの形態、熱特性、および光学的透明度を調査して比較しました。結果は、CPIハイブリッドフィルムの熱特性を、少量のナノフィラーのみを追加することで改善できることを示唆しています。2種類のフィラーを含むCPIハイブリッドフィルムの透過電子顕微鏡結果は、フィラーがマトリックスポリマーのナノサイズによく分散していることを示唆しています。ただし、一部のフィラーは、0.50 wt％の臨界濃度を超える凝集粒子として観察されました。

Poly(amic acid) (PAA) was synthesized from dianhydride 4,4-(4,4-isopropylidenediphenoxy)bis(phthalic anhydride) and diamine bis [4-(3-aminophenoxy) phenyl] sulfone. Colorless and transparent polyimide (CPI) hybrid films were synthesized through thermal imidization after dispersing nanofillers using an intercalation method in a PAA solution. C16-GS and C16-MMT, in which hexadecylamine (C16) was substituted on graphene sheet (GS) and montmorillonite (MMT), respectively, were used as nanofillers to reinforce the CPI hybrid films. These two nanofillers were admixed in varying loadings of 0.25 to 1.00 wt%, and the morphology, thermal properties, and optical transparency of the hybrid films were investigated and compared. The results suggest that the thermal properties of the CPI hybrid films can be improved by adding only a small amount of nanofiller. Transmission electron microscopy results of the CPI hybrid film containing two types of fillers suggested that the fillers were well dispersed in the nano-size in the matrix polymer; however, some of the fillers were observed as agglomerated particles above the critical concentration of 0.50 wt%.