[发明专利]一种聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料及其制备方法、复合介电材料及其制备方法

说明书

一种聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料及其制备方法、复合介电材料及其制备方法。制备聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料的方法，包括：将钛酸钡在N，N‑二甲基乙酰胺溶液中进行超声分散，在惰性气体的保护下，将分散后的钛酸钡悬浮液与4,4’‑二氨基二苯醚混合，然后加入均苯四甲酸酐反应。该方法制得的复合填料中聚酰亚胺能较好地包裹到钛酸钡表面形成以钛酸钡为核、聚酰亚胺为壳的核壳结构，该结构可提高复合填料的电导率。

技术领域

本发明涉及介电材料技术领域，且特别涉及一种聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料及其制备方法、复合介电材料及其制备方法。

背景技术

在外加电场作用下能够能产生极化的一类材料称之为介电材料。聚合物在外电场作用下也会产生极化现象，这种现象会进一步引起聚合物对电荷的存储和损耗，这种性能就叫做聚合物的介电性能。

但是，聚合物材料的介电常数一般都比较低，难以满足先进电子元器件以及电气技术日益增长的要求，单一组分的介电材料很难在获得较好介电性能的同时兼顾优良的机械性能。随着高分子材料的发展，人们对于具有优良介电性能的高分子复合材料的研究逐渐深入，制备具有良好的介电性能、机械性能的聚合物基介电复合材料有着重要的科学研究价值以及工业应用意义。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种制备聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料的方法，该方法制得的复合填料中聚酰亚胺能较好地包裹到钛酸钡表面。

本发明的第二目的在于提供一种复合填料，该复合填料由上述的制备方法制得。

本发明的第三目的在于提供一种复合介电材料，其具有较高的电导率。

本发明的第四目的在于提供一种复合介电材料的制备方法，该方法简单，易操作。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出一种制备聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料的方法，包括：

将钛酸钡在N，N-二甲基乙酰胺溶液中进行超声分散，在惰性气体的保护下，将分散后的钛酸钡悬浮液与4,4’-二氨基二苯醚混合，然后加入均苯四甲酸酐反应。

一种复合填料，其由上述的制备聚酰亚胺和钛酸钡的复合填料的方法制得，复合填料为以钛酸钡为核、聚酰亚胺为壳的核壳结构。

一种复合介电材料，复合介电材料由上述的复合填料与聚四氟乙烯制得。

一种制备复合介电材料的方法，包括：将上述的复合填料与聚四氟乙烯混合在50-60℃的水浴条件下熔融。

本发明实施例的有益效果是：将钛酸钡在N，N-二甲基乙酰胺溶液进行超声分散，可保证钛酸钡充分分散在N，N-二甲基乙酰胺溶液中。在惰性气体的保护下，将分散后的钛酸钡悬浮液与4,4’-二氨基二苯醚混合，可使得4,4’-二氨基二苯醚充分溶解在钛酸钡悬浮液中，加入均苯四甲酸酐后，均苯四甲酸酐与充分溶解的4,4’-二氨基二苯醚反应，反应生成聚酰亚胺。由于在反应过程中，4,4’-二氨基二苯醚和钛酸钡均充分分散在N，N-二甲基乙酰胺溶液中，则有利于将聚酰亚胺较好地包覆于钛酸钡表面形成以钛酸钡为核、聚酰亚胺为壳的核壳结构，该结构可提高复合填料的电导率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1的复合填料的热重分析图谱；

图2为本发明实施例1的复合填料的红外线光谱测试图；

图3为本发明实施例2和对比例2的复合填料SEM图谱；