楊　瑩，嚴(yán)　輝，楊志蘭，劉莎莎，范和平*1a，

（1.江漢大學(xué)　a.光電化學(xué)材料與器件省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；b.化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北　武漢　430056；2.華爍科技股份有限公司，湖北　武漢　430074）

導(dǎo)電聚酰亞胺及其復(fù)合材料的研究進(jìn)展

楊瑩1a，b，嚴(yán)輝2，楊志蘭1a，b，劉莎莎2，范和平*1a，2

（1.江漢大學(xué)a.光電化學(xué)材料與器件省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；b.化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北武漢430056；2.華爍科技股份有限公司，湖北武漢430074）

摘要：聚酰亞胺（polyimide，PI）廣泛應(yīng)用于航空航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等高新領(lǐng)域，提升其導(dǎo)電性能，使之更好地應(yīng)用于電子工業(yè)，是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。介紹了原位聚合法、溶液混合法、表面改性自金屬化法、離子注入法等制備PI導(dǎo)電復(fù)合材料的原理及其研究進(jìn)展；概述了納米金屬物質(zhì)、含碳納米物質(zhì)、結(jié)構(gòu)性導(dǎo)電聚合物等導(dǎo)電填料的性能及在導(dǎo)電PI中的研究現(xiàn)狀；簡(jiǎn)述了導(dǎo)電PI復(fù)合材料在集成電路、電磁屏蔽、導(dǎo)電膜劑、涂料等方面的應(yīng)用狀況。

關(guān)鍵詞：聚酰亞胺（PI）；導(dǎo)電復(fù)合材料；導(dǎo)電填料

0　引言

聚酰亞胺（polyimide，PI）是指主鏈上含酰亞胺環(huán)的一類聚合物，具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定、機(jī)械、介電、力學(xué)、耐輻射以及耐溶劑等性能，廣泛應(yīng)用在航空航天、微電子、納米、液晶、分離膜、激光等高新領(lǐng)域［1］。隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，導(dǎo)電復(fù)合材料的應(yīng)用范圍越來越廣，并且對(duì)其性能要求越加苛刻，如優(yōu)異的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性、耐腐蝕性等，PI正好具備這些優(yōu)異性能；常規(guī)的PI都是利用自身的絕緣性應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，但其優(yōu)異的絕緣性能使之在導(dǎo)電方面的應(yīng)用受到了限制。因此，通過各種方法來提升PI的導(dǎo)電性能，可使其作為導(dǎo)電材料應(yīng)用在電子工業(yè)中，將會(huì)使PI的產(chǎn)業(yè)化前景更加廣闊。

筆者總結(jié)了近幾年導(dǎo)電PI的研究進(jìn)展，重點(diǎn)對(duì)導(dǎo)電PI制備方法、導(dǎo)電PI用導(dǎo)電填料進(jìn)行了歸納，介紹了導(dǎo)電PI的應(yīng)用，并對(duì)導(dǎo)電PI的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

1　導(dǎo)電PI制備方法

目前導(dǎo)電PI的制備方法主要有原位聚合法、溶液混合法、表面改性自金屬化法、離子注入法。其中溶液混合法是高分子聚合物的導(dǎo)電改性中應(yīng)用最廣泛的，而原位聚合法是將導(dǎo)電填料在反應(yīng)之前就添加到了反應(yīng)物中去，能更好地解決團(tuán)聚、分散不均等問題，在制備導(dǎo)電PI復(fù)合材料中應(yīng)用較多。

1.1原位聚合法

原位聚合法［2］是先將納米顆粒與二胺在溶劑中混合均勻后，再加入二酐到溶劑中，然后在一定條件下使兩種單體發(fā)生聚合反應(yīng)（反應(yīng)過程中要加以超聲或者機(jī)械攪拌，使納米顆粒分散得更加均勻）。這種方法可以使納米顆粒在反應(yīng)的過程中就參與進(jìn)去，納米顆?？梢愿街谠仙蠀⑴c反應(yīng)。其方法操作簡(jiǎn)單，幾乎可以適用于所有的高分子聚合物，只要能在反應(yīng)過程中加入納米顆粒，就可以使用這種方法來制備納米顆粒高分子聚合物的復(fù)合材料。

丁義純等［3］通過原位聚合法得到聚酰胺酸（PAA）/炭黑（CB）聚合物溶液，再利用靜電紡絲、熱亞胺化制備了PI / CB復(fù)合納米纖維膜，經(jīng)過熱壓加工工藝得到以CB為填料的PI基導(dǎo)電復(fù)合材料。研究結(jié)果顯示：PI / CB導(dǎo)電復(fù)合材料的滲流閾值為6 wt％；在滲流閾值時(shí)，材料的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率分別為93.9 MPa和68.9％，10％熱失重溫度為575.8℃。同時(shí)PI / CB導(dǎo)電復(fù)合材料表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性能。

TIAN等［4］在電紡PI纖維的熱處理中得到碳納米纖維（CNF），采用X射線衍射，拉曼光譜和掃描電子顯微鏡分析碳納米管（CNTs）的碳結(jié)構(gòu)和表面形貌。研究CNF作為導(dǎo)電性填料和PI作為基體材料來制成納米復(fù)合材料的一些性能。CNF-PI薄膜的電性能研究顯示：當(dāng)CNF含量增加，由于其導(dǎo)電性優(yōu)異，CNF-PI薄膜電導(dǎo)率顯著增強(qiáng)。復(fù)合材料的滲流閾值為6.3％，PNC-PI薄膜也表現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)械性能和熱性能，如PNC-PI薄膜的Tg上升25℃，拉伸強(qiáng)度和拉伸彈性模量分別增加了7.1％和52.5％。這些結(jié)果證實(shí)了PI纖維經(jīng)碳化制備CNF能力和制造出的CNF-PI復(fù)合材料具有優(yōu)異的電性能的同時(shí)，也保持了優(yōu)異的熱學(xué)性能和機(jī)械性能。

1.2溶液混合法

溶液混合法是指通過先制備PAA或PI溶液，再在該溶液中添加導(dǎo)電納米顆粒，通過機(jī)械攪拌或者超聲分散使其分散均勻，然后除去溶劑（PAA溶液需經(jīng)過亞胺化處理），獲得導(dǎo)電PI復(fù)合材料。

郭喬輝等［5］將CNTs、乙炔黑和石墨粉這3種不同的導(dǎo)電填料與PI前驅(qū)體PAA進(jìn)行混合均勻，再將其亞胺化，研究了3種復(fù)合薄膜的電學(xué)性能、力學(xué)性能和粘接性能。結(jié)果顯示：PI / CNTs導(dǎo)電復(fù)合材料在力學(xué)強(qiáng)度、電導(dǎo)率和剝離強(qiáng)度上都優(yōu)于PI /乙炔黑和PI /石墨粉導(dǎo)電復(fù)合材料。

1.3表面改性自金屬化法

表面改性自金屬化法［6-8］是利用PI薄膜可堿解開環(huán)的特點(diǎn)來進(jìn)行PI-金屬復(fù)合的一種有效方法。它是指首先使用堿液（如NaOH水溶液）對(duì)PI薄膜進(jìn)行表面刻蝕，使其表面的一層PI水解開環(huán)形成PAA鹽（或者再進(jìn)一步酸化使其成為PAA），然后利用PAA中的可反應(yīng)活性基團(tuán)-羧基與金屬鹽在水溶液進(jìn)行離子交換反應(yīng)，生成PAA的金屬鹽化合物，澆鑄成膜后經(jīng)過熱處理，在熱處理的過程中形成導(dǎo)電Ag / PI薄膜?！白越饘倩北∧みM(jìn)行熱處理的過程中，含Ag+化合物在沒有外加還原劑的情況下，通過熱誘導(dǎo)作用而自動(dòng)還原；大部分Ag+粒子擴(kuò)散到聚合物的表面，并在聚合物的表面發(fā)生聚集，從而形成導(dǎo)電PI薄膜。

常振軍等［9］通過對(duì)PI薄膜進(jìn)行堿溶液水解、離子交換和熱處理制備出具有表面導(dǎo)電性的PI銀復(fù)合薄膜，并研究了影響PI銀復(fù)合薄膜導(dǎo)電性的因素。結(jié)果顯示：一定的薄膜厚度、堿溶液處理時(shí)間、合適的固化時(shí)間和固化溫度都有利于制備出高導(dǎo)電性的復(fù)合薄膜。復(fù)合薄膜保持了PI薄膜的基本力學(xué)性能，并且銀原子與聚合物之間有良好的黏附性能。同時(shí)該制備方法簡(jiǎn)單，成本低，易于大規(guī)模生產(chǎn)。

1.4離子注入法［10-11］

離子注入技術(shù)是近30年來在國(guó)際上蓬勃發(fā)展和廣泛應(yīng)用的一種材料表面改性高新技術(shù)。其基本原理是：用能量為100 keV量級(jí)的離子束入射到材料中去，離子束與材料中的原子或分子將發(fā)生一系列物理的和化學(xué)的相互作用，入射離子逐漸損失能量，最后停留在材料中，并引起材料表面成分、結(jié)構(gòu)和性能發(fā)生變化，如離子束注入PI材料中會(huì)使PI炭化形成一種碳材料，從而大大地降低其表面電阻率。

丁斌峰等［12］用100 keV不同劑量的Xe離子注入PI（50 μm）改變其電學(xué)性能，采用高阻測(cè)試儀及霍耳效應(yīng)測(cè)量?jī)x測(cè)定了注入后樣品的表面電阻率隨劑量以及溫度的變化。用Mott方程對(duì)電阻率—溫度曲線進(jìn)行了擬合，最后用盧瑟福背散射等實(shí)驗(yàn)手段對(duì)其結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示：樣品的表面電阻率隨注入劑量的增加而減小，當(dāng)劑量達(dá)到50 P·ions/cm2時(shí)，樣品的表面電阻率最小。Xe離子注入PI中后，由于離子注入引起了高分子鏈的交聯(lián)、碳化，因而有效地降低其表面電阻率。

2　PI導(dǎo)電填料

PI導(dǎo)電復(fù)合材料的性能與導(dǎo)電填料的種類、用量、粒度和狀態(tài)以及它們?cè)诟叻肿硬牧现械姆稚顟B(tài)有很大的關(guān)系；目前常用的導(dǎo)電填料有納米金屬物質(zhì)、含碳納米物質(zhì)、結(jié)構(gòu)性導(dǎo)電聚合物。

2.1納米金屬物質(zhì)

金屬具有良好的導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性，因此納米金屬物質(zhì)常被用作填料摻雜在一些高分子材料中以提升其導(dǎo)電性；銅和銀導(dǎo)電能力優(yōu)良，一般在高分子材料中應(yīng)用較多。有文獻(xiàn)報(bào)道：含銅量3％的PI薄膜可使體積電阻率達(dá)到8×1012Ω·cm，其他性能優(yōu)異，是導(dǎo)電膠帶、防靜電制品和包裝材料的優(yōu)良選擇［13］。但銅易氧化，目前用于PI中的主要是納米銀（納米銀顆粒、銀納米線）。

NGUYEN等［14］在多元醇溶液中合成了銀納米線，通過銀納米線在PI基體溶劑混合的方式得到高導(dǎo)電復(fù)合材料。結(jié)果顯示：在非常低滲濾閾值（銀納米線體積分?jǐn)?shù)0.48％），復(fù)合電導(dǎo)率達(dá)到100 S·m-1以上。SEM-FEG圖像表明，銀納米線被很好地分散在PI矩陣并且不影響該聚合物的物理結(jié)構(gòu)。

THOMPSON等［15］通過將醋酸銀和三氟乙酰丙酮加入到二甲基乙酰胺溶液的PAA中進(jìn)行處理，再摻雜到PAA中制備表面具有反射性和導(dǎo)電性PI薄膜。金屬化的薄膜保留了必要的機(jī)械性能，比未摻雜的薄膜具有較好的熱穩(wěn)定性。

2.2含碳納米物質(zhì)

含碳納米物質(zhì)主要是炭黑、碳納米管、乙炔黑、石墨烯這一類具有導(dǎo)電性的物質(zhì)。

2.2.1炭黑（CB）CB本身是半導(dǎo)體材料，導(dǎo)電CB具有較低的電阻率，能夠使橡膠或塑料具有一定的導(dǎo)電性能，用于不同的導(dǎo)電或抗靜電制品，如抗靜電或?qū)щ娤鹉z、塑料制品、電纜料，還可以做干電池的原材料；由于CB價(jià)格便宜，近年也有研究人員將CB應(yīng)用在PI中制備導(dǎo)電PI復(fù)合材料。

翟寶清［16］以均苯四甲酸二酐、4，4-二氨基二苯醚、CB為主要原材料制成填充型導(dǎo)電PI /納米CB復(fù)合材料。摻入納米CB能使PI的導(dǎo)電能力增強(qiáng)，且這種能力隨CB摻入量增加而提高，但是CB含量繼續(xù)增加卻會(huì)引起聚合物體系中團(tuán)聚現(xiàn)象的加劇，導(dǎo)致導(dǎo)電能力下降，當(dāng)摻入量為6 wt％時(shí)復(fù)合材料導(dǎo)電性能達(dá)最好，電阻為4.02×106Ω。

2.2.2碳納米管（CNTs）CNTs是一種具有特殊結(jié)構(gòu)（徑向尺寸為納米量級(jí)，軸向尺寸為微米量級(jí)、管子兩端基本上都封口）的一維量子材料。由于CNTs中碳原子采取sp2雜化，雜化中s軌道成分比較大，使CNTs具有高模量和高強(qiáng)度。CNTs上碳原子的P電子形成大范圍的離域π鍵，由于共軛效應(yīng)顯著，并且CNTs的結(jié)構(gòu)與石墨的片層結(jié)構(gòu)相同，所以具有很好的電學(xué)性能。CNTs具有良好的傳熱性能，CNTs具有非常大的長(zhǎng)徑比，因而其沿著長(zhǎng)度方向的熱交換性能很高，相對(duì)的其垂直方向的熱交換性能較低，通過合適的取向，CNTs可以合成高各向異性的熱傳導(dǎo)材料。近幾年CNTs /高分子復(fù)合材料的研究在力學(xué)增強(qiáng)以及電學(xué)的改進(jìn)方面比較多。CNTs本身具有獨(dú)特的高電導(dǎo)率，能夠通過大的電流密度，與聚合物復(fù)合可極大地改善聚合物復(fù)合材料的導(dǎo)電性能。

劉暢［17］通過用酸化/超聲法對(duì)不同CNTs進(jìn)行了功能化處理，再對(duì)均苯型PI薄膜進(jìn)行摻雜。探討了CNTs的長(zhǎng)徑比對(duì)PI薄膜電性能的影響。結(jié)果顯示：使用混酸/超聲法處理CNTs后，CNTs接枝上了功能基團(tuán)。處理時(shí)間越長(zhǎng)，CNTs平均長(zhǎng)度越短，長(zhǎng)徑比越小。CNTs的長(zhǎng)徑比對(duì)復(fù)合薄膜的滲流閾值產(chǎn)生影響，在管徑相同時(shí)，CNTs長(zhǎng)徑比越大，滲流閾值越低。而在CNTs平均長(zhǎng)度相同時(shí)，長(zhǎng)徑比越大，滲流閾值越大。CNTs的長(zhǎng)徑比對(duì)復(fù)合薄膜的介電常數(shù)和介電損耗產(chǎn)生影響。在摻雜量0.2 wt％和1.0 wt％下，管徑相同時(shí)，CNTs長(zhǎng)徑比越大，相對(duì)介電常數(shù)越低，介電損耗越高。而在CNTs平均長(zhǎng)度相同時(shí)，長(zhǎng)徑比越大，相對(duì)介電常數(shù)越高，介電損耗越低。

2.2.3石墨烯（Gr）Gr具有優(yōu)異的電學(xué)性能與力學(xué)性能［18］，其sp2雜化結(jié)構(gòu)域單層結(jié)構(gòu)使得電子可以在表面迅速移動(dòng)，室溫下電子遷移率高達(dá)1×104cm2（v·s），電子傳導(dǎo)率達(dá)8×105m/s。它以sp2雜化軌道排列，碳原子之間的σ鍵具有極高的鍵能，使其具有極高的力學(xué)性能。

李磊［19］采用原位聚合的方法制備不同摻雜量的Gr / PI復(fù)合薄膜。使用SEM對(duì)復(fù)合薄膜的表面形態(tài)進(jìn)行表征，并對(duì)其電學(xué)性能、力學(xué)性能、熱學(xué)性能與動(dòng)態(tài)力學(xué)性能進(jìn)行了表征分析。結(jié)果顯示：Gr的摻入沒有影響PI的無定型狀態(tài)，同時(shí)Gr保持了晶體形態(tài)。Gr摻量的增加會(huì)增加PI薄膜的楊氏模量、拉伸強(qiáng)度、耐熱性、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。Gr的加入對(duì)PI薄膜的電阻率降低有明顯的效果。0.1wt％的摻量已經(jīng)可以將電阻率下降4個(gè)數(shù)量級(jí)，0.5 wt％的摻量就可以達(dá)到極其優(yōu)秀的抗靜電能力。

2.3結(jié)構(gòu)性導(dǎo)電聚合物

聚合物中含有π鍵的一類物質(zhì)具有導(dǎo)電性，常見的導(dǎo)電聚合物有：聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺（PANi）、聚苯撐、聚苯撐乙烯和聚雙炔等。目前用得最多的是聚噻吩的衍生物，它具有高透明性，高導(dǎo)電性，高溫穩(wěn)定性，導(dǎo)電性能優(yōu)良，但其生產(chǎn)成本高，價(jià)格昂貴；PANi價(jià)格便宜且導(dǎo)電性良好，是最有前途的共軛聚合物之一［20］，它在導(dǎo)電材料、電容材料、傳感材料方面都具有應(yīng)用；目前有學(xué)者將PANi摻雜在PI中來提升其導(dǎo)電性能。

文曉梅等［21］將聚苯胺摻雜在PI中制備了PI / PANi導(dǎo)電復(fù)合薄膜。當(dāng)PANi摻雜量為15％時(shí)，其電阻率降為1010Ω，達(dá)到了抗靜電的性能要求；同時(shí)復(fù)合薄膜的力學(xué)性能優(yōu)良，斷裂伸長(zhǎng)率有所下降，彈性模量有所提高，熱膨脹系數(shù)明顯降低，熱穩(wěn)定性能降低。

CHEN等［22］用配備有高速旋轉(zhuǎn)收集器靜電紡絲裝置制備了高度對(duì)齊的PI納米纖維膜。作為靜電PI納米纖維膜具有大的表面積，在FeCl3作為氧化劑的情況下，它們可以被用來作為模板用于原位生長(zhǎng)PANi。結(jié)果顯示：由于FeCl3的低氧化/還原電勢(shì)和所述官能化的PI納米纖維的活性成核位點(diǎn)分布，PANi納米顆?？梢跃鶆虻母叨葘?duì)齊的PI納米纖維的表面上。所制備的PANi / PI復(fù)合膜不僅具有優(yōu)異的熱和機(jī)械性能，而且表現(xiàn)出良好的導(dǎo)電性、pH值的敏感性和顯著改善電磁阻抗特性。

3　導(dǎo)電PI復(fù)合材料的應(yīng)用

導(dǎo)電PI復(fù)合材料因具有導(dǎo)電性能的同時(shí)也具備了優(yōu)異的力學(xué)性能和熱學(xué)性能，可廣泛應(yīng)用在微波、電磁屏蔽、靜電分散、集成電路、導(dǎo)電膜劑、涂料等方面。

3.1集成電路、電磁屏蔽方面

導(dǎo)電PI可用作薄膜電容器，應(yīng)用于電子、家電、通訊、電力、電氣化鐵路、混合動(dòng)力汽車、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電等多個(gè)行業(yè)；導(dǎo)電PI也可作柔性集成電路板，應(yīng)用在柔性顯示材料中，利用自身的優(yōu)異性能為柔性顯示的發(fā)展推波助瀾。

筆記本電腦、GPS、ADSL和移動(dòng)電話等3G產(chǎn)品都會(huì)因高頻電磁波干擾產(chǎn)生雜訊，影響通訊品質(zhì)。另若人體長(zhǎng)期暴露于強(qiáng)力電磁場(chǎng)下，則可能易患癌癥病變。導(dǎo)電PI可作為耐高溫、耐腐蝕電磁屏蔽材料用于防靜電涂層磁性存儲(chǔ)器件，電磁屏蔽過濾板，航天及國(guó)防等電子設(shè)備用電磁屏蔽膜等。

3.2導(dǎo)電膜劑、涂料方面

PI類材料的新型導(dǎo)電膜劑可替代一般的導(dǎo)電膏，應(yīng)用在大電網(wǎng)電力接頭方面，能更好地解決電網(wǎng)接頭易發(fā)熱、易腐蝕、接觸電阻易變大的問題［23］。導(dǎo)電PI也可制成新型特種涂料，應(yīng)用于塑料、橡膠、合成纖維方面，可以解決靜電積累問題，有效減少機(jī)械性能的損耗，避免電荷積累引起的燃燒、爆炸等事故。

3.3其他方面

新型導(dǎo)電PI聚合物可應(yīng)用在聚合物燃料電池中，可作為電解質(zhì)膜，有望滿足未來高效率、高能量密度電池的要求［24］。導(dǎo)電PI復(fù)合材料也可用作太空中依靠太陽能工作的γ射線望遠(yuǎn)鏡上的反射器和聚能器、太陽能發(fā)電器的聚能器、光導(dǎo)通訊設(shè)備中的波導(dǎo)系統(tǒng)太空中的大功率的廣播頻率天線、航天器的保護(hù)外殼、光學(xué)儀器的結(jié)構(gòu)部件等方面。

4　展望

PI優(yōu)異的綜合性能使其在微電子、光電子、航天航空等高新技術(shù)領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，近幾年對(duì)PI導(dǎo)電方面的研究越來越多，但總體理論研究還不夠成熟，投入實(shí)際生產(chǎn)的更少。隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，關(guān)于導(dǎo)電PI的研究會(huì)不斷深入，其應(yīng)用前景將更加廣闊。

參考文獻(xiàn)（References）

［1］JIANG L Y，LEU C M，WEI K H.Layered silicates / fluorinated polyimide nanocomposites for advanced dielectric materials ap?plications［J］.Advanced Materials，2002，14（16）：426-429.

［2］PARKA C，OUNAIES Z，WATSON K A，et al.Dispersion of single wall carbon nanotubes by in situ polymerization under sonica?tion［J］.Chemical Physics Letters，2002，364（3）：303-308.

［3］丁義純，謝成宸，朱健，等.靜電紡絲法制備低滲流閾值聚酰亞胺/炭黑導(dǎo)電復(fù)合材料［J］.高分子材料科學(xué)與工程，2012，29（9）：160-163.

［4］TIAN G F，ZHANG H P，LIU J N，et al.Enhanced conductivity and mechanical properties of polyimide based nanocomposite ma?terials with carbon nanofibers via carbonization of electrospun polyimide fibers［J］.Polymer Science，Ser A，2014，56（4）：505-510.

［5］郭喬輝，周小平，王素琴，等.耐高溫聚酰亞胺導(dǎo)電復(fù)合材料的性能［J］.高分子材料科學(xué)與工程，2009，25（2）：52-54.

［6］齊勝利，吳戰(zhàn)鵬，武德珍，等.具有高表面反射性和導(dǎo)電性的聚酰亞胺/銀復(fù)合薄膜的制備［J］.高分子通報(bào)，2012（4）：133-144.

［7］吳戰(zhàn)鵬.具有高反射和高導(dǎo)電特性聚酰亞胺銀復(fù)合薄膜的制備及其形成機(jī)理研究［D］.北京：北京化工大學(xué)，2006.

［8］TIAN M，WANG J，KURTZ J.Electrochemical growth of single-crystal metal nanowires via a two-dimensional nucleation and growth mechanism［J］.Nano Lett，2003，3（7）：919-923.

［9］常振軍，陳師，白璐，等.高導(dǎo)電納米銀/聚酰亞胺復(fù)合薄膜的制備及其性能研究［J］.塑料工業(yè)，2013，41（12）：115-118.

［10］GAO Q W，LAN P，SHAO H L，et a1.Direct synthesis with melt polycondensation and microstructure analysis of poly（L-lactic ac?id-co-glycolic acid）［J］.Polymer Journal，2002，34（11）：786-793.

［11］OH S H，KIM J H，SONG K S，et a1.Peripheral nerve regeneration within an asymmetrically porous PLGA / pluronic F127 nerve guide conduit［J］.Biomaterials，2008，29（11）：1601-1609.

［12］丁斌峰，李永平，韓麗君.Xe離子注入后聚酰亞胺結(jié)構(gòu)與電學(xué)性質(zhì)的變化［J］.河北師范大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2013，37（3）：258-263.

［13］梁子才.導(dǎo)電性聚酰亞胺［J］.儀表材料，1980，11（6）：45-57.

［14］NGUYEN T H L，CORTES L Q，LONJON A，et al.High conductive Ag nanowire-polyimide composites：charge transport mecha?nism in thermoplastic thermostable materials［J］.Journal of Non-Crystalline Solids，2014，385：34-39.

［15］THOMPSON D S，DAVIS L M，THOMPSON D W，et al.Single-stage synthesis and characterization of reflective and conductive silver-polyimide films prepared from silver（I）complexes with ODPA/4，4′-ODA［J］.Appl Mater & Interfaces，2009，1（7）：1457-1466.

［16］翟寶清.導(dǎo)電PI /納米炭黑復(fù)合材料的制備和測(cè)試［J］.物理實(shí)驗(yàn)，2010，30（10）：15-18.

［17］劉暢.MWNTs / PI復(fù)合薄膜介電性能的研究［D］.哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué)，2014.

［18］ZHANG Y W，TAN Y W，STORMER H L，et al.Experimental observation of the quantum hall effect and berry′s phase in gra?phene［J］.Nature，2005，438（7065）：201-204.

［19］李磊.石墨烯/聚酰亞胺復(fù)合薄膜的制備與研究［D］.長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2013.

［20］MELESHKO K T，SUSHCHEKO G I，BOGORAD N N，et al.Conducting film-forming composites based on polyaniline poly?imide blends［J］.Polymer Science Series A，2009，51（3）：311-316.

［21］文曉梅，尤鶴翔，俞娟，等.聚酰亞胺/聚苯胺導(dǎo)電復(fù)合材料的制備與表征［J］.中國(guó)塑料，2013，27（6）：42-46.

［22］CHEN D，MIAO Y E，LIU T X.Electrically conductive polyaniline / polyimide nanofiber membranes prepared via a combination of electrospinning and subsequent insitu polymerization growth［J］.Appl.Mater & Interfaces，2013，5（4）：1206-1212.

［23］胡小永.聚酰亞胺類導(dǎo)電膜劑制備工藝的研究［D］.哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2012.

［24］孫彩霞，馬磊，徐杰.一種新型的燃料電池用質(zhì)子交換膜—磺化聚酰亞胺膜［J］.化工進(jìn)展，2005，24（5）：493-496.

（責(zé)任編輯：葉冰）

Research Progress of Conductive Polyimide and Its Composites

YANG Ying1a，b，YAN Hui2，YANG Zhilan1a，b，LIU Shasha2，F(xiàn)AN Heping*1a，2
（1.Jianghan University a.Key Laboratory of Optoelectronic Chemical Materials and Devices of Ministry of Education；b.School of Chemistry and Environmental Engineering，Wuhan 430056，Hubei，China；2.Haiso Technology Co.，Ltd.，Wuhan 430074，Hubei，China）

Abstract：The principle and progress of preparation of conductive polyimide composites with in-situ polymerization method, solution blending method, metalized surface modification method and ion implantation method are introduced.The performance of conductive filler of nano metal particles, carbonaceous material and structural conductive polymer are summarized, also with the current research situation.The application of conductive polyimide composites in microwave, electromagnetic shielding, electrostatic dispersion, integrated circuit, conductive film and coatings are briefly described.

Keywords：polyimide（PI）；conductive composites；conductive filler

*通訊作者：范和平（1962—），男，研究員，研究方向：電子化學(xué)品。E-mail：1258845262@qq.com

作者簡(jiǎn)介：楊瑩（1991—），女，碩士生，研究方向：高分子化學(xué)與材料。

基金項(xiàng)目：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）（2015AA033406）

收稿日期：2015 - 03 - 26

DOI：10.16389/j.cnki.cn42-1737/n.2015.03.003

中圖分類號(hào)：TQ323.7

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1673-0143（2015）03-0210-05