● 主要研究内容
（1） 稳定的无机前体溶胶的制备与优化，聚酰胺酸与无机前体溶胶的相容性。
（2） 溶剂中水含量对聚酰亚胺、聚酰亚胺无机纳米复合（杂化）膜制备与性能的影响。
（3） "溶胶-凝胶"法制备聚酰亚胺/TiO2、聚酰亚胺/ BaO.TiO2纳米杂化膜，纳米杂化膜的微结构与性能。
（4） 纳米分散法制备聚酰亚胺/TiO2、聚酰亚胺/BaTiO3纳米复合膜，纳米复合化膜的微结构与性能。
● 主要研究成果
（1）利用"溶胶-凝胶"技术制备聚酰亚胺/TiO2纳米杂化膜以聚酰胺酸溶液和正硅酸酯为原料，利用"溶胶-凝胶"过程制备聚酰亚胺/SiO2纳米杂化材料的技术已相当成熟，聚酰亚胺/TiO2纳米杂化膜却鲜为人知。正钛酸酯中的钛原子亲氧性极强，当与聚酰胺酸共混时，钛原子迅速与聚酰胺酸中的氧原子配位，产生凝胶团块而无法获得均匀的混溶胶。本项目利用可溶性聚酰胺溶液与正钛酸酯及稳定剂共混，经强力分散得到聚酰亚胺/正钛酸酯混溶胶，加等量水、涂膜、热处理，获得透明的聚酰亚胺/TiO2纳米杂化膜。（2）利用"溶胶-凝胶"技术制备聚酰亚胺/ BaO.TiO2纳米杂化膜
聚酰亚胺前体－聚酰胺酸、聚酰胺酸酯或聚异酰亚胺溶液与有机钡、有机钛、有机钡钛溶液的相容性很差、在共混过种中大多产生团块和发生相分离，无法得到均匀的混溶胶。本项目采用特殊的无机前体溶胶－乳酸钡钛，它只与聚酰胺酸具有良好的相容性，当其含量达到30％时，仍可获得透明混溶胶。钛原子可与硫原子形成很强的配位键，因而乳酸钡钛与3,3',4,4'-二苯硫醚二酐型聚酰胺酸具有特殊的相容性，当乳酸钡钛的当量高于50％时，仍可获得透明的混溶胶。将混凝胶膜在真空中加热至400℃，在聚酰胺酯环化的同时，乳酸钡钛转变为BaO.TiO2，形成了纳米杂化的聚酰亚胺/BaO.TiO2凝胶膜。
（3）利用纳米分散技术制备聚酰亚胺/BaTiO3纳米复合膜
将TiO2纳米粉分散在聚酰胺酸溶液中，然后涂膜并进行热处理，当TiO2含量小于15％时，可获得透明的纳米复合膜，其力学性能良好，介性常数略有升高。采用同样方法制备了聚酰亚胺/BaTiO3纳米复合膜，当BaTiO3含量小于5％时，复合膜是透明的；当BaTiO3含量达到30％时，仍得到韧性薄膜，其介电常数为5.4；用模压法可获得BaTiO3含量达60％的杂化片材,其介电常数为11.2。
●研究成果和科学意义和应用前景
自1990年前后开始有聚酰亚胺/无机纳米复合的报道,工作大多集中在聚酰亚胺/SiO2杂化材料中,本项目的实施丰富了聚酰亚胺纳米杂化材料及其制备方法,对聚酰亚胺纳米杂化材料的发展具有一定的积极意义。聚酰亚胺/TiO2杂化材料可用作塑料激光的基体树脂和波导材料；聚酰亚胺/BaTiO3纳米复合可望在要求高耐热性和较高介电性的场合得到应用。
● 代表性论文
(1) Yuejin TONG, Yuesheng LI*, Fengchao XIE and Mengxian DING, Preparation and Characteristics of
Polyimide- TiO2
NanocompositeFilm, Polym. Int., 2000,49,1543-1547
(2) Yuesheng LI*, Yuejin TONG, Kai JIANG and
Mengxian DING, Preparation of Polyimide- BaTiO3
Hybrid films by A Dispersion Processand Their Microstructure,
Chin.J.Polym.Sci.,2001,19,13-17.
(3) Yuejin TONG, Yusheng LI*, Jieping LIU, Mengxian DING, Preparation and Properties of Polyimide
Films Co-doped with Barium andTitanium Oxides, J. Appl. Polym. Sci. In Press.
