1、與傳統(tǒng)的無機介電材料相比,聚合物基介電材料不僅具有良好的介電性能,而且還具有質輕、可加工性好以及良好的綜合力學性能等突出特點,使其成為目前介電材料的研究熱點。石墨烯是一種新型二維碳納米材料,室溫下其導電率是現(xiàn)今所有導電材料中最高的。雙馬來酰亞胺(BMI)具有優(yōu)異的耐熱性、透波性、電絕緣性、阻燃性、耐輻射性,良好的機械性能和尺寸穩(wěn)定性。將兩者進行復合可以獲得具有高介電常數(shù)和阻燃性能良好的功能復合材料。
　　但是,由于常用的雙馬來酰亞

2、胺樹脂具有高熔點、高交聯(lián)密度、高固化溫度和高脆性等缺點,所以,首先需要采用烯丙基化合物對雙馬來酰亞胺進行增韌改性。另外,由于氧化石墨烯與雙馬來酰亞胺相容性差,所以本課題還需要對氧化石墨烯表面進行改性以提高其在基體中的相容性。最后,再將二者利用原位復合法制得一種阻燃性能良好、力學性能優(yōu)異的高介電功能復合材料。
　　首先,采用鄰二烯丙基雙酚A(BA)對雙馬來酰亞胺進行增韌改性,研究了鄰二烯丙基雙酚A的含量對雙馬來酰亞胺力學性能和阻燃性

3、能的影響并分析了其與雙馬來酰亞胺基體之間的相互作用機理,結果表明,隨著BA用量的增加,BMI的沖擊韌性不斷提高的同時其極限氧指數(shù)不斷降低,當BA的添加量達到45wt％時BMI的沖擊韌性提高了83.3%,同時綜合力學性能保持良好;其次,在制備出氧化石墨烯的基礎上,采用1-(2-氨基乙基)-3-甲基咪唑溴鹽對氧化石墨烯進行了改性,分析結果表明,改性劑對氧化石墨烯的總失重及熱穩(wěn)定性影響均較小,超聲波處理可分散剝離氧化石墨烯而獲得具有少量褶皺的

4、單層氧化石墨烯和層數(shù)較少的多層氧化石墨烯;最后,利用原位聚合法制備出了不同氧化石墨烯添加量的BMI樹脂基功能復合材料,并對其力學性能、耐熱性能以及介電性能進行了檢測與分析,結果表明,在1kHz的外加電場中,當氧化石墨烯含量為4.13%時,該材料的介電常數(shù)可高達1331.4,當氧化石墨烯含量為1wt%時,其拉伸強度、彎曲強度和沖擊強度分別達到91.2 Pa、145.1 Pa、15.9 kJ/m2,復合材料的熱分解溫度可達455℃。隨著頻率