CN101831175A - 一种无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜及其制备方法 - Google Patents

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CN101831175A CN 201010141110 CN201010141110A CN101831175A CN 101831175 A CN101831175 A CN 101831175A CN 201010141110 CN201010141110 CN 201010141110 CN 201010141110 A CN201010141110 A CN 201010141110A CN 101831175 A CN101831175 A CN 101831175A
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鲁云华
胡知之
王永飞
房庆旭
雷芃
张志强
肖国勇
迟海军
董岩
赵洪斌
李晓
王翠苹
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Abstract

本发明涉及一种无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜及其制备方法，所述的聚酰亚胺纳米复合材料膜是以脂环二酐和含氟二胺为单体，利用纳米复合技术与一定量的无机纳米粒子相复合，并经过梯度升温的热酰亚胺化方法制备得到。通过控制纳米粒子的添加量在0.01～5.00wt％，得到了耐热性良好，且无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜。该膜的玻璃化转变温度超过250℃，450nm处的光透过率超过90％，紫外截止波长在300nm左右，可用作光电器件衬底材料、半导体材料和光波导材料等。

Description

一种无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜及其制备方法
技术领域
本发明属于聚合物基纳米复合材料领域，特别涉及一种无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜及其制备方法。
背景技术
聚酰亚胺(polyimides，PI)是一类耐热等级较高的高分子材料，具有优异的综合性能，但一般的PI都是黄-棕色的透明材料，这主要是由于PI分子内和分子间易形成电荷转移络合物(CTC)而造成的。目前，提高PI薄膜的透明性通常采用如下手段：(1)在PI分子结构中引入含氟取代基或侧基，利用氟原子较大的电负性，切断电子云的共轭，抑制CTC的形成；(2)降低PI分子结构中芳香结构的含量，如采用带有脂环结构的二酐或二胺单体，减少CTC形成的几率；(3)引入非共平面结构，可以减少CTC的形成；(4)在PI分子结构中引入间位取代结构的二胺。这是由于间位取代结构可以阻碍沿着分子链芳香的电荷流动，减少分之间共轭作用；(5)引入砜基结构，利用砜基的强吸电子作用减少CTC的形成。与传统聚酰亚胺相比，无色透明的聚酰亚胺具有较好的热稳定性和光学透明性，有些可溶于常用溶剂，如丙酮、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺等。无色透明的聚酰亚胺膜在光电器件和半导体等方面有着较为广泛的应用前景。
随着纳米技术的发展，纳米复合材料凭借其特殊的性能越来越引起人们的兴趣，尤其是聚酰亚胺/无机纳米杂化材料更以其优异的耐热性和力学性能得到了广泛的关注。如聚酰亚胺/粘土杂化材料具有较高的热稳定性、高强度、高硬度和气体阻隔特性；聚酰亚胺/SiO2杂化材料具有较好的耐热性、尺寸稳定性；聚酰亚胺/碳纳米管杂化膜具有较好的力学性能和热性能，且在碳纳米管含量相对较低时(0.1vol％)即可获得较好的导电性，可用作导电或抗静电材料；聚酰亚胺/银杂化材料具有较好的光反射特性和导电性等。但是纳米组分的添加往往会牺牲聚酰亚胺薄膜的透明性，影响其在光学领域的应用。
在题目“Synthesis and Characterization of Colorless Polyimide Nanocomposite FilmsContaining Pendant Trifluoromethyl Groups(Macromolecular Research，2008，16(6)：503-509)”的文献中，作者以6FDA和TFDB为单体进行反应，添加一定量(0-1.0wt％)有机化粘土，制备出一系列无色的聚酰亚胺纳米复合材料膜，这些PI纳米复合材料膜具有良好的热稳定性，490℃以下不发生明显热分解，玻璃化转变温度在280-287℃；在可见光范围内(400-700nm)具有优良的透明性，450nm处的透过率超过90％，紫外截止波长在352-356nm；少量粘土即可大幅度提高聚酰亚胺薄膜的拉伸性能。而且，该聚酰亚胺杂化材料具有较低的热膨胀系数。
在题目“Preparation and properties of fluorine-containing colorless polyimide nanocompositefilms with organo-modified montmorillonites for potential flexible substrate(Nanoscience andnanotechnology，2008，8：1700-1706)”的文献中，作者以6FDA和TFDB为单体进行反应，添加0.5-2.0wt％有机化蒙脱土，得到一系列无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜。研究结果表明，随有机蒙脱土含量增加，聚酰亚胺纳米复合材料膜的透明性稍有损失，但总体表现出优于纯PI膜的性能，如随有机蒙脱土含量增加，热膨胀系数降低、玻璃化转变温度提高。
在题目“Colorless polyimide nanocomposite films：Thermomechanical properties，morphology，and optical transparency(Journal of Applied Polymer Science，2007，107(1)：109-117)”的文献中，作者通过溶液插层法合成出一系列聚酰亚胺/有机粘土纳米复合材料膜。当粘土含量小于0.5wt％时，粘土粒子分散均匀；当粘土含量超过0.75wt％时，会发生团聚现象。这些聚酰亚胺纳米杂化膜表现出很好的光学透明性并近乎无色，但透明性会随着粘土含量的增加而稍有降低。
因此，本发明以无色透明的聚酰亚胺合成为基础，利用不同的复合方法与不同种类的无机纳米粒子相复合，通过控制无机纳米粒子的添加量，在较少牺牲聚酰亚胺膜透明性的前提下提高聚酰亚胺的耐热性和机械性能，降低其热膨胀系数，得到近乎无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，使其能够用作柔性透明导电膜的衬底材料、OLED柔性基板材料、光波导材料、半导体材料等，这对拓宽其应用范围，提高其优良性能具有重要意义。
发明内容
本发明以脂环二酐(简称二酐)和含氟二胺(简称二胺)作为合成无色透明聚酰亚胺的单体，利用不同的复合方法与不同种类的无机纳米粒子相复合，经低温溶液缩聚反应和热酰亚胺化处理得到无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜。通过控制无机纳米粒子的添加量，在较少牺牲聚酰亚胺膜透明性的前提下提高聚酰亚胺膜的耐热性和力学性能，并赋予其特殊的性能，如低热膨胀系数、导电性、气体阻隔性等。
按照本发明的一种无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于复合材料膜中含有按重量比为0.01～5.00wt％的无机纳米粒子，及余量的聚酰亚胺；
其中：无机纳米粒子选自滑石、云母、高岭土、蒙脱土、粘土、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氮化铝、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌、纳米钛酸钡或碳纳米管中的一种，其粒径小于100nm；
聚酰亚胺的结构单元为：
Figure GSA00000054541200031
式中，
Figure GSA00000054541200032
Figure GSA00000054541200033
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于复合材料膜中含有按重量比为0.01～2.00wt％的无机纳米粒子。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于所述无机纳米粒子预先经过表面活化处理。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于所述无机纳米粒子的表面活化处理选自硅烷偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂、有机离子交换改性、活性单体接枝、强酸刻蚀、强碱刻蚀或等离子体刻蚀处理中的一种。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于如下步骤：
①将无机纳米粒子进行表面活化处理；
②采用在机械搅拌的同时，辅助超声波分散的方法在非质子极性溶剂中制得纳米粒子均匀分散的悬浮溶液；
③在纳米粒子的悬浮液中先加入二胺，待其完全溶解后再加入二酐进行聚合反应，二胺与二酐的摩尔比为1∶0.95～1.05，反应温度为0～25℃，反应时间为15～25小时，得到按重量比的固含量为10～25％的均匀粘稠的聚酰胺酸溶液；
④将步骤③得到的聚酰胺酸溶液涂覆在洁净光滑的玻璃板上，采用梯度升温的热酰亚胺化方法在氮气保护环境下制得无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜；
其中：
所述无机纳米粒子的表面活化处理选自硅烷偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂、有机离子交换改性、活性单体接枝、强酸刻蚀、强碱刻蚀或等离子体刻蚀处理中的一种；
无机纳米粒子选自滑石、云母、高岭土、蒙脱土、粘土、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氮化铝、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌、纳米钛酸钡或碳纳米管中的一种；
非质子极性溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮或二甲基亚砜中的一种；
二胺选自下述二胺中的一种：
Figure GSA00000054541200041
Figure GSA00000054541200051
二酐选自下述二酐中的一种：
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于所述二胺选自1，4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯、4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)联苯、4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)二苯醚、2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷或2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷中的一种。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于所述脂环族二酐选自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，2，4，5-环戊烷四羧酸二酐、1，2，4，5-环己烷四羧酸二酐或双环[2.2.1]庚烷-2，3：5，6-四羧酸二酐中的一种。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于非质子极性溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺或N-甲基-2-吡咯烷酮中的一种。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于所述二胺与二酐的摩尔比为1∶1。
按照本发明所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于聚酰胺酸溶液的固含量为按重量比的10～20％。
本发明所述酰亚胺化方法为梯度升温的热酰亚胺化方法，且在氮气保护环境中进行。
本发明采用的梯度升温的热酰亚胺化方法为：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，300℃0.5hr。
本发明所述最终酰亚胺化温度在200～350℃之间，酰亚胺化时间为0.1～1小时。
本发明基于引入脂环结构、三氟甲基和苯醚结构来实现聚酰亚胺的无色透明性，利用不同的复合方法与不同种类的无机纳米粒子相复合，通过控制无机纳米粒子的添加量，得到了耐热性良好，且无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，该膜的玻璃化转变温度超过250℃，450nm处的光透过率超过90％，紫外截止波长在300nm左右。
具体实施方式
实施例1
利用季铵盐(CTAB)作插层剂对蒙脱土进行了离子交换改性处理，制得了有机化蒙脱土。将0.0427g有机化蒙脱土加入到6.38ml的N，N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶剂中，于80℃在强力机械搅拌作用下分散5小时得到有机化蒙脱土的DMAc溶液。在装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中，将2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷6.5445g(0.01mol)溶于45mlDMAc溶剂，搅拌使溶液变得澄清透明。然后向该溶液中一次性加入1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐(CBDA)1.9611g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到透明粘稠液体-聚酰胺酸(PAA)溶液。在PAA溶液中加入上述有机土的DMAc溶液，继续搅拌反应10小时后得到含有机化蒙脱土的PAA溶液，PAA按重量比的固含量为15wt％，特性粘度1.22dL/g。将该混合溶液涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，280℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，于100℃干燥箱中干燥2小时后得到蒙脱土含量为0.5wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为289℃，紫外截止波长为293nm，450nm处的光透过率为93％。
实施例2
将0.0645g经？-氨基丙基三乙氧基硅烷处理过的纳米氧化锌(粒径30nm)于超声作用下分散于27.23ml的DMAc溶剂中，2小时后得到均匀的混合溶液，移至装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中。将1，4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯4.2833g(0.01mol)溶解于上述溶液中，搅拌使溶液变得澄清透明。然后向该溶液中一次性加入1，2，4，5-环戊烷四羧酸二酐(CPDA)2.1014g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到按重量比的固含量为20wt％的透明粘稠液体-聚酰胺酸溶液，特性粘度为1.15dL/g。将该聚酰胺酸溶液涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按照如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，250℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，于100℃干燥箱中干燥2小时后得到ZnO含量为1.0wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为250℃，紫外截止波长为316nm，450nm处的光透过率为90％。
实施例3
在装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中，将2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷6.5445g(0.01mol)溶解于53.08ml的DMAc溶剂中，搅拌使溶液变得澄清透明。然后向该溶液中一次性加入1，2，4，5-环己烷四羧酸二酐(CHDA)2.2417g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到按重量比的固含量为15wt％的透明粘稠液体-聚酰胺酸溶液，特性粘度为1.00dL/g。在该聚酰胺酸溶液中加入0.1529g正硅酸乙酯(TEOS)和少许水，搅拌20小时后将该混合溶液涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按照如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，300℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，于100℃干燥箱中干燥2小时后得到SiO2含量为0.5wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为279℃，紫外截止波长为305nm，450nm处的光透过率为91％。
实施例4
将金红石相纳米二氧化钛(粒径40nm)用钛酸酯类偶联剂进行处理，干燥后称取0.0529g于42.32ml的DMAc溶剂中，在机械搅拌和超声分散的作用下处理3小时后移至装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中。将4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)联苯5.0442g(0.01mol)溶解于上述溶液，搅拌使溶液变得澄清透明。然后在该溶液中一次性加入1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐(CBDA)1.9611g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到的透明粘稠液体即为聚酰亚胺的前驱体-聚酰胺酸，按重量比的固含量为15wt％，特性粘度为1.16dL/g。将该聚酰胺酸溶液涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按照如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，280℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，并于100℃干燥箱中干燥2小时，得到纳米TiO2含量为0.75wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为287℃，紫外截止波长为305nm，450nm处的光透过率为92％。
实施例5
在超声作用下将0.0037g经对氨基苯磺酸接枝处理过的碳纳米管(直径10nm)加入到44.13ml DMAc溶剂中，分散2小时得到较为均匀的混合液，移入装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中。将4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)二苯醚5.2042g(0.01mol)溶解于上述混合液中，搅拌使溶液变得澄清透明。然后向该溶液中一次性加入1，2，4，5-环戊烷四羧酸二酐(CPDA)2.1014g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到按重量比的固含量为15wt％的透明粘稠液体-聚酰胺酸溶液，特性粘度为1.03dL/g。将该混合溶液涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按照如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，280℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，然后置于100℃干燥箱中干燥2小时得到碳纳米管含量为0.05wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为252℃，紫外截止波长为310nm，450nm处的光透过率为93％。
实施例6
将0.0193g经铝酸酯类偶联剂处理过的纳米氮化铝粒子(粒径50nm)在机械搅拌和超声分散作用下加入到32.86ml DMAc溶剂中，作用2小时后得到均匀的混合溶液。移入装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中。将2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷5.4650g(0.01mol)溶解于上述溶液中，搅拌使溶液变得澄清透明。然后向该溶液中一次性加入1，2，4，5-环己烷四羧酸二酐(CHDA)2.2417g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到按重量比的固含量为20wt％的透明粘稠液体-聚酰胺酸溶液，特性粘度为1.10dL/g。将该聚酰胺酸溶液涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按照如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，300℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，于100℃干燥箱中干燥2小时，得到纳米AlN含量为0.25wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为275℃，紫外截止波长为315nm，450nm处的光透过率为90％。
实施例7
将0.0899g经分散剂处理过的纳米三氧化二铝(粒径30nm)在强力机械搅拌和超声作用下分散于13.41ml DMF溶剂中，2小时后得到均匀的混合溶液。在装配有搅拌器、温度计和氮气通入口的三颈反应瓶中，将2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷6.5445g(0.01mol)溶解于40ml的DMF溶剂中，搅拌使溶液变得澄清透明。然后向该溶液中一次性加入双环[2.2.1]庚烷-2，3：5，6-四羧酸二酐2.3618g(0.01mol)，搅拌使之完全溶解后在氮气保护环境下继续反应15～25小时，得到按重量比的固含量为15wt％的透明粘稠液体-聚酰胺酸溶液，特性粘度为1.08dL/g。将该聚酰胺酸溶液与纳米Al2O3的DMF溶液在强力机械搅拌作用下混合5小时后得到均匀透明的混合溶液，涂覆在洁净的玻璃板上，放置于带有氮气保护的干燥箱中，按照如下程序进行升温：80℃2hrs，120℃1hr，150℃1hr，200℃1hr，250℃1hr，300℃0.5hr。待温度降至室温后取出玻璃板置于温水中脱膜，于100℃干燥箱中干燥2小时后得到Al2O3含量为1.0wt％的聚酰亚胺纳米复合材料膜。
该聚酰亚胺纳米复合材料膜为无色透明状，其主要性能：玻璃化转变温度为270℃，紫外截止波长为294nm，450nm处的光透过率为93％。

Claims (10)

1.一种无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于复合材料膜中含有按重量比为0.01～5.00wt％的无机纳米粒子，及余量的聚酰亚胺；
其中：无机纳米粒子选自滑石、云母、高岭土、蒙脱土、粘土、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氮化铝、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌、纳米钛酸钡或碳纳米管中的一种，其粒径小于100nm；
聚酰亚胺的结构单元为：
Figure FSA00000054541100011
式中，
Figure FSA00000054541100012
2.如权利要求1所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于复合材料膜中含有按重量比为0.01～2.00wt％的无机纳米粒子。
3.如权利要求1所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于所述无机纳米粒子预先经过表面活化处理。
4.如权利要求3所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜，其特征在于所述无机纳米粒子的表面活化处理选自硅烷偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂、有机离子交换改性、活性单体接枝、强酸刻蚀、强碱刻蚀或等离子体刻蚀处理中的一种。
5.一种如权利要求1-4中任一项所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于如下步骤：
①将无机纳米粒子进行表面活化处理；
②采用在机械搅拌的同时，辅助超声波分散的方法在非质子极性溶剂中制得纳米粒子均匀分散的悬浮溶液；
③在纳米粒子的悬浮液中先加入二胺，待其完全溶解后再加入二酐进行聚合反应，二胺与二酐的摩尔比为1∶0.95～1.05，反应温度为0～25℃，反应时间为15～25小时，得到按重量比的固含量为10～25％的均匀粘稠的聚酰胺酸溶液；
④将步骤③得到的聚酰胺酸溶液涂覆在洁净光滑的玻璃板上，采用梯度升温的热酰亚胺化方法在氮气保护环境下制得无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜；
其中：
所述无机纳米粒子的表面活化处理选自硅烷偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂、有机离子交换改性、活性单体接枝、强酸刻蚀、强碱刻蚀或等离子体刻蚀处理中的一种；
无机纳米粒子选自滑石、云母、高岭土、蒙脱土、粘土、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氮化铝、纳米三氧化二铝、纳米氧化锌、纳米钛酸钡或碳纳米管中的一种；
非质子极性溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮或二甲基亚砜中的一种；
二胺选自下述二胺中的一种：
Figure FSA00000054541100031
或
Figure FSA00000054541100032
二酐选自下述二酐中的一种：
或
Figure FSA00000054541100034
6.如权利要求5所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于所述二胺选自1，4-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯、4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)联苯、4，4’-双(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)二苯醚、2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]六氟丙烷或2，2-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]丙烷中的一种。
7.如权利要求5所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于所述二酐选自1，2，3，4-环丁烷四羧酸二酐、1，2，4，5-环戊烷四羧酸二酐、1，2，4，5-环己烷四羧酸二酐或双环[2.2.1]庚烷-2，3：5，6-四羧酸二酐中的一种。
8.如权利要求5所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于非质子极性溶剂选自N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺或N-甲基-2-吡咯烷酮中的一种。
9.如权利要求5所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于所述二胺与二酐的摩尔比为1∶1。
10.如权利要求5所述的无色透明的聚酰亚胺纳米复合材料膜的制备方法，其特征在于聚酰胺酸溶液的固含量为按重量比的10～20％。
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