CN109942810A - 一种具有高击穿强度的芳杂环聚酰胺复合薄膜及制备方法 - Google Patents
一种具有高击穿强度的芳杂环聚酰胺复合薄膜及制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种芳香族聚酰胺，所述芳香族聚酰胺是以芳香族二胺和芳香族二酰氯反应得到的酰胺为重复结构单元，分子链两端为烯基的聚合物；所述芳香族聚酰胺的结构为：或本发明还提供了一种以上述芳香族聚酰胺为原料制备的复合薄膜。本发明制备得到的复合薄膜交联密度高、热膨胀系数低，薄膜内部非常均匀致密，不存在明显缺陷，其击穿强度和拉伸强度显著提升。此外，本发明提供的制备复合薄膜的方法工艺简单，制备效率高，适合工业化大规模生产，具有很好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于高分子复合材料领域，具体涉及种具有高击穿强度的芳杂环聚酰胺复合薄膜及制备方法。
背景技术
以Kevlar为代表的对位芳纶因为其优异的力学性能、耐热性，广泛应用于聚合物基复合材料中。除此之外，由对位芳纶浆粕和短切纤维经湿法造纸成型制备的对位芳纶纸基材料因为其优异的绝缘性能、耐热性和机械性能，成为了一类重要的高温绝缘材料。目前，芳纶纸基材料已经广泛应用于航空航天与电子信息工程等领域。
芳纶纤维表面较为光滑，表面活性基团含量较少，进而使其表面极性较低，表面化学惰性较强。另外，制备芳纶纸基材料所采用的芳纶浆粕与短切纤维宏观尺度均为微米级，这使得芳纶纸基材料内部各组分之间的界面相互作用较弱，材料内部存在大量的空洞、缺陷，大大影响了其绝缘性能。因此如何进一步提高芳纶纸基材料内部组分的相互作用，使材料内部更加均一化、致密化是提高其绝缘性能的关键。
纳米芳纶纤维(ANF)具有较高的比表面积，同时保有芳纶纤维优异的耐热性与热稳定性。Bin Yang等人提出将ANF通过共混的方式加入芳纶纸基材料中，通过ANF提高芳纶纸基材料内部的相互作用。他们发现通过共混ANF后，芳纶纸基材料的击穿强度提高了44％左右。但是通过扫描电镜发现芳纶纸内部仍然存在明显的孔洞。
到目前为止，制备对位纳米芳纶纸基材料的最常用的方法还是由Kotov教授课题组提出的，即将Kevlar纤维在DMSO/KOH溶液中分散。但是，整个制备过程需耗时5-7天，甚至更长。此外，纳米芳纶纸基材料是由纳米纤维堆积而成，即使纳米纤维的微观尺寸较小，但仍无法实现分子级相容，所以仍然存在大量的界面缺陷。
中国专利CN101611182A公开了一种含杂环芳族聚酰胺纤维及其制备方法，以及由该纤维构成的布帛和经该纤维补强的纤维强化复合材料。其公开了以式(1)结构为重复单元的含杂环芳族聚酰胺。但是，该含杂环芳族聚酰胺的端基为氨基或酰氯，分子之间无法进一步反应，以该含杂环芳族聚酰胺为原料制备的材料仍然无法很好的实现结构的致密化，会存在内部缺陷。
所以，目前亟需解决的问题是提供一种能够进一步提高芳纶纸基材料内部组分间的相互作用，使材料内部更加均一化、致密化的方法，进而得到高绝缘性能的材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有高击穿强度的芳杂环聚酰胺复合薄膜及制备方法。
本发明提供了一种芳香族聚酰胺，所述芳香族聚酰胺是以芳香族二胺和芳香族二酰氯反应得到的酰胺为重复结构单元，分子链两端为烯基的聚合物；
所述芳香族聚酰胺的结构为： 其中，为所述芳香族二胺两端各去掉一个氢原子后剩余的基团，为所述芳香族二酰氯两端各去掉一个氯原子后剩余的基团，为所述重复结构单元，D、E各自独立地选自其中，L选自0-6个亚甲基；
m、n为重复单元，m、n各自独立地选自20-200。
进一步地，所述芳香族二胺选自2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑、对苯二胺、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑、4,4’-二氨基苯酰替苯胺、邻氯对苯二胺中的一种或多种。
进一步地，所述芳香族二酰氯选自苯二甲酰氯、邻氯对苯二甲酰氯、联苯二甲酰氯中一种或多种。
进一步地，所述L选自0个亚甲基。
进一步地，所述芳香族聚酰胺的分子量为6000-80000。
本发明还提供了一种复合薄膜，所述复合薄膜是以上述芳香族聚酰胺的溶液为原料，加工成膜所得。
进一步地，所述溶液中，芳香族聚酰胺的质量分数为6.5％-7％，溶剂为DMAC/LiCl溶液。
本发明还提供了一种复合薄膜，所述复合薄膜是以表面接枝烯基的纳米二氧化硅、权利要求1-5任一项所述芳香族聚酰胺混合所得的溶液为原料，加工成膜所得。
进一步地，所述溶液中，芳香族聚酰胺的质量分数为6.5％-7％，溶剂为DMAC/LiCl溶液；所述表面接枝烯基的纳米二氧化硅与芳香族聚酰胺的质量比为(0.2％-1.0％)：1。
进一步地，所述加工成膜的方法为：将原料浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中，取出，水洗，烘干，退火，即得。
进一步地，所述凝固浴为DMAC与水的混合物，其中水的体积分数为30％-70％；浸入凝固浴中的时间为10-20min；退火条件为在300℃-400℃下退火10-60min；
优选地，浸入凝固浴中的时间为15min；退火条件为在320℃-380℃下退火15-40min。
本发明还提供了一种上述芳香族聚酰胺的制备方法，所述方法包括以下步骤：以芳香族二胺和芳香族二酰氯为单体，进行缩聚反应，并以含烯基的小分子作为封端剂进行封端，得到芳香族聚酰胺。
进一步地，所述芳香族二胺单体选自2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑、对苯二胺、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑、4,4’-二氨基苯酰替苯胺、邻氯对苯二胺中的一种或多种。
进一步地，所述芳香族二酰氯选自苯二甲酰氯、邻氯对苯二甲酰氯、联苯二甲酰氯中一种或多种。
进一步地，所述封端剂选自丙烯酰氯。
进一步地，所述芳香族二胺和芳香族二酰氯的摩尔比为100：(90-99.9)，优选为100：(95-99.5)。
进一步地，所述芳香族二胺与封端剂的摩尔比为100：(4-5)，优选为100：4.4。
进一步地，所述缩聚反应的溶剂为DMAC/LiCl溶液，所述溶剂与芳香族二酰氯的体积质量比为10-20mL/g；反应条件为在氮气氛围下，先在0℃-20℃下反应20-60min，再在20℃-40℃下反应20-60min；
优选地，所述DMAC/LiCl溶液中LiCl的浓度为3-4％，所述溶剂与芳香族二酰氯的体积质量比为16.7mL/g；反应条件为在氮气氛围下，先在0℃-10℃下反应20-40min，再在30℃下反应30-60min。
本发明还提供了一种上述复合薄膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：将上述的芳香族聚酰胺的溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中，取出，水洗，烘干，退火，即得。
进一步地，所述芳香族聚酰胺的溶液中，芳香族聚酰胺的含量为6.5％-7％，溶剂为DMAC/LiCl溶液。
本发明还提供了另一种述复合薄膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：取表面接枝烯基的纳米二氧化硅，加入上述的芳香族聚酰胺的溶液中，得混合液，然后将混合液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中，取出，水洗，烘干，退火，即得。
进一步地，所述芳香族聚酰胺的溶液中，芳香族聚酰胺的含量为6.5％-7％，溶剂为DMAC/LiCl溶液；所述表面接枝烯基的纳米二氧化硅与芳香族聚酰胺的质量比为(0.2％-1.0％)：1。
进一步地，所述表面接枝烯基的纳米二氧化硅是通过以下步骤制备的：(1)将纳米二氧化硅与KH550在二甲苯中反应，得到表面接枝了氨基的二氧化硅；
(2)将步骤(1)所得表面接枝了氨基的二氧化硅与3,5-二氨基苯甲酸在N-甲基吡咯烷酮中反应，然后加入丙烯酰氯，继续反应，得到表面接枝烯基的纳米二氧化硅。
进一步地，所述步骤(1)中，纳米二氧化硅、KH550、二甲苯的质量体积比为0.5g：0.1g：100mL；反应条件为氮气氛围下反应4h；
所述步骤(2)中，表面接枝了氨基的二氧化硅、3,5-二氨基苯甲酸、N-甲基吡咯烷酮、丙烯酰氯的质量体积比为0.5g：0.5g：30mL：0.1g；加入丙烯酰氯之前的反应条件为：氮气氛围下，在100℃下反应2h；加入丙烯酰氯之后的反应条件为：氮气氛围下，在100℃下反应2h。
进一步地，所述凝固浴为DMAC与水的混合物，其中水的体积分数为30％-70％；浸入凝固浴中的时间为10-20min；退火条件为在300℃-400℃下退火10-60min；
优选地，浸入凝固浴中的时间为15min；退火条件为在320℃-380℃下退火15-40min。
实验结果表明，本发明制备得到的复合薄膜交联密度高、热膨胀系数低，薄膜内部非常均匀致密，不存在明显缺陷，其击穿强度和拉伸强度显著提升。此外，本发明提供的制备复合薄膜的方法工艺简单，制备效率高，适合工业化大规模生产。
所以，目前亟需解决的问题是提供一种能够进一步提高芳纶纸基材料内部组分间的相互作用，使材料内部更加均一化、致密化的方法，进而得到高绝缘性能的材料。
本发明所述“芳香族二胺”是指同时含有芳香结构和两个氨基的化合物。
本发明所述“芳香族二酰氯”是指同时含有芳香结构和两个酰氯基团的化合物。
本发明所述“以含烯基的小分子作为封端剂”是指该作为封端剂的分子中含有不饱和烯基。
本发明所述“表面接枝烯基的纳米二氧化硅”是指对纳米二氧化硅的表面进行化学改性，在表面接枝上不饱和烯基后所得的产物。
本发明所述“DMAC/LiCl溶剂”是指在DMAC中溶解了LiCl所得的液体。
本发明所述“浓硫酸”是指硫酸浓度大于98％的硫酸水溶液。
本发明中，2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑即PABZ，对苯二胺即PDA，2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑即BOA，4,4’-二氨基苯酰替苯胺即DABA、邻氯对苯二胺即PDA-Cl；对苯二甲酰氯即TPC、邻氯对苯二甲酰氯即Cl-TPC，联苯二甲酰氯即BPC；γ-氨丙基三乙氧基硅烷即KH550。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1为本发明实施例1制备具有热反应活性的芳杂环聚酰胺齐聚物的流程图。
图2为表面接枝烯基的二氧化硅(SiO2-Ac)的表面结构示意图。
图3为本发明实施例1制备得到的复合薄膜的照片。
图4为本发明实施例1制备得到的芳杂环聚酰胺的红外图谱。
图5为本发明实施例1所制备的复合薄膜在浓硫酸中的溶解情况。
具体实施方式
本发明所用原料、仪器均为已知产品，均为购买市售产品所得。
表面接枝烯基的二氧化硅(SiO2-Ac)为自制所得，制备方法如下：
在氮气氛围下，将0.5g纳米二氧化硅与0.1g KH550加入到100ml二甲苯中，反应4h后过滤烘干得到表面接枝了氨基的二氧化硅衍生物(SiO2-NH2)。之后将0.5g SiO2-NH2与0.5g 3,5-二氨基苯甲酸加入到30ml N-甲基吡咯烷酮中，并在100℃下反应2h。之后，继续加入0.1g丙烯酰氯反应2h。之后过滤，烘干得到表面接枝烯基的二氧化硅(SiO2-Ac)，其表面结构示意图见图2。
实施例1本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
在氮气氛围下，将169gPABZ与82gPDA加入到5L DMAC/LiCl溶剂中。之后将温度降低至0℃，加入300gTPC，反应20min后再升温至30℃，继续搅拌1h。之后加入6g丙烯酰氯封端，得到具有热反应活性的芳杂环聚酰胺齐聚物(流程图见图1)。其中摩尔分数之比为TPC：PABZ:PDA＝98:50:50，固含量为7％。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.5wt％将制备的SiO2-Ac加入到上述齐聚物溶液中。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在360℃退火0.5h，得到复合薄膜。
上述复合薄膜的照片如图3所示，可以看出其均匀透明，不存在明显缺陷。
实施例2本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
在氮气氛围下，将338gPABZ加入到5L DMAC/LiCl溶剂中。之后将温度降低至10℃，加入300gTPC，反应40min后再升温至30℃，继续搅拌0.5h。之后加入6g丙烯酰氯封端，得到具有热反应活性的芳杂环聚酰胺齐聚物。其中摩尔分数之比为TPC：PABZ＝98:100，固含量为6.5％。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.5wt％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在360℃退火0.5h，得到复合薄膜。
实施例3本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PABZ:BOA:TPC＝30:70:99。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.2％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在340℃退火20min，得到复合薄膜。
实施例4本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PDA:BOA:TPC＝40:60:99。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.7％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在350℃退火40min，得到复合薄膜。
实施例5本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PDA-Cl:PABZ:TPC＝70:30:97.5。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.6％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在330℃退火15min，得到复合薄膜。
实施例6本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中DABA:PABZ:TPC＝20:80:98.5。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.4％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在300℃退火25min，得到复合薄膜。
实施例7本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PABZ:BPC＝100:97.5。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.5％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在360℃退火0.5h，得到复合薄膜。
实施例8本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PABZ:Cl-TPC＝100:99。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.3％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在380℃退火15min，得到复合薄膜。
实施例9本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PABZ:TPC＝100:96。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的1.0％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在320℃退火20min，得到复合薄膜。
实施例10本发明芳香族聚酰胺及其复合薄膜的制备
1、本发明芳香族聚酰胺的制备
按照实施例1的方法制备齐聚物溶液，其中PABZ:TPC＝100:99.5。
2、本发明复合薄膜的制备
按齐聚物溶液固含量的0.5％加入制备的SiO2-Ac。之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在350℃退火30min，得到复合薄膜。
以下为对照样品的制备方法。
对照例1、对照样品1的制备
在氮气氛围下，将337gPABZ加入到5L DMAC/LiCl溶剂中。之后将温度降低至0℃，加入305gTPC，反应20min后再升温至30℃，继续搅拌1h。
之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在360℃退火0.5h，得到复合薄膜。
对照例2、对照样品2的制备
在氮气氛围下，将169gPABZ与82gPDA加入到5L DMAC/LiCl溶剂中。之后将温度降低至0℃，加入305gTPC，反应30min后再升温至30℃，继续搅拌40min。
之后将溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中15min后取出，水洗，烘干。将薄膜在360℃退火0.5h，得到复合薄膜。
以下用实验例证明本发明制备的芳香族聚酰胺、复合薄膜的有益效果。
实验例1、芳香族聚酰胺的结构确认
取上述实施例1制备得到的芳香族聚酰胺，进行红外光谱测试，结果如图4所示，可以看出，该聚合物分子中含有烯基，证明本发明端烯基的芳香族聚酰胺制备成功。
实验例2、溶解性测试
取上述实施例1制备得到的复合薄膜，在浓硫酸中溶解，溶解情况见图5所示，可以看出本发明制备得到的复合薄膜不溶于浓硫酸，说明该复合材料经过交联之后，稳定性很高。
实验例3、拉伸强度的测试
1、实验方法：薄膜拉伸强度采用单向拉伸测试，测试仪器为KOL KD-5000万能试验机。将薄膜裁制成长*宽为60mm*10mm的样品，标距长度为20mm，拉伸速率为10mm/min，每组样品测试10次。
2、实验结果：以实施例1-10制得的复合薄膜为样品，以对照例1-2制得的复合薄膜为对照，测试材料的拉伸强度。测试结构如表1所示。可以看出，本发明制备的复合薄膜的击穿强度高达550～650kV/mm，均明显高于对照样品1和2的击穿强度(450kV/mm、470kV/mm)，说明本发明制备的复合薄膜的绝缘性显著提高。
实验例4、击穿强度的测试
1、实验方法：击穿强度测试采用直流电压，测试仪器为北京冠测精电仪器设备有限公司生产的DDJ-50k。操作方法为将薄膜裁至成大小为2cm*2cm的样品，之后将薄膜样品放置于测试电极之间，电极浸没于绝缘油中。设置升压速率为200V/s，测试材料的击穿电压。每组样品测试10次。
2、实验结果：以实施例1-10制得的复合薄膜为样品，以对照例1-2制得的复合薄膜为对照，测试材料的击穿强度。测试结构如表1所示。可以看出，本发明制备的复合薄膜的拉伸强度为280～350MPa，特别是实施例6-10制备的复合薄膜，其拉伸强度明显高于对照样品1和2。
实验例5、热膨胀系数的测试
1、实验方法：薄膜热膨胀系数通过TA Q400热机机械分析仪测试。测试过程的升温速率为10℃/min，气氛为氮气。
2、实验结果：以实施例1-10制得的复合薄膜为样品，以对照例1-2制得的复合薄膜为对照，测试材料的热膨胀系数。测试结构如表1所示。可以看出本发明制备的复合薄膜的热膨胀系数均明显低于对照样品1和2的，说明本发明制备的复合材料在受热状态下，体积不易发生变化，安全系数高。
表1各复合薄膜的性能表征结果
综上，本发明提供了一种芳杂环聚酰胺复合薄膜及其制备方法，本发明制备得到的复合薄膜交联密度高、热膨胀系数低，薄膜内部非常均匀致密，不存在明显缺陷，其击穿强度和拉伸强度显著提升。此外，本发明提供的制备复合薄膜的方法工艺简单，制备效率高，适合工业化大规模生产，具有很好的应用前景。
Claims (10)
1.一种芳香族聚酰胺，其特征在于：所述芳香族聚酰胺是以芳香族二胺和芳香族二酰氯反应得到的酰胺为重复结构单元，分子链两端为烯基的聚合物；
所述芳香族聚酰胺的结构为： 其中，为所述芳香族二胺两端各去掉一个氢原子后剩余的基团，为所述芳香族二酰氯两端各去掉一个氯原子后剩余的基团，为所述重复结构单元，D、E各自独立地选自其中，L选自0-6个亚甲基；
m、n为聚合度，m、n各自独立地选自20-200。
2.根据权利要求1所述的芳香族聚酰胺，其特征在于：所述芳香族二胺选自2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑、对苯二胺、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑、4,4’-二氨基苯酰替苯胺、邻氯对苯二胺中的一种或多种；
和/或，所述芳香族二酰氯选自苯二甲酰氯、邻氯对苯二甲酰氯、联苯二甲酰氯中一种或多种；
和/或，所述L选自0个亚甲基。
3.根据权利要求1-2任一项所述的芳香族聚酰胺，其特征在于：所述芳香族聚酰胺的分子量为6000-80000。
4.一种复合薄膜，其特征在于：所述复合薄膜是以权利要求1-3任一项所述芳香族聚酰胺的溶液为原料，加工成膜所得；
或，所述复合薄膜是以表面接枝烯基的纳米二氧化硅、权利要求1-3任一项所述芳香族聚酰胺混合所得的溶液为原料，加工成膜所得。
5.根据权利要求4所述的复合薄膜，其特征在于：所述溶液中，芳香族聚酰胺的质量分数为6.5％-7％，溶剂为DMAC/LiCl溶液；所述表面接枝烯基的纳米二氧化硅与芳香族聚酰胺的质量比为(0.2％-1.0％)：1；
和/或，所述加工成膜的方法为：将原料浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中，取出，水洗，烘干，退火，即得；
优选地，所述凝固浴为DMAC与水的混合物，其中水的体积分数为30％-70％；浸入凝固浴中的时间为10-20min；退火条件为在300℃-400℃下退火10-60min；
更优选地，所述浸入凝固浴中的时间为15min；退火条件为在320℃-380℃下退火15-40min。
6.一种权利要求1-3任一项所述芳香族聚酰胺的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：以芳香族二胺和芳香族二酰氯为单体，进行缩聚反应，并以含烯基的小分子作为封端剂进行封端，得到芳香族聚酰胺。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述芳香族二胺单体选自2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑、对苯二胺、2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑、4,4’-二氨基苯酰替苯胺、邻氯对苯二胺中的一种或多种；
和/或，所述芳香族二酰氯选自苯二甲酰氯、邻氯对苯二甲酰氯、联苯二甲酰氯中一种或多种；
和/或，所述封端剂选自丙烯酰氯；
和/或，所述芳香族二胺和芳香族二酰氯的摩尔比为100：(90-99.9)，优选为100：(95-99.5)；
和/或，所述芳香族二胺与封端剂的摩尔比为100：(4-5)，优选为100：4.4；
和/或，所述缩聚反应的溶剂为DMAC/LiCl溶液，所述溶剂与芳香族二酰氯的体积质量比为10-20mL/g；反应条件为在氮气氛围下，先在0℃-20℃下反应20-60min，再在20℃-40℃下反应20-60min；
优选地，所述DMAC/LiCl溶液中LiCl的浓度为3-4％，所述溶剂与芳香族二酰氯的体积质量比为16.7mL/g；反应条件为在氮气氛围下，先在0℃-10℃下反应20-40min，再在30℃下反应30-60min。
8.一种权利要求4-5任一项所述复合薄膜的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：将权利要求1-3任一项所述的芳香族聚酰胺的溶液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中，取出，水洗，烘干，退火，即得；
或，取表面接枝烯基的纳米二氧化硅，加入权利要求1-3任一项所述的芳香族聚酰胺的溶液中，得混合液，然后将混合液浇筑在玻璃板上，浸入凝固浴中，取出，水洗，烘干，退火，即得。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述芳香族聚酰胺的溶液中，芳香族聚酰胺的含量为6.5％-7％，溶剂为DMAC/LiCl溶液；所述表面接枝烯基的纳米二氧化硅与芳香族聚酰胺的质量比为(0.2％-1.0％)：1；
和/或，所述表面接枝烯基的纳米二氧化硅是通过以下步骤制备的：
(1)将纳米二氧化硅与KH550在二甲苯中反应，得到表面接枝了氨基的二氧化硅；
(2)将步骤(1)所得表面接枝了氨基的二氧化硅与3,5-二氨基苯甲酸在N-甲基吡咯烷酮中反应，然后加入丙烯酰氯，继续反应，得到表面接枝烯基的纳米二氧化硅。
和/或，所述凝固浴为DMAC与水的混合物，其中水的体积分数为30％-70％；浸入凝固浴中的时间为10-20min；退火条件为在300℃-400℃下退火10-60min。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中，纳米二氧化硅、KH550、二甲苯的质量体积比为0.5g：0.1g：100mL；反应条件为氮气氛围下反应4h；
所述步骤(2)中，表面接枝了氨基的二氧化硅、3,5-二氨基苯甲酸、N-甲基吡咯烷酮、丙烯酰氯的质量体积比为0.5g：0.5g：30mL：0.1g；加入丙烯酰氯之前的反应条件为：氮气氛围下，在100℃下反应2h；加入丙烯酰氯之后的反应条件为：氮气氛围下，在100℃下反应2h；
所述浸入凝固浴中的时间为15min；退火条件为在320℃-380℃下退火15-40min。
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