1。3。2  含氟PI的性能

（1）溶解性

引入含氟基团之后，由于基团的极性很大，所以PI大分子链之间的距离就会增大，分子链之间的相互作用力减小了，分子链更加柔顺，PI大分子就更容易溶解在有机溶剂中，从而使得PI材料更容易投入生产。

（2）介电常数

    随着电子行业的发展，要求芯片的集成度更高，同时又要求减小层间绝缘材料的介电常数。标准型PI难以满足这一要求，而含氟PI可以做到，这是因为：将氟原子或者含氟基团引入到PI分子中后，可以减少PI大分子中的电子极化效应，并且，当氟原子或者含氟基团增加时，大分子体系中的自由体积与大分子的总体积的比值即自由体积分数就会增加，介电常数随之降低。

（3）光学性能

    含氟PI的光学性能包括光学损耗小、折射率低和非线性光学性质等，所以它不仅可以应用于任何可以使用PI的领域，而且可以应用于无法使用标准型PI的领域，比如可以用作光波导材料、二阶非线性光学材料、光折变材料和取向膜材料等。   

（4）稳定性

含氟PI在温度的影响下的形变远远小于不含氟的同种类型的PI，即含氟PI的热稳定性较高。

1。3。3  含氟PI的应用

（1）含氟PI在光波导材料中的应用

含氟PI可以在高温环境中长时间工作，不易受到腐蚀，力学性能良好，易于溶解在有机溶剂中，介电常数较低，不易吸水，受热时其长度，面积和体积的变化程度小，即膨胀系数较小，基于以上特性，含氟PI很适合用在光波导材料中。

（2）含氟PI在非线性光学材料中的应用

    标准型PI因为分子结构中存在很大的共轭体系，而且在分子内和分子间容易形成电荷转移络合物，因而颜色较深，限制了其在非线性光学材料中的应用，含氟PI可以解决这些问题。含氟PI在保证PI的优良性能的前提下，还提高了PI的溶解性。

（3）含氟PI在液晶取向膜中的应用

    因为PI具有优良的综合性能，所以PI成为目前应用范围最广的取向膜材料。但是标准型PI面临很多问题，比如亚胺化温度偏高、取向效果偏低、颜色较深。采用含氟PI作为液晶取向膜便可使这些问题迎刃而解。将氟原子或者含氟基团引入PI分子中以后，明显可以增加其对液晶分子的预倾角，同时可以提高材料的溶解性和透明性，降低材料的吸水率和介电常数。

1。4  无色PI

有些有机高分子材料的光学性能十分优良，例如聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）和和聚碳酸酯（PC)，因而被广泛用作光学器件。但是这些材料的耐温性能不好，限制了它们在高温下的应用。PI的耐温性良好，但是标准型PI都呈黄色，所以需要降低分子内和分子间的电荷转移络合物，实现PI薄膜的无色透明化[13]。为了满足其在光电领域的应用，综合考虑分子设计和薄膜成型两方面因素，来提高PI薄膜的透光性。分子设计的主要目的是在保证PI的刚性不变和尺寸稳定的前提下，提高它的成型加工性能。

1。4。1  无色PI的分子设计　

（1）在PI中引入三氟甲基

   将极性很强的-CF3基团引入到PI分子链中，可以增加它的极性，-CF3可以将PI分子链中电子云的共轭切断，有效地防止CTC的形成，进而实现PI的无色透明化。此类PI材料的热学性能、力学性能和电学性能都很优异。

鲁云华[14]等采用3种二酐单体1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐（CBDA）、均苯四甲酸酐（PMDA）和4,4′-联苯醚二酐（ODPA）和3种含氟二胺单体，通过两步法低温缩聚成聚酰胺酸，然后热酰亚胺化制备出9种PI薄膜，这些PI薄膜可以在非质子强极性溶剂中溶解，例如DMF、DMAc、NMP和DMSO，不易溶解在极性较弱的溶剂中，CBDA型PI薄膜的光学性能是最好的，紫外光截止波长为310 nm，450 nm处透过率超过80%，PMDA和ODPA型PI的热稳定性较好，T0均高达550℃。文献综述