聚酰亚胺（Polyimide，PI）具有突出的热稳定性、优异的耐辐射性能和介电性能，被广泛用于卫星等各类航空航天器上，是航天器的重要热控材料之一。但在低地球轨道环境中，原子氧（AO）侵蚀、紫外线和带电粒子辐射等因素，会对PI 造成不同程度的危害，导致材料发生化学、电学、热学、光学和机械性能的变化，从而造成航天器的损坏。大量空间和地面模拟试验都表明，AO 是低地球轨道环境中危害航天器表面材料的*主要因素[9]。为提高PI抵抗原子氧侵蚀的能力，*常用的防护技术是在其表面制备SiO2 或Al2O3 无机涂层。但在疏水性较强的PI 表面直接涂覆无机氧化物，由于二者极性相差较大，易造成涂层开裂、脱落等现象。
为增强无机涂层与PI 基体的界面粘附性，一般多采用硅烷偶联剂表面改性的方法，效果明显。但硅烷偶联剂与PI 基材表面很难形成牢固的化学键合。实验所用聚酰亚胺材料为Dupont 公司生产的Kapton HN，厚度为25 μm 和50 μm。氨水（NH3·H2O）、无水乙醇（EtOH）、氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钾（KOH）、盐酸（HCl）和正硅酸乙酯（TEOS）均为市购。分别用去离子水和无水乙醇依次超声清洗Kapton 基材20 min，然后用大量去离子水冲洗基材三次，室温下晾干，备用。配制浓度为0.02、0.05、0.10、0.20、0.50、1.0 mol/L的NaOH、KOH 和NH3·H2O 溶液，分别在室温（约20 ℃）和水热条件下对Kapton 基材进行表面改性。室温处理：将预处理后的Kapton 基材放入不同浓度的NaOH、KOH 和NH3·H2O 溶液中，室温处理1 h 后取出，放入0.1 mol/L HCl 溶液中漂洗，再用去离子水清洗。
用1.0 mol/L NH3·H2O 溶液处理厚度为25 μm的PI 基材后，其表面接触角降低至45°，说明NH3·H2O溶液可有效提高较薄PI 基材的表面亲水性。室温下采用NaOH 和KOH 碱处理后的PI 基材的亲水性得到提高，KOH 的改性效果更明显，但处理时碱浓度不易控制，易对材料的机械性能产生破坏作用。采用NaOH 水热表面改性方法，能较好地改善PI 基材的表面亲水性，从而提高基材与无机涂层之间的界面粘附性。通过正交试验得出**水热条件为：NaOH浓度0.05 mol/L，水热温度120 ℃，时间90 min。用该方法对PI 表面进行改性，能很好地改善PI 基材的亲水性。
