论文部分内容阅读
聚醚酰亚胺（PEI）是一种高性能聚合物，具有强度大、模量高、耐高低温、耐辐射、耐溶剂腐蚀等优异性能，利用其优异的性能制备微孔发泡高性能聚合物材料具有非常重大的意义同时得到广泛关注。本文首先比较了高压CO2和与水蒸汽诱导相分离这两种制备PEI微发泡方法的特点和区别，发现水蒸汽诱导相分离法制备的微孔PEI发泡材料不仅具有良好的孔形貌、宽的孔尺寸（3.2-12.7μm）和发泡倍率（2.3-4.4倍）调控范围，此外，水蒸汽诱导相分离法还更适合制备具有高填充填料的复合发泡材料。在此基础上，本文采用水蒸汽诱导相分离法分别制备了PEI/石墨烯、PEI/镍粉两种微孔发泡复合材料，并研究了所制备微孔发泡材料的电磁屏蔽性能。论文的主要研究成果如下：(1) PEI浓溶液在发生泡孔成核和增长过程中，石墨烯受到泡孔壁的挤压和拉伸作用，这诱导泡孔壁中的石墨烯发生取向和富集，降低了导电阈值，提高了材料的比电磁屏蔽效能，增加了材料对电磁波的吸收。(2)在PEI浓溶液发生泡孔成核和增长时，密度大的镍粉发生自动沉降，这导致镍粉在PEI微发泡材料中形成梯度结构；梯度结构的形成增加了材料上下表面电导率的差异，提高了材料的电磁屏蔽效能。(3)所制备的微孔发泡PEI复合材料具有较好的力学性能，填料的引入显著提高了发泡材料的模量。