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复合材料是指由两种或两种以上不同物理、化学性质的材料组合而成具有特定性能的复合材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。聚合物基复合材料是以有机聚合物为基体,通过与纤维或其他材料等复合而显著增强性能的材料。聚合物基复合材料的最明显特征是性能可设计性,可以根据不同的需要制备不同性质的复合材料。PI作为一种聚酰亚胺材料,本身是一种耐高温聚合物;而层状硅酸盐作为一类无机盐类,是很好的耐火材料。因此,两者的复合可以制备出具有优良的耐高温隔热性复合材料。将层状硅酸盐包覆有机耐高温聚合物纤维的研究少有报道。本文是以PI为连续相,采用两种层状硅酸盐:蛭石和蒙脱土用来包覆填充PI纤维。主要在以下几个方面展开研究:首先制备剥分蛭石,依次采用砂磨、钠化、插层、球磨等方法,制备出片层较薄径厚比较大的剥分蛭石。制备过程中探讨了氯化钠浓度对蛭石阳离子交换容量的影响;研究了沉降时间对蛭石粒径大小及分布的影响。用XRD、FTIR、TGA、TEM、粒径测试表征了各个阶段的蛭石,最终得到理想的剥分蛭石。试验结果表明:在一定浓度范围增加氯化钠的浓度能够促进离子交换反应过程的进行,得到具有理想阳离子交换容量的蛭石。将剥分蛭石包覆于PI中,制得复合材料,并测试复合材料的耐高温隔热性。比较了原材料与复合材料的耐高温隔热性,研究了不同蛭石含量百分比对复合材料耐高温隔热性、形变的影响。试验结果表明:蛭石包覆填充于PI纤维后,所得的复合材料与原材料相比耐高温隔热性有明显的提高,且随蛭石含量百分比的增加,复合材料的形变率也减小,当蛭石含量百分比增加至70%后,复合材料的耐高温隔热性增加缓慢。蒙脱土作为一种具有柔性的层状硅酸盐,具有成膜性。对蒙脱土成膜工艺中的因素进行探讨,得到最佳工艺,制备出半透明具有柔性的蒙脱土膜。在其优异的成膜性基础下,用蒙脱土包覆Pl纤维制备复合材料。将蒙脱土包覆填充于PI中,制备得一定蒙脱土百分比含量的复合材料,研究它们在不同温度下的耐高温隔热性能。研究结果表明:同蛭石一样,蒙脱土的加入对原材料的耐火隔热性有明显的提高,且从数据中看出,600℃时蒙脱土包覆填充PI复合材料的耐火隔热性优于蛭石包覆填充PI复合材料。