碳纳米纤维增强聚酰亚胺复合气凝胶的合成与性能

作     者：章玲 王雪 李家强 罗楚养 张威 张礼颖 ZHANG Ling;WANG Xue;LI Jiaqiang;LUO Chuyang;ZHANG Wei;ZHANG Liying

作者机构：东华大学民用航空复合材料协同创新中心上海201620 东华大学纺织学院上海201620 东华大学材料科学与工程学院上海201620 

出 版 物：《材料工程》 (Journal of Materials Engineering)

年 卷 期：2022年第50卷第1期

页      面：125-131页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：上海市浦江人才计划(19PJ1400400) 中央高校基本科研业务费专项资金(2232019D3-46)。 

主　　题：聚酰亚胺气凝胶 碳纳米纤维 隔热 吸波 压缩 

摘      要：以4,4′-二氨基二苯醚(ODA)、均苯四甲酸二酐(PMDA)为单体,酸化碳纳米纤维(a-CNF)为增强材料,采用溶胶-凝胶方式成型,运用冷冻干燥技术制备PI复合气凝胶。对复合气凝胶的形貌、隔热、吸波以及压缩性能等进行表征分析。研究结果表明:随着a-CNF含量的增加,PI复合气凝胶的收缩率从45.52%降至35.32%,密度也随之从0.084 g/cm^(3)降至0.069 g/cm^(3),气凝胶孔洞分布呈增大增宽趋势。a-CNF的引入有效抑制了PI复合气凝胶的收缩率,热导率降低;整个体系的导电损耗增加,同时由于气凝胶的多孔结构提供了较好的阻抗匹配,使得PI复合气凝胶的反射损耗(RL)在8.3 GHz达到-9.7 dB。加入质量分数为15%的CNF/PI复合气凝胶压缩强度和压缩模量分别是纯PI气凝胶的近1.5倍和2倍。