離子液體增強剛性聚酰亞胺發(fā)泡_離子液體_默尼離子液體

多孔聚酰亞胺材料因其優(yōu)異的阻燃性、寬溫域熱穩(wěn)定性、耐化學(xué)腐蝕性等特性，在航空航天、無線通信、電子工程及微波吸收等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。

目前，多孔聚酰亞胺的制備方法主要包括化學(xué)蝕刻法、冷凍干燥法和化學(xué)發(fā)泡法。然而，這些方法存在孔隙率低、孔徑過大、工藝耗時耗能或引入交聯(lián)劑影響材料再結(jié)晶等問題。

超臨界二氧化碳發(fā)泡技術(shù)作為一種綠色物理發(fā)泡方法，具備制備高孔隙率、小孔徑、結(jié)構(gòu)可控聚合物泡沫的潛力。但傳統(tǒng)聚酰亞胺分子鏈剛性高、鏈段運動能力弱，且對二氧化碳?xì)怏w的溶解度較低，導(dǎo)致其難以通過超臨界二氧化碳工藝實現(xiàn)高效、均勻的發(fā)泡，這嚴(yán)重制約了其輕質(zhì)多功能化的發(fā)展。

因此，如何在保持聚酰亞胺本征高性能的前提下，有效改善其發(fā)泡加工性能，成為該領(lǐng)域一個關(guān)鍵而富有挑戰(zhàn)性的課題。

近日，來自四川大學(xué)的龔鵬劍團隊和加拿大多倫多大學(xué)的Chul B. Park團隊合作，通過引入與聚合物材料具有高度相容性的離子液體(IL)制備了一種具有剛性主鏈的熱穩(wěn)定性聚酰亞胺聚合物，之后通過功能化改造獲得的異質(zhì)多孔聚酰亞胺納米復(fù)合材料兼具高效微波吸收與低反射特性，為高性能多孔聚酰亞胺的設(shè)計與可控制備提供了新思路。

本研究通過將相容性優(yōu)異的離子液體引入剛性聚酰亞胺體系，有效解決了在超臨界二氧化碳發(fā)泡過程中氣體溶解度低、鏈段運動阻力大的難題，實現(xiàn)了以吸收為主導(dǎo)的高效低反射電磁屏蔽。該工作為設(shè)計高性能、多功能多孔聚酰亞胺材料提供了新策略，在航空航天、電子防護等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用潛力。 

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.170869原文作者：Haoyu Ma, Jiaozhu Wu, Le Xi, Zixuan Wang, Jie He, Pengjian Gong, Guangxian Li, and Chul B. ParkDOI: 10.1016/j.cej.2025.170869