最近，我室通过生物质植酸（PA）诱导聚苯胺（PANI）纳米颗粒聚合和自组装，并结合银微米线（AgMWs），设计构建了环保型多功能纳/微涂层。在该设计中，具有高阻燃性能的PA被掺杂于PANI中，以实现P-N协同阻燃，同时提高了PANI的导电性。该研究工作发表于《Composites Part B: Engineering》。论文第一作者为硕士研究生张琳，通讯作者为赵海波教授。
【研究背景】
随着5G技术的发展，智能化、科技化的电子产品应用越来越广泛，给人们带来便利的同时，也会引起电磁污染、电磁干扰等问题，尤其是电磁波泄露会危及信息安全，使用电磁屏蔽材料是最有效的防御手段。此外，在一些特殊应用领域中，如军事装备，还需屏蔽材料具备有效的红外隐身、隔热以及阻燃性能等，制备高性能的多功能电磁屏蔽材料是一大挑战。
【主要内容】
我们提出了一种环保型多功能纳米/微米涂层的构建方法。通过植酸（PA）诱导的聚苯胺（PANI）纳米粒子的聚合和自组装以及银微米线（AgMWs）浸涂，将高效阻燃的植酸掺杂到聚苯胺中，实现了P-N协效阻燃，同时提高了聚合物的导电性能；在植酸掺杂聚苯胺纳米颗粒和银微米线的共同作用下，形成连续的微纳米结构涂层，可以赋予商用聚氨酯泡沫出色的电磁屏蔽性能（在X波段屏蔽效能约为51 dB）和阻燃性能（氧指数34.8%）。此外，多功能涂层结合泡沫的三维多孔结构，使泡沫还具备隔热和红外隐身功能，有作为军事装备的潜力。由于该涂层的构建方法环保、简单以及在商用聚氨酯泡沫中的成功应用，具有制备各种多功能电磁屏蔽材料的潜在应用前景。
图1 制备流程示意图
图2 多种性能展示图
原文链接：https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2022.109944
