[发明专利]一种阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料及其制备方法、应用

说明书

本发明提供了一种阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料，所述阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料中含有电损耗型/磁损耗型吸波复合材料；所述阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料具有多孔结构；所述电损耗型/磁损耗型吸波复合材料复合在所述聚酰亚胺泡沫中。本发明引入电损耗型与磁损耗型复合的吸波材料，从电损耗与磁损耗两个方面消耗电磁能量，可同时实现提升聚酰亚胺泡沫的吸波性能和阻燃性能。本发明通过电场的相互作用将电磁能转化成热能而耗散，达到提升聚酰亚胺泡沫材料的吸波性能，加入电损耗型吸波材料使得体系内碳含量的增加能够实现聚酰亚胺泡沫材料的阻燃性能提升，阻隔火焰传播，增强防火性能。而且工艺简单、易于控制，有利于实现工业连续化生产。

技术领域

本发明属于聚酰亚胺泡沫材料技术领域，涉及一种阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料及其制备方法、应用，尤其涉及一种船用阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料及其制备方法、应用。

背景技术

聚酰亚胺泡沫材料是一种轻质多孔材料，具有轻质、优异的耐高低温、隔热、吸音降噪、阻燃、绝缘等性能。高性能的聚酰亚胺泡沫长期可耐250～300℃，短时可耐400～500℃，是有机聚合物中热稳定性最好的材料之一。高性能阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料还可耐极低温，在-269℃的液态氦中不发生脆裂等优点，自20世纪60年代被成功研制以来，凭借其在耐高低温、阻燃防火、吸声降噪、耐氧化、耐水解等性能方面的优异表现，引起了高分子材料领域内的广泛关注，由此也推动了聚酰亚胺泡沫材料行业的迅速发展。

现代武器装备的外形隐身技术近年来进展缓慢，而隐身吸波材料技术的研究却飞速发展。吸波材料通常分为磁损耗吸波材料和电损耗吸波材料，其中磁损耗吸波材料主要以共振和磁滞损耗的方式来达到衰减电磁波的目的；而电损耗吸波材料则是通过介质极化弛豫以及电场的相互作用将电磁能转化成热能而耗散。吸波材料是实现武器装备隐身、屏蔽电磁干扰、躲避侦查等的关键材料。无论是航空战斗、常规地面武装还是航天探测设备，都需要电磁波隐身技术作为生存的保障。除此之外，出于对国防技术、科研攻关等方面的保密性以及测试的准确性考虑，无回波暗室需要吸波材料来消除测试环境其他电磁波干扰，同时进行电磁兼容与屏蔽。

另一方面，聚酰亚胺泡沫材料凭借其优异的耐高温、隔热、防火阻燃以及隔声降噪等性能，在国防军工装备领域备受青睐。诸如舰船、航空、航天等领域将聚酰亚胺泡沫材料大多作为装备的隔热、防火材料使用。但是将聚酰亚胺泡沫材料作为隐身吸波材料，尤其是在舰船中无回波暗室的吸波材料使用还鲜有报道。

因此，深入研究并提升聚酰亚胺泡沫材料的吸波性能，使其具有更加优异的综合性能，拓展其在隐身吸波材料领域的应用显得十分重要，也是本领域诸多具有前瞻性的研究人员广为关注的焦点之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料及其制备方法、应用，特别是一种船用阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料，本发明提供的阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料中，通过引入电损耗型吸波材料与磁损耗型吸波材料，同时具有电损耗与磁损耗功能，达到提升聚酰亚胺泡沫材料的吸波性能的效果，拓展其在隐身吸波材料领域的应用，尤其是在舰船中无回波暗室的应用；而且工艺简单、易于控制，有利于实现工业连续化生产。

本发明提供了一种阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料，所述阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料中含有电损耗型/磁损耗型吸波复合材料；

所述阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料具有多孔结构；

所述电损耗型/磁损耗型吸波复合材料复合在所述聚酰亚胺泡沫中。

优选的，所述电损耗型/磁损耗型吸波复合材料包括电损耗型/磁损耗型吸波复合材料颗粒；

所述电损耗型/磁损耗型吸波复合材料的粒径为10～100μm；

所述电损耗型/磁损耗型吸波复合材料在所述阻燃吸波聚酰亚胺泡沫材料中的质量含量为3％～15％；

所述多孔结构的孔径为100～700μm；