磁性/聚合物復合材料是一種功能材料,其中磁性無(wú)機顆粒嵌入聚合物基體中。近年來(lái),聚苯胺/無(wú)機磁性顆粒的復合材料因其在電磁屏蔽、微波吸收、電磁感應等方面的廣泛應用前景而引起了人們的極大興趣。羰基鐵(CIP)作為磁性材料中的一種保守的微波吸收劑,具有較高的純度和滲透性,對電磁波有很強的吸收能力。在眾多導電聚合物中,聚苯胺(PANI)以其良好的介電損耗性能、較寬的微波吸收帶和較小的質(zhì)量密度而成為一種微波吸收材料。世界上實(shí)用的導電聚合物之一。
PA NI與CIP無(wú)機磁性粒子的復合可以有效控制材料的電學(xué)和磁學(xué)性能,彌補單一材料的缺陷,開(kāi)發(fā)輕量化、寬帶和電磁波吸收材料。這是理想的方式之一。但研究發(fā)現CIP磁性顆粒非常容易自聚集,復合材料中的顆粒也容易出現分散不均勻的問(wèn)題;它是一種具有核殼結構的全涂層 PA NI/CIP 復合吸收體。在已知的研究報告中,核殼結構復合材料的吸聲性能遠優(yōu)于核或殼作為單一吸聲材料時(shí)的性能。此外,導電聚合物與羰基鐵無(wú)機磁性顆粒的復合也會(huì )具有優(yōu)異的相互性能和耦合效應的發(fā)生。為了實(shí)現PA NI和CIP的有效復合,將聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為穩定的分散劑引入反應體系。以解決CIP結塊和涂層不完全的問(wèn)題。本文將在 PVP 水溶液中通過(guò)原位聚合合成 PA NI/CIP 復合材料。 (XRD和矢量網(wǎng)絡(luò )分析儀(VNA)測試表征,討論了復合材料的微觀(guān)形貌和吸波性能,分析了PVP聚合過(guò)程中的作用機理。研究表明:聚乙烯吡咯烷酮的加入有利于CIP的分散和保護,可以形成包覆均勻、體系分散性好的核殼結構PA NI/CIP復合材料。測試了復合材料在26.542GHz頻段的電磁參數。與普通原位聚合合成的PA NI/CIP復合吸波材料相比,PVP改性CIP合成的復合吸波材料的吸波能力提高16-35-dB,頻帶寬增加3次。