Page 22 - 《精细化工》2023年第1期

·14· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

PI/MWCNTs 复合气凝胶的密度，满足当下电磁屏蔽 存在局部的屏蔽性能差异。ZHANG 等 [46] 以 PI 纤维
材料的轻量化发展趋势。该方法制备工艺简单、操 纸为基材，通过原位聚合法制备了一种具有柔性、
作简便，但此方法需要使用大量的溶剂。CHENG 轻质的镍-铁-磷（Ni-Fe-P）/聚吡咯（PPy）/PI 纤维纸
等 [45] 以 PI 气凝胶为基材，通过单向浸涂和热压工艺 基复合材料。该方法制备工艺简单，可大批量工业
构建了一种具有连续导电通路的分级多孔 PI/二维 化生产，此外导电材料可均匀分布在 PI 基体中。然
过渡金属碳化物（MXene）复合薄膜。同样，泡孔 而原位聚合法大多使用的是导电聚合物，因此该方
的引入既可降低该复合薄膜的密度，又可加强电磁 法具有一定的局限性。SANG 等 [47] 通过简单、快速
波的多次反射。另外，该薄膜在 90 μm 厚度下的 SE 的“切割和粘贴”方法将聚四氟乙烯（PTFE）和 PI
高达 52 dB。该浸涂法因操作简单、可控、成本低 胶带粘贴到 MXene 薄膜表面上，构建了一种柔性、
廉、可工业化生产被认为是一种简单、高效制备屏 疏水、机械强度大的 PTFE/ MXene/PI 电磁屏蔽复合
蔽材料的制备方法，但电磁损耗功能材料在高性能 材料。该方法虽然较为简单、易于操作，但 PI 层与
PI 基底上分布的均匀性较差，导致 PI EMI 屏蔽材料 导电薄膜层的结合强度较差。

表 3 不同种类聚酰亚胺电磁屏蔽材料制备方法及特点
Table 3 Preparation methods and characteristics of different types of polyimide electromagnetic shielding materials
种类 方法 SE/dB 优点 缺点 参考文献
PI 基电磁屏 溶液共混法 将 MWCNTs 分散到 N,N-二甲 0.03~1.5 GHz 频率下， 设备简单、操作简 混合分散效果差、 [44]
蔽材料 基甲酰胺和 PI 溶液中经高温固 SE 为 9~30 dB 便、形状可控 需消耗大量的溶
化获得 PI/MWCNTs 复合气凝 剂、工业上意义不
胶 大
原位聚合法 将羰基铁（CI）和 MWCNTs 加 8.2~12.4 GHz 频率下， 工艺简单、可工业 过程较为繁琐，大 [48]
入到聚酰胺酸溶液中，经原位聚 SE 可达 24 dB 化生产、制备成本 多应用于实验室
合和热亚胺化获得 MWCNTs/ 低、填料在基体中
PI/CI 复合材料 分布均匀
浸涂法 以 PI 气凝胶为基材，经浸渍和 8.2~12.4 GHz 频率下， 设备简单、操作简 浸涂过程溶剂挥发 [45]
热压获得 PI/MXene 薄膜 SE 可达 78 dB 便、生产效率高、 损失大、形成的涂
适用于复杂形状 膜不易均匀、容易
材料涂布 产生液挂现象
粘贴法 将 PTFE 和 PI 胶带粘贴到 8.2~12.4 GHz 频率下， 操作简便、生产效 易脱落、复杂外形 [47]
MXene 薄膜表面上，获得 PTFE/ SE 为 22~44 dB 率高 施工困难
MXene/PI 复合材料
化学沉积法 将 Cu 镀覆在 AgNWs/PI 膜表 8.2~12.4 GHz 频率下， 不受基材类型、大 制备过 程不易控 [40]
面，获得 Cu/AgNWs/PI 膜 SE 可达 24.0 dB 小和形状的限制 制、影响因素较多，
如溶液 pH、温度、
还原剂的类型等
PI 纤维电磁 化学沉积法 将 Ni-W-P 沉积在 PI 纤维织物 8.2~12.4 GHz 频率下， 同上 同上 [43]
屏蔽织物 表面获得 PI 功能织物 SE 可达 24.0 dB
浸涂法 将铁氧体（NiFe 2O 4）纳米粒子 12.4~15.8 GHz频率下， 设备简单、操作简 浸涂过程溶剂挥发 [49]
均匀分散在环树脂中，随后涂 SE 可达 42.5 dB 便、生产效率高、 损失大、形成的涂
覆在聚苯胺（PANI）/PI 织物获 适用于复杂形状 膜不易均匀、容易
得 NiFe 2O 4/PANI/PI 织物 材料涂布 产生液挂现象
PI 纸基电磁 原位聚合法 以 PI 纤维纸为基材，通过 PPy 8.2~12.4 GHz 频率下， 工艺简单、可工业 导电填料种类有 [46]
屏蔽材料 的原位聚合获得 PI 纤维纸基复 SE 可达 30.0 dB 化生产、制备成本 限，多为导电聚合
合材料 低、填料在基体中 物
分布均匀
PI纳米纤维电 静电纺丝法 以 AgNWs 为导电填料，采用静 8.2~12.4 GHz 频率下， 比表面积高、孔隙 一般需使用强腐蚀 [50]
磁屏蔽材料 电纺丝工艺获得 AgNWs/PI 纳 SE 可达 40.0 dB 率大、透气性好 性或剧毒性有机溶
米纤维材料 剂、成本高、易造
成环境污染

现如今，随着 5G 通信技术的发展，传统的制 简洁、高效的方法来满足当下的需求。因此。亟需在
备方法已不能满足轻质、柔性、耐高温、低负载量、 现有的 PI EMI 屏蔽材料制备技术上不断进行优化，同
多孔多层 PI EMI 屏蔽材料的发展趋势，需要更多的 时寻找更具优势的 PI EMI 屏蔽材料的制备方法。