一种液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料及其制备方法技术

技术编号:24004608 阅读:50 留言:0更新日期:2020-05-01 23:51
本发明专利技术公开了一种液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料及其制备方法,泡沫材料由以下组分按重量份制备而成:聚甲基丙烯酰亚胺单体,80‑100份;一维氧化铝和二维氧化镍的混合物,10‑20份;发泡剂,10‑15份;交联剂,5‑10份;引发剂,1‑2份;分子量调节剂,1‑2份;其中,二维氧化镍为通过液态金属表面自限作用在其气‑液表面生成的二维氧化镍。本发明专利技术利用室温液态金属作为反应平台制备厚度均匀、结晶度高的二维金属氧化镍和一维氧化铝,利用液态金属基一维氧化铝二维氧化镍对聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料的电磁性能增强,具有高效、吸波效率好等优点。

Liquid metal based one dimensional alumina nickel oxide reinforced polymethacrylimide foam material and preparation method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料及其制备方法
本专利技术属于发泡材料领域,涉及一种聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,尤其涉及一种液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料及其制备方法。
技术介绍
自从人们将石墨烯成功地从石墨中分离出来之后,时至今日,各种各样的二维材料被广泛报道,其中二维金属氧化物材料其独特的纳米特性使得其能带结构与块状材料相比存在较大差别,在以增强吸波效果为代表的复合材料中拥有广阔的应用。原子层厚二维氧化物的合成方法通常包括:①剥离法。②物理和化学气相沉积。③湿化学合成。但这些方法均不能达到既能获得高质量产物、又可用于沉积大尺寸连续薄膜的目的。这就严重限制了原子层厚介电材料的可选择范围然而,然而对于非层状材料的超薄纳米材料仍有相当大的需求,因此高效且成本较低的高质量二维材料制备方法是二维材料领域的发展趋势之一。聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料作为一种交联硬质泡沫材料,拥有较高的闭孔率、比强度、比刚度、耐高温性、耐化学腐蚀性等特点,是基体材料的理想选择。但未增强的聚甲基丙烯酰亚胺泡沫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,其特征在于:/n由以下组分按重量份制备而成:/n聚甲基丙烯酰亚胺单体,80-100份;/n一维氧化铝和二维氧化镍的混合物,10-20份;/n发泡剂,10-15份;/n交联剂,5-10份;/n引发剂,1-2份;/n分子量调节剂,1-2份;/n其中,所述一维氧化铝和二维氧化镍的混合物为通过液态金属表面自限作用在其气-液表面生成铝和镍的氢氧化物,再通过加热处理得到的金属氧化物混合物。/n

【技术特征摘要】
1.一种液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,其特征在于:
由以下组分按重量份制备而成:
聚甲基丙烯酰亚胺单体,80-100份;
一维氧化铝和二维氧化镍的混合物,10-20份;
发泡剂,10-15份;
交联剂,5-10份;
引发剂,1-2份;
分子量调节剂,1-2份;
其中,所述一维氧化铝和二维氧化镍的混合物为通过液态金属表面自限作用在其气-液表面生成铝和镍的氢氧化物,再通过加热处理得到的金属氧化物混合物。


2.根据权利要求1所述的液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,其特征在于:
其中,所述一维氧化铝和二维氧化镍混合物的制备方法包括以下步骤:
步骤一、混合并加热金属镓、金属铟和金属锡,获得镓铟锡的液态金属合金;
步骤二、在所述镓铟锡的液态金属共晶合金中加入镍和铝,制备含镍和铝元素的液态金属合金;
步骤三、将所述含镍和铝元素的液态金属合金与去离子水接触,生成氢氧化镍和氢氧化铝,经分离和加热处理获得二维氧化镍和一维氧化铝的混合物。


3.根据权利要求2所述的液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,其特征在于:
其中,步骤一的具体过程为:在手套箱中通入N2,检测氧含量低于10ppm,在手套箱内将金属镓、金属铟和金属锡至于玻璃板上,并在加热盘上加热至250℃,至所有组分均为液态,随后以5℃/min的冷却速率冷却至室温,得到所述镓铟锡的液态金属合金。


4.根据权利要求2所述的液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,其特征在于:
其中,步骤二的具体过程为:在手套箱中,通入N2,检测氧含量低于10ppm,将金属镍和铝粉放入研体充分研磨10分钟,随后将研体中的金属镍粉末迅速加入步骤一获得的所述液态金属合金中,再次利用研体充分研磨20分钟,至含镍和铝的液态金属合金表面呈现光泽,得到所述含镍和铝元素的液态金属合金。


5.根据权利要求2所述的液态金属基一维氧化铝二维氧化镍增强聚甲基丙烯酰亚胺泡沫材料,其特征在于:
其中,步骤三的具体过程为:在手套箱中,将步骤二获得的含镍和铝元素的液态金属合金置于反应器中,通入N2,检测氧含量低于10ppm,加入去离子水,使含镍和铝元素的液态金属合金充分与去离子水接触并反应,得到含氢氧化镍和氢氧化铝的悬浊液和镓、铟、锡三元液态金属合金的混合物;
通过滴管将上层悬浊液转移至乙醇中,随后利用超声振荡仪对转移的混合物进行60分钟的振荡,将残存的液态...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚正军张宪飞朱华平陆川军
申请(专利权)人:南京航空航天大学江苏奇一科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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