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聚酰亚胺泡沫是本世纪最具潜力的保温消音材料，相比目前市面上所有的保温消音材料，聚酰亚胺泡沫具有更高的消音指数，更低导热指数，本质阻燃，更耐高低温，更好的疏水性，更好回弹和韧性，无粉尘，不掉渣，耐酸耐碱耐油，耐辐照，耐紫外线，使用寿命超长，而且轻量化，是目前综合性能最优的保温消音阻燃材料。气凝胶材料优越的保温隔热等性能，使得其具有较为广泛的应用价值，将会成为现有保温隔热材料领域重要的替代品，属于国家大力提倡发展的新材料之一。

针对目前气凝胶材料脆性大、柔性差等问题，研发了具有高柔弹性、高隔热的聚酰亚胺纳米纤维气凝胶新材料，密度低至10 mg cm-3，在-100~300 ℃范围内具有优异的压缩回弹性能，热导率低至26 mW m-1 K-1，在节能服装、管道保温、宇航服隔热等领域具有广阔的应用前景。

聚酰亚胺气凝胶（PIA）是由聚合物分子链构成的相互交联的三维多孔材料，结合了聚酰亚胺和气凝胶的优异性能，使其不但具有聚酰亚胺的优异特性，而且具有气凝胶的轻质超低密度、高比表面积、低导热系数以及低介电常数等突出特点。与以传统的SiO2气凝胶为代表的机械性能差的无机气凝胶及热稳定性低的有机气凝胶相比，PIA具有机械性能高、热稳定性好、导热系数极低等特点，拓展了其应用范围，特别是在航空航天领域，例如美国国家航空航天局等科研机构研制出柔性聚酰亚胺气凝胶并成功应用于航空航天、尖端武器、火星探测等领域，都极大推动了聚酰亚胺气凝胶材料的应用研究，使聚酰亚胺气凝胶材料得到广泛的关注和发展。

樊玮，博士，副研究员，硕士生导师。 上海市青年英才扬帆计划（2017）、上海市晨光计划（2017）获得者。主持科研项目1、国家自然科学基金面上项目，52073053，3D打印一体成型构筑轻质、高强、隔热聚酰亚胺复合气凝胶蜂窝材料，2021.01-2024.12，59万，2、国家自然科学基金青年基金，21704014，多级孔可控的氮掺杂碳气凝胶的绿色制备及其在超级电容器中的应用基础研究，2018.01-2020.12，25万

气凝胶材料优越的保温隔热等性能，使得其具有较为广泛的应用价值，将会成为现有保温隔热材料领域重要的潜在替代品，属于国家大力提倡发展的新材料之一。目前气凝胶产品主要是无机二氧化硅气凝胶，但是，无机气凝胶材料存在的共性问题是强度低、脆性大，其大多呈粉体或小型块体，限制了其广泛应用。有机气凝胶材料相较于无机气凝胶材料具有更高的强度、柔韧性和抗压缩性能，对推动保温隔热材料领域的发展具有重要意义。

技术许可合作开发;

1.一种具有高阻燃性能的聚酰亚胺基复合气凝胶的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：将氧化石墨烯分散于去离子水中，超声得到稳定分散的氧化石墨烯分散液，氧化石墨烯分散溶液的质量浓度为2-10mg/mL；将剥离的蒙脱土分散于去离子水中，机械搅拌得到分散的蒙脱土分散液，蒙脱土分散溶液的质量浓度为2-50mg/mL；将氧化石墨烯与剥离后的蒙脱土按照一定的比例分散于去离子水中，超声得到稳定分散的氧化石墨烯/蒙脱土分散液，其中氧化石墨烯与剥离后的蒙脱土的质量比为1:1～2:1；将水溶性聚酰胺酸溶于所述的氧化石墨烯/蒙脱土分散液中得到氧化石墨烯/蒙脱土-聚酰胺酸溶液；将氧化石墨烯/蒙脱土-聚酰胺酸溶液超声后放置12-24h，通过溶胶-凝胶过程得到氧 化石墨烯/蒙脱土-聚酰胺酸水凝胶；将氧化石墨烯/蒙脱土-聚酰胺酸水凝胶在冰箱或液氮中冷冻为固体，随后在冷冻干燥机中冷冻干燥12-64h，得到氧化石墨烯/蒙脱土-聚酰胺酸气凝胶，记作PAA/GO/M；在氮气氛围中对氧化石墨烯/蒙脱土-聚酰胺酸气凝胶进行热亚酰胺化，制备出石墨烯/蒙脱土-聚酰亚胺气凝胶，记作PI/G/M，其中所得石墨烯/蒙脱土-聚酰亚胺气凝胶中石墨烯与聚酰亚胺的质量比为13:100～18:100，石墨烯与所述蒙脱土的质量比为0.6:1～1.2:1。

2.根据权利要求1所述的聚酰亚胺基复合气凝胶的制备方法，所述的剥离的蒙脱土由以下步骤制备：将原始蒙脱土分散于去离子水中，控制温度在70-95℃下边加热边搅拌至少

0.5h，经超声至少1h，过滤，干燥后备用。

3.根据权利要求1所述的聚酰亚胺基气凝胶的制备方法，其特征在于，所述的热亚酰胺化过程为：将所得到的聚酰胺酸基复合气凝胶于管式炉中在氮气氛围中分段加热保温，即100℃、200℃和300℃分别保温0.5至2小时。

4.权利要求1-3中的任一项所述的方法所制备的聚酰亚胺基复合气凝胶。

5.权利要求4中的聚酰亚胺基复合气凝胶作为隔热材料、阻燃材料的应用。