聚吡咯负载芳纶纳米纤维气凝胶纤维的制备及电磁屏蔽性能

来源：现代纺织技术杂志2026年第01期北京时间：

作者：高得洲, 岳楚欣, 庄旭品, 汪晓银

单位：天津工业大学, a. 纺织科学与工程学院; b. 电子与信息工程学院, 天津 300387

摘要：针对聚吡咯(Polypyrrole, PPy)基电磁屏蔽材料普遍存在的机械性能薄弱与聚合均匀性差等瓶颈问题, 采用高强度芳纶纳米纤维气凝胶纤维(Aramid nanofiber aerogel fiber, ANFAF)作为三维增强骨架, 通过原位聚合策略构建聚吡咯-芳纶气凝胶纤维(PPy-ANFAF), 并通过扫描电子显微镜、X 射线衍射仪和微波网络矢量分析仪对其形貌、结构和电磁屏蔽性能进行表征和测试。结果表明: PPy 可成功聚合在 ANFAF 内部网络上, 且随着聚合时间的增加, PPy-ANFAF 的力学性能和电磁屏蔽性能也相应提高; 当聚合时间达 50 min 时, 单根纤维的断裂应力可达 35.6 MPa, 用 PPy-ANFAF 编织而成柔性织物电磁屏蔽效能达 46.4 dB, 对应电磁波屏蔽效率大于 99.998%。研究结果可为开发可穿戴智能防护装备提供新型解决方案。

关键词：芳纶纳米纤维,气凝胶纤维,聚吡咯,电磁屏蔽,原位聚合

基金资助：国家自然科学基金项目(52273059)