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异氰酸酯基聚酰亚胺泡沫(IBPIF)是一种物理化学性能优异的泡沫塑料,具有耐高低温、阻燃性好、低发烟、耐辐照、绝热等性能。虽然经过数年的研究,基于自由发泡技术所制得的IBPIF材料在使用安全性方面已远远领先于聚氨酯、三聚氰胺等泡沫材料,但对于IBPIF材料声学性能的改善还基本没有相关的研究报道。导致目前IBPIF材料在吸声性能方面与聚氨酯、三聚氰胺等泡沫材料仍然存在着很大差距,大大限制了这种使用安全性相对优良的聚合物基泡沫材料在吸声领域的应用,严重阻碍了材料的发展。自由发泡制备技术是一种能够快速实现聚酰亚胺泡沫材料工业化生产的技术途径,如果能够在保持材料基本制备配方不变的基础上,仅仅通过对助剂用量及发泡温度环境等简单技术环节的改变实现对材料泡孔结构进行有效调控,从而实现其声学性能的自由、有效调控,达到提高IBPIF吸声性能的目的,必将进一步拓宽聚酰亚胺泡沫的应用领域。通过调控发泡白料中表面活性剂和发泡剂的用量,制备出具有明显不同微观泡孔结构及吸声性能的IBPIF材料。分析结果表明,表面活性剂对于形成均匀细腻的泡孔结构十分重要,且随着用量增多,IBPIF材料孔径先减小后增大,开孔率逐渐降低,当表面活性剂用量为18.75 wt%时,所制备IBPIF材料的降噪系数最高可以达到0.63。发泡剂用量增加,IBPIF的泡孔尺寸逐渐增大,开孔率逐渐增高,流阻率降低,当发泡剂用量为15.75 wt%时,IBPIF材料的降噪系数最高,可以达到0.68。通过控制初始发泡料浆温度为-10℃、0℃、10℃、20℃、30℃、40℃,制备出具有不同微观泡孔结构及吸声性能的IBPIF材料。料浆温度为0℃时,样品在315-630Hz频段吸声性能最好,料浆温度为40℃时,样品在630-6300 Hz频段吸声性能最好,并以1 cm厚的高频特征吸收样品作为受声面与4 cm厚的低频特征吸收样品横向组合,得到了在315-6300 Hz同时具有优异吸声性能的5 cm厚组合样品,降噪系数达到0.68。通过在发泡料浆中引入纳米二氧化硅颗粒作为无机成核助剂,在混合料浆发泡成核阶段引入异相成核机理,从而改变IBPIF材料的微观泡孔形态及吸声性能。当采用发泡白料作为纳米二氧化硅分散体系,制备1.4 wt%掺杂量的SP30/IBPIF材料时,颗粒能够更好的分散均匀,能够得到泡孔孔径减小,孔径分布变窄且开孔率适中的微观泡孔结构,其中开孔率提升了0.31%,降噪系数为0.682,相对于空白料提升了9.3%。