静电纺丝与流延法制备PAN/TiO2-CNT纳米复合膜的介电、导电、屏蔽及疏水性能对比研究

本研究针对高性能多功能膜材料需求，通过对比流延法与静电纺丝技术制备的聚丙烯腈（PAN）基TiO2/CNT纳米复合材料，发现静电纺丝膜具有显著提升的电导率（σ=7.7 S/m）、介电性能、疏水性（接触角>110°）及电磁屏蔽效能（48-50 dB），为电子器件封装与防护涂层提供了创新解决方案。

　　

通过对比流延法与静电纺丝技术制备的聚丙烯腈（PAN）基纳米复合材料（含二氧化钛(TiO₂)和碳纳米管(CNT)增强体），研究发现静电纺丝膜展现出独特的纳米纤维形态与更均匀的填料分布。电学测试表明静电纺丝PAN-TiO₂-CNT膜的电导率（σ=7.7 S/m）显著高于流延膜（10^?6 S/m），介电性能分析揭示其填料间界面耦合作用更强。疏水性测试中接触角从流延膜的76°提升至110°以上，归因于纳米级粗糙度与异质填料分布。最突出的是静电纺丝膜在低频段（0.1-100 Hz）实现48-50 dB的电磁屏蔽(EMI)效能，远超流延膜的6 dB。该研究证实静电纺丝双填料增强策略可同步优化多功能性能，为电子封装与防护涂层领域提供创新路径。