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聚合物多孔材料同时具备聚合物材料和多孔材料的结构性能特点，在许多领域有着广泛的应用前景，已经成为聚合物科学和材料科学的研究热点。随着对聚合物多孔材料性能及应用研究的深入，对于聚合物多孔材料的孔隙结构提出了更高要求，结构有序、孔径可控、形貌多样的聚合物多孔材料受到越来越多的关注。本论文选择聚酰亚胺(PI)和聚甲基倍半硅氧烷(PMSSQ)作为研究对象，利用模板法分别制备了PI和PMSSQ多孔材料，并对其性能进行了研究，取得了以下主要成果：
1．利用聚苯乙烯-b-聚（4-乙烯基吡啶）(PS-b-P4VP)嵌段共聚物的自组装特性，基于P4VP段与PI前驱体(聚酰胺酸(PAA))、聚甲基倍半硅氧烷前驱体(PMSSQ-P)之间的强氢键络合作用，分别研究了PS-b-P4VP/PAA、PS-b-P4VP/PMSSQ-P二元氢键络合物薄膜的自组装行为，并通过溶剂处理的方式实现了它们的有序自组装。然后，在此有序自组装薄膜的基础上，将PS-b-P4VP除去以后，分别制得了PI介孔薄膜和有序PMSSQ介孔薄膜，并对它们的介电性能进行了研究。
2．研究了PS-b-P4VP/PAA二元氢键络合物在N，N-二甲基甲酰胺(DMF)溶剂中的自组装行为。PAA与PS-b-P4VP中P4VP之间的选择性氢键作用诱导形成了PS-b-P4VP/PAA胶束聚集体；当PAA含量较低时，形成以PAA/P4VP络合物为核、PS为壳的核-壳结构，随着PAA含量的增加，过多的PAA链会吸附在核-壳结构外层形成核-壳-冠三层结构。
3．利用二氧化硅(Si02)胶体球作硬模板，提出了一种适合大面积制备孔径可控、孔隙分布均匀的PI大孔薄膜的方法。基于Si02胶体球表面羟基与PAA分子链之间的氢键相互作用力，得到了均匀分散的PAA/Si02胶体分散液，在此基础上利用溶剂挥发诱导机制制备了有序PAA/Si02杂化薄膜，然后除去Si02得到PI大孔薄膜。PI大孔薄膜具有三层结构：表面有序孔结构、中间无孔区以及薄膜底部的贯通孔区。该制备方法可以拓展至其它孔径可控、孔隙分布均匀的聚合物大孔材料制备。
4．分别研究了PI大孔薄膜的表面润湿性能、机械性能和介电性能，薄膜的孔径、孔隙率以及内部结构对这些性能产生较大影响。对PI大孔薄膜用作储油材料在摩擦领域内的应用作了初步探索，研究了其含油性能、摩擦磨损性能并考察了其磨损寿命。本实验制备的PI含油薄膜含油率和油保持率可达到41％和100%。