硬质聚氨酯／二氧化硅纳米粒子复合材料泡沫形貌和性能研究

编号：CPJS05626

篇名：硬质聚氨酯／二氧化硅纳米粒子复合材料泡沫形貌和性能研究

作者：卿璟琦[1] ;梁书恩[1] ;曹芬[1,2] ;田春蓉[1] ;王建华[1]

关键词： 硬质聚氨酯 泡沫 二氧化硅 纳米粒子 形貌 力学性能 热导率

机构： [1]中国工程物理研究院化工材料研究所,四川绵阳621900; [2]西南科技大学材料科学与工程学院,四川绵阳621000

摘要： 利用2种不同粒径的球形二氧化硅（SiO2）纳米粒子作为填料，制备了硬质聚氨酯（PU-R）／SiO2纳米粒子复合材料泡沫。利用扫描电子显微镜考察复合材料的形貌，通过压缩试验、尺寸稳定性测试和热导率测试表征复合材料的力学性能、尺寸稳定性和热导率。结果表明，球形SiO2纳米粒子对复合材料的泡孔结构有明显的细化作用（孔径从纯PU-R泡沫的303μm降低到170μm），可以有效提高复合材料的压缩性能（与纯PU-R泡沫相比，比强度和比模量分别提高了8．3％和12．5％），降低了其线膨胀系数，并使热导率略微下降，而对尺寸稳定性无明显影响。与粒径为400nm的SiO2纳米粒子相比，粒径为700rim的SiO2纳米粒子较易均匀分散，对PU-R泡沫力学性能的改善效果更为明显。