编号：CYYJ00997

篇名：异氰酸酯增强二氧化硅气凝胶的力学性能

作者： 闫彭； 周斌； 杜艾； 李聪航；

关键词： 二氧化硅气凝胶； 纳米结构； 力学性能； 异氰酸酯；

机构： 同济大学上海市特殊人工微结构材料与技术重点实验室； 上海卫星工程研究所空间机热一体化技术实验室；

摘要： 采用有机无机复合的方式,制得异氰酸酯增强的SiO2气凝胶。将硅酸甲酯(TMOS)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)配成混合硅源,经水解缩聚后形成凝胶,老化后浸泡在含六亚甲基二异氰酸酯单体(HDI)的乙腈溶液中,最后经CO2超临界干燥,获得了具有良好机械性能的SiO2气凝胶。制备过程中引入的MTMS增加了凝胶与有机物间的浸润性,与使用有机物低聚体相比,使用单体可使有机物更易进入凝胶网络,反应更充分,形成纳米尺度更均匀的复合气凝胶。复合后的气凝胶密度为330mg/cm3、比表面积为446.3m2/g、热导率为0.068W·m-1·K-1,该气凝胶良好的力学性能(压缩强度为19.96MPa、压缩模量为82.37MPa)使气凝胶的机械加工成为可能。