多孔硅樹脂/聚二甲基硅氧烷復合材料的制備及其孔結構表征①

劉玉榮，涂銘旌，張 進

(重慶文理學院材料交叉學科研究中心，重慶市高校微納米材料工程與技術重點實驗室，重慶 402160)

多孔硅樹脂/聚二甲基硅氧烷復合材料的制備及其孔結構表征①

劉玉榮，涂銘旌，張 進

(重慶文理學院材料交叉學科研究中心，重慶市高校微納米材料工程與技術重點實驗室，重慶 402160)

采用甲基苯基硅樹脂為樹脂基體，嵌段共聚物聚二甲基硅氧烷-聚氧乙烯(PDMS-PEO)為模板劑，合成甲基苯基硅樹脂/聚二甲基硅氧烷(MPS/PDMS)復合材料，并采用透射電鏡(TEM)、氫核磁(1H NMR)和氮氣吸附脫附等對所制備材料的結構和性能進行表征。結果表明，所制備的MPS/PDMS復合材料具有有序的介孔結構，其BET比表面積、孔容和平均孔徑分別為285 m2/g、0.21 cm3/g 和 24.2 nm。

甲基苯基硅樹脂;PDMS-PEO嵌段共聚物;EISA方法;多孔材料

0 引言

多孔材料具有低密度、低熱導率、高溫穩定性、高滲透率和耐熱震等優點，在熱防護系統、熱交換器和輕質結構材料等領域具有廣泛的應用前景［1-3］。目前，采用硅樹脂作為樹脂基體，已成功制備多孔陶瓷泡沫［4-6］和多孔單片［7］材料。制備方法包括直接發泡技術、犧牲填料法和超臨界二氧化碳法等。然而，上述制備方法具有許多局限性，如直接發泡法常導致沿主要膨脹軸方向的孔隙率和孔尺寸存在一定梯度［8-9］;犧牲填料法需采取特殊的形式進行焙燒，以消除所制備材料的缺陷［10］;超臨界二氧化碳法由固體聚合物中的擴散所控制，因此所得材料的厚度局限在一定范圍之內［11］。上述幾種方法的共同缺點是:所制備多孔材料的孔結構基本上都呈無規排列，具有較寬的孔徑尺寸分布，并在控制最終產品的孔容和孔徑尺寸分布上具有一定局限性。……