房光强，沈登雄，栗付平，李 华，杨海霞，刘金刚，杨士勇

(1 上海交通大学 材料科学与工程学院 金属基复合材料国家重点实验室，上海 200240；2 上海宇航系统工程研究所，上海 201108； 3 中国科学院 化学研究所 高技术材料实验室，北京 100190； 4 北京航空材料研究院，北京 100095)



聚酰亚胺/SiO2纳米复合抗原子氧气凝胶的合成与性能

房光强1,2，沈登雄3，栗付平4，李 华1，杨海霞3，刘金刚3，杨士勇3

(1 上海交通大学 材料科学与工程学院 金属基复合材料国家重点实验室，上海 200240；2 上海宇航系统工程研究所，上海 201108； 3 中国科学院 化学研究所 高技术材料实验室，北京 100190； 4 北京航空材料研究院，北京 100095)

以3,3′,4,4′-联苯四酸二酐(sBPDA)和2,2′-二甲基-4,4′-二氨基联苯胺(DMBZ)为聚合单体，八(氨基苯基)聚倍半硅氧烷(OAPS)为交联剂，SiO2纳米粒子为填料，采用超临界二氧化碳干燥工艺制备了一系列聚酰亚胺(PI)/SiO2纳米复合气凝胶(CPIA-SiO2-0～CPIA-SiO2-7)。研究表明：SiO2纳米粒子的引入对PI气凝胶的耐热性能未产生显著的影响。然而，随着SiO2纳米粒子含量的增加，PI气凝胶的孔隙率从89.6%逐渐降低至79.4%，BET表面积也随之从425.5m2/g降低至380.2m2/g，纳米泡孔孔径分布呈现出变宽的趋势。SiO2的引入显著提高了PI气凝胶的抗原子氧侵蚀能力，含量为7%(质量分数，下同)的PI/SiO2复合气凝胶CPIA-SiO2-7的原子氧侵蚀率(2.6%)仅为不含SiO2气凝胶CPIA-SiO2-0的原子氧侵蚀率(12.3%)的1/5左右。

聚酰亚胺气凝胶； SiO2纳米粒子；POSS；超临界二氧化碳；抗原子氧

近年来，聚合物气凝胶材料以其轻质、柔韧、易于加工等特性在航天、航空、电子、电工等领域中得到了越来越广泛的关注[1-5]。常见的聚合物气凝胶材料包括酚醛(RF)[6]、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PU)、聚脲、聚酰胺(PA)、聚丙烯腈(PAN)、聚酰亚胺(PI)气凝胶等。……