史安然，吴怀国，魏洪亮，张 宇，张志乾，陈 曦

（1.煤炭科学技术研究院有限公司北京分公司，北京102606；2.北京瑞诺安科新能源技术有限公司，北京100075；3.煤炭科学技术研究院有限公司检测分院，北京102606；4.江西理工大学材料冶金化学学部，江西 赣州341000；5.上海建工七建集团有限公司，上海200050）

前 言

聚氨基甲酸酯（Polyurethane,PU）简称聚氨酯，是高分子材料的一种，其重复基团为-NHCOO-，具有隔热保温、抗腐蚀性、耐冲耐磨、冲击吸能以及减震防噪等优良性能，被誉为“第五大塑料”。聚氨酯微观分子结构较为独特，具有“硬段”和“软段”两种链段、因此存在两个玻璃化转变温度区，体现在宏观力学性能上表现为较高的力学强度和优异的变形韧性[1]。工程应用中通过设计聚氨酯分子中的“硬段”和“软段”比例或交联密度可实现某种智能化性能要求；同时由于聚氨酯材料成本较低，加工性能优异，被广泛应用于各类行业中，如轻工业的皮革和氨纶纤维、化工业的粘合剂和涂料、医疗业中的人工智能器官材料和医用缝补修复材料、建筑行业的硬质保温材料和灌浆材料、汽车行业中的方向盘和坐垫、国防工业中特种粘合剂和涂料等。

1 复合材料结构

作为一种典型高分子材料，聚氨酯的耐水性和耐高温性能相较传统的金属和无机非金属材料差，限制了其在某些方面的应用，可通过与其他材料复合对其进行改性[2]。在聚氨酯中加入硅酸盐，可以提升聚氨酯的综合性能，扩大其应用范围，提高聚氨酯产品的使用性能。……