纤维增强聚苯并嗪SiO2气凝胶复合材料阻燃隔热性能

摘要

以正硅酸乙酯为硅源,与苯并嗪单体(BO)在酸催化条件下共聚,制备聚苯并嗪(PBO)SiO2气凝胶.将PBO SiO2气凝胶与纤维复合,在常温常压条件下制备纤维增强PBO SiO2气凝胶复合材料.通过现代分析方法研究气凝胶和纤维增强气凝胶复合材料的结构特征,并采用Hot Disk热常数分析仪和石英灯单面加热测试纤维增强PBO SiO2气凝胶复合材料的常温热导率和高温隔热性能,采用数显氧指数仪测试材料的极限氧指数(LOI).结果表明:制备的复合材料密度为0.30 g/cm3,常温热导率为0.042 W/(m·K),LOI为37.5.复合材料具有良好的力学性能,弯曲强度为0.90 MPa,5％形变的压缩强度为0.24 MPa.热面温度为800℃,加热1000 s,材料的冷面温度仅为221℃,石英灯单面加热测试前后复合材料的形状保持不变.