聚乙烯基倍半硅氧烷及其可瓷化复合材料的制备与性能

程治硚¹，王开石¹，匡松连¹，韩伟健²

1. 先进功能复合材料技术重点实验室航天材料及工艺研究所2. 中国科学院化学研究所

摘 要：以乙烯基三甲氧基硅氧烷(VTMS)为单体,采用水解缩合的方法制备了聚乙烯基倍半硅氧烷(PVSQ),对PVSQ的固化机制、固化温度以及热稳定性进行研究。结果表明以低毒性的乙醇取代甲苯为溶剂、能于150℃中温固化的PVSQ可作为硅基可瓷化防热复合材料的基体使用。通过SEM、EDS、XRD对添加TiB2、云母等成瓷填料制备的PVSQ复合材料的陶瓷化性能进行研究。结果表明材料在800～1 200℃热处理30 min后失重率仅为0. 29%～4. 15%,体积收缩率为5. 20%～15. 08%,高温下成瓷填料与材料热解产物之间发生原位陶瓷化反应,产生大量玻璃相起到基体桥接作用,促进尺寸、形状稳定的陶瓷体形成。

关键词：聚乙烯基倍半硅氧烷;复合材料;可瓷化;失重率;尺寸稳定性;