纳米铝溶胶杂化有机硅耐火阻燃涂层的制备及性能

作者：郭玉婷; 杭建忠^*; 王媛; 李园园; 孙小英; 施利毅

来源：稀有金属材料与工程, 2023, 52(01): 160-166.

• 纳米铝溶胶
• 有机/无机杂化
• 有机硅
• 耐火
• 阻燃

本研究以纳米铝溶胶为无机组分(ALS)，甲基三乙氧基硅烷(MTES)和苯基三乙氧基硅烷(PhTES)为有机前驱体，通过溶胶-凝胶法制备了纳米铝溶胶杂化甲基三乙氧基硅烷(ALS/MTES)、纳米铝溶胶杂化苯基三乙氧基硅烷(ALS/PhTES)和纳米铝溶胶杂化甲基三乙氧基硅烷及苯基三乙氧基硅烷(ALS/MTES/PhTES)3种有机/无机杂化耐火阻燃涂层。对涂层的柔韧性测试表明，含苯基硅烷的ALS/PhTES和ALS/MTES/PhTES涂层的柔韧性优于ALS/MTES涂层，说明PhTES的引入可提升涂层柔韧性。对涂层热稳定性测试表明，ALS/MTES/PhTES涂层的Tg最高，为205.78℃，900℃时剩余质量占比为72.57%，说明PhTES的加入可提高涂层热稳定性。SEM像显示，涂层表面均匀致密且无明显相界面。另外，涂层烧蚀前后的XRD测试表明，涂层耐火阻燃机理归因于涂层烧蚀时有机硅侧链基团分解生成CO2和H2O，以及铝溶胶分解生成γ-Al2O3和H2O，从而阻止涂层的燃烧。

• 单位
  上海大学