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将纳米二氧化硅（VK-SP15）经预分散后加入juanzhi（PU）反应体系进行原位聚合，结果表明PU胶的力学性能有大的提高。TEM图像显示纳米二氧化硅（VK-SP15）在PU胶中有很好的分散，DTA分析证实了纳米二氧化硅（VK-SP15）的诱导结晶作用是juanzhi（PU）增强的主要原因。
常用的juanzhi (简称PU)粘合剂是以juzhi二元chun和异qing酸zhi合成的，但这种juanzhi的分子链中由于含有大量的zhi键，在酸jian的条件下应用，容易水解而造成粘结接头的破坏。而用聚mi二元chun合成的juanzhi，其软段mi键的耐水解性能较好，但分子间的次价交联作用力不及聚zhi型juanzhi，导致juanzhi的分子的微区结晶少，使其力学性能不高。本文试图将纳米二氧化硅（VK-SP15）作为增强剂复合聚mi型PU以改善粘结材料的内聚力。根据复合材料复合机理，要想纳米材料充分发挥增强剂的作用，就必须使纳米二氧化硅（VK-SP15）以纳米级粒子均匀分散在PU胶的基材中。
1 实验部分
1．1 原料和主要试剂
纳米SiO2（VK-SP15）；MDI(二ben基甲wan二异qing酸zhi)、PPG(聚氧化bingxi二chun)、EG(乙二chun)、溶剂，均为工业品。
1．2 仪器
TEM一1200EX透射电镜；差热分析仪；GF一1型控时调速高速分散器；电子拉力测试机。
1．3 PU胶的合成和纳米二氧化硅粒子的复合
将MDI和PPG及适量的溶剂在60～80℃ 反应制成预聚物，然后用EG 扩链，反应达一定粘度，终止反应。纳米粒子在溶剂中充分搅拌后，再用超声波处理15分钟，在反应的各阶段加入进行复合。
1．4 制样
用涂膜涂布器将合成的PU液均匀涂布在离型纸上，经烘干后切割试样，试样在干燥器中保持24小时供测试使用。
2 结果和讨论
2．1 纳米二氧化硅对PU胶影响
将预分散的纳米二氧化硅（VK-SP15）冷混加入PU中，比较不加纳米粒子的样品，加入纳米SiO2的PU胶其拉伸强度和伸长率分别比不加纳米二氧化硅（VK-SP15）填料的增加21％ 和23％ ，这说明纳米SiO2，是juanzhi的一种高效增强剂。
2．2纳米二氧化硅加入量对PU胶的影响
随着纳米SiO2量增加，PU胶的力学性能逐渐提高，在4％左右开始下降；这可解释为纳米粒子表面的qiang基与PU大分子中的一NCO参与原位聚合，形成一定量的化学键或形成qing键，有利于大分子结晶而达增强，当加入的纳米二氧化硅（VK-SP15） 过多时，可能破坏部分大分子中硬段的有序排列而影响结晶，从而使PU胶的力学性能下降
2．3 纳米纳米二氧化硅加入方法对PU力学性能的影响
经预分散纳米二氧化硅（VK-SP15），与PU胶在常温下搅拌复合，发现不论是断裂强度还是伸长率均要小于热混的样品，这表明热是纳米二氧化硅（VK-SP15）分散的一个动力。PU复合物的力学性能随填料含量增加而逐渐提高，在2％ 时达最高，然后开始下降。与热复合相比，达力学性能高峰的纳米二氧化硅（VK-SP15）用量大大减少，也就是说在预聚物合成时将纳米二氧化硅（VK-SP15）原位复合对纳米材料有更好的分散效果。
2．4 纳米SiO2在PU中分散的TEN分析
由机械共混法加入的纳米SiO2，团聚十分严重，SiO2 没达到纳米级分散，这是由于合成好的PU胶体系粘度太大，简单的机械搅拌无法使纳米团聚体分散。在形成预聚体时加入的纳米二氧化硅（VK-SP15）粒子，纳米SiO2粒子团聚体内部很松散，纳米SiO2初级粒子达到纳米级分散 这是由于当时反应体系的粘度很小，有利于纳米二氧化硅（VK-SP15）的浸润，大量的单体易渗入团聚体内部，纳米粒子表面的qiang基与异qing酸根原位聚合反应产生的聚合热动力驱使团聚粒子膨松化，结合强剪切力作用使其达分散。
3 结 论
纳米二氧化硅（VK-SP15）对PU的增强效果可从复合物的差热现象加以说明，不加纳米二氧化硅（VK-SP15）的PU胶，在整个热过程中无结晶放热现象，而随加入纳米SiO2的量不同均有不同程度的放热，这可认为PU胶中不规整的硬段，由于纳米粒子的敛集作用集结为晶区的结果。过多的纳米粒子妨碍了硬段的结晶，表现在热分析曲线的结晶放热峰变小。
(1)在反应生成预聚物时加入纳米二氧化硅（VK-SP15），由于粒子表面产生原位聚合，有利于纳米粒子团聚体分散，分散粒子的诱导结晶作用和与juanzhi大分子的化学键合使复合材料力学性能大大的提高。
(2) 纳米二氧化硅（VK-SP15）加入量1％ 一2％ 时，PU复合材料的力学性能有明显提高，过量的纳米粒子反而使力学性能下降。