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无机纳米填料改性可改善聚合物材料的力学、热学、电学、光学及阻尼性能。多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）是一种有机-无机纳米杂化材料,可以与聚合物进行分子级复合,得到具有特殊性能的POSS/聚合物复合材料。本论文采用阳离子开环聚合方法将七苯基硅氧烷三硅醇（T7-POSS）液态化,合成了聚端羟基环氧氯丙烷POSS（POSS-PECH）,并以其为原料制备了一系列单分散POSS基聚氨酯（PU）纳米复合材料,研究了POSS基聚氨酯复合材料的相关性能。此外,还研究了传统SiO2粒子、T7-POSS含量对复合材料性能的影响。本论文的主要研究内容和结果如下:1.以T7-POSS为起始剂,三氟化硼乙醚为催化剂,通过改变原料投料比,与环氧氯丙烷阳离子开环聚合,合成了不同分子量的POSS-PECH,并通过红外光谱、核磁共振、凝胶渗透色谱等对合成的POSS-PECH进行了表征。结果表明:合成的POSS-PECH的重均分子量在15004200之间且分子量分布较窄。2.以液态的POSS-PECH为原料,采用一步法制备了POSS基聚氨酯复合材料,重点考察了POSS-PECH含量、分子量及异氰酸根指数（R）对POSS基聚氨酯复合材料阻尼性能的影响。动态热分析（DMA）表明,材料的损耗因子（tanδ）随POSS-PECH含量的增加而增大,tanδ>0.3的阻尼温域拓宽,阻尼性能提高;材料的tanδ及Tg随POSS-PECH分子量的增加而降低,但阻尼温域几乎不变;当R=1.00时,材料的阻尼性能最好。3.SEM、TEM测试结果显示:POSS基聚氨酯复合材料的脆断表面呈现均一断裂形态,没有观测到明显的两相分离,当POSS含量达到聚合物总重量的9.72 wt%时,所有的POSS核仍均匀分散于聚氨酯基体中。实验证明,液态化的POSS粒子克服了团聚问题,提高了材料的阻尼性能。4.以传统的纳米SiO2、T7-POSS为填料制备了聚氨酯纳米复合材料,SEM、TEM观察到SiO2粒子及T7-POSS均在聚氨酯中发生明显的团聚现象,DMA结果表明,随着纳米粒子含量的增多,材料的tanδ值降低,纳米粒子的团聚导致复合材料的阻尼性能降低。