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本文分别用TDI与乙二醇单丁醚接枝法和硅烷偶联剂KH-560对纳米SiO2进行有机化处理。用烷基铵CTAB和KH-560对蛭石进行有机化处理,通过原位聚合法制备了酚醛树脂/接枝改性SiO2纳米复合材料、酚醛树脂/KH-560改性SiO2纳米复合材料、酚醛树脂/CTAB改性蛭石纳米复合材料、酚醛树脂/KH.560改性蛭石纳米复合材料,采用FTIR、XRD、AFM和TG分析与流动距离、凝胶化时间的测试,研究了所制备的酚醛树酯纳米复合材料的结构、固化行为和热稳定性能,并研究了以酚醛树酯纳米复合材料为基体的刹车片摩擦磨损性能。结果表明:有机处理剂可与纳米SiO2和蛭石产生化学键接,并可使蛭石片层层间距在一定程度上得到拓宽;经有机化处理的纳米SiO2和蛭石片层均能均匀地分散到酚醛树脂基体中,纳米SiO2的分散粒径为70~100nm,蛭石片层完全或部分被剥离而均匀分散,形成了剥离型或半剥离型插层纳米复合材料;纳米复合均缩短了酚醛树脂的流动距离和凝胶化时间,所制备的酚醛树酯纳米复合材料可达到摩阻材料对酚醛树脂基体性能的要求;与纯酚醛树脂相比,酚醛树脂/接枝SiO2纳米复合材料和酚醛树脂/KH-560改性SiO2纳米复合材料在氮气气氛下耐热性提高,在空气气氛下表现出优异的热稳定性,而酚醛树脂/CTAB改性蛭石纳米复合材料和酚醛树脂/KH-560改性蛭石纳米复合材料在氮气和空气气氛下均表现出优异的热稳定性:与未改性酚醛树脂为基体的刹车片相比,有机纳米SiO2改性的酚醛树脂基体刹车片的磨损率(尤其在高温下)明显降低,有机蛭石改性酚醛树脂基体刹车片(尤其是酚醛树脂/KH-560改性蛭石纳米复合材料基体刹车片)摩擦磨损性能有显著改善,刹车片的摩擦系数稳定、高温下磨损率小,有效地避免了摩擦磨损性能的热衰退,扩大了高温制动条件范围,可作为高性能摩阻材料使用。