采用分子动力学模拟方法研究纳米SiO2以及甲基苯基二甲氧基硅烷改性酚醛树脂的物理性能。研究表明: 300 K下未改性酚醛树脂玻璃转化温度为362 K, 弹性模量、剪切模量分别为5.45 GPa和2.19 GPa, 热导率和热膨胀系数分别为0.37 W·(m·k)-1和3.8×10-5 K-1, 添加纳米SiO2后玻璃转化温度提高了1.6%, 弹性模量、剪切模量分别提高了34.9%和28.8%, 热导率和热膨胀率分别降低了11%和31.6%。SiO2表面接枝3%、5%、7%和10%硅烷偶联剂以及甲基苯基二甲氧基硅烷改性酚醛树脂玻璃转化温度分别提高了10.5%、15.2%、16.8%、19.3%和1.5%, 弹性模量分别提高了44.4%、53.2%、53.8%、63.5%和13.4%, 而热导率分别降低了12.4%、13.5%、11.2%、7%和10%。此外甲基苯基二甲氧基硅烷改性的酚醛树脂的热膨胀系数较未改性酚醛树脂提高15.7%。研究表明: 掺杂纳米SiO2、SiO2表面接枝硅烷偶联剂以及甲基苯基二甲氧基硅烷改性都能够提高酚醛树脂的玻璃转化温度, 机械性能同时降低热导率, 而对于热膨胀系数, 纳米SiO2掺杂使其减小, 甲基苯基二甲氧基硅烷改性则会使其明显增大。
