众所周知，环氧树脂（EP）是一种很好的胶粘剂基材，应用非常广泛，环氧树脂胶粘剂因其粘结力强，材料力学强度高，耐化学药品性强，绝缘性能好，固化收缩性小等特点，被广泛运用于航空、电子、仪表、化工、建筑、机械、造船等行业。

但是，环氧树脂固化后交联度高，呈三维网状结构，存在内应力大、质脆、耐热性、耐冲击性差等缺点。聚氨酯（PU）具有优良的弹性、高冲击强度、耐低温等，行业通常用聚氨酯（PU）来改善环氧树脂(EP)的韧性，但是固化后产品的强度以及热稳定性能却比纯环氧树脂有所降低，而气相二氧化硅能进一步增强基体环氧树脂的强度及热稳定性。

环氧体系中加入气相二氧化硅，由于其不仅具有较大的比表面积，而且改性过的气相二氧化硅粒子表面附有活性基团与有机相相容好，进而促进两相界面相互渗透，这种相互渗透的结果有利于提高材料的力学性能。

一般而言，材料的实际强度远低于理论值，这是因为材料本身存在许多内部缺陷或外部应力引起的微裂纹有关，经过有机处理的气相二氧化硅表面带有活性基团-硅羟基，与环氧树脂基体中的醚键或环氧基发生强烈的相互作用，使无机相和有机相间形成良好的界面结合，能有效的改善气相二氧化硅与环氧树脂基体的相容性，增加两相的界面结合力。由于气相二氧化硅粒子不但可以承担一定量的荷载而且还具有能量传递效应，当复合材料受到外力冲击时，使基体树脂的微裂纹扩展受到阻碍或钝化最终终止微裂纹，不会发展为宏观开裂。

同时气相二氧化硅本身的耐热性较好，增加其在体系中的含量，必然能增强材料的耐热性。且改性后的气相二氧化硅粒子其结构中存在着活性基团，而有机相中也存在着大量的羟基、醚键和环氧基，因此增加了有机相和无机相之间的活性基团的相互作用，增加了高聚物断裂所需要的能量，从而使其耐热性增加。因为气相二氧化硅作为无机物，对环氧体系来说是引入了刚性粒子，与聚合物链形成物理交联点，随着其含量增加，交联密度也就增加，从而提高复合材料的耐热。