雙馬來酰亞胺樹脂的增韌改性研究.pdf

1、近年來，雙馬來酰亞胺樹脂以其優(yōu)異的耐熱性、阻燃性和良好力學(xué)性能等特點，而被廣應(yīng)用于航空、機械、電子等工業(yè)領(lǐng)域中。但是未改性的雙馬來酰亞胺樹脂在固化后存在韌性差和抗沖擊性能差等缺點，從而限制了其應(yīng)用范圍。因此，本文采用BDM-DDM-PO和SiO2-[P(GMA- co-BA)-g-DDS]與雙馬來酰亞胺樹脂進行共混改性，以期在對雙馬來酰亞胺樹脂增韌的同時，又能夠提升其熱性能。
　　本文首先利用二苯甲烷雙馬來酰亞胺（BDM）、二胺基

2、二苯甲烷（DDM）以及環(huán)氧丙烷（PO）合成了 BDM-DDM-PO，并以此改性樹脂作為增韌劑對雙馬來酰亞胺（BDM）進行增韌改性研究，研究BDM-DDM-PO的引入對雙馬來酰亞胺樹脂的熱性能及力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明，BDM-DDM-PO的加入可明顯提高復(fù)合材料的熱性能和力學(xué)性能；當(dāng) w（BDM-DDM-PO）％=5%時，復(fù)合材料的力學(xué)性能最好；掃描電鏡（SEM）結(jié)果表明，BDM-DDM-PO/BDM復(fù)合材料由脆性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)轫g性斷裂

3、。
　　采用ATRP將聚合物P(GMA-co-BA)接枝在納米SiO2的表面，在此基礎(chǔ)上，通過SiO2-P(GMA-co-BA)表面的環(huán)氧基團與二氨基二苯砜（DDS）中的氨基進行開環(huán)反應(yīng)，制備出既有增韌作用又能參與雙馬來酰亞胺樹脂基體固化的SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]改性劑。FT-IR、TGA、1H NMR及XPS測試結(jié)果表明，P(GMA-co-BA)和P(GMA-co-BA)-g-DDS都成功的接枝在納米S

4、iO2的表面，且接枝率分別為73.3%和76.5%。
　　將SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]改性劑與雙馬來酰亞胺樹脂進行共混，制備SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]/雙馬來酰亞胺樹脂復(fù)合材料，并研究SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]對復(fù)合材料性能的影響。SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]的加入能夠使雙馬來酰亞胺樹脂基體的沖擊強度和彎曲強度得到提高。當(dāng) SiO2-[P

5、(GMA-co-BA)-g-DDS]含量為0.5%時，SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]/雙馬來酰亞胺復(fù)合材料的沖擊強度和彎曲強度都達(dá)到最大值，且分別提高了198.7%和64.5%。從復(fù)合材料斷面形貌的掃面電鏡照片可看出，SiO2-[P(GMA-co-BA)-g-DDS]的加入使樹脂體系由典型的脆性斷裂轉(zhuǎn)化為韌性斷裂。
　　本文通過傅立葉紅外光譜（FT-IR）、非等溫DSC測試研究了SiO2-[P(GMA-co-B