氰酸酯树脂改性环氧树脂的冲击强度及介电性能

为降低制备成本,采用低含量氰酸酯(CE)增韧改性环氧(EP)树脂,制备了EP/CE共聚物。利用差示扫描量热分析仪和傅里叶变换红外光谱仪分析了EP/CE的固化过程,研究了CE用量对EP/CE冲击强度的影响,并进一步分析了EP/CE的弯曲性能、介电性能和热性能。结果表明,CE改性EP树脂的冲击强度显著提高,当CE添加质量为EP树脂的0.2时,改性效果最好,冲击强度从3.46 kJ/m^(2)增加到5.81 kJ/m^(2),同时,弯曲模量从2.71 GPa增加到3.47 GPa;常温下2~18 GHz频率范围内的介电损耗角正切值降低到0.0298附近;而玻璃化转变温度和初始分解温度稍有降低,分别为117.0℃和328.9℃。EP/CE共聚物良好的力学、介电和热性能可以拓宽EP树脂基复合材料在大批量生产工业领域的应用范围。

热熔型BA221氰酸酯树脂的固化动力学及流变行为

氰酸酯(CE)树脂具有高度对称的化学结构和强结晶性,固化反应温度高,固化物脆性大,容易从预浸料中结晶析出并悬浮于表面,严重影响了预浸料的表观质量、制备工艺和力学性能。文中采用F-51酚醛环氧改性CE树脂,通过预聚工艺制备了一种室温下为半固态、成膜性好、适用期长、适用于热熔法预浸料工艺的热熔型CE树脂(代号BA221)。采用差示扫描量热法研究了BA221树脂的固化动力学和固化反应参数,获得了固化动力学方程,优化了固化制度,活化能较CE树脂降低了66.9%。采用流变法研究了BA221树脂的黏度变化规律,确定了热熔型BA221树脂的制膜温度为80℃,获得了成膜性和延展性良好的热熔胶膜。BA221树脂固化物的玻璃化转变温度为268.4℃,拉伸强度和延伸率分别为79.7 MPa和3%,弯曲强度和冲击强度分别为122 MPa和21 k J/m2,较CE树脂分别提高了96.3%,134.4%,76%和270%。扫描电镜结果表明BA221树脂固化物为韧性断裂。F-51酚醛环氧改性CE树脂效果显著,实现了CE树脂在120℃预聚、80℃成膜和180℃后固化的工程化应用目标,为制备热熔法预浸料提供了一种耐高温CE树脂。

傅立叶红外光谱法研究氰酸酯树脂及其改性体系的固化反应

借助傅立叶红外光谱对双酚 A型氰酸酯树脂、二月桂酸二丁基锡 /双酚 A型氰酸酯、环氧树脂 /双酚 A型氰酸酯树脂、酚醛环氧 /双马来酰亚胺 /双酚 A型氰酸酯树脂等体系的固化反应进行了在位监控分析 ,着重讨论了各体系的反应性。研究表明 ,未加催化剂的双酚 A型氰酸酯树脂体系固化反应的活化能为 175 .0 k J/ mol,频率因子 A=2 .5 5× 10 14 min-1;采用二月桂酸二丁基锡催化的氰酸酯树脂体系的活化能 Ea=5 1.7k J/ mol,A=6.12× 10 2 min-1;环氧树脂改性的氰酸酯树脂体系的固化反应温度明显降低 ,引入催化剂后转化率也明显提高 ;酚醛环氧树脂 /双马来酰亚胺树脂 /氰酸酯树脂体系具有良好的反应性。

氰酸酯树脂的固化反应及其催化剂

综述了氰酸酯树脂的自催化、活泼氢化合物催化和有机金属类化合物催化的反应机理及其特点,并介绍了具有紫外光激活特性的过渡金属配合物催化剂和有机锡催化剂等氰酸酯固化反应催化剂研究的新进展。

湿热老化对氰酸酯树脂/酚醛环氧树脂共混物结构与性能的影响

制备了不同摩尔比的双酚 A二氰酸酯 /酚醛环氧树脂共混物 ,测定了共混物和纯氰酸酯聚合物的吸湿曲线 ,用 DMA和 FTIR研究了湿热老化前后共混物结构与性能的变化。结果表明 ,氰酸酯基摩尔分数大于 0 .5的共混物具有明显比聚氰脲酸酯更低的平衡吸湿。老化后共混物的玻璃化转变温度保持率随氰酸酯含量的增加而降低。老化后聚氰脲酸酯的 FTIR谱出现了降解产物的吸收峰 。

液体端羧基丁腈橡胶增韧改性氰酸酯树脂

采用液体端羧基丁腈橡胶对双酚A型氰酸酯树脂进行增韧改性,通过对体系凝胶曲线和DSC曲线分析,确定了体系的固化条件,并在与纯CE比较的基础上,通过FTIR和DSC曲线知道了CTBN在低温阶段对体系固化有较为明显的影响,而在高温阶段对CE固化影响较小。通过对固化树脂微观性能、力学性能和电性能的观测,发现当CTBN含量为15%时,改性体系的弯曲强度和冲击强度分别提高了39 47%和21 92%,改性体系综合力学性能最佳,但电性能稍有下降。另外,固化树脂的TGA曲线和HDT曲线表明树脂的耐热性能随着CTBN用量的增大而下降,当CTBN含量从0提高到15%时,树脂体系的起始分解温度从407℃降低到383℃。

聚醚酰亚胺对氰酸酯树脂/环氧树脂共混物的增韧作用

采用聚醚酰亚胺以提高双酚Ａ二氰酸酯／酚醛环氧树脂共混物的断裂韧性．实验结果表明，聚醚酰亚胺是氰酸酯／酚醛环氧树脂共混物的有效增韧剂，加入１５％的聚醚酰亚胺可使断裂韧性（ＫＩＣ）提高到１４５ＭＰａ·ｍ０．５，弯曲强度也有所提高．用扫描电子显微镜和动态粘弹谱研究了改性共混物的微观结构，具有双连续结构的共混物的耐溶剂性能大大下降，共混物的韧性和耐溶剂性主要与相行为有关， 固化工艺对含１０％聚醚酰亚胺的共混物的断裂韧性和形态没有明显的作用．

有机锡化合物催化氰酸酯树脂固化反应的研究——(Ⅰ)反应动力学

用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和高效液相色谱(HPLC)法表征了有机锡化合物((H9C4)2Sn(NCO-R-OCN)2)对氰酸酯树脂固化反应的催化作用,并测定了其固化反应动力学。结果表明,在固化反应的凝胶阶段,催化固化反应动力学分别对氰酸酯单体浓度和催化剂浓度表现为一级反应。对于ArocyL-10型氰酸酯,表观活化能Ea=66.1kJ/mol,频率因子lnA=11.9;对于双酚A型氰酸酯(BADCy),表观活化能Ea=69.0kJ/mol,频率因子lnA=12.6。

氰酸酯树脂改性及应用概况

综述氰酸酯树脂(CE)的种类及热固性树脂、热塑性树脂、橡胶弹性体、含不饱和双键化合物等对CE树脂的改性。改性后的CE具有低的介电常数和介质损耗角正切、高的耐热性、优良的尺寸稳定性、低的吸湿率和良好的工艺性能等诸多优异特性,因而在高性能印刷电路板、宇航结构部件、隐身材料、雷达罩、人造卫星等领域获得了广泛的应用,进而指出了CE的发展方向。

氰酸酯树脂在宇航复合材料中的应用

氰酸酯树脂是一种新型高性能宇航复合材料树脂基体。本文介绍了氰酸酯树脂的种类、聚合机理、性能特点及应用概况。重点综述了氰酸酯树脂基复合材料在宇航电子设备用的高性能印刷电路板、宇航结构部件、隐身材料。

纳米二氧化硅的表面处理对纳米二氧化硅改性氰酸酯树脂摩擦学性能的影响

采用模塑成型法制备氰酸酯树脂(CE)/纳米二氧化硅(nano-SiO2)复合材料,通过磨损率和摩擦系数测试、扫描电子显微镜(SEM)表征,分别考察了nano-SiO2及其经两种偶联剂KH-560和SEA-171表面处理后对CE摩擦学性能的影响.测试结果表明,经偶联剂表面处理后的nano-SiO2能够更加有效地改善CE的摩擦磨损性能,两种偶联剂相比,SEA-171的改性效果较好.SEM分析表明,不同性质的nano-SiO2形成的复合材料,其磨损方式主要表现为磨粒磨损,黏着磨损则随着nano-SiO2未表面处理、KH-560和SEA-171分别表面处理的顺序依此减轻.

用于RTM工艺的改性氰酸酯树脂的研究

用环氧树脂改性氰酸酯树脂得到了可用于 RTM工艺的树脂体系 ,借助于红外光谱 (IR)、差示扫描量热 (DSC)、热失重 (TGA)等分析手段 ,研究了改性树脂体系的粘度特性、储存稳定性、反应性以及固化树脂的力学性能、耐热性。

改性氰酸酯树脂的研究进展

本文主要评述了目前氰酸酯树脂的几种改性途径，其中包括与热固性树脂、橡胶弹性体、热塑性塑料、含不饱和双键的化合物以及与不同结构的氰酸酯树脂单体共聚或共混等改性方法。同时，本文还讨论了改性氰酯酯树脂的发展方向及应用前景。

适用于室温RTM工艺的氰酸酯树脂基体的研究

用苯乙烯、二乙烯基苯对双酚 A型氰酸酯 (BADCy)进行改性 ,研制了适用于室温下树脂传递模塑 (RTM)工艺操作的高性能树脂基体。该树脂具有较高的耐热性 (热变形温度 1 90～ 2 0 0℃ )和耐湿热稳定性 ;力学性能与同属 RTM工艺的 45 0 3 A树脂相当 ,某些指标优于 45 0 3 A。

聚苯醚改性氰酸酯树脂的研究

氰酸酯树脂 ( BCE)具有优异的介电性能、优良的耐热性和工艺性 ,是电子领域和航空航天领域应用的一种新型的高性能树脂 ,但其韧性较差 ,需根据应用要求对其进行改性。文中以耐潮湿性好、价格较低的热塑性聚苯醚 ( PPO)利用溶剂共混法对 BCE进行改性 ,研究了 PPO的加入量对共混体系力学性能的影响 ,并利用扫描电镜研究了材料的增韧机理。结果表明 :当 PPO的加入量为1 0 %时 ,在热变形温度基本保持不变的情况下 ,材料的冲击强度可提高 30 .6% ,原因在于固化过程中 PPO可与 BCE形成双连续相结构。

氰酸酯树脂在航空航天领域应用研究进展

介绍了氰酸酯树脂的性能、反应特性,重点综述了氰酸酯树脂基复合材料在机舱潜艇防火结构及卫星结构和空间光学系统结构等方面的应用情况及发展前景。

纳米SiO_2对氰酸酯树脂的增韧改性研究

研究了在不同配比下,几种纳米SiO2(工业品和溶胶-凝胶法自制)对双酚A型氰酸酯树脂(BADCy)的改性方法,并且制定了体系的固化工艺。通过差示扫描量热(DSC)、透射电镜(TEM)等分析测试手段,研究了体系的反应活性以及结构,在此基础上给出了合理的理论分析。研究结果表明:SiO2以15-45nm不等的粒度尺寸分散于BADCy大分子网络结构的空隙间,在网络中起着协同效应和增强增韧作用。纳米SiO2含量为2%-4%时增强增韧效果最佳。

共聚改性氰酸酯树脂

用环氧树脂和双马来酰亚胺树脂改性氰酸酯树脂,采用预聚方法制得(环氧树脂/双马来酰亚胺树脂/氰酸酯树脂)共聚物,得到了韧性、耐热性及其它性能均较好的改性氰酸酯树脂。

改性氰酸酯树脂基复合材料的研究

采用差示扫描量热法(DSC)研究了氰酸酯树脂/环氧树脂/线性酚醛树脂三元共聚体系的反应活性,制定了体系的固化工艺,并研究了以三元树脂体系为基体的玻璃布层压板的力学性能、介电性能以及耐湿热性。结果表明线性酚醛树脂的加入大大提高了氰酸酯/环氧树脂体系的反应活性,使反应温度大大降低。随线性酚醛树脂含量的增加,复合材料的弯曲强度先增大后基本保持不变,层间剪切强度先增大后略有下降;而三元体系的介电常数、介电损耗角正切值和吸水率随线性酚醛树脂含量增大而单调降低。三元体系/E 玻璃布层压板复合材料的弯曲强度和层间剪切强度分别比纯氰酸酯树脂复合材料提高12%和30%,而线性酚醛树脂含量为15%(质量分数)时,介电常数、介电损耗角正切值和吸水率分别比氰酸酯/环氧树脂复合材料降低了6%、40%和9%。

改性氰酸酯树脂体系韧性及介电性能研究

对聚醚酰亚胺增韧改性氰酸酯树脂体系的断面形态和冲击韧性进行分析,并对改性氰酸酯树脂体系的介电性能进行表征和分析。研究表明,聚醚酰亚胺在改善氰酸酯树脂体系韧性的同时,也提高了树脂体系的介电性能。树脂的介电性能与树脂体系的催化剂含量、固化温度和增韧剂含量有较大关系。