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。

聚酰亚胺侵蚀机理及防护效应的研究

在微波电离型原子氧 (AO)源地面模拟设备中对空间材料聚酰亚胺 (Kapton)及有机硅防护层进行原子氧剥蚀效应试验 .用光电子能谱 (XPS)、红外光谱 (FTIR)和扫描电镜 (SEM)对试验前后试样的表面形貌、质量及化学结构进行表征研究 .AO对 Kapton表现了较严重的侵蚀作用 ,原来平整的表面形貌变为毛毯状 ;而所施用的有机硅涂层的表面形貌则变化甚少 ,表明该涂层具有较明显的防护效果 .

新型高残碳酚醛树脂的性能研究

采用热重和高效液相色谱法对高残碳酚醛树脂的性能进行分析。结果表明 ,与其它酚醛树脂相比 ,此树脂具有较高的热分解温度和表观活化能 ,70 0℃残碳率大于 75 % ,热性能和耐烧蚀性能优于传统烧蚀酚醛树脂 ,是良好的耐热、耐烧蚀基体材料 ;用高效液相色谱 (HPLC)初步探讨了树脂的反应机理 ,得出大分子量组成含量随聚合度变化 ,应作为树脂质量控制的指标之一。

新型高强高韧环氧基体树脂体系研究

文摘针对航天用碳/环氧大型复合材料结构件的特殊要求,开展了高强高韧耐高温环氧基体树脂体系的研究。在分子水平上,系统研究了环氧树脂体系中各化学组份的化学结构对其综合性能的影响规律,获得兼具高强高韧与耐高温性能的新型环氧基体树脂体系,其树脂浇铸体的拉伸性能和断裂伸长率等较目前商品化的环氧树脂体系有较大程度的提高,并且具有较好的工艺性能,可以满足航天用高性能复合材料的使用需求。

有机玻璃疲劳裂纹扩展表达式及控制参量

将用于建立金属材料疲劳裂纹扩展关系式的静态断裂模型引入有机玻璃裂纹扩展行为的研究中 ,得到了在近门槛区、中部区和快速扩展区都能较好地与实验结果相吻合的疲劳裂纹扩展速率表达式。该关系式揭示了疲劳裂纹扩展速率和应力强度因子与弹性模量、门槛值和断裂韧性之间的内在关系 ,式中不含无明确物理意义的待定系数 ,是较为完善的表达式。认为有机玻璃疲劳裂纹扩展的控制参量为 :有效应力场强度因子、门槛值与断裂韧性之比值及最大应力场强度因子与断裂韧性之差。

复合材料裙用高性能树脂配方研究

主要介绍了复合材料裙用高性能树脂配方的研究。配方浇铸体的拉伸强度为 10 7.4MPa ,拉伸模量为4 .0 5GPa。配方的使用期为 7天。基体与纤维具有良好的相容性。NOL环的强度不低于 2 0 0 0MPa。

甲醇和丙酮对酚醛树脂热解过程和成炭性能的影响

探讨了酚醛树脂的溶剂——甲醇和丙酮对酚醛树脂残炭率、热解过程及成炭性能的影响。结果表明,以甲醇为溶剂时,酚醛树脂残炭率比以丙酮为溶剂的树脂高5%以上,并且树脂的起始热解温度、热解峰值温度均远高于后者,热分解速度较小,热解过程平稳,有利于减少因气体挥发速度过快引起的体积收缩及与炭纤维之间的分层、开裂等现象。拉曼光谱和X衍射分析结果均证实以甲醇为溶剂时,树脂900℃碳化物的炭化程度约为丙酮的6倍,而有序性是其2倍多,甲醇溶解树脂的碳化物稳定性更高。

环三磷腈基多官能液体环氧树脂(HGCP)的合成与热性能

以六氯环三磷腈、2,3-环氧基-1-丙醇为原料,得到六缩水甘油基环三磷腈(HGCP)。通过红外、核磁、质谱及元素分析对产物结构进行了表征,并研究了溶剂、原料配比、反应温度和时间对反应的影响。结果表明,合成的最佳条件是:四氢呋喃为溶剂,反应物料配比为n(2,3-环氧基-1-丙醇):n(六氯环三磷腈)=7.62,反应温度为30℃,反应时间4.0 h,产品收率达到78%。选取顺丁烯二酸酐(MA)和4,4-二氨基-二苯-甲烷(MDA)为固化剂,通过热失重分析和线烧蚀率研究了不同固化体系的耐热性和耐烧蚀性。研究表明,六缩水甘油基环三磷腈表现出优良的热稳定性,其交联产物EPG-1和EPG-2在高温条件下残炭量较高,线烧蚀率分别为0.344 mm/s和0.364 mm/s,可作为固体火箭推进剂绝热包覆材料使用。

飞机座舱透明材料大气老化与使用老化当量关系的研究

根据 YB-3航空有机玻璃海南自然老化 1 ,2 ,3年后的疲劳寿命曲线和在东北沈阳 -鞍山地区飞行使用 5年后的疲劳寿命曲线 ,用疲劳强度降 ,建立了大气老化与使用老化两者的当量关系。并用 YB-2航空有机玻璃海南大气自然老化与南方飞行使用老化的数据 ,验证了建立的加速当量的正确性和准确性。

环氧-酚醛树脂的湿效应实验研究

研究了作为复合材料常用的基体材料环氧-酚醛树脂在42±2℃、相对湿度为88%的恒温恒湿环境中的吸湿特性;实验测量了这种材料在上述恒温恒湿环境中的吸湿率及湿应变。

环氧纳米复合材料的空间环境性能研究

试验研究了纳米粒子对环氧 6 48树脂空间环境性能的影响 ,主要空间环境模拟试验包括真空挥发、电子辐照、常压冷热循环和热真空试验等。结果表明 ,纳米TiO2 、SiO2 的加入能大幅度提高环氧 6 48树脂的空间出气性能。树脂的冲击强度分别提高 5 9%和 2 0 % ,电子辐照后性能变化不大 ,常压、真空热循环后性能有所降低 ,添加纳米材料的有些性能还有所增加。

PN-PAA、MPN-PAA共混树脂热固化过程和热分解过程的研究

借助凝胶时间、DSC和TGA等测试研究了PN-PAA和MPN-PAA共混树脂的热固化过程和热分解过程。凝胶时间(140℃)结果表明共混树脂的交联反应速率比PAA明显趋缓;PN-PAA(1∶1)、MPN-PAA(1∶1)共混树脂的固化温度比PAA提高约50℃;K issinger公式和Crane公式计算表明共混树脂比PAA树脂具有更大的热固化反应活化能,但具有基本相同的反应级数;TGA结果表明共混树脂固化物具有很好的热稳定性,其起始热分解温度接近400℃。采用Coats-Redfern方程分析、解释了树脂热分解过程的表观动力学。与PAA树脂比较,共混树脂固化工艺性有较大改善,并具有较好的耐热性,有望用作高温防热复合材料的基体。

烧蚀材料用改性酚醛树脂

简介了几种烧蚀材料用改性酚醛树脂的结构、合成、性能及应用，对酚醛树脂改性已成为烧蚀材料基体树脂的发展方向之一。

基于紧凑拉伸剪切结构的复合型疲劳裂纹扩展研究

针对含I-II型复合裂纹的紧凑拉伸剪切(CTS)试样,研究了不同加载角度下的裂纹扩展路径及裂纹扩展寿命,通过实验数据给出了适宜于CTS试样的等效应力强度因子关系式,并基于此提出了一种新的I-II型复合裂纹扩展模型。研究表明,CTS试样的裂纹沿与加载方向近垂直的方向扩展,基于Tanaka公式的等效应力强度因子更适合于本文CTS试件的裂纹扩展寿命评估。当加载角度处于0°~45°之间时,提出的复合型裂纹扩展模型预测误差控制在5.49%之内,验证了分析模型的可行性和准确性。

纳米材料对环氧648树脂空间环境性能影响的试验研究

文章用试验方法研究了纳米粒子对环氧 6 48树脂空间环境性能的影响 ,主要空间环境模拟试验包括真空挥发、电子辐照、常压冷热循环和热真空试验等。纳米TiO2 、SiO2 的加入能大幅度降低环氧 6 48树脂的空间出气性能。树脂的冲击强度和弯曲强度分别提高 35 %和 2 0 % ,电子辐照后性能变化不大 ,常压、真空热循环后性能有所降低 。

航空有机玻璃环境-应力开裂的研究3.介质对有机玻璃缓慢拉伸行为的影响

本文对三号航空有机玻璃在不同介质气氛中的缓慢拉伸行为进行了研究，并对断口的形貌进行细致的观察。结果表明介质气氛对有机玻璃缓慢拉伸行为的影响是与其溶度参数有关。在空气及水气氛中，银纹出现在较高的应力水平下，来不及稳定扩展便引起断裂。在甲醇和乙醇气氛中，银纹在较低的应力水平下形成，然后转变为裂纹并稳定扩展引起断裂。

新型高阻燃性树脂——FB酚醛树脂的阻燃性能

解决高分子材料阻燃的根本途径必须从合成本身具有优良阻燃性的树脂入手,即把阻燃元素和阻燃结构结合到高分子的分子链上。FB酚醛树脂就是这种新型高阻燃性树脂,现已研制成功并投入批量生产,本文介绍了FB树脂的阻燃性能。

聚醚醚酮的热交联及其对结晶的影响

本文研究了聚醚醚酮(PEEK)于空气中熔融处理时的交联特征及其对PEEK结晶的影响。结果表明,交联使PEEK的耐溶剂性提高,交联伴随着PEEK主链上苯环的邻位取代发生,并有氧参与了反应。交联将对PEEK的结晶产生阻碍:使其结晶速率与结晶度降低;使其结晶形态及微晶尺寸改变。

氰酸酯/环氧树脂体系的研究

采用环氧树脂(E 51)与氰酸酯树脂共聚以改善氰酸酯树脂的韧性,研究了环氧树脂的加入量、后处理温度、湿热老化、紫外光老化等条件对改性后树脂体系的力学性能和介电性能的影响规律,采用扫描电子显微镜对断口形貌进行了分析。结果表明环氧树脂可以明显改善氰酸酯树脂的韧性,环氧树脂含量为30wt%的体系的冲击强度和弯曲强度分别比改性前提高了100%和50%。随环氧树脂用量的增加,改性树脂的冲击强度和弯曲强度增大,树脂表现为明显的韧性断裂;改性体系经200℃后处理2h的介电性能最佳,环氧树脂用量的增加、湿热老化和紫外光老化都使介电常数和介电损耗增加,但当环氧树脂用量低于30wt%时仍属于优异的介电材料。

双酚A甲醛多环氧树脂的合成

双酚A甲醛多环氧树脂是一种用于制备高级复合材料的树脂基体。文中介绍这种树脂的合成方法是借助于助溶剂的作用,双酚A与甲醛水溶液呈均相体系,在催化剂的作用下制得线型双酚A甲醛树脂,该树脂再与环氧氯丙烷缩合而成双酚A甲醛多环氧树脂。并通过交换组份配比及反应条件,制备出不同软化点的双酚A甲醛多环氧树脂。由于大分子链为刚性链结构,因此树脂固化后具有良好的耐热性,玻璃化温度T(?)为280℃,而且热化学性能亦很好。