间乙炔基苯基马来酰亚胺改性炔丙基酚醛树脂

以不同质量比的间乙炔基苯基马来酰亚胺单体（3-APMI）和炔丙基酚醛树脂（PN）进行共聚制备了一系列间乙炔基苯基马来酰亚胺改性的炔丙基酚醛树脂（APMI-PN），希望通过引入马来酰亚胺链段赋予PN树脂更高的固化反应活性和耐热性。通过DSC、TGA、DMA、FT-IR、凝胶时间、流变分析、力学性能等测试手段对所合成的树脂及其浇注体的性能进行了研究。与PN树脂相比，APMI—PN树脂体系的固化反应活性大大提高，170℃下的凝胶时间可由140min缩短为31．6min或更短。固化物耐热性明显提高，玻璃化转变温度为385～474℃，起始热分解温度约为418～445℃。m（PN）：m（APMI）=1：1时，改性树脂（APMI-PN-1—1）复合材料的室温及400℃下弯曲强度比3-APMI体系分别提高了66％，15％，400℃层间剪切强度提高了23％，这是一种综合性能优良的耐高温复合材料基体树脂。

间乙炔基苯偶氮联苯型酚醛树脂的结构与性能

通过间乙炔基苯基重氮盐和联苯酚醛树脂(BN)之间的偶合反应,合成新型的加成固化型间乙炔基苯偶氮联苯型酚醛树脂(EPABN)。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TG)等检测手段表征EPABN树脂的结构和性能。研究结果表明:EPABN树脂分子结构中成功引入乙炔基苯基团;通过乙炔基的偶联反应,EPABN树脂自交联固化物形成芳环等刚性或交联结构;当EPABN树脂的自固化产物的质量损失率为5%和10%,热分解温度分别为460℃和527℃,与联苯酚醛树脂相比分别提高59℃和75℃;EPABN树脂固化物在700℃和1 000℃时氮气氛围残炭率分别为77.9%和70.4%,较联苯酚醛树脂分别提高20.8%和17.1%;EPABN树脂具有优异的耐热性和耐烧蚀性能,有望作为耐烧蚀材料在航空航天领域得到应用。

间乙炔基苯偶氮联苯酚醛树脂的合成及性能

通过重氮偶合反应在联苯酚醛树脂(BN)中引入乙炔基苯基,合成了新型的加成固化型间乙炔基苯偶氮联苯酚醛树脂(EPABN)。采用傅里叶变换红外光谱、聚合物称量、流变测试、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析和吸附法等表征了EPABN的结构、溶解性能、流变性能、热性能及树脂炭化产物的致密性。溶解性能测试表明,EPABN树脂能溶于丙酮、四氢呋喃等溶剂。流变性能测试表明,EPABN树脂在120~150℃有1个低黏度加工窗口。DSC结果分析表明,EPABN可行的固化工艺为140℃/2 h+161℃/2 h+192℃/4 h+231℃/4 h+280℃/4 h。EPABN树脂的T_(d)^(5)和T_(d)^(10)分别为479.7℃和545.1℃,700℃和1000℃的残碳率分别为80.96%和77.26%。树脂炭化产物的氮吸附测试及密度测试表明,随着炭化温度升高,炭化物的致密度和炭化密度均增加。EPABN固化物具有优异的热稳定性、高残碳率及碳化物具高致密性。

对N,N-二羟乙基胺基偶氮苯基乙炔的光限幅性能研究

研究4-乙炔基-4′-[N,N-二羟乙基]胺基偶氮苯单体的光限幅效应,发现它对40ps脉宽,1064nm的激光呈现出较好的光限幅性能。并初步探讨了光限幅机理。

含炔基酚醛树脂改性PSA及碳纤维布/PSA-EPAN复合材料性能

合成了乙炔基苯基偶氮酚醛树脂(EPAN),通过溶液共混的方法用其对含硅芳炔树脂(PSA)进行改性,研究了PSA-EPAN树脂的热性能,并制备了PSA-EPAN的碳布预浸料,经热模压制备碳纤维布(T300CF)增强PSA-EPAN复合材料,对其力学性能进行了研究。结果表明:EPAN均匀分布于PSA树脂中,EPAN共混改性PSA树脂的固化温度提高,混入质量分数为7%的EPAN,N2中固化PSA-EPAN树脂在800℃残留率超过90%,其玻璃化转变温度高于500℃,PSA-EPAN共混树脂浇铸体的弯曲性能高于PSA树脂,达40.7 MPa,提高了95.5%;PSA树脂经T300CF/PSA-EPAN复合材料力学性能显著提高,弯曲强度达到了423.5 MPa,提高了74%,层间剪切强度(ILSS)提高至29.53 MPa,增加了65%。

间乙炔基苯偶氮线性酚醛泡沫的结构与性能研究

采用高温化学发泡法制备了一种间乙炔基苯偶氮酚醛树脂泡沫(EPANF).采用傅里叶红外光谱(FTIR)、凝胶渗透色谱(GPC)、光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、导热系数分析仪、临界氧指数分析仪和热重分析(TG)等表征了间乙炔基苯偶氮酚醛树脂(EPAN)结构和EPANF的泡孔结构、压缩强度、隔热性能、阻燃性能和热性能.研究结果表明,当所用发泡剂含量为18%,泡沫体的表观密度为0.179 g/cm^3时,EPANF泡孔均匀微细,闭孔率高,泡孔平均粒径为350μm左右.随着表观密度增加,泡沫体压缩强度增大,热导率系数增大,隔热性能略有下降,但其临界氧指数变大,阻燃性能提高.当表观密度为0.363 g/cm^3时,EPANF的压缩强度达到最大为5.63 MPa.EPANF的5%和10%热失重温度分别为333、381℃,其700℃的残炭率和1000℃的残炭率分别为65.8%和58.2%,耐热性和耐烧蚀性较普通线性酚醛树脂有明显提高.EPANF作为热结构材料和烧蚀材料有望在航天航空等领域应用.