Studies on Rheological Behaviors of Bismaleimide Resin System for Resin Transfer Molding

The rheological behavior of bismaleimide resin for resin transfer molding(RTM) was studied with DSC analysis and viscosity experiments A rheological model based on the dual Arrhenius equation was established and used to simulate the rheological behavior of the resin The model predictions determined from the dual Arrhenius equation were in good agreement with experimental data The processing window of the resin system can be well determined based on the developed model The rheological model is importan...

双马来酰亚胺树脂(BMI)在超薄树脂切割砂轮中的应用研究

文章以改性酚醛树脂(PF)、双马来酰亚胺(BMI)、改性酚醛树脂(PF)与双马来酰亚胺(BMI)共混树脂作为研究对象,对三种树脂的性能及其在超薄树脂切割砂轮中应用进行了系统对比分析。结果表明:PF在耐热性、力学性能方面优于BMI;PF应用于超薄砂轮在QFN材料切割寿命方面优于BMI;BMI应用于超薄砂轮在Al2O3材料切割质量方面优于PF;PF改性BMI可提高超薄树脂切割砂轮成型精度。

Research on the Fire Resistance of BMI/DDM Resin Toughened by CTBN

Many factors that affect the flame resistance of the modified BMIsystem were studied, including the effect of different content ofP_4, C_24H_29Cl_21/ZnO_3B_2o_3·5H_2O and C_24H_29Cl_21/MoO_3 onOxygen Index of the modified Bismaleimide resin. The thermalstability and mechanical properties of the cured BMI resin were alsomeasured. It showed that this new kind of modified bismaleimide resinhad nice fire resistance, excellent thermal stability and mechanicalproperties.

烯丙基多羟基聚醚改性BMI树脂基复合材料的研究

采用烯丙基多羟基聚醚、ｏ，ｏ′—二烯丙基双酚Ａ对ＢＭＩ进行改性，详细研究了基体树脂及复合材料的性能。结果表明基体树脂具有良好的韧性和耐热性；预浸料可用丙酮溶液进行制作且有良好的铺贴性；玻璃布复合材料具有良好的力学性能。

硅烷修饰的氧化石墨烯对碳纤维/BMI复合材料的界面改性研究

利用改进的Hummers法制备氧化石墨烯,选用硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷对氧化石墨烯进行功能化修饰,在其表面接枝上和BMI树脂反应的胺基,进而考察硅烷修饰的氧化石墨烯对碳纤维/BMI复合材料界面黏结性能的影响。采用红外光谱、拉曼光谱、X射线衍射分析、X射线光电子能谱等对硅烷修饰的氧化石墨烯进行表征,对碳纤维复合材料进行层间剪切强度测试并利用扫描电子显微镜观察材料断口形貌。结果表明,硅烷分子成功地接枝到氧化石墨烯表面,复合材料的界面黏结性能得到明显改善。

CCF800S/8210双马来酰亚胺树脂基复合材料固化工艺参数与耐热性能的关系

采用热分析方法研究了CCF800S/8210双马来酰亚胺树脂基复合材料的固化工艺参数与耐热性能的关系。结果表明,在250℃以内,随着固化温度的增加,CCF800S/8210双马来酰亚胺树脂基复合材料的耐热性能提高,玻璃化转变温度从310℃提高到350℃。进一步考察了该复合材料在室温和250℃时的力学性能,发现在250℃下力学性能保持率大于51%。因此,该双马来酰亚胺树脂基复合材料体系作为结构材料在航天航空领域有着潜在的应用价值。

先进复合材料BMI树脂基体的特性和发展

综述了用于先进复合材料的双马来酰亚胺(BMI)及其改性基体树脂的特性和近年来的发展,着重介绍了BMI型基体树脂的各个体系、品种和主要性能。由于它们的大部分性能符合用作先进复合材料基体的要求条件,故很受重视,发展迅速。

Nano-TiO_2/BMI/CE共聚物固化动力学及介电性能的研究

通过非等温差示扫描量热法(DSC)对纳米二氧化钛/双马来酰亚胺/氰酸酯(nano-TiO2/BMI/CE)树脂进行了动力学研究。通过Kissinger法、Ozawa法和Crane法求得了改性氰酸酯树脂体系的固化动力学参数。进而研究了不同固化工艺和后处理温度对nano-TiO2/BMI/CE共聚物介电性能的影响。结果表明:在同等组分下,nano-TiO2/BMI/CE共聚物微波固化树脂比传统热固化树脂的介电性能优良;在后处理温度一定的条件下,控制后处理时间,微波固化树脂的介电性能又进一步得到提高。

聚酰胺酰亚胺对BMI/DP共聚树脂的增韧研究

以DP(二烯丙基双酚A)为BMI(双马来酰亚胺)的共聚改性剂,制备BMI/DP共聚树脂;然后以PAI(聚酰胺酰亚胺)为增韧改性剂,制备PAI增韧改性BMI/DP共聚树脂。研究结果表明:当w(PAI)=3%(相对于共聚树脂质量而言)时,改性树脂具有较好的增韧效果;此时,其冲击强度(11.81 kJ/m2)提高了19%以上,KIC(临界应力强度因子)值(1.45 MPa.m0.5)和GIC(临界应变能释放率)值(351.4 J/m2)均比增韧前提高了30%以上,表现出较好的断裂韧性,并且其断面为典型的韧性破坏;其Tg(玻璃化转变温度)达到了252.5℃,5%热失重温度仍超过405℃,说明其耐热性几乎没有下降。

改性BMI/DPA和CTBN增韧环氧树脂的温度、力学性能及本构关系研究

研究了ＣＴＢＮ增韧环氧树脂和烯丙基双酚Ａ改性双马树脂（ＢＭＩ／ＤＰＡ）在不同温度和加载速率下的拉伸和压缩力学性能。对于ＣＴＢＮ 增韧环氧树脂，材料在动态拉伸情况下，随着应变率的增大，材料由韧变脆，模量升高，断裂伸长率下降；在压缩情况下，弹性模量和屈服应力均随着加载速率的增大而增大。对于改性双马树脂，在室温的动载压缩下，其模量Ｅ和屈服应力σｙ均基本上与ｌｎε呈直线关系增大，并给出了该树脂在不同加载速率下的压缩应力应变曲线。计算了两种材料的温度敏感度和加载速率敏感度以及温度和应变率对两种树脂材料屈服应力影响的本构关系。

BMI改性腰果壳油-酚醛树脂的热性能

用双马来酰亚胺改性腰果壳油-酚醛树脂,制备了耐热性和韧性兼备的酚醛树脂,探讨了双马来酰亚胺、腰果壳油以及酚醛树脂三者间的反应机理。实验表明:在腰果壳油-酚醛树脂体系中加入摩尔分数为5%的双马来酰亚胺,树脂体系的热分解温度可达418℃。

动态DSC法研究BMI改性酚醛树脂固化反应动力学

采用非等温DSC(差示扫描量热)法研究BMI(双马来酰亚胺)改性PF(酚醛树脂)体系的固化动力学,借助升温速率-温度(β-T)外推法和红外光谱(FT-IR)跟踪固化反应过程,确定了BAN(BMI改性PF)体系的固化工艺和固化动力学参数。结果表明:BAN的固化工艺为"120℃/2 h→140℃/2 h→160℃/2 h→180℃/2 h",后处理工艺为220℃/3 h,BAN固化体系的动力学参数是表观活化能Ea=123.4 kJ/mol、频率因子A=1.96×1012s-1和反应级数n=1.05;根据n级动力学反应模型求解出该树脂的反应动力学方程,其计算值与试验值基本吻合,说明该模型能较好描述BAN的固化反应过程。

含硼烯丙基树脂改性BMI树脂

采用不同主链结构的含硼稀丙基树脂改性双马来酰亚胺(BMI)树脂,并对其预聚工艺、反应性、固化树脂力学性能、耐烧蚀性能及玻璃布层压板性能进行了研究。

不同环氧树脂改性BMI/CE树脂体系的非等温固化行为研究

采用差示扫描量热仪研究了不同牌号环氧树脂对双马来酰亚胺/氰酸酯(BMI/CE)树脂体系在不同升温速率下的固化反应。在保持BMI和CE质量比为1∶2的前提下,加入同等质量不同牌号环氧树脂,运用Kissinger法、Ozawa法和Crane法求得活化能和反应级数等动力学参数。结果表明,用环氧树脂(AG-80)改性BMI/CE树脂体系的活化能平均值为81.55kJ/mol,反应级数为0.93;环氧树脂(TDE-85)改性的树脂体系的活化能平均值为69.25kJ/mol,反应级数为0.92;环氧树脂(TDE-85)改性BMI/CE树脂体系更有利于固化工艺的实现。

烯丙基酚氧树脂改性BMI的研究

介绍３种烯丙基酚氧树脂改性ＢＭＩ体系，详细研究了这些体系的溶解性、反应性、耐热性。结果表明，烯丙基酚氧树脂／Ｏ，Ｏ′－二烯丙基双酚Ａ／ＢＭＩ体系具有良好的反应性；预聚物可溶于普通溶剂丙酮中；固化物具有良好的韧性和耐热性，其ＨＤＴ＞２８０℃，Ｔｇ＞３００℃，冲击强度大于１５ｋＪ／ｍ２。

BMI改性酚醛树脂模塑料的制备与性能研究

采用一步法合成了BMI(双马来酰亚胺)改性PF(酚醛树脂),通过FT-IR(红外光谱)法、1H-NMR(核磁共振氢谱)法、凝胶时间和DSC(差示扫描量热)法等分析了改性树脂的结构和固化温度,并分别以HMTA(六次甲基四胺)和PO(过氧化物)作为固化剂对不同BMI含量的改性PF模塑料进行了性能对比。结果表明:BMI改性PF在较高温度时才能固化,固化剂种类和BMI含量对改性PF模塑料的性能影响较大;以PO作为固化剂和引发剂时,相应模塑料的综合性能相对更好。

烯丙基COPNA-BMI树脂的流变特性

研究了一种可用于固体润滑的烯丙基COPNA-BMI树脂的流变特性。在黏度实验和差热分析(DSC)实验基础上,并根据双阿仑尼乌斯方程,建立了与实验数据较为相符的化学流变模型,同时对树脂黏度进行了预测。结果表明,在120℃～160℃范围内,树脂的相对黏度特性符合双阿仑尼乌斯黏度方程,所建立的模型较好地表征了树脂的流变特性;树脂在温度小于120℃时固化反应迟缓,初始黏度较高;随着温度的进一步提高,树脂初始黏度降低,黏度随时间增长加快,在170℃左右黏度急剧上升;树脂比较理想的成型温度应选择在150℃左右。

RTM用6421 BMI树脂性能对时间的依赖性研究

主要研究了树脂传递模塑成型(RTM)用6421双马来酰亚胺(BMI)树脂在室温和低温两种不同储存条件下长期储存后的性能对时间的依赖性。用红外光谱仪检测了6421 BMI树脂体系化学状态对时间的依赖性;用差示扫描量热仪检测了6421 BMI树脂体系反应活性对时间的依赖性;用流变仪检测了6421 BMI树脂体系粘度对时间的依赖性。结果表明,储存条件对RTM用6421 BMI树脂的性能影响不大;该BMI树脂在室温和低温储存6个月后,主体化学状态未发生大的改变,其反应活性降低,但该树脂在注射温度(110℃)下至少仍有6h的适用期。

RTM用BMI树脂的活性稀释剂研究

采用苯乙烯作为RTM用BMI/DABPA树脂体系的活性稀释剂,对树脂粘度、反应性以及耐热性等方面进行了研究。结果表明,这种活性稀释剂可以极大程度地降低BMI/DABPA树脂的粘度,改善树脂体系的流动性能;由于苯乙烯与BMI/DABPA树脂能发生交联反应,故树脂体系没有低分子挥发物产生,这样在降低树脂体系粘度的同时,兼顾了BMI树脂良好的耐热性能及力学性能。此外,本文还探讨了双马来酰亚胺、二烯丙烯双酚A以及苯乙烯之间的反应机理。实验数据表明,在BMI/DABPA树脂体系中加入25%(W%)的苯乙烯,既可满足RTM用BMI树脂粘度的要求,又可兼顾固化树脂良好的热性能。

纳米SiO_2改性BOZ/BMI/BADCy共聚物的制备及性能研究

研究了纳米SiO2含量对苯并恶嗪树脂(BOZ)/双马来酰亚胺(BMI)/双酚A型氰酸酯(BADCy)/纳米SiO2复合材料力学性能、热性能和吸水性能的影响。结果表明,当纳米SiO2质量分数为3%时,BOZ/BMI/BADCy/纳米SiO2复合材料具有较高的强度和良好的韧性,其缺口冲击强度和弯曲强度比BOZ/BMI/BADCy共聚物分别提高了11.6%和8.5%;同时,纳米SiO2质量分数为3%时BOZ/BMI/BADCy/纳米SiO2复合材料具有优异的耐热性,其初始热分解温度和最大热分解温度分别为343.2℃和430.3℃。