硅管改性熱固性樹脂的研究.pdf

1、熱固性樹脂具有優(yōu)良的綜合性能使之成為現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域不可或缺的重要高分子材料,但是質(zhì)脆、耐沖擊性低等不足限制了它們在尖端領(lǐng)域中的應(yīng)用,因此增韌一直是熱固性樹脂的重要研究內(nèi)容。目前,4,4’-二苯甲烷型雙馬來酰亞胺(BDM)／2,2’-二烯丙基雙酚A(DBA)和環(huán)氧樹脂(EP)為熱固性樹脂的典型代表并具有廣闊的應(yīng)用價值,因此本文以它們?yōu)檠芯繉ο?展開相關(guān)增韌研究,以期在保持樹脂優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上,建立新的增韌理論和技術(shù)方法。
　　 管狀

2、二氧化硅(HST)是一種無毒、無味、無污染的無機材料,具有高熱導(dǎo)、低膨脹系數(shù)及良好的電絕緣性等優(yōu)良特性,在光電太陽能電池、催化劑載體和鋰電池的電極材料等領(lǐng)域具有較大的潛在應(yīng)用價值,但是在對熱固性樹脂的改性方面鮮見報道。
　　 為了提高HST與樹脂基體的相容性,改善HST與樹脂的界面性能,本文采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)對HST進行表面改性,獲得了改性HST(mHST)。在此基礎(chǔ)上制備了mHST／BDM／DBA、HST

3、／EP和mHST／EP等三種復(fù)合材料,系統(tǒng)探討了復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)及其典型性能(韌性、機械性能、熱性能、電性能及吸水性)。
　　 研究結(jié)果表明,mHST-n／BDM／DBA復(fù)合材料不僅保持了BDM／DBA樹脂優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,而且韌性和阻燃性得到了顯著地提高。當(dāng)mHST的含量僅為0.5wt％時,復(fù)合材料的沖擊強度達到23.4 kJ／m2,約為BDM／DBA樹脂的2.2倍。此外,mHST-1.0／BDM／DBA復(fù)合材料的點燃時間比BDM

4、／DBA樹脂推遲了18s,最大熱釋放速率(PHRR)和總熱釋放量(THR)分別下降至202.4 kW／m2和47.9 MJ／m2,分別降低了24％和20％。
　　 選擇HST-s／EP和mHST-r／EP復(fù)合材料,對比研究了界面對復(fù)合材料性能的影響。研究結(jié)果表明,HST和mHST的加入均可以提高復(fù)合材料的韌性、熱穩(wěn)定性、電性能及耐濕性。然而由于mHST在EP中具有更好的界面結(jié)合,因此mHST-r／EP復(fù)合材料具有比HST-s／E