耐高溫雜化硅樹脂的合成及復(fù)合材料性能研究.pdf

1、隨著航空航天技術(shù)的迅猛發(fā)展以及現(xiàn)代國防事業(yè)的需要,航空航天飛行器的飛行馬赫數(shù)不斷提高,對于天線罩所用材料的性能也提出了越來越高的要求。作為復(fù)合材料基體的有機硅樹脂具有獨特的“半無機半有機”結(jié)構(gòu)，決定了它具有良好的熱穩(wěn)定性、介電性和生理惰性，受到國內(nèi)外諸多研究者的青睞，硅樹脂是一種極具吸引力和潛力的復(fù)合材料用樹脂基體。
　　本文采用向甲基硅樹脂中引入不同量正硅酸乙酯(ethylsilicatetetraethylorthosilic

2、ate簡稱TEOS)來提高其耐熱性能，采用溶膠-凝膠法以正硅酸乙酯作為無機相，甲基三甲氧基硅烷為有機相，通過水解-共縮聚反應(yīng)來制備有機無機雜化硅樹脂，對凝膠特性進行考察，采用傅立葉變換紅外光譜(FTIR)和固體硅核磁(29Si-NMR)、X射線光電子能譜(XPS)分析等方法對甲基硅樹脂和TEOS改性硅樹脂室溫及高溫時的結(jié)構(gòu)變化進行表征，采用熱失重(TG)、X射線光電子能譜(XPS)分析等手段對甲基硅樹脂和TEOS改性甲基硅樹脂高溫下的熱

3、穩(wěn)定性和熱降解機理進行了研究。結(jié)果表明，TEOS的引入提高了甲基硅樹脂的熱分解溫度，減少了甲基硅樹脂的熱失重，有效抑制了甲基硅樹脂的熱氧化和熱降解。使甲基硅樹脂耐熱性和耐熱氧化穩(wěn)定性增強。
　　采用Ozawa方法研究了TEOS的引入對于甲基硅樹脂熱分解反應(yīng)動力學(xué)的影響，結(jié)果顯示，TEOS改性甲基硅樹脂的熱分解活化能高于純甲基硅樹脂的熱分解活化能。
　　制備了甲基硅樹脂和TEOS改性甲基硅樹脂/石英纖維復(fù)合材料，對室溫和高溫處