耐高溫雜化硅樹(shù)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(guó)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(duì)于天線罩所用材料的性能也提出了越來(lái)越高的要求。作為復(fù)合材料基體的有機(jī)硅樹(shù)脂具有獨(dú)特的“半無(wú)機(jī)半有機(jī)”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(guó)內(nèi)外諸多研究者的青睞，硅樹(shù)脂是一種極具吸引力和潛力的復(fù)合材料用樹(shù)脂基體。
　　本文采用向甲基硅樹(shù)脂中引入不同量正硅酸乙酯(ethylsilicatetetraethylorthosilic

2、ate簡(jiǎn)稱TEOS)來(lái)提高其耐熱性能，采用溶膠-凝膠法以正硅酸乙酯作為無(wú)機(jī)相，甲基三甲氧基硅烷為有機(jī)相，通過(guò)水解-共縮聚反應(yīng)來(lái)制備有機(jī)無(wú)機(jī)雜化硅樹(shù)脂，對(duì)凝膠特性進(jìn)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(duì)甲基硅樹(shù)脂和TEOS改性硅樹(shù)脂室溫及高溫時(shí)的結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行表征，采用熱失重(TG)、X射線光電子能譜(XPS)分析等手段對(duì)甲基硅樹(shù)脂和TEOS改性甲基硅樹(shù)脂高溫下的熱

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