双马来酰亚胺树脂分子复合材料的研究

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1、中北大学学位论文双马来酰亚胺树脂分子复合材料的研究摘要本文从刚性聚合物、BMI共聚单体假s)和RS／BMI的选择及前原位聚合分散法制备刚性聚合物／(RS／BMI)树脂液出发，通过探究双酚A型．聚醚酰亚胺(PEI)分子量、用量和初始固化温度对PEI／(Rs饵MI)树腊体系固化过程中相分离的影响规律和主要机理，确定BMl分子复合材料形成的条件，研究BMl分子复合材料的工艺性、反应性、韧性及实用性。在树脂配方研究方面，依据反应性、反应速率温度敏感性和低粘度工艺可操作性与RS／BMI比例的相关性，确定论文中基

2、体树脂的最佳配比为RS／BMI=I／1(质量比)；利用RS／BMI=I／1树脂体系的凝胶特性和粘度特性，确定体系的固化工艺为1∞℃／2h+180"C／2h+2∞℃／3h+220℃，2h．依据透光率、玻璃化转变与相分离的相关性，研究发现提高PEl分子量、含量和初始固化温度，均有利于PEI／(R彤BMI)树脂体系固化过程中相分离的发生和相分离速率的提高，其中BMl分子复合材料在论文实验范围内的形成条件为双酚A型．二醚酐(ODPA)与双酚A型．二醚胺(DBPP)摩尔比(PEl分子量)小于或等于0．700，P

3、EI含量小于或等于5wt％及初始固化温度小于或等于160"(2。结合透光率、玻璃化转变、扫描电镜照片进一步研究了PEI(酐，胺比0．700、PEI含量5wt％及初始固化温度160"0)／(RS／BMI)树脂体系固化反应过程中的分相情况，发现该树脂体系在一定尺度层次上为均相，说明该固化物为分子复合材料。研究发现BMl分子复合材料与RS／BMI树脂固化物相比，除具有相当的反应性、工艺性和耐热性外，表现出很好的韧性，其冲击强度比必汨础【树脂高约115％。同时也发现PEI用量为5wt％时，PEI对唧臌璃纤维／

4、(R‘舢)混杂复合材料的综合力学性能在实验范围内最佳，弯曲强度和冲击强度分别提高了28．0％和26．1％，印BMl分子复合材料高的韧性和综合性能，能有效地支配混杂复合材料性能的提高。说明BMl分子复合材料具有较好的韧性、综合性能及实用性。关键词：前原位聚合法，双马来酰亚胺树脂，分子复合材料，反应诱导相分离中北大学学位论文ResearchonBismaleimideMolecularCompositesAbstractBasedonthechoiceofrigidpolymer,comonomer(RS

5、)ofBMIandratioofRS／BMI,andpreparationofrigidpolymer／(RS／BMI)resinsystembyPre-insirepolymerization,thisarticleresearchedtheeffectofmolecularweight,contentofPEIandinitial-curingtemperatureollthereaction-induceddecompositioninthecuring‘ourseofPEl，(RSmMOsys

6、tem，gotthepreparationconditionsofBMImolecularcomposite,andresearchedtheprocessingtoughnessandpra砸cabitityofBMImolecularcomposites．Informulationofresin,accordingtothecorrelationbetweenreaetivity,temperaturesemithityofrcac虹on“山艮processingofthe“妇andratioof

7、RS／BMI,weassuredtheoptimalproportionofresinsWaSRS／BMl=l：l(weight)inthispaper．Andbyresearchingthegclandviscositycharacteristicsofresinsystem0珞／BMI=t：D，confirmedthatthecuringcraftofresinwas160℃，2h+180℃／2h+200"C／3h+220℃傩．Itbenefitsgeneratingofphaseseparati

8、onandimprovingoftherateofphaseseparationtothehiighcontent，molecularweightofPEIandinitial-curingtemperature．Inthisarticle，thepreparationconditionsofBMImolecularcompositew讹thatweightratioof0DH射DBPPwaslessthanorequalto0．700,contento