紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂层的性能及应用研究

采用聚氨酯丙烯酸酯为主体树脂,单官能及多官能的丙烯酸酯为稀释剂,配合光引发剂,通过紫外光固化的方法制备了一种性能优异的涂层材料。研究了光固化反应的机理、光引发剂及有机硅改性的聚氨酯丙烯酸酯预聚物(990)、六官能聚氨酯丙烯酸酯预聚物(9006)对涂层性能的影响。结果表明:固化反应为碳碳双键的自由基聚合反应;光引发剂1173与184按质量比1∶1复配使用时涂层的固化程度较高,涂层的凝胶率达到95.6%;990可以明显改善涂层固化后的表面性质,随着990用量的增加,涂层表面接触角呈明显增大趋势;六官能聚氨酯丙烯酸酯预聚物9006的加入可以提高涂层的交联密度,当9006用量为6phr时,其抗张强度为160N,5%热失重温度约为253℃,力学性能和耐热性能有明显的提高。涂层的红外光谱表明,紫外光照射6s或超过6s时,涂层已完全固化。该涂层材料有望在高性能离型纸上得到应用。     

国产间位芳纶纸蜂窝制造用芯条胶粘剂的研制

研制了一种国产间位芳纶纸蜂窝制造用芯条胶粘剂。胶粘剂以改性环氧树脂为主体材料,以核壳弹性体复配橡胶弹性体为增韧剂,以芳香胺类材料为固化剂,可溶于乙酸乙酯。胶粘剂的常温剪切强度为34.1 MPa,150℃剪切强度为10.1MPa,常温蜂窝节点强度为3.5 N/cm（纸基破坏）。该芯条胶可在180℃下固化,并可满足蜂窝在制造过程中较宽温度范围的芯条胶烘干预处理的工艺使用需求。     

高性能双马树脂底胶的性能

采用嵌段共聚物增韧双马来酰亚胺(BMI)树脂体系,制备双马来酰亚胺树脂底胶(双马底胶),该底胶的黏附性、铅笔硬度、抗冲击、耐环境、耐老化性能等技术指标满足GJB1388规范要求。采用DSC,TG,DMA测试对双马底胶性能热性能进行表征。结果表明:该底胶具有良好的耐热性,200℃固化后玻璃化转变温度为238℃,5%热失重温度为384℃,230℃热处理后玻璃化转变温度高达268℃,5%热失重温度为407℃。双马底胶和双马胶膜配合使用后粘接强度提高,当与J-188双马胶膜配合使用时,剥离强度提高到107%,常温和高温剪切强度可提高10%。该底胶也可与其他双马结构胶膜配合使用,适用于金属之间或双马复合材料与金属之间的粘接。     

水性聚酰亚胺前驱体性能研究

以水相聚合的方法合成了聚酰亚胺(PI),研究其前驱体的最佳反应条件,并对比其性能。实验证明,在温度为40~70℃下反应60~120min、固含量18%为合成水相PI前驱体的最佳反应条件,其相对分子质量Mn:1.5×10~5,Mw:2.1×105,Mw/Mn:1.4,T_g可达377℃,T_(d5)可达593℃,T_(d10)可达611℃。并且水相PI前驱体及其固化薄膜的性能良好,更加环保。     

乙炔基聚酰亚胺/氰酸酯互穿网络结构的固化动力学及性能

合成兼具高热稳定性(Td5%=508℃)和高玻璃化转变温度(Tg=374.2℃)的乙炔基封端的聚酰亚胺低聚物(S1),并将其与双酚A型氰酸酯树脂(BCE)进行共混,以提高氰酸酯包括热性能在内的综合性能,制备了S1/BCE互穿网络结构树脂体系。采用差示扫描量热分析、傅里叶变换红外光谱,利用Kissinger-Crane法和T-β外推法研究了BCE和S1的固化动力学行为和固化机理。并对固化后材料的热性能、力学性能和表面形貌进行了研究。结果表明,从红外及动力学分析,S1/BCE体系的固化工艺参数为200℃/2 h+260℃/2 h,2种方法测得的以质量比1∶1混合的树脂体系CS11平均表观活化能为88.9 k J/mol,反应级数为0.91。不同比例下S1/BCE体系固化后的玻璃化转变温度最高相均超过300℃,且在212℃依然有较高的模量保持,同时从电镜图和力学性能可以看出,材料韧性具有一定程度的提升。相比较而言,以质量比1∶1混合的树脂体系CS11的韧性提升最大,Tg=310.9℃,Td5%=424℃,且具有优良的耐热性能。     

酸化处理多壁碳纳米管/氰酸酯树脂复合材料性能

采用酸化处理的多壁碳纳米管（MWCNTs）增强双酚A型氰酸酯-酚醛型氰酸酯（BCE-NCE）树脂。通过SEM、TEM对MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料微观结构进行表征,利用DSC、DMA和TG/DTA对MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料热性能进行研究,采用电子拉力机对MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料力学性能进行测试,采用谐振腔法对MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料介电性能进行测试。结果表明,混酸处理过的MWCNTs在BCE-NCE树脂基体中的分散效果较好。MWCNTs对BCE-NCE树脂热力学性能影响不大,当MWCNTs添加量为0.8wt%时,BCE-NCE树脂玻璃化转变温度（T_g）从298℃下降到285℃,但仍维持较高水平。当MWCNTs添加量为0.6wt%时,MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料冲击强度为11.40 kJ/m²,提高了40.7%。MWCNTs的加入增加了BCE-NCE树脂介电常数和介电损耗,当MWCNTs添加量为0.8wt%、频率为1 GHz时,MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料介电常数为5.1,介电损耗为0.032。因此,MWCNTs/BCE-NCE树脂复合材料未来可在耐高温复合材料和电子等行业应用。