中温固化氰酸酯基体树脂的研制

研制出具有良好中温固化活性的改性氰酸酯树脂,对树脂的反应活性、力学性能、介电性能、动态热机械行为和黏温特性进行了研究。树脂在125℃固化后具有较高的力学性能、耐热性和较低的介电损耗。树脂在180℃后处理后力学性能和Tg无明显变化,介电损耗稍有降低。氰酸酯预浸料具有良好的黏温特性,可用于制备中温固化氰酸酯预浸料。     

改性双酚A型氰酸酯树脂体系耐湿热性能的研究

本文的目的在于通过本实验室自行合成的四甲基对二甲苯型氰酸酯(BBZCy)与双酚A型氰酸酯(BADCy)共聚,改善BADCy的耐湿热性能。主要考察了在水煮及50℃、96%相对湿度环境下湿热处理后材料的吸湿性、热性能及介电性能的变化规律。结果表明,随着体系中BBZCy用量的增大,树脂材料的吸水率、介电常数和介电损耗均逐渐减小,同时BBZCy的加入有效提高了材料的耐湿热性能,当BBZCy用量为30wt%时树脂的综合性能最优,50℃、96%相对湿度环境下湿热处理500h的吸水率为0.87%,Tg为275℃,介电常数和介电损耗分别为2.90、3.9×10-3。     

酚醛型氰酸酯树脂性能研究

通过对酚醛型氰酸酯树脂及其改性树脂的FTIR、DMA等的研究,并对比树脂固化物的介电性能,结果表明:改性剂对氰酸酯树脂反应特性与介电性能具有较大影响,酚类改性剂通过改变酚醛型氰酸酯的反应特性,尤其是弱化固化后期的空间位阻效应,在200℃固化后,可将氰酸酯固化物的介电损耗从0.016 7降低至0.011 8。     

高频氰酸酯基覆铜板基板的研制

采用有机锡催化剂固化氰酸酯，利用未固化树脂的凝胶曲线和DSC曲线确定树脂的固化工艺。表征固化树脂和复合材料的力学性能，测试其介电性能。结果表明在1GHz频率下，高频氰酸酯基覆铜板基板的介电常数和介电损耗角正切值分别为2．8和0．006，水煮对其性能影响较小，表现出优异的耐水煮和耐湿热老化性能，能够很好地满足高频印刷电路板的要求。     

5528氰酸酯树脂基玻璃纤维增强复合材料性能研究

本文对新型的5528改性氰酸酯树脂基玻璃纤维增强复合材料的耐热性能、力学性能、耐湿热性能、介电性能进行研究，结果表明：5528氰酸酯树脂基玻璃纤维增强复合材料具有良好的力学性能和介电性能。其中石英玻璃纤维增强复合材料的介电常数为3．40，介电损耗正切值为0．00393，并且对频率显示出优秀的稳定性；而高强玻璃纤维增强复合材料的介电损耗正切值为0．00925，远远优于环氧和双马树脂基复合材料。5528氰酸酯基玻璃纤维复合材料适合高性能透波材料或高频印刷电路板应用。     

中温固化氰酸酯胶膜的研究

利用自制潜伏性催化剂加入经过增韧的氰酸酯树脂与环氧树脂共聚改性体系中制备出中温固化氰酸酯胶膜。通过DSC、DMA、IR对中温固化氰酸酯胶膜固化进行了研究,用流变仪对其贮存期与流变规律及其性能进行了研究,用万能拉力机研究了力学性能,以介电测试仪对其介电性能进行研究。该胶膜经135℃/4h固化,具有良好的力学性能,测试频率为9.375GHz时,胶膜的介电常数为2.7,介电损耗为0.007,具有良好贮存性。研究结果表明自制催化剂降低了氰酸酯胶膜的固化温度,实现了130～135℃固化。     

单官能氰酸酯改性氰酸酯胶粘剂的性能研究

为了获得更好介电性能的氰酸酯胶粘剂材料,采用自合成的单官能团氰酸酯改性氰酸酯树脂.研究了单官能氰酸酯对胶粘剂的反应活性、介电性能、力学性能以及动态热机械行为的影响.自制促进剂对氰酸酯树脂的固化具有较高的促进作用,配合单官能氰酸酯能实现中温固化.研究结果表明,单官能氰酸酯能有效提高固化反应程度、介电性能和力学性能.当单官...     

酚类改性氰酸酯树脂体系介电性研究

采用DSC和红外等方法研究了酚对氰酸酯树脂固化反应的影响,以及不同酚含量的氰酸酯树脂体系及其复合材料在常温、高温、宽频(7~18 GHz)等条件下介电常数及介电损耗。结果表明,酚的加入可以显著促进氰酸酯树脂的固化反应;适量酚的加入能显著提高氰酸酯树脂体系的介电性但是会降低其玻璃化转变温度;含有壬基酚的氰酸酯树脂体系复合材料在宽频下表现出稳定的介电性。     

5528氰酸酯树脂性能研究

对新型的5528改性氰酸酯树脂的介电性能、耐热性能、粘温特性和吸湿性能进行了研究,结果表明:5528氰酸酯树脂具有良好工艺性能,适合于湿法预浸和热熔预浸,介电性能优异,介电损耗正切值为0.005 26,远远低于纯氰酸酯固化物,而且对于频率的稳定性更好,适合宽频应用5。528氰酸酯树脂体系是适合高性能透波材料或高频印刷电路板应用的树脂基体。     

热塑性树脂改性氰酸酯树脂研究

采用热塑性树脂对双酚A型氰酸酯树脂（BADCy）进行增韧改性,根据改性BADCy的DSC曲线确定了改性BADCy的固化工艺。结果表明,热塑性树脂的加入对BADCy的固化行为影响较小,但能极大地提高BADCy的力学性能,当热塑性树脂质量分数为8％时,其弯曲强度和冲击强度分别从改性前的104．0MPa和6．0kJ／m^2提高到120．1MPa和14．2kJ／m^2,有效地增大了BADCy的韧性。     

笼型倍半硅氧烷改性氰酸酯树脂杂化材料研究

采用甲基笼型倍半硅氧烷(POSS)改性双酚A二氰酸酯(BADCy),研究了不同含量的POSS对BADCy结构及性能的影响,利用傅立叶变换红外光谱仪考察了BADCy/POSS杂化材料的反应性,研究了BADCy/POSS杂化材料的介电性能、热稳定性和耐湿热性能.结果表明,BADCy/POSS杂化材料具有比BADCy低的介电常数,有望用作高性能印刷线路板基体材料.     

新型的单官能团氰酸酯改性氰酸酯树脂的研究

本文制备了新型的腰果酚型氰酸酯单体(CNSLCY),并用红外和质谱进行表征,研究了双酚A型氰酸酯(BADCY)/CNSLCY树脂改性体系.通过研究CNSLCY改性BADCY树脂性能发现,CNSLCY的引入可以提高BADCY的韧性、介电性能和耐吸水性能,而对其热性能降低则影响不大.     

酚醛型氰酸酯的性能

表征了采用"改进的卤化氰-酚法"合成得到的酚醛型氰酸酯未固化树脂的粘度、反应性和凝胶特性,固化树脂及其复合材料的力学性能、耐热性、耐烧蚀性能等。结果表明,固化气氛对酚醛型氰酸酯的反应活性有着显著的影响,在空气气氛中的凝胶时间远小于惰性气氛的凝胶时间。固化树脂及其复合材料具有优异的耐热性和烧蚀残留率,力学性能优于酚醛树脂。     

QW220/5284RTM复合材料的介电性能研究

采用RTM工艺制备了四种不同纤维体积含量的石英纤维增强环氧树脂基复合材料层板。研究了温度、吸湿、频率、纤维体积分数和后固化等因素对该复合材料体系介电性能的影响。结果表明,在30~150℃温度范围内,QW220/5284RTM复合材料的介电常数和介电损耗均随温度升高而增大;纤维体积分数为53%时,该复合材料体系的饱和吸湿率较低,约为0.44%,吸水后,介电常数和介电损耗都有一定程度的增加;室温下,7~18GHz频率范围内,该复合材料体系的介电常数和介电损耗随频率改变没有表现出明显和规律的变化;该复合材料体系的介电常数和介电损耗随着纤维体积分数的提高而分别增大和减小;后固化使该复合材料体系的介电常数和介电损耗均减小。QW220/5284RTM复合材料具有良好的介电性能,且介电性能具有较好的耐环境特性,可用于飞机透波结构。     

环氧树脂改性氰酸酯体系研究

采用E-20型环氧树脂（EP）对双酚A型二氰酸酯（BADCy）进行改性,研究了该体系的反应性、力学性能、微观形貌及热性能。结果表明,EP对BADCy的固化反应具有催化作用;当EP含量在一定范围时,可使改性体系的力学性能提高;EP的加入会使BADCy固化体系的起始分解温度升高约20℃。     

氰酸酯树脂的固化反应机理

氰酸酯树脂(CE)具有优异的电性能、热性能、耐湿热性能以及介电性能,使其广泛应用于航空航天和电子等高尖端技术领域,但其基本性研究仍存在着各种争议。综述了目前氰酸酯树脂的几种固化反应类型及机理特点,为积极推动氰酸酯树脂的研究发展贡献一份绵薄之力。     

新型适于中温固化的二元氰酸酯的合成及性能研究

本文以1,4-二(2-羟基-2-丙基)苯为原料,合成了1,4-二(2-p-苯酚-2-丙基)苯(即双酚P).双酚P和氯化氰在三乙胺为催化剂的条件下,合成了新型适于中温固化的4,4'-[1,4-苯二(1-甲基亚乙基)]二苯基氰酸酯(即双酚P型氰酸酯).利用EI、FTIR对双酚P和双酚P型氰酸酯树脂的结构进行了表征.比较了双酚P型氰酸酯树脂和双酚A型氰酸酯树脂的DSC曲线,表明双酚P型氰酸酯树脂具有更低的固化反应温度.最后对固化后的双酚P型氰酸酯树脂的玻璃化转变温度、介电性能、吸水性能和力学性能进行了分析和表征.     

芳烷基型氰酸酯树脂的合成和表征

采用酚-氯化氰法合成了芳烷基型氰酸酯树脂(ANCY),用电喷雾电离质谱(ESI-MS)对树脂化学结构进行了表征,并用示差扫描量热法(DSC)、热失重分析(TGA)、动态热机械分析(DMA)和介电分析等对树脂及其固化物的热力学性能进行了分析.实验结果表明:固化后ANCY具有良好的耐湿热性能(沸水煮100 h后增重0.80%),树脂的玻璃化转变温度为210 ℃,5%热失重温度为426.5℃,800℃的残留率为54.1%,介电常数为3.14(1 MHz),介电损耗角正切值为7×10-3 (1 MHz).     

低溴环氧/氰酸酯树脂共固化反应及其层压板性能的研究

用差示扫描量热仪(DSC)、傅立叶交换红外光谱(FT-IR)对不同配比的低溴环氧／氰酸酯树脂的共固化反应机理以及固化物的结构特征进行了研究,同时测定和讨论了其层压板的耐热性和介电性能等。研究结果表明,在低溴环氧／氰酸酯树脂的固化体系中,氰酸酯和环氧树脂通过两种途径反应最终生成噁唑烷酮结构：固化反应温度与体系的组成有关,体系中低溴环氧树脂减少固化反应温度降低：加入催化剂能明显促进体系共固化反应,同时也降低了层压板的耐热性和介电性能。在性能方面,低溴环氧树脂中加入氰酸酯使共固化物耐热性增加、Tg升高,但氰酸酯用量增加到一定范围后,低溴环氧树脂／氰酸酯配比对Tg影响不大;低溴环氧树脂／氰酸酯层压板的耐热性和介电性能在一定实验范围内随着氰酸酯用量的增加明显提高。     

共聚改性氰酸酯树脂及其性能

利用环氧树脂和双马来酰亚胺树脂做改性剂,对氰酸酯树脂进行共聚改性,通过对粘度的测量描述了共聚树脂的固化反应情况。性能测试表明内聚改性氰酸酯树脂的冲击强度比纯氰酸酯树脂自聚体提高了2倍多,可达12.3kJ/cm^2,热变形温度高达235℃,并具有优异的介电性能,如10kHz 介电常数为2.25,介电损耗角正切＜10^-4。共聚树脂中的配比和固化条件对性能有影响。