高性能苯并噁嗪树脂的研究进展

通过分子设计、树脂共混、加入纳米材料和增强纤维改善苯并口恶嗪树脂的耐热性和韧性。并对高性能苯并口恶嗪树脂的改性进行了综述,另外还介绍了苯并口恶嗪树脂在夹层电介质材料、电绝缘材料、覆铜板、阻燃材料和高填充电子封装材料方面的改性研究。     

低粘度苯并噁嗪树脂的制备与固化

以分子量为230、400和2000的聚醚胺与苯酚和多聚甲醛反应合成了聚醚胺型苯并噁嗪(PEDA-BZ),用红外光谱(FT-IR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)和粘度仪分别表征合成的苯并噁嗪,将其与传统的单官能度和双官能度苯并噁嗪(PAF和BAF)以不同比例共混,采用差示扫描量热法(DSC)测试不同升温速率下苯并噁嗪树脂的固化行为,利用Kissinger方程计算树脂固化反应的表观活化能。结果表明:共混树脂的电阻率达108Ω·cm以上;共混树脂的固化活化能较高,且分子量最高的聚醚胺型苯并噁嗪的固化反应活化能最高。     

苯并噁嗪二苯醚树脂模压槽楔的研制

本文介绍了新型的苯并嗪二苯醚树脂模压槽楔的研制。详细研究了影响槽楔机械性能的因素。结果表明：苯并嗪二苯醚树脂模压槽楔的机械性能与聚酰亚胺模压槽楔接近,但成本较低,具有广阔的市场前景。     

温度对苯并噁嗪共混树脂介电性能的影响

合成了对氨基苯炔丙基醚(appe),与苯酚和多聚甲醛通过Mannich反应制备了含炔丙基的苯并噁嗪(P-appe)。将P-appe与苯酚/苯胺型苯并噁嗪(PAF)采用溶液共混的方法制得了共混苯并噁嗪树脂,研究了PAF和P-appe共混树脂的工艺性以及温度对其固化树脂介电性能的影响。结果表明:共混树脂粘度小于50mPa.s,加工窗口为80~200℃。共混树脂凝胶过程的活化能为102.1 kJ/mol,固化树脂的吸水率低于0.44%。共混树脂的介电常数随温度升高而上升,介质损耗随频率的增加出现的峰值随温度上升而移向高频。固化树脂分子内氢键(-OH...N)含量随温度的升高而提高。     

主链型苯并噁嗪树脂玻璃布层压板的研制

以甲醛、二氨基二苯甲烷及双酚F为原料合成了一种新型主链型苯并噁嗪树脂,采用红外光谱、差示扫描量热及热失重分析对产物进行了表征。采用该新型主链型苯并噁嗪树脂制备层压板,并与其他苯并噁嗪树脂层压板进行性能对比。结果表明:该树脂固化物的玻璃化转变温度为215℃,5%热失重温度为380.2℃,氮气气氛下,800℃下的残留率为42.15%;压制的玻璃布层压板弯曲强度为643 MPa,热态弯曲强度保持率为72.9%,冲击强度为126 kJ/m2,介电常数和介质损耗因数分别低至3.97和0.49%。该新型主链型苯并噁嗪层压板的柔韧性和介电性能均优于常规苯并噁嗪层压板。     

双酚型苯并(噁)嗪热性能与结构的关系

对不同结构双酚型苯并噁嗪树脂的热固化温度,固化物化学耐热性和热机械性能进行了综述。通过分析,总结出不同间隔基与不同胺取代基对苯并噁嗪树脂上述性能的影响,并试图寻求一种具有最佳热机械性能的苯并噁嗪树脂。     

新型苯并(噁)嗪树脂基覆铜板基板的研制

以4,4′-二胺基二苯甲烷、甲醛及双酚F为原料,苯酚为封端剂合成苯并噁嗪树脂,用其浸渍KH560处理的平纹玻璃布,制备了苯并噁嗪玻璃布层压板。测试结果表明,该苯并噁嗪树脂体系5%的热失重温度为410.4℃,800℃残炭为63.60%,用DMA方法测得其玻璃化转变温度(Tg)为238.5℃,制得玻璃布层压板具有优良的热稳定性和耐热性。常态下,该层压板的弯曲强度纵向为835.3MPa;横向为552.3MPa。表面电阻率体积电阻率分别为8.7×1014Ω和1.5×1013Ω.m。同时该层压板的耐锡焊性能在288℃锡浴中起泡时间大于60s,阻燃性能达到UL94-VI级。     

苯并(噁)嗪无溶剂浸渍漆的研制

以苯并噁嗪树脂为主体,用环氧酯进行改性,通过潜伏性固化剂调节漆液的固化速度并保持漆液的贮存稳定性,制备了一种适用于沉浸及VPI工艺的新型无溶剂绝缘浸渍漆。利用旋转粘度计、红外光谱、DSC和TGA对无溶剂漆的适用性和可靠性进行了研究。结果表明,该无溶剂漆具有较好的工艺性、贮存稳定性、以及良好的耐热性和低挥发性。     

苯并嗪二苯醚树脂模压槽楔的研制

本文介绍了新型的苯并嗪二苯醚树脂模压槽楔的研制.详细研究了影响槽楔机械性能的因素.结果表明:苯并嗪二苯醚树脂模压槽楔的机械性能与聚酰亚胺模压槽楔接近,但成本较低,具有广阔的市场前景.     

苯并噁嗪树脂基玻璃布层压板的研究

以苯酚、甲醛和芳香族二元胺为主要原料合成含苯并嗪环结构的树脂溶液 ,浸渍 KH-560处理过的无碱平纹玻璃布 ,压制而成 MDAPF-2 -GF层压板。采用常规手段和 IR、1 H-NMR、DTA、TG和 DMA等研究了基体树脂的结构、耐热性、玻璃布层压板的力学性能、电性能和耐高温性能等。结果表明 ,该层压板在 1 80℃下的弯曲强度为 4 0 0 MPa以上 ,弯曲模量为 8.8GPa,体积电阻率为 4 .7× 1 0 1 0 Ω· m,并且层压板的机械加工性能良好 ,可作为耐高温的结构材料和电绝缘材料     

酚醛树脂用量对苯并噁嗪/环氧树脂体系性能的影响

在苯并噁嗪/环氧树脂两元体系中,加入不同比例的酚醛树脂,研究其反应动力学及流变特性。采用该体系为基体制备了覆铜板,并对覆铜板的耐热性、吸水率及介电性能进行测试。结果表明:提高酚醛树脂的含量,有利于降低反应体系的固化温度,提高覆铜板的热失重温度(Td5%);但随着酚醛树脂含量的增加,体系的介电性能下降,玻璃化转变温度(Tg)呈现先上升后下降的趋势,吸水率呈先下降后上升的趋势。当酚醛树脂含量达到12%时,体系的综合性能最佳,其Tg达到204℃,高压蒸煮(PCT)吸水率为0.44%,且加工窗口较宽。     

含氟及非共平面结构可溶性聚酰亚胺的合成与性能研究

采用4-氟苯甲醛和2-异丙基苯胺合成新型二胺单体双(4-氨基-3-异丙基苯基)-4-氟苯基)甲烷(APFM),通过"一步法"缩聚反应得到一类新型含氟及非共平面结构的可溶性聚酰亚胺,并对其结构与性能进行表征和分析。结果表明:该聚酰亚胺呈现出良好的溶解性能、高耐热性、高光学透明性、低介电常数。     

环境友好型无卤阻燃苯并(噁)嗪树脂玻璃布层压板的研制

以自制的磷腈阻燃剂与氢氧化铝复配协效阻燃苯并(噁)嗪树脂,制备出了一种不含锑、铅、汞、镉、六价铬和卤素的环境友好型无卤阻燃玻璃布层压板,研究了阻燃剂对板材性能的影响,确定了复配阻燃剂的最佳配比.结果表明:当磷腈阻燃剂的质量分数为5%、氢氧化铝的质量分数为10%时,层压板阻燃性可达到UL-94V-0级,平行层向击穿电压可...     

芴基含氟聚酰亚胺的制备及其性能研究

合成一种含有芴基、三氟甲基以及苯醚键的二胺单体9,9-双[4-(4-氨基-2-三氟甲基苯氧基)苯基]芴,将该二胺单体分别与均苯四甲酸二酐(PMDA)和1,2,3,4-环丁烷四酸二酐(CBDA)在室温下进行溶液缩聚反应,经化学酰亚胺化得到聚酰亚胺粉末。通过红外、核磁、热重分析、溶解性和荧光测试等对二胺单体及其聚酰亚胺的结构和性能进行表征。结果表明:两种含芴聚酰亚胺均具有良好的溶解性,可溶于NMP、DMAc、DMF、间甲酚和DMSO等强极性溶剂;芳香族聚酰亚胺的耐热性明显高于脂环族聚酰亚胺;芴基的存在使该聚酰亚胺具有一定的荧光特性。     

二烯丙基双酚A改性氰酸酯树脂的固化动力学及力学性能

采用二烯丙基双酚A(DBA)对氰酸酯树脂(CE)进行改性,分别运用Flynn-Wall-Ozawa等转化率法和Kissinger极值法计算了改性树脂体系的固化动力学参数,并对固化树脂的力学性能和动态力学性能进行了研究。结果表明:DBA对氰酸酯树脂具有明显的催化作用和增韧效果,含5%DBA的改性树脂固化反应活化能最小(62.16 kJ/mol),当DBA的加入量为10%时,树脂固化物的冲击强度达到纯氰酸酯树脂的2.07倍,含有DBA的CE树脂固化物的储能模量和玻璃化转变温度均有所降低。     

低游离醛高羟甲基水溶性酚醛树脂的制备

通过实验选取Ba(OH)2.8H2O为催化剂,用一次逐步加入甲醛的方法合成低游离醛、高羟甲基含量的水溶性酚醛树脂。采用正交试验分析了反应原料摩尔比、催化剂用量、反应时间、反应温度对合成的酚醛树脂游离醛和羟甲基含量的影响,确定的优选合成工艺为:甲醛与苯酚的摩尔比2∶1、反应温度85℃、反应时间120 min、催化剂用量4%,得到的酚醛树脂游离醛含量为1.40%,羟甲基含量为23.10%,固含量为41.6%,水混合性为3倍。     

含硅芳炔树脂的固化及其复合材料性能

通过溶液法在含硅芳炔树脂(PSA)中加入催化剂乙酰丙酮镍和三苯基膦,制备了碳纤维增强PSA复合材料(T700CF/PSA),研究PSA树脂的热自聚固化和催化固化反应动力学、固化树脂的热性能和复合材料的弯曲性能。结果表明:PSA中加入催化剂可降低其固化温度,初始表观活化能下降,但后期固化表观活化能提高。加入催化剂后的PSA的热稳定性略高于未加催化剂的PSA,800℃氮气氛围中残留率达88%。单向碳纤维T700CF增强PSA基复合材料室温下的弯曲强度为1 805 MPa,弯曲模量为149 GPa,300℃下弯曲强度和弯曲模量的保留率分别为73%和93%,其玻璃化转变温度高于500℃。T700CF增强含催化剂的PSA基复合材料的弯曲模量提高,但室温下弯曲强度略有降低。