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。     

一种改性氰酸酯树脂性能的研究

采用自制改性剂改性双酚A型氰酸酯树脂,制备了一种适合常规180℃固化工艺的改性氰酸酯树脂,可用于热熔法制备预浸料。对改性氰酸酯树脂的工艺性、力学性能、耐热性能和微观形貌等进行了研究,结果表明制备的树脂具有良好的工艺性,无需进行高温后固化处理即可得到力学性能和耐热性能较为优异的固化物,可广泛用于航空、航天、电子等领域高性能复合材料的制备。     

聚硼硅氮烷固化氰酸酯基耐高温胶粘剂的制备与性能研究

以氰酸酯为基胶,聚硼硅氮烷前驱体为固化剂,复配相应的填料,制备了氰酸酯基耐高温胶粘剂。研究了聚硼硅氮烷用量对氰酸酯固化特性、固化产物的结构变化及固化物热稳定性的影响。研究结果表明：与传统的氰酸酯胶粘剂相比,聚硼硅氮烷催化氰酸酯的固化温度降低了50～100℃;聚硼硅氮烷可以催化氰酸酯在150℃低温固化,20份聚硼硅氮烷催化氰酸酯固化物T_5%最高达到476.3℃。以此为基础制备的耐高温胶粘剂的室温粘接强度最高为16 MPa,400℃老化3 h后粘接强度仍达到12 MPa,表明该胶粘剂具有较好的粘接性能和耐老化性能。本研究制备的胶粘剂凭借较低的固化温度、良好的粘接性能和耐温性,有望用于航空、航天和电子等行业。     

BMI和BCE为基础的多元共聚热固性高性能基体树脂研究

用熔融预聚法对二苯甲烷双马来酰亚胺（BDM,即BMI）/二烯丙基双酚A（DABPA）和双酚A二氰酸酯（BCE）/溴化环氧树脂（BCE）各二元体系分别预聚再热混,制成溶解性、稳定性和反应性、粘接性好的多元共聚树脂。经阶梯式固化,并通过FTIR、DSC、DMA、TGA和SEM等手段测试了固化树脂的性能。结果表明,该树脂的玻璃化温度（Tg）为230.7℃,耐热指数（Z）为197℃,热膨胀系数（CTE）为7.0104×10-5/℃,介电常数ε为3.61,介电损耗tanδ（1MHz）为0.007,弯曲强度为131.83MPa,冲击强度25.0kJ/m2,氧指数为31,吸水率为0.44%。此耐热性、介电性能和力学性能等综合性能优异的阻燃型树脂适合做刚性覆铜板（CCL）和先进复合材料的高性能基体树脂。     

酚醛型氰酸酯的改性研究

以二烯丙基双酚A(DBA)和端乙烯基丁腈橡胶(VTBN)为增韧剂,两者与双马来酰亚胺(BMI)共聚后得到的预聚体作为酚醛型氰酸酯的改性剂,制备了一种改性酚醛型氰酸酯树脂。研究结果表明:DBA对酚醛型氰酸酯具有很好的催化作用,5%DBA[相对于氰酸酯(CE)质量而言]就可使CE在200℃以下固化;当m(DBA)∶m(VTBN)=5∶3时,体系的弯曲强度为132 MPa、冲击强度为12.6 J/m2、20℃和260℃剪切强度分别为16.88 MPa和9.77 MPa;改性体系的耐热性较好,其5%热失重分解温度和最大热分解速率温度分别为427.6℃和439.0℃。     

BADCy/MMA半互穿网络的制备及性能表征

在加热熔融的氰酸酯树脂(BADCy)中加入甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体(同步合成法)或MMA预聚体(异步合成法)并引发使其发生本体聚合,制备了具有半互穿聚合物网络结构的氰酸酯树脂/聚甲基丙烯酸甲酯(BADCy/MMA-SIPN),通过力学性能测试,红外及DSC分析研究了MMA含量对体系力学性能和热性能的影响。结果表明,互穿网絡的形成使氰酸酯树脂体系的力学性能和耐热性能都有较大的提高,冲击强度、弯曲强度及玻璃化温度分别提高了97.8%、58.6%和65℃。     

一种改性氰酸酯预聚体的合成和性能研究

将聚砜树脂(PSF)和双酚A型氰酸酯树脂(BCE)在一定条件下进行预聚反应,通过红外光谱(FT-IR)、差热扫描(DSC)、扫描电镜(SEM)对所得到的预聚体树脂及其固化后产物进行分析和表征。结果表明改性后的氰酸酯预聚体具有优异的力学性能和良好的介电性能。     

低损耗氰酸酯树脂问世

无锡化工研究设计院研制的低损耗氰酸酯树脂 (BT树脂 )日前通过了科技成果鉴定。这种综合性能优良的新型合成高分子材料是由双酚A氰酸酯经预聚后与双马来酰亚胺聚合而成 ,具有良好的耐热性及力学性能 ,吸水率低 ,制成的复合材料耐温等级高、耐湿热性好 ,介电性能优异 ,因而可用作高速数字及高频用印刷电路板、高性能透波结构材料和航空航天用高性能结构复合材料的基体树脂。低损耗氰酸酯树脂问世@游     

酚酞基聚芳醚砜改性双酚A型氰酸酯预聚体的制备及性能研究

将酚酞基聚芳醚砜（PES-C）与双酚A型氰酸酯（BCE）共混,在一定的条件下使氰酸酯预聚,得到酚酞基聚芳醚砜与双酚A型氰酸酯共混改性预聚体系,借助FT-IR和DSC确定了固化工艺,并用扫描电镜（SEM）对预聚体及其固化物进行表征,测试了改性体系的冲击强度和对铝合金的粘接强度。结果表明,PES-C对CE起到了明显的增韧改性的作用,改性体系固化物具有较好的介电性能,在常温到230℃范围内粘接剪切性能优异（均大于20MPa）。该改性体系可用作一种新型耐高温结构胶黏剂的主体树脂。     

含硅聚氨酯改性水性环氧固化剂的制备与性能

以聚醚二元醇(N210)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、羟基硅油为原料,合成了异氰酸酯基封端的含硅聚氨酯预聚体(PU-Si),再以PU-Si、环氧树脂E-51、丁基缩水甘油醚单封端的四乙烯五胺(TEPA-660a)为主要原料,制备了含硅聚氨酯改性水性环氧树脂固化剂,将制得的环氧树脂固化剂与环氧树脂E-51混和制得固化膜。用FTIR、TEM、SEM、TG和水接触角测试仪对聚合物的结构与性能进行了表征与测试,并考察了PU-Si含量对固化剂乳化性能、固化膜力学性能、热性能、断面形貌及吸水率的影响。结果表明:当固化膜中PU-Si的质量分数达到18%时,固化膜的综合性能最佳,此时冲击强度为22.45 k J/m~2,拉伸强度为44.7 MPa,热失重5%和50%时的温度分别为205.0和373.8℃,水接触角为96.8°,吸水率仅1.35%,与纯环氧树脂固化膜相比,其柔韧性、耐热性、耐水性等性能均有显著提高。     

中温固化氰酸酯树脂基体动态热机械分析研究

采用动态热机械分析法详细考察了中温(125℃)固化氰酸酯树脂基体的温度-模量谱,研究了连续温度变化情况下促进剂用量、固化温度、环氧树脂、多官能氰酸酯对树脂基体的模量、损耗、玻璃化转变温度等使用性能的影响。促进剂的加入有效地提高了CE树脂中温固化反应程度和固化物的Tg,加入量在1.5phr时,改性CE树脂的弹性模量在150℃处显现出GPa量级波动,但仍呈玻璃态特征,表观Tg达238℃。提高固化温度,可使DMA曲线上的弹性模量波动消失,180℃固化后的Tg与中温固化的表观Tg相近。采用E-51环氧改性CE树脂,会显著降低树脂的耐热性。E-51用量在10份,Tg在233.5℃,用量到20份以上时,CE树脂的Tg急剧降低。酚醛型氰酸酯CY-5能有效地提高树脂的Tg,用量在20份时,Tg可达289℃。     

E-51环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂的研究

采用示差扫描量热法(DSC)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)研究了E-51环氧树脂改性双酚A型氰酸酯树脂(BADCy)体系的反应活性、反应机理及固化工艺,通过TGA分析了不同含量E-51环氧树脂改性BADCy后固化物的热性能,并测定了体系的吸水率及力学性能。结果表明,随着E-51环氧树脂用量的增加,BADCy改性体系的反应活性逐渐提高,固化温度逐渐降低;用环氧树脂改性BADCy生成了恶唑烷酮等芳杂环结构,降低了氰酸酯树脂体系的三嗪环交联密度,增加了体系的韧性;改性后材料的起始热分解温度均在380℃以上,吸水率均低于2%。     

金属离子螯合物作用下固化工艺对环氧/氰酸酯树脂的影响研究

采用差示扫描量热分析技术研究催化剂TE用量对环氧/氰酸酯树脂反应活性和固化度的影响,借助动态力学热分析仪研究TE用量及固化温度对树脂玻璃化温度的影响,采用傅立叶变换红外光谱（FTIR）对环氧/氰酸酯树脂的固化过程进行了表征,最后研究了固化温度对树脂力学性能的影响。结果表明,温度是影响树脂固化度的最主要关键因素;催化剂能够显著降低环氧/氰酸酯的反应温度,但对玻璃化温度有负作用,催化剂TE用量适宜比例为0.14phr。树脂在120～150℃下以氰酸酯自聚反应为主;温度升至180℃后,除了低聚体进一步发生交联反应外,还存在环氧基团与氨基甲酸酯（氰酸酯基团与水的反应产物）的反应。随着固化温度的增加,玻璃化温度逐渐升高,150℃力学性能大幅度增加。     

有机硅改性丙烯酸酯的UV固化

在80℃下以OP-10和DBS作为混合乳化剂,以有机硅预聚体和丙烯酸酯单体采用自由基共聚制得了有机硅改性丙烯酸酯乳液,降温后再加入3%光聚合单体(HDDA和EO-TMPT)和光引发剂安息香甲醚,得到可紫外固化硅丙树脂乳液。其成膜经过紫外光照后,固化效率大大提高。经性能测试的结果为:断裂伸长率达到367%,抗张强度达到19.3 MPa,吸水率为32.2%,玻璃化温度(Tg)为-45.7℃。     

适用于RFI工艺的氰酸酯树脂基体的研制

以环氧和聚砜树脂改性氰酸酯树脂,并进行预反应,制备了适用于树脂膜溶渗(RFI)工艺的高性能树脂基体膜。树脂基体在110℃附近具有较低黏度和较长的凝胶时间。树脂基体固化后具有良好的力学性能和耐热性,制备的高强玻璃布复合材料综合性能与预浸料工艺制备的复合材料性能相近,孔隙率更低。     

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。     

聚砜改性双酚A型氰酸酯预聚体催化固化动力学研究

制备了一种室温下为半固态的聚砜改性双酚A型氰酸酯预聚体。采用红外(FTIR)测试确定了其氰酸酯单体转化率为47.06%;采用差式扫描量热法(DSC),分析了其在不同催化剂含量下的固化过程,计算出催化剂含量为1%和7%时,各固化动力学参数分别是:表观活化能79.42kJ/mol和70.43kJ/mol、指前因子1.09×10~7和5.17×10~7、反应级数0.976和0.978;以外推法为基础确定体系的固化工艺为123℃/3h(催化剂含量1%)和1(催化剂含量7%)。     

丙烯酸松香环氧树脂预聚体的合成与性能研究

通过丙烯酸松香与丁二醇二缩水甘油醚酯化反应合成了环氧树脂预聚体。探讨了反应温度、催化剂用量等因素对反应的影响,得到了最佳反应条件:三乙胺质量分数0.03%(以丙烯酸松香质量计),反应温度130℃,反应时间5 h。预聚体的环氧值0.19 mol/100 g,黏度15.7 Pa.s(36℃),酸值(KOH)0.6 mg/g。采用DSC结合FT-IR研究了固化物性能,结果表明,以甲基六氢苯酐(MeHHPA)为固化剂,m(预聚体):m(MeHHPA)=10∶8,固化条件为100℃/2 h+170℃/5 h时,固化物的Tg最高,为37.2℃。     

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。     

苯并恶嗪固化方式及光学性能研究

以多聚甲醛、苯胺和苯酚为原料,通过无溶剂法合成了苯并恶嗪预聚体,并将其采用一般和定向两种固化方式固化,通过紫外吸收测试研究了固化物的光学性能。结果表明:苯并恶嗪预聚体的固化方式对其光学性能有影响,固化温度为150～160℃时,定向固化物对紫外线吸收性能比一般固化物要强,固化温度为200～220℃时,定向固化和一般固化物光学性能差别减小。苯并恶嗪预聚体固化温度为150～220℃时,定向固化物的最佳紫外吸收波长为260～450 nm,吸光度5～6。定向固化物光学性能比一般固化物要好。