增韧改性氰酸酯/双马来酰亚胺/烯丙基双酚A树脂体系粘接性能研究

采用聚醚砜和纳米粒子对氰酸酯/双马来酰亚胺/烯丙基双酚A树脂体系增韧改性,制备耐高温改性氰酸酯胶膜。主要研究了纳米粒子与聚醚砜的含量对胶膜粘接性能及耐230℃老化性能的影响。通过差示扫描量热法、热失重法和傅里叶变换红外光谱分别表征了体系的反应活性、热稳定性和反应机理。     

氰酸酯改性双马来酰亚胺耐高温胶

双马来酰亚胺（BMI）具有耐高温、耐湿热、耐老化等优良性能，与聚酰亚胺相比合成简单，原料易得，价格较廉，但BMI脆性较大，溶解性差，高频介电性能欠佳，使其应用受到限制。上海康达化工有限公司利用BMI与氰酸酯（CE）共聚，和／或与高性能热塑性树脂聚醚砜酮（PPESK）共混增韧对BMI进行改性，研制成功耐高温胶粘剂。该胶力学性能优异，工艺性良好，对于碳钢、不锈钢、铝等金属粘接强度高，耐热性好，230℃时强度保持率高达90％以上。     

双马来酰亚胺改性氰酸酯树脂及其复合材料

制备了一种新型的双马来酰亚胺改性氰酸酯树脂以提高这类树脂的耐热性,力学性能及成型工艺性。对合成的树脂作了流变分析,对其玻纤复合材料进行了力学性能测试和热失重分析,结果表明,当双马树脂达到改性氰酸酯树脂的质量分数的37.5%时,新型改性氰酸酯树脂的5%热失重温度为432℃。改性氰酸酯基复合材料在常温条件下的拉伸强度为492.4 MPa,弯曲强度为526.3 MPa。在200℃时改性氰酸酯基复合材料的拉伸强度为357.3 MPa,弯曲强度为292.7 MPa。该树脂具有良好的加工性,耐热性,力学性能及高温力学保持性。     

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。     

双马来酰亚胺改性氰酸酯树脂及其复合材料

制备了一种新型的双马来酰亚胺改性氰酸酯树脂以提高这类树脂的耐热性,力学性能及成型工艺性。通过流变分析和热失重分析对合成的树脂进行了研究,对其玻纤复合材料力学性能进行了测试。结果表明,当双马树脂达到改性氰酸酯树脂的质量分数的37.5%时,树脂的5%热失重温度为415℃,复合材料常温下的拉伸强度为438.8MPa,弯曲强度为657.3MPa,断裂伸长率为9.2%;200℃下的数据分别为310.5MPa,307.4MPa,12.5%。该树脂具有良好的加工性,优异的耐热性和力学性能。     

烯丙基酚醛-双马来酰亚胺树脂胶粘剂的制备及性能研究

采用烯丙基氯与热塑性酚醛树脂反应,制备出烯丙基酚醛树脂,然后加入双马来酰亚胺树脂与烯丙基酚醛树脂共聚制备出烯丙基酚醛-双马来酰亚胺树脂。对改性树脂的结构,固化反应和热失重情况进行了研究,通过加入增韧剂制备出耐高温胶粘剂,研究了增韧剂用量对室温和高温粘接强度的影响,结果表明,胶粘剂室温拉伸剪切强度为21.6MPa,300℃拉伸剪切强度为10.1MPa。     

氰酸酯树脂及其胶黏剂的研究概况

氰酸酯胶黏剂以其优异的介电性能、耐湿热性能和耐高温性能在国外被广泛用于航天、航空和电子领域,尤其是将其用于雷达天线罩、微波武器、隐身材料等先进武器的制造。从以下三个方面对氰酸酯树脂及其胶黏剂的研究做了简要的概述:(1)氰酸酯树脂的特性、种类、聚合反应机理、产品及应用;(2)四种增韧氰酸酯树脂的方法,着重介绍了橡胶弹性体、热塑性树脂、热固性树脂(环氧、双马来酰亚胺等)的改性效果;(3)国外氰酸酯胶黏剂的最新进展和系列化产品的性能介绍。     

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℃。     

国外动态

用于航空工业的双马来酰亚胺树脂Shell化学公司研制了一系列新的双马来酰亚胺树脂。可长期耐高温。其中性能最好的是BMI/BIS(烯丙苯氧基邻苯二甲酰亚胺)共聚物,一般双马来酰亚胺树脂的长期使用温度是150～220℃,据说新的共聚物的使用温度是250℃。Modern Plastics,1991,68(6):53 橡胶改性的氰酸酯树脂Dow化学公司推出橡胶改性氰酸酯树脂XU71787·07,含有10%的专有弹性     

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。     

耐热200℃双马改性环氧结构胶膜的研究

研制了一种双马改性环氧结构胶膜,探讨了主要组份对胶粘剂胶接性能的影响,考核了胶粘剂的耐热、耐老化等综合性能。该胶不但对金属之间具有良好的粘接强度,而且对双马树脂基复合材料具有良好的粘接性能。用扫描电镜(SEM)观测固化产物断裂面的微观形态为均相增韧结构;通过示差扫描量热法(DSC)测定该胶的热变形温度为211℃,用热重分析法(TG)测定该胶固化物明显热失重温度为378℃。热力学分析试验表明该胶可以在200℃下长期工作,提高了国内环氧类型膜状胶粘剂的耐温等级。     

一种糊状双马来酰亚胺耐高温胶黏剂的研制

研制了一种单组分无溶剂,使用方便的糊状耐高温双马来酰亚胺胶黏剂,该胶黏剂用双烯丙基双酚A和乙烯基液体丁腈橡胶做增韧剂。当端乙烯基液体丁腈橡胶用量为8％时,胶黏剂25℃剪切强度为23．8MPa,300℃剪切强度为7．6MPa,剥离强度为1．6N／mm,胶黏剂在耐水1000h后,25℃剪切强度为23．6MPa,300％剪切强度为7．4MPa。胶黏剂在300℃老化100h后,25℃剪切强12．6MPa,300℃剪切强度为7．5MPa。     

一种新的热熔型亚胺胶粘剂的研制

介绍一种以热塑性聚醚酰亚胺 (PEI)来改性双马来酰亚胺 (BMI)树脂 ,制成无溶剂的热熔型胶粘剂 ,其室温拉伸剪切强度≥ 11MPa ,2 2 0℃时≥ 14MPa,是一种新型的耐热胶粘剂     

汽车用耐高温结构胶的研制

以双组分环氧树脂(EP)为基体树脂、4,4′-二氨基二苯砜(DDS)改性双马来酰亚胺(BMI)为固化剂,采用共混法制备出一种汽车同步器用耐高温结构胶。采用差示扫描量热(DSC)法、热重分析(TGA)法和动态力学分析(DMA)法考察了不同固化工艺和不同配方对结构胶的粘接性能、耐热性能及耐冻融循环性能等影响。结果表明:当m(双组分EP)∶m(预聚体或固化剂)=1.0∶1.0以及采用阶梯升温固化工艺"150℃/1 h→180℃/2 h→200℃/1 h"时,该结构胶具有良好的粘接性能(用于碳纤维与金属间粘接时)和工艺性能,其室温剪切强度为33.9 MPa、180℃剪切强度为23.7 MPa;该结构胶可在低于180℃环境中长期使用,并完全满足汽车同步器的使用要求。     

双马来酰亚胺改性酚醛树脂的制备及其性能研究

采用烯丙基氯对PF(酚醛树脂)进行醚化,得到AEN(烯丙基化酚醛树脂);然后将其与BMI(双马来酰亚胺)共聚,制备BMAEN(BMI改性AEN)。采用红外光谱(FT-IR)法、差示扫描量热(DSC)法和热失重分析(TGA)法等手段对其结构和耐热性等进行了表征与分析。结果表明:BMAEN的耐热性能良好,其5%失重温度提高了47.5℃、最快热分解温度为462.0℃且800℃时残炭率为47.48%;BMAEN基玻璃纤维增强型复合材料的力学性能明显优于未改性PF基玻璃纤维增强型复合材料。     

含羟基聚酰亚胺改性环氧胶的制备及性能研究

将3,3'-二氨基-4,4'-二羟基联苯(DADHBP)、2,2-双(3-氨基-4-羟基苯基)六氟丙烷(BAH-PFP)和3,3',4,4'-四羧酸二苯醚二酐(ODPA)、3,3',4,4'-四羧酸二苯甲酮二酐(BTDA)单体聚合,再经亚胺化得到含羟基聚酰亚胺(HPI)粉末,采用傅里叶红外光谱对其进行了表征。由HPI、烯丙基双酚A、双马来酰亚胺、2-乙基-4-甲基咪唑与N,N,N',N'-四缩水甘油基-4,4'-二氨基二苯甲烷(TGDDM)共聚反应制得胶粘剂,并对胶粘剂的热性能、力学性能及吸水性进行了研究,结果表明:该胶拉伸剪切强度为21.1 MPa,固化后吸水率为0.49%。通过凝胶化时间法计算胶粘剂的表观活化能为64.5 kJ/mol。     

新型耐高温胶粘剂的制备与性能研究

介绍了双马来酰亚胺（BM I）/二烯丙基双酚A（DABPA）/环氧树脂（E-51）耐高温胶粘剂体系的制备,选择BM I/DAB-PA/E-51三元体系的最佳配比,进行力学性能,粘接性能,DMA,TG等测试,表征了改性胶粘剂的综合性能。试验结果表明：当BM I/DABPA/E-51的质量比为4：1：1时,胶粘剂体系在250℃时,拉伸强度仍有5.8MPa,适合于做耐高温结构胶。     

大豆蛋白乳液胶粘剂的研制

由于以石化原料合成的胶粘剂在生产和使用过程中会对环境带来不良影响,近年来采用可再生资源,如大豆蛋白合成环保型胶粘剂已成为发展趋势。以尿素和亚硫酸钠改性大豆分离蛋白(SPI),并与醋酸乙烯酯(VAc)等复合单体在过硫酸铵(APS)引发下进行接枝共聚反应,合成了性能较好的VAc/SPI接枝共聚乳液胶粘剂,降低了原料成本。通过正交实验研究了不同的反应条件对该乳液胶粘剂性能的影响,优化的反应条件是采用半连续乳液聚合工艺,以改性SPI自身作为保护胶体,改性剂尿素的浓度为3mol/L,复合单体与SPI的质量比为2.0:1,反应温度为68℃,共聚反应时间为4～5h。由此制得的乳液胶粘剂具有良好的综合性能。     

BCE/BMI/EP共聚体系动力学研究

采用双酚A型氰酸酯(BCE),双马来酰亚胺(BMI)和两种环氧树脂(EP)制备了BCE/BMI/EP共聚体系,用傅里叶变换红外法对BCE/BMI/EP体系的共聚反应进行了反应动力学研究,分别对在150,180和200℃下的固化反应历程进行了红外跟踪,测得了各个反应单体的功能基团在不同温度下的转化率曲线,求得共聚反应的活化能为65.66 kJ/mol。     

AC-MMA-AA-AN四元核壳共聚乳液黏合剂的研究

通过保护胶体聚乙烯醇（ＰＶＡ） 的改性和乳化剂的复配,用核壳乳液共聚法合成了具有核壳结构的黏合剂。经实验确定最佳的反应条件： ｎ （ 醋酸乙烯）∶ｎ （ 甲基丙烯酸甲酯）∶ｎ （ 丙烯酸）∶ｎ （ 丙烯腈） ＝ １∶０－２６∶０－０８∶０－２１ ;胶核和外壳的反应温度分别为７０ ℃和７８ ℃,反应时间均为２ ｈ 。所得产物在－ ５ ～０ ℃时不冻结。用做木材黏合剂,在２５ ℃时干态剪切强度为７－５３ＭＰａ ,室温和１００ ℃时用水浸泡不开胶时间达到９１－５ ｄ 和９０－６ ｍｉｎ。