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一種耐高溫加成固化型酚醛樹脂作為復(fù)合材料基體的評價

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-01-22  來源:中國科學(xué)院化學(xué)研究所  作者:羅振華 楊明 劉峰 趙彤  瀏覽次數(shù):42
核心提示: 制備了烯丙基化程度可達(dá)173%的烯丙基酚醛樹脂(AN173),并與雙馬來酰亞胺(BMI)以1∶1的質(zhì)量比進(jìn)行共聚,制備了雙馬改性的烯丙基酚醛樹脂(BMAN173)。研究了該樹脂工藝性,確定了其固化制度,考察了該樹脂石英布復(fù)合材料層合板的耐熱性和力學(xué)性能。

加成固化型酚醛樹脂是近年來發(fā)展起來的一類新型酚醛樹脂,由于其克服了傳統(tǒng)的縮聚型酚醛加工性差的缺點,同時賦予樹脂更高的耐熱性,因此有望成為傳統(tǒng)酚醛的替代品種。設(shè)計加成固化加成固化型型酚醛樹脂的一般策略是通過化學(xué)反應(yīng)在酚醛骨架中或主鏈側(cè)面引入可加成固化的反應(yīng)性官能團(tuán),如馬來酰亞胺基團(tuán),烯丙基基團(tuán),炔丙基基團(tuán),環(huán)氧基團(tuán),苯乙炔基團(tuán)等。

烯丙基酚醛樹脂(AN)是一類加成固化型酚醛樹脂,其固化反應(yīng)可以借助烯丙基基團(tuán)自身的熱聚合完成,該樹脂可以用于制造具有良好力學(xué)性能、熱性能以及化學(xué)性能的復(fù)合材料用基體樹脂、模塑料以及預(yù)浸料等。但是,要使烯丙基基團(tuán)完全固化需要很高的溫度,而且由烯丙基自聚形成的交聯(lián)結(jié)構(gòu)為脂肪鏈,因此其耐熱性仍不十分理想。由雙馬來酰亞胺和烯丙基酚醛樹脂反應(yīng)性共混得到的雙馬改性的烯丙基酚醛樹脂體系(BMAN),由于具有良好的工藝性、優(yōu)異的耐熱性以及良好的力學(xué)性能,被研究者所關(guān)注。但是,在這些研究中,采用的AN 樹脂是由線型酚醛樹脂醚化的方法制備的,其烯丙基化程度不超過120%(1H NMR 表征
結(jié)果)。本文作者的前期工作研究了在雙馬樹脂用量一定的前提下,烯丙基化程度對BMAN 樹脂/石英布復(fù)合材料力學(xué)性能和熱性能的影響。結(jié)果表明,隨著烯丙基化程度的升高,復(fù)合材料的高溫力學(xué)性能和熱性能依次提高。為了進(jìn)一步提高AN樹脂的烯丙基化程度,在近期的工作中,采用鄰烯丙基苯酚為原料,合成了烯丙基化程度可達(dá)173%的AN 樹脂,


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關(guān)鍵詞: 酚醛樹脂 耐熱性
 
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