前原位聚合法双马来酰亚胺分子复合材料结构与性能研究

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1、前原位聚合法双马来酰亚胺树脂分子复合材料结构与性能研究摘要’本文选择与BMI结构相似、分子量较低的刚性体(PEI)作为BMI的增韧剂，从PEI的分子结构入手，研究不同端基、不同分子结构PEI与改性BMI固化树脂体系相分离的关系，确定BMl分子复合材料形成的结构条件；研究不同端基i不同分子结构PEI与改性BMI固化树脂性能的关系，得到BMl分子复合材料最佳性能的分子组装元素。在BMI共聚单体RS中合成出8种不同结构的PEI，比较系统的研究了PEl分子结构对增韧效果的影响。在本实验选取范围内，对树脂增韧的最大贡献是在分子链中引入易于旋转的醚键

2、，如刚性体DAEIa是由醚酐和醚胺合成的，链段中含有最多的醚键，其冲击强度为20．53Ⅺ／m2，’与纯体系RS／BMI树脂相比，除具有相当的反应性、工艺性和耐热性外，韧性提高了104．89％。依据透光率、玻璃化转变与相分离的相关性，研究发现：非活性端基、主链刚性基团较多及提高极性侧基含量，均有利于PEI／RS：／BMI树脂体系固化过程中相分离的发生和相分离速率的提高。相分离易削弱PEI对BMI树脂的改性效果，即PEI／RS／BMI固化物为均相结构时，PEI在提高固化物韧性和综合性能方面具有较大的优势。结合树脂的结构和断口形貌可知，改性BM

3、l分子复合材料增韧机理属于微裂纹．剪切带、微裂纹的偏移和支化的共同作用结果。对各向同性混杂复合材料进行低速落重冲击实验可知：对于各向同性的复合材料层压板，空白体系RS／BMI的分层扩展阻力R为3．29Ⅺ／m2，临界分层冲击能量Wo为0：25J；增韧体系DAEIa／RS／BMI的分层扩展阻力R为5．43×10。KJ／m2，临界分层冲击能量Wo为O．6J，显然增韧后大大提高了板材的层间断裂韧性。●‘：关键词：前原位聚合法，双马来酰亚胺树脂，分子复合材料，结构与性能Researchonstructureandperformanceofbisma

4、leimidemolecularcompositeDypre-insitupolymerization--。l----_‘-‘AbstracthnideoligmerwithasimilarmolecularstructuretoBMIisselectedformodificationBMIresin．Basedontherelationsofdifferentendgroups、molecularstructureofPEIonreaction-induceddecompositionandperformanceofthecuringr

5、esin，wecanmakesurethestructureconditionsandgettheelementsofoptimumperformanceofBMImolecularcomposite．，EightdifferentstructureofPEIarepolymerizedincomonomerRS．westudytheeffectofthemolecularstructureofPEIontoughnessofmodificationBMIresin．Thegreatestcontributiontotoughnessin

6、thispaperis．addingtheetherlinkage，e．g．modifiedBMIresinbyDAEIaissynthesizedbyODPAandDBPPhasoutstandingtoughness，BMImolecularcompositehadbettertoughnessbesidesequivalentreactivity,processingpropertyandheatresistingproperty．TheimpactstrengthComparedwithRS／BMIresinsystemimpro

7、ves104．89％is20．53KJ／lIl。inthispaper．Itbenefitsgeneratingofphaseseparationandimprovingofthemteofphaseseparationtoinactiveendgroups、morerigidgroupsinmainchainandimprovethecontentofpolarlatentgroups．Phaseseparationweakensthemodificationeffect．ThetougheningmechanismofBMImolec

8、ularcompositeisthecomplexfoundationofmicrocrack—shearband、deviationandbranchingofmicrocrack．Thei