GO复合材料的制备与性能.pdf

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1、第44卷，第5期工程塑料应用Vol.44，No.562016年5月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONMay2016doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2016.05.002*CE／BMI／GO复合材料的制备与性能李朋博，李铁虎(西北工业大学材料学院，西安710072)摘要：以双马来酰亚胺树脂(BMI)预聚体改性氰酸酯树脂（CE）(CE／BMI)作为基体树脂，以氧化石墨烯(GO)作为增强体，通过浇铸成型工艺制备了CE／BMI／GO复合材料。研究了GO的质量分数对CE／BMI／GO复合材料力学和摩擦学性能的

2、影响。结果表明，GO的加入有益于复合材料力学性能和摩擦学性能的提高。GO的质量分数为0.8%时复合材料获得最好的韧性和耐磨性。对比基体树脂，CE／BMI／GO复合材料的冲击强度和弯曲强度分别提高了33.6%和27.6％；摩擦系数和磨损率分别降低了22.5%和77.6%。关键词：双马来酰亚胺；氰酸酯；氧化石墨烯；力学性能；摩擦学性能中图分类号：TB324文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)05-0006-04PreparationandPropertiesofCyanateResin／Bismaleimide／GrapheneOxid

3、eCompositeLiPengbo，LiTiehu(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072,China)Abstract：Cyanateresin(CE)modifiedbybismaleimide(BMI)pre-polymer(CE／BMI)wasusedasresinmatrix，grapheneoxide(GO)wasusedasreinforcertoprepareCE／BMI／GOcompositesby

4、castingmethod.TheinfluencesofmassfractionofGOonthemechanicalandtribologicalpropertiesoftheCE／BMI／GOcompositeswerestudiedsystematically.ResultsshowthattheadditionofGOisbeneficialtoimprovethemechanicalandtribologicalpropertiesofthecomposites.WhenthemassfractionofGOis0.8%，thetough

5、nessandwearresistanceofthecompositeareoptimized.ComparedwithCE／BMImatrix，theimpactandflexuralstrengthofcompositeareincreasedby33.6%and27.6%respectively；andthefrictionalcoefficientandwearratearedecreasedby22.5%and77.6%respectively.Keywords：bismaleimide；cyanateester；grapheneoxide

6、；mechanicalproperty；tribologicalproperty氰酸酯树脂(CE)是一种具有良好介电性能、力增强材料，特别是GO的表面带有羧基、羟基基团和学性能、耐化学腐蚀、收缩率低的工程塑料，被广泛环氧基官能团，这些活性基团可使GO易于分散在地应用于航空航天、高频印刷电路板、高温胶粘剂等聚合物基体中，吸附极性分子和极性聚合物的同时[1–3]许多领域。双马来酰亚胺树脂(BMI)耐高温、与其进行化学反应，形成分散均匀、界面结合优良的耐湿热、耐辐射、尺寸稳定，且力学性能优良，作为耐聚合物基GO复合材料[9–12]。此外，GO本身具有高温胶

7、粘剂、耐高温绝缘材料以及先进复合材料的优异的自润滑性能，以GO为增强体不仅可以有效树脂基体被广泛地应用于国防、电子、机械等工业领改善聚合物基体的力学性能，还可以提高聚合物基[4–6]域。体的抗摩擦耐磨损性能，获得综合性能优良的聚合BMI改性CE的固化物可通过共聚反应生成物基复合材料[13–14]。双马来酰亚胺三嗪树脂(BT树脂)，BT树脂综合了笔者以BMI预聚体改性的CE为基体树脂，通BMI和CE的优点，不仅保持了两者的耐热性，而且过浇铸成型工艺制备了CE／BMI／GO复合材料，吸湿率低、介电性能优良，是一种发展潜力极大的高并研究了GO的质量分数对复

8、合材料力学和摩擦学性能树脂基体。但BT树脂的刚性结构导致其韧性性能的影响。较差，使其应用空间受到了一定程度的