氰酸酯双马环氧共聚改性及其复合材料性能研究

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1、摘要氰酸酯树fl旨(CyanateEsterResin，简称CE)是一种新型的热固性高性能树脂，它具有良好的介电性能、删热性能和工艺性能，但其韧性和模量还有待进一步提高。本文主要研究了双酚A型二氰酸酯树脂与双马来酰亚胺树脂(BMI)、环氧树脂(EP)的共聚反应；并通过差示扫描量热法(DSC)、傅立叶红外光谱法(FTIR)、气相色潜／质谱联用技术(GC—MS)、扫描电子显微镜(SEM)等现代测试方法对其性能及其层压板进行了研究和表征。通过改性氰酸酯树脂体系的研究，获得具有物理机械性能、介电性能等优良的氰酸酯树脂及其复合材料。本文酋

2、先对氰酸酯_{对脂单体进行了提纯，并对提纯前后的单体采用F7FIR、DSC、GC—MS等现代测试手段进行了分析。FTIR分析表明：提纯之后氰酸酯单体的各个基团特征峰峰形更加尖锐、强度有所增加，而杂质的吸收峰减弱甚至消失；DSC测试结果显示提纯前的单体熔点为75．94。C，而提纯之后的单体熔点则达到了82．27"C；采用GC-MS测试方法对提纯之后的单体纯度进行定量分析，结果罐示为提纯之后的单体纯度达到了95％。经过实验的研究发现，BMI与CE的反应性不如EP与CE的反应性好，因此采用先使BMI与CE反应，然后再加入EP的方法得到

3、了较为蘸好的树脂浇铸体样品。埘改性树脂浇铸体的力学性能、电学性能以及热性能等进行测试，并用FTIR对树脂的固化进行跟踪分析。研究结果表明，体系的固化反应包含BMI自聚合反应、BCE自聚合反应、BCE与BMI共聚反应、BCE与EP共聚反应等，改性后树脂体系的力学’陛能都有不同程度的增加，丽电学性能乖i】热性能则都有所下降。采用综合性能较佳的改性树脂为基体、EWl00型玻璃纤维靠为增强材料制备了层压板复合材料。通过对层压板的各种性能进行测试，结果表明该种层压板具有优良的力学性能、较低的介电常数(4

4、28)和介电损耗角正刨(O．0lI

5、)以及良好的刷湿热性能；层压板的SEM电镜图显示，树脂基体与玻璃布之间的界面粘结良好。关键词：氰酸酯，双马来酰亚胺，改性，层压板AbstractCyanateesterresinfCElpossessesveryIowdielectfieconstantanddielectriclOSS．Ithasalsobalancedheatresistanceandprocessingproperties．However,thetoughnessandmodulusofCEarenotsatisfied．Thecopolymerizmio

6、nbehaviorofBisphenolAdicyanateesterresin(CE)，bismaleimideresin(BMI)andepoxyresin(EP)wasresearchedinthispapeLAndhasbeencharacterizedandstudiedperformancesof山emodifiedcyanateresinandthelaminatethroughThepurposeofthisworkistodevelopanewkindofresinandCE．basedcompositewit

7、hexcellentmechanical．thermalanddielectricproperties．Itisalsoofvaluetoprovideabroadunderstandingaboutthemodificationofotherthermosetpolymersystems．First，themonomerofCEwaspurifiedandtestedbymodemmethodsoftestingsuchasDSC，FTIR，GC—MS，andsoon．FTIRanalysiswasindicatedthatt

8、hecharacteristicpeakfiguresofgroupsofmonomerweresharperafterbeingpurified，thejntensity_、,vasincreasedtosomeextentalso．andtheabsorptionpeakofimpurityweakenedevendisappeared；DSCtestresultwasrevealedthatthemeltingpomtofunpuriedmonomerwas75．94℃．butthatofpurifiedonehadrea

9、ched82．27℃；GC．MSmethodoftestingwascarriedonquantitativeanalysistothemonomerpurltyafterbeingpurifiedfinally,theresultwasrevealedthat