聚酰亚胺改性环氧树脂胶粘剂的研究

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1、哈尔滨理工人学理学硕．卜学位论文聚酰亚胺改性环氧树脂胶粘剂的研究摘要环氧树脂和聚酰亚胺是两类性能优良的树脂。环氧树脂的粘附性能好，可在低温固化，掺和性好，但是它的耐高温性能差。聚酰亚胺的综合性能好，耐高温性能较好，另外，聚酰亚胺的合成路线众多，单体简单，但作为胶粘剂时，有一些缺点：如粘结强度还不够高；可溶性的聚酰亚胺的溶剂难以除去；聚酰亚胺的加工温度太高。可见，环氧树脂和聚酰亚胺的性能具有一定的互补性，用聚酰亚胺对环氧树脂进行改性可以综合两者的优点，得到具有良好机械性能和粘结强度的耐高温环氧胶粘剂。本文用聚酰亚胺中间体聚酰胺酸对环氧树脂进行改性，加

2、入一定量的端羧基丁腈橡胶，用4，4’．二氨基二苯砜做固化剂，先在一定温度下进行预反应，然后在一定的工艺条件下固化，通过调节不同的配比和工艺条件，得到具有较高耐热性的环氧树脂液体胶粘剂。具体研究了PAA用量、DDS用量、CTBN用量、固化条件、反应时间对胶粘剂耐热性和力学性能的影响，筛选较好的配方，确定较佳的固化工艺条件。主要采用热重分析仪(TG)和差热扫描量热仪(DSC)等研究在不同配比、预反应时间、及不同固化条件下所得胶粘剂的热性能；同时还测定了胶粘剂的力学性能，并利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)对各树脂进行结构表征，采用扫描电镜(SEM)对固

3、化后胶粘剂的表面和断面形貌进行了分析。通过力学性能测试、热力学实验和耐久性能研究可得，该胶粘剂的最佳配比(质量比)为：EP：PAA：DDS：CTBN=1：O．75：0．08：0．08；该胶较佳工艺条件为：固化温度为120℃、l50℃各lh；170℃、200℃、250℃各2h，预反应时间为3h。TG测试结果表明，该胶粘剂的热分解温度达到41l℃，比未改性时提高了近80℃；胶粘剂的剪切强度最高可达到27．10MPa，剥离强度可达22．50KN／m，一且在老化试验后，强度变化不大，-表明该胶粘剂的耐湿热性能很好。通过TG和SEM分析，表明胶粘剂相容性较好

4、。关键词环氧树脂；改性：聚酰亚胺；耐高温胶粘剂Study011theEpoxyResinAdhesiveModifiedbyPolyimideAbstractEpoxyresinandPolyimide(PI)aretwotypesofresins．It’SwellknownthatepoxyadhesiveiSprominentinadhesivestrength，whichcarlbecuredatlowtemperatureandblendedwithotherresin，butpoornessinheat-resistantproperty

5、．PIhasmanyadvantages，suchasgoodcomprehensiveproperties，varioussynthesisroutes，simpleandplentifulmonomer．PIalsohassomedefects，forinstance．solventinthecondensationPIadhesiveisdificulttoremove，itishardtoprocessPIadhesiveathightempreture．Therefore，epoxycementingcompoundhadprovedto

6、havegoodmechanicalpropertiesandcohesionalstrengthbecausetheycailcombinetheadvantagesofepoxyresinandpolyimideresinbythemixingoftworesinsfortheircomplementaryproperties．Inthispaper,epoxyresinwasmodifiedwithpolyamideacid(PAA)，addingsomecarboxylendgroupnitrilerubber(CTBN)，diaminod

7、iphenylsulfone(DDS)ascuringagent．Pre．reactionwascompletedatcertaintemperaturefirst，andthenitWascuredundersomeprocessconditions．Theepoxyresinwithgoodheatresistancewasobtainedbyadjustingtheratioandprocessconditions．TheeffectsoftheamountofP八A，DDS，CTBN，curingcondition，reactiontime

8、ontheheatresistanceandmechanicalpropertiesofepoxyresinwerestu