氰酸酯G-POSS杂化材料的制备及性能研究.pdf

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1、第42卷，第5期工程塑料应用Vo1．42，No．5，，2014年5月ENGINEER1NGPLASTICSAPPLICATIONMay2014doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2014．05．002氰酸酯／G-POSS杂化材料的制备及性能研究舟焦剑。汪雷，徐焱，苗杰，吕盼盼(西北工业大学理学院应用化学系，西安710129)摘要：采用八环氧基笼型倍半硅氧烷(G—POSS)与双酚A型氰酸酯树脂(CE)共混制备了高性能CE／G-POSS杂化材料，考察了不同G-POSS含量时杂化材料的力学性能、

2、热性能、介电性能和耐湿性。结果表明，G-POSS改性的CE断面存在大量波纹状和鱼鳞片状结构，增加了材料的韧性，'-3G-POSS含量为7份时，杂化材料的冲击强度达到最大值23．8kJ／m，比纯CE提高了158％；当G-POSS含量为4份时，杂化材料的介电常数由3．27下降到3．05，达到最小；随着G-POSS含量的增加，杂化材料的耐热性和耐湿性均有所下降。关键词：氰酸酯；笼型倍半硅氧烷；力学性能；介电常数中图分类号：TQ327文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)05．0007．04Prepar

3、ationandPropertiesofCE／G-POSSHybridMaterialsJiaoJian，WangLei，XuYan，MiaoJie，mPanpan(DepartmentofAppliedChemistry，SchoolofScience，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710129，China)Abstract：Bisphenol—Adicyanateester(CE)／glycidylpolyhedraloligomericsilsesqui

4、oxane(G-POSS)hybridmaterialswerepreparedwithG-POSSandCEviameltingblendmethod．Themechanicalproperties，thermalperformance，dielectricpropertiesandwetfastnessofthehybridmaterialswerestudied．Theresultsshowthatlargeamountofcorrugatedandscalesflakestructuresareobse

5、rvedonthefracturesofCE／G-POSSbySEMphotos．Comparedwiththematrix，thetoughnessofhybridmaterialswereimprovedbyG-POSS．WhenG-POSScontentincreasesto7phr，theimpactstrengthreachesthemaximumvolume23．8kJ／m．whichis258％ofthatofpureCE．WhenG-POSScontentincreasesto4phr，thed

6、ielectricconstantdecreasesfrom3．27totheminimumvalue3．05．HeatresistanceandwetfastnessofCE／G-POSShybridmaterialsdecreasewiththeincreasingofG-POSScontent．Keywords：cyanate；polyhedraloligomericsilsesquioxane；mechanicalproperty；dielectricconstant氰酸酯树脂(cE)具有优异的力学性能

7、、介电性面显示出独特的优势】。将环氧基POSS引入CE能、耐湿热性能和耐高温性能，特别适合作为高频印体系，有望进一步改善树脂基体的力学性能、介电性刷电路板、航空航天结构部件及电子封装材料使用。能及热性能，获得综合性能更加优异的改性CE杂但由于固化后的CE形成了高度交联的三嗪环网络化材料。笔者将不同含量的八环氧基笼型倍半硅氧结构，基体脆性大，限制了它作为先进材料在工业上烷(G-POSS)引入CE基体，制备出综合性能优异的应用[1-31。因此，提高材料的韧性和进一步改善介的CE／G-POSS杂化材料，研究了G-PO

8、SS含量对电性能已成为当今CE研究的热点。杂化材料力学性能、介电性能及热性能的影响规律。笼型倍半硅氧烷(POSS)是指一类具有分子内1实验部分有机一无机杂化结构的新型有机硅化合物，其分子1．1主要原材料结构为(RSiO)。POSS分子结构中的无机硅氧双酚A型CE：纯度98％，扬州市江都区吴桥骨架赋予材料良好的耐热性和力学性能，其笼型的树脂厂；多孑L结构储存有低介电常数的空气，将POSS