端氨基亚胺齐聚物改性BMI固化特征及粘度特性.pdfVIP

维普资讯 第18卷第3期 高分子材料科学与工程 V。¨8．Nn．3 2002年 5月 POIYM ERMATERIAlSSCIENCE AND ENGINEERING May2002 端氨基亚胺齐聚物改性BMI固化特征及粘度特性 李 玲 “，蓝立文 t华北工学院化工系，山西 太朦 030051；西北工业大学化工系一I戋西 西安 710072) 摘要 ：采用旋转粘度仪和动态DSC技术分析研 究 了端氨基亚胺齐聚物 改性 BMI撼脂的固化反应过程 和粘度特性 。其结果表钥，树脂在 130C～195C之 日1『存在一个宽广的低粘度平台区；固化反应过程 中 的暧热和教热的兽 同作用使得 固化反应仅有一个平缓 的教熟峰，固化反应为1．O2衄反应，反应活化能为 107kJ／otol。 关键词 ：差示扫描量热法 ；双马来酰亚胺 ；固化反应动力学：粘度 中图分类号 ：TQ3237 文献标识码 ：A 文章编 号 ：i000-7555(2002)03-0085—04 双马来酰亚胺 (BMI)树脂是近年来国内外 在 BRO0KFIEIDD1G1TIAIVISCOME 应用于航空航天先进复合材料的树脂基体 ，然 TERMODElDV I型旋 转粘 度 仪上 测试 而 BMI树脂基复合材料在应用 中面临着抗冲 MBMI树脂反应的粘度变化。 击性差的问题 ，树脂基体的增韧是提高复合材 1．3 差示扫描量热分析 (DSC) 料抗冲击性 的关键技术，也是近年来 BMI树脂 用PerkinElmerDSC一7型热分析仪 ，在氮 的研究热点 ]，采用高性能热塑性树脂改性 气气氛中，采用动态 DSC法 ，升温速率 (p)为 BMI，得到的改性 BMI树脂可以满足韧性和耐 1OC／rain，20C／rain，30℃／min，分别测试树 热性 的要求，然而 ，该方法存在着以下问题 ，如 脂的反应情况。 高性能热塑性树脂在BMI中的溶解性差 ，使得 高性能热塑性树脂与BMI的界面粘接性差 ，即 2 结果与讨论 使在无外场的作用下也会产生相分离 ：预聚物 2．1 MBMI树脂的粘度特性 的熔体粘度大；不溶于低沸点的溶剂。这些因素 对 于热固性树脂而言，树脂粘度是温度和 导致基体的性 能在复合材科中不能充分发挥 。 时间的函数，温度升高粘度下降，在一定的温度 笔者采用就地台成端氨基亚胺齐聚物的方法对 下 ，时问延长，固化反应程度增加 ，导致树脂粘 BMI进行改性 ，得到了改性 BMI树脂 (MBMI) 度增加 。Fig．1是MBMI树脂的动态粘温曲线 ， 的固化物具有较好的韧性和耐热性 “；并采用 升温速率为 4C／min，从 图中可知 ，随着外界 DSC、旋转粘度仪分析技术研究MBMI固化特 温度的升高 ，树脂的粘度开始大幅度降低 ，约在 征及特性粘度，为了解MBMI树脂的结构与性 120C后 ，其下降幅度减小；在 130C～i95C 能之阉的关系和优化工艺条件提供科学依据。 之问存在一个宽广 的低粘度平 台区；温度继续 升高 ，树脂粘度增大 Fig2是 120C时 MBMI 1 实验部分 树脂 的粘度一肘问曲线 ，从图中可知．在该温度 11 样品制备 下 ，树脂 的粘度变化平缓，经 75min后，树脂粘 MBMI树脂的制备见文献E63。 度从 436mPa·s增加到2565mPa·s，MBMI树 12 粘度的测试 脂的这种特性对树脂的成