苯并恶嗪树脂及其在复合材料中的应用.ppt

苯并恶嗪树脂及其复合材料的研究和应用进展 顾 宜 高分子材料工程国家重点实验室 四川大学高分子科学与工程学院 复合材料方向主要研究内容 ---耐热聚合物和高性能复合材料 耐热聚合物 芳杂环聚合物 聚酰亚胺、聚芳硫醚类树脂 热固性聚合物 苯并噁嗪树脂，双马来酰亚胺树脂 纤维 基体树脂 高性能纤维增强复合材料及制品 连续纤维增强复合材料 短切纤维增强复合材料 有机/无机杂化复合材料 高性能复合材料 应用：航空航天、军工、机械、电绝缘 性能：高强高模、耐高温、耐烧蚀 基体树脂品种 酚醛树脂 环氧树脂 双马来酰亚胺树脂 -CO-C=C-CO-N- 氰酸酯树脂 -OCN 苯并环丁烯 热塑性特种工程塑料 问题 固化时释放小分子，成型工艺 耐热性 固化收缩，内应力 成本（性能价格比） 苯并噁嗪树脂 苯并恶嗪的结构表征 苯并恶嗪的结构表征 苯并噁嗪树脂概况 性能特点 原料来源广泛，灵活的分子设计性。 开环聚合，不放小分子； 开环后形成类似酚醛树脂的交联网络结构 固化零收缩或略显膨胀； 良好的成碳特性； 具有优良的耐热性、机械性能和耐腐蚀性； 高模量、低热膨胀系数、低吸水率、高热态强度 合成技术与成型方法 （工程和技术问题） 苯并噁嗪树脂溶液 油水分层工艺技术 预浸料,层压工艺成型 粒状苯并噁嗪树脂， 悬浮聚合工艺技术 模压成型,运输 低粘度苯并噁嗪 特殊的洗涤工艺技术 RTM工艺成型、 浇铸工艺成型 固化反应与分子设计 固化性能 固化反应动力学 分子模拟 开环聚合机理（热聚合、有机弱酸引发、路易斯酸引发） 聚苯并噁嗪的性能热稳定性----Tg 残碳率800℃  阻燃性 尺寸稳定性—固化收缩 热膨胀系数力学性能----模量 热态强度 延伸率吸水率制品综合性能 性能研究和应用开发 ----低成本、高耐热等级（180级和155级）层压玻璃布板，180℃的弯曲强度保留率为室温下的80%以上，已作为电绝缘材料、真空泵旋片、压缩机阀片获广泛应用，形成300吨/年生产能力。 ----粒状多苯并恶嗪树脂，已生产2000余吨/ ----火车制动材料，已创产值1.5亿元 ----无卤硬质覆铜板，销售日本等国 ----低粘度苯并恶嗪树脂，合成专有技术出口美国 ----研制中的产品：高Tg（＞200℃）硬质覆铜板基板（UL-Vo,V1)， 电子封装材料，耐烧蚀材料 RTM成型复合材料等， 苯并噁嗪的研究进展 成果： 专利 7 （4） -----“开环聚合酚醛树脂及其纤维增强复合材料”（ ZL 94 1 11852.5 ） -----“粒状多苯并恶嗪中间体及制备方法”（ZL1 ） -----“植物油改性苯并噁嗪中间体及其制备方法和用途” （ZL4） -----“可用于树脂传递模塑的改性苯并恶嗪树脂及其制备方法” (ZL4)。 -----“一种胶液、使用该胶液的无卤阻燃覆铜箔基板及其制作方法”， （中国专利， 申请号9）。 -----“含醛基苯并噁嗪中间体及制备方法”， （中国专利， 申请号:200610020857.5 ） -----“耐热性苯