先进复材基体树脂增韧5汽车仪表
文章来源：华阳机械网 | 2022-07-29
先进复材基体树脂增韧5
最近，复旦大学高分子科学系聚合物分子工程教育部重点实验室，本文深入研究了聚醚酰亚胺改性热固性树脂相结构以及对力学性能的影响。通过对聚合反应诱导相分离规律的研究和应用，研究固化反应和相分离速度的各种影响因素。对于不同的热固性树脂采用不同的配方和固化工艺，通过改变化学结构、分子量、用量以及固化温度等因素控制分相条件和体系相结构，成功制备高强度、耐热性能优良的、能适用于航空航天工业的高性能基体树脂okmart.com。
具有丝状分散相结构的PIP(0.69)改性体系的拉伸强度和拉伸模量比纯的聚氰酸酯树脂还低。虽然PIP(0.69)的分子量高于PIP(0.31)，但是前者对氰酸酯树脂力学性能的提高幅度却小于后者。这主要是由于两种改性体系的相结构不同造成的(见图6)。将相结构与力学性能联系起来，不难发现双连续相结构的改性体系的拉伸强度和模量最高，丝状分散相结构的改性体系的拉伸强度和模量最低。
4、固化温度对改性体系的影响
以PEI改性双酚A型氰酸酯树脂为例，研究了固化温度对改性体系相结构的影响，结果表明，改性体系的相结构随固化温度的不同而不同，图7为PIP质量分数为17.5%的改性体系分别在120℃、150℃和180℃等温固化6h后的相结构。如在120℃固化6h后，改性体系呈相反转结构。其中PIP富集相为连续相，氰酸酯富集相粒子分散在其中。将固化温度增加到150℃和180℃，改性体系为双连续相结构。
这种变化可根据相结构的演化过程来解释。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍，对于热塑性/固性共混物的Spinodal相分离而言，在相分离初期热固性富集相粒子从共混物中析出、呈现相反转结构，随后热固性富集相粒子逐渐长大并开始合并，同时热塑性连续相受热固性富集相弹性应力的影响，被挤压拉伸变形，此时为双连续相结构。如果热固性连续相继续长大，对热塑性连续相施加弹性应力，如果这种弹性应力足够大，会造成热塑性连续相网络断裂，最后形成热塑性富集相分散在热固性连续相中的相结构。
PIP质量分数为17.5%的改性体系在120℃固化时，较低的固化速度导致相分离速度十分缓慢，当改性体系的玻璃化温度接近固化温度时，由于玻璃化作用(vitrification)，改性体系的相结构将较早被冻结，从而呈现相反转结构。如果继续升高固化温度，改性体系的相结构将会继续演化。固化温度150℃和180℃时，固化速度和相分离速度都得到提高，但是后者提高的幅度要高于前者，在改性体系玻璃化之前，相结构可从相反转结构继续演化到双连续相结构。总的来说，随着固化温度的增加，相尺寸和相间距逐渐增加。