苯并?嗪树脂基芳砜纶纤维及玻璃纤维复合材料性能的研究
  • 技术应用
  • 2016-01-27 08:44
  • 来源:中国纺织机械网
  • 作者:[db:作者]
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  •   1刖目苯并嗪是由酚类、胺类和甲醛合成的含有NO六元杂环的化合物,通过开环聚合反应固化,形成类似酚醛树脂的交联网络结构,因此苯并嗪树脂又可称作开环聚合酚醛树脂。苯并嗪树脂是新型热固性工程塑料,结构式见苯并嗪树脂具有原材料易得、成本低,在开环聚合过程中没有低分子释放,固化收缩几乎为零,低制品孔隙率,低吸水率,固化过程不需催化剂,对设备无腐蚀等优点。在机械强度方面,苯并嗪树脂的拉伸模量、拉伸强度、断裂伸长率等方面的性能均优于酚醛、环氧树脂。苯并嗪分子设计具有灵活性,根据反应原料的不同,可以制得不同结构的苯并嗪,在高性能复合材料方面有巨大的应用前景。但纯的苯并嗪树脂还存在一些缺陷,如制品较脆且高温下的热稳定性差,因此作为高性能树脂基体需要改性。

      本文采用二氨基二苯甲烷苯并嗪(Ba)它的合成反应如所示。它含有两个嗪环,可以提高其力学性能。

      意图见是中国自行研究开发的芳香族聚酰胺类的耐高温纤维。芳砜纶具有优良的耐热性、热稳定性以及良好的阻燃性和电绝缘性,主要应用于防护制品、高温过滤材料、电绝缘材料、蜂窝结构材料、摩擦密封材料等领域。

      苯并嗪是一种优良的树脂基体,已有人研究过玻璃纤维、碳纤维、石英纤维增强苯并嗪复合材料,它们都具有优异的力学性能,并在导电、耐烧蚀方面性能良好。到目前为止,并没有开展芳砜纶纤维苯并嗪复合材料性能的研究。本文主要对芳砜纶纤维苯并嗪复合材料(PSVBa和玻璃纤维苯并嗪复合材料(GF/Ba的界面和力学性能进行研究。

      2试验部分。原料二氨基二苯甲烷苯并嗪,常州树脂厂(Mw/)丙酮,分析纯,上海凌峰化学试剂有限公司;芳砜纶纤维布,上海特安纶纤维有限公司;7628玻璃纤维布,台湾华立集团广州扬康复合材料有限公司。

      仪器与测试红外分析:采用Nilet5700傅立叶变换红外光谱仪,采用KB压片。

      扫描量热仪,氮气保护,升温速率为10c/mn TCA分析:采用瑞士梅特勒托利多公司生产的TCA/STA/851e型热重分析仪,氮气气氛,升温速的Cnept40型宽频介电阻抗谱仪,常温从高频到低频取点测试。

      扫描电镜:采用日本电子(EOL)公司生产的SM6360L型扫描电子显微镜。

      弯曲强度:采用深圳三斯的SAN万能试验机,测定。

      树月旨固化度:采用索氏抽提法,按GB2576-89测定。

      试样制备2.3.1浇铸体的制备(聚苯并嗪)取一定量的样品于玻璃板中,在真空干燥箱(160C)中抽去气泡。再放入鼓风烘箱中,固化过2.3.2复合材料的制备将树脂用丙酮溶解,配成60%的胶液,纤维布浸渍晾干,在140C烘箱中放置30mn裁片热压制备复合材料,压制条件为20MPa 3.3用于SEM为苯并嗪单体的红外谱图。谱带归属如下:在9431处为嗪环的特征吸收峰,815m-处为苯环的二取代吸收峰,1036cr1处为OC的吸收峰,1155m-处为CN-C的吸收峰;为了研宄二氨基二苯甲烷苯并嗪树脂的固化行为,对其进行了DSC分析,结果见从可以看出,苯并嗪为单峰固化,放热量为378/g固化反应放热温度范围为223~248C,放热*大值温度为234Q其放热峰为嗪环的开环固化峰。

      所示为聚二氨基二苯甲烷苯并嗪(FBa)的耐热性能曲线。曲可以看出,产物失重5%时的温度为335V10%时的热失重温度为375C,30%时的热失重温度为455C,600C时的残碳率为48.5%.树脂热稳定性的好坏直接影响材料的高温性能以及材料的使用寿命,因此,还应该考察固化树脂的热稳定性。按照统计法,计算公式:0.49刘欣。苯并嗪开环聚合机理及体积膨胀效应的研宄plyrrie

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