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《含芳香酯基液晶基元環(huán)氧樹脂固化體系和固化工藝的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、含芳香酯基液晶基元環(huán)氧樹脂固化體系和固化工藝的研究陳立新 王汝敏 藍(lán)立文 齊暑華摘 要：液晶環(huán)氧樹脂融合了液晶有序與網(wǎng)絡(luò)交聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)，是一種具有很好應(yīng)用前景的結(jié)構(gòu)和功能材料。本文研究了不同固化劑DDM，DDBA和DDS及不同固化反應(yīng)條件對(duì)液晶環(huán)氧澆鑄體性能的影響，采用掃描電鏡分析了微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明，PHBHQ/DDM體系的綜合性能最佳。關(guān)鍵詞：液晶環(huán)氧；固化劑；固化反應(yīng)條件分類號(hào)：TQ323.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1005-5053(2000)01-0040-06Studyoncuringagentsandtechnologyofliquidcrystallineepox
2、ywitharomaticestermesogenCHENLi-xin WANGRu-min LANLi-wen QIShu-hua(NorthwesternPolytechnicalUniversity,Xi′an710072，China)Abstract：Liquidcrystallineepoxyresinisakindofstructuralandfunctionalmaterialwithgoodappliedprospectbecauseitcombinestheliquidorderwithcrossnetworkadvantages.Theeffectsofcuri
3、ngagents,suchasDDM,DDBA,DDSandtechnologyonpropertiesofliquidcrystallineepoxyresinhavebeenstudied.ThemicrostructurehavebeenobservedbySEM.TheresultsshowthatthecomprehensivepropertiesofPHBHQ/DDMarethebest.Keywords：liquidcrystallineepoxy；curingagent；curedreactioncondition▲ 液晶高分子作為一類優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)材料，具有強(qiáng)度高，
4、模量高，耐高溫以及線膨脹系數(shù)小等特點(diǎn)，在航空、航天、電子、化工和醫(yī)療等領(lǐng)域獲得了重要應(yīng)用［1，2］。目前該領(lǐng)域的研究已延伸到交聯(lián)聚合物體系。特別是隨著高性能復(fù)合材料等新材料領(lǐng)域的發(fā)展，深度交聯(lián)的液晶熱固性樹脂已逐漸引人注目。 液晶熱固性樹脂根據(jù)其交聯(lián)官能團(tuán)的不同可分為雙鍵和三鍵類型、氰酸酯和異氰酸酯類型、馬來(lái)酰亞胺及其衍生物類型，以及環(huán)氧類型等［3］。其中液晶環(huán)氧樹脂由于環(huán)氧基團(tuán)與固化劑交聯(lián)的反應(yīng)機(jī)理明確，在固化過(guò)程中，液晶可以形成自增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，從而改善固化物的韌性，并賦予一些新的物理、力學(xué)性能［4］，有望在高性能樹脂基復(fù)合材料、特種涂料、電子包封材料和非線性光學(xué)材料中得到廣泛的應(yīng)
5、用。 本文研究了不同固化劑、固化溫度對(duì)含芳香酯基液晶基元環(huán)氧樹脂性能的影響，采用SEM分析了微觀結(jié)構(gòu)。這一工作對(duì)于開展液晶熱固性環(huán)氧樹脂的研究和應(yīng)用，具有一定意義。1 實(shí)驗(yàn)1.1 主要原材料 含芳香酯基液晶基元環(huán)氧化物(PHBHQ)：自制，分子結(jié)構(gòu)為，白色固體，液晶相溫度區(qū)為83～94℃(冷卻)； 4，4′-二氨基二苯甲烷(DDM)：化學(xué)純，北京化工廠產(chǎn)品； 4，4′-二氨基二苯基雙酚A(DDBA)：國(guó)外進(jìn)口，工業(yè)品； 4，4′-二氨基二苯砜(DDS)：化學(xué)純，上海試劑三廠。1.2 實(shí)驗(yàn)中使用的主要儀器 SEM，AMRARMODEL1000B電子掃描儀； 沖擊、彎曲強(qiáng)
6、度，VEBWorkstoffprufmaschinenleipzig沖擊、彎曲實(shí)驗(yàn)儀； DTA，ZRY-1P差示熱分析儀。1.3 性能測(cè)試 沖擊、彎曲強(qiáng)度測(cè)試采用非標(biāo)試樣15mm×10mm×4mm，參照GB/T2567-1995測(cè)定。1.4 澆鑄體的制備 將PHBHQ分別與DDM，DDBA和DDS按化學(xué)計(jì)量比混合加熱熔融，澆到模具中，固化溫度90℃/1h→120℃/2h→150℃/2h→180℃/2h。2 結(jié)果與討論2.1 不同固化劑對(duì)反應(yīng)速率的影響 圖1是PHBHQ分別用DDM，DDBA和DDS作固化劑的凝膠曲線。從三條凝膠曲線可知，在相同的溫度下，用DDS作固化劑，PH
7、BHQ的凝膠時(shí)間最長(zhǎng)，固化速率比用其他兩種固化劑要慢得多，而且用此固化劑時(shí)，凝膠曲線最陡，說(shuō)明固化速率對(duì)溫度的敏感性最大。用DDM作固化劑時(shí)，PHBHQ在低溫時(shí)凝膠時(shí)間最短，固化速率比用其他兩種固化劑要快，而且用此固化劑時(shí)，凝膠曲線最緩，說(shuō)明固化速率對(duì)溫度最不敏感。用DDBA作固化劑時(shí)，固化速率對(duì)溫度的敏感性介于上述兩種固化劑之間，而在較高溫度(＞100℃)，用DDBA作固化劑，反應(yīng)速率最快。圖1 PHBHQ與不同固化劑的凝膠曲線Fig.1 CuredcurveofP
