雙馬來酰亞胺（BMI）樹脂具有良好的加工性、耐熱性及電絕緣性。但由于固化物脆性較大、抗沖擊性能差等缺點,限制了其在航空航天及工業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用。為了使BMI樹脂的韌性較大幅度提升的同時又不明顯降低復(fù)合材料的其它性能,本文利用有機化蒙脫土及熱塑性樹脂聚醚砜（PES）共同改性BMI樹脂,同時對比研究了十八烷基三甲基氯化銨（OTAC）及聚醚胺（POP）兩種有機化試劑對鈉基蒙脫土（Na-MMT）的有機化效果。本文以二烯丙基雙酚A（BBA）和雙酚A二烯丙基醚（BBE）作為反應(yīng)的活性稀釋劑,與4’4-二氨基二苯甲烷型雙馬來酰亞胺（BMI）發(fā)生反應(yīng)合成MBAE基體,有機化蒙脫土（OMMT）及聚醚砜（PES）作為改性劑,制備了OTAC-MMT/PES-MBAE復(fù)合材料。采用紅外光譜（FT-IR）、X射線衍射圖譜（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）及TG測試分析對蒙脫土進行表征及分析。結(jié)果顯示:修飾后的兩種蒙脫土的層間距均有增大,尤其是OTAC-MMT,增加了0.69nm;片層結(jié)構(gòu)更加明顯,團聚現(xiàn)象減弱;OTAC-MMT熱分解溫度最高為200℃;OTAC-MMT的極性最小,與有機物的相容性最好。通過FT... 

【文章來源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

蒙脫土晶胞結(jié)構(gòu)

此時 PES 顆粒起到了緩沖及阻礙裂紋發(fā)展的作用，，吸收大部分的能量。2)裂紋在發(fā)展過程中，其尖端應(yīng)力場較S 顆粒內(nèi)部，而是在復(fù)合材料的的界面處發(fā)生方向的偏轉(zhuǎn)，裂誘發(fā)銀紋的產(chǎn)生，實現(xiàn)增韌。亞胺與烯丙基化合物反應(yīng)機理采用二烯丙基雙酚 A(BBA)和雙酚 A 二烯丙基醚兩種烯丙基化酰亞胺(BMI)，研究證實，BBA 的活性較 BBE 的高，BBE 要經(jīng)才會與雙馬樹脂基體發(fā)生聚合交聯(lián)反應(yīng)，由于 BBE 與 BMI 反度和時間，及其經(jīng)克萊森重排的放熱效應(yīng)和與 BMI 交聯(lián)固化的其熱效應(yīng)較高。由于烯丙基化合物中的雙鍵具有類似于共軛雙 BMI 中由于羰基使臨近的-C=C-呈現(xiàn)貧電子狀態(tài)，當(dāng)體系在 1-與烯丙基發(fā)生加成反應(yīng)生成琥珀酰亞胺中間體，隨后其在 230生 Diels-Alder 反應(yīng)和齊聚反應(yīng)，得到體系具有高交聯(lián)度，由于放熱作用及“ene”所引起的重芳構(gòu)化反應(yīng)，使得體系中因為多具有很高的交聯(lián)密度及反應(yīng)程度。具體反應(yīng)機理如圖 2-6 所示

圖 2-7 OTAC-MMT/PES-MBAE 復(fù)合材料的制備工藝流程圖Fig.2-7 The flow diagram preparation technology of OTAC-MMT/PES-MBAE composite2.5 微觀結(jié)構(gòu)表征及性能測試方法紅外光譜測試通過日本 SHIMADZU 公司的 CZ304 型傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR)測量改性前后的樣品。通過紅外光譜吸收峰的變化情況。OMMT、PES 及 MBAE 三相之間是否形成新的化學(xué)鍵。測試范圍選擇 500-4000 cm-1。掃描電子顯微鏡利用荷蘭FEI公司生產(chǎn)的Sirion型掃描電子顯微鏡(SEM)表征分析樣品的微觀形貌。觀察有機化蒙脫土的分散狀態(tài)、聚醚砜的存在狀態(tài)以及在基體樹脂中的分散狀況、微觀形貌及粒徑等。測試前需使用 KY SBC-12 型離子噴鍍儀對樣品表面噴金。.2

【參考文獻】：
期刊論文
[1]SCE-SiO2/PES-MBAE復(fù)合材料微觀形貌及性能[J]. 陳宇飛,譚珺琰,張清宇,李志超,韓陽,滕成君.  復(fù)合材料學(xué)報. 2016(09)
[2]雙馬來酰亞胺樹脂增韌改性研究進展[J]. 張博,王汝敏,王道翠,強雪原.  工程塑料應(yīng)用. 2013(11)
[3]無規(guī)剝離結(jié)構(gòu)環(huán)氧樹脂/粘土納米復(fù)合材料的制備及剝離機理[J]. 陳斌,馮靜,郭丹,陳非,趙麗萍,張學(xué)全.  高分子材料科學(xué)與工程. 2013(03)
[4]PES/PEK改性BMI樹脂的性能研究[J]. Ali Nazakat,吳寅,張秋禹,陳營.  西北工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2012(01)
[5]馬來酰亞胺改性酚醛樹脂研究進展[J]. 魏曉瑩,王汝敏,朱苗淼.  中國膠粘劑. 2011(08)
[6]雙馬來酰亞胺增韌改性的研究進展[J]. 宮大軍,郁杰,金雙華,裴晶晶,趙曉靜.  絕緣材料. 2011(01)
[7]雙馬來酰亞胺樹脂增韌改性研究進展[J]. 趙靜,李玲.  中國膠粘劑. 2009(12)
[8]表面活性劑和硅烷偶聯(lián)劑有機復(fù)合改性蒙脫土的制備及性能表征[J]. 陳際帆,周少奇.  應(yīng)用化工. 2009(06)
[9]C10TAB,C14TAB,C18TAB柱撐蒙脫石層間域有機柱排布研究[J]. 曾少雁,吳平霄.  礦物巖石. 2005(03)
[10]硅烷偶聯(lián)劑對溶膠凝膠法納米二氧化硅復(fù)合材料制備及應(yīng)用的影響[J]. 毋偉,賈夢秋,陳建峰,邵磊,初廣文.  復(fù)合材料學(xué)報. 2004(02)

博士論文
[1]蒙脫土/環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料結(jié)構(gòu)形態(tài)與介電性能機理研究[D]. 郭寧.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[2]有機化蒙脫土改性瀝青的制備、性能及其改性機理研究[D]. 李斌.武漢理工大學(xué) 2010

碩士論文
[1]蒙脫土/聚合物納米復(fù)合材料的制備及性能研究[D]. 張曉亮.安徽大學(xué) 2013
[2]EP/OMMT納米改性基體GFRP的研制及耐久性研究[D]. 牛雪莉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
[3]酚醛樹脂/有機蒙脫土納米復(fù)合材料制備、表征及其應(yīng)用研究[D]. 何佳.武漢理工大學(xué) 2010
[4]新型共聚醚砜的合成及性能研究[D]. 張源.大連理工大學(xué) 2007



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