乙炔封端聚异酰亚胺树脂固化特性研究
2011-03-13李斌太邢丽英陈祥宝
航空材料学报 2011年2期
李斌太, 邢丽英, 赵 彤, 刘 锋, 陈祥宝
(1.北京航空材料研究院,北京100095;2.中国科学院化学所,北京100078)
聚酰亚胺复合材料具有优异的高温力学性能和热氧化稳定性,用于航空、航天等领域的热结构部件可以降低结构重量,提高应用效能,但是其制备过程普遍需要高温高压等苛刻的工艺条件,因此,在保持复合材料性能的前提下改善工艺性一直是聚酰亚胺复合材料研究的一个重要目标。
乙炔封端聚酰亚胺复合材料出现于20世纪70年代,具有优异的热氧稳定性和较好的力学性能,树脂基体经由乙炔基的交联反应可以在较低的温度下固化,但由于树脂溶解性不好,凝胶时间短、固化工艺窗口窄,工艺性不够理想。针对这些问题采取的措施之一是引入异酰亚胺结构[1~3],异酰亚胺结构具有不对称的特点,不仅能提高树脂低聚物在溶剂中的溶解性,而且还使树脂低聚物具有更低的熔融温度和更低的熔体黏度,另外,采用非对称的芳香二胺和二酐单体制备异酰亚胺低聚物可以进一步降低树脂体系的黏度,这些努力都有助于树脂对增强纤维的浸渍,既可以显著拓宽复合材料成型的工艺窗口,又可以降低复合材料的成型压力。在一定温度下异酰亚胺结构发生异构转变形成酰亚胺结构[4],如图1所示,因此,以乙炔封端聚异酰亚胺树脂作为复合材料基体使得在较低的温度和压力条件下制备出低孔隙率的聚酰亚胺复合材料成为可能。

图1 异……
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