包建文， 陈祥宝

(北京航空材料研究院先进复合材料重点实验室，北京 100095)

高推重比、低油耗和高可靠性是大涵道比涡扇发动机发展的主要目标，战斗机用小涵道比加力涡扇发动机还提出了隐身的要求。为进一步改善航空发动机性能，有效地提高发动机推重比，国外越来越多地用复合材料取代金属材料应用在航空发动机上。聚酰亚胺就是含有酰亚胺重复单元的聚合物，若聚合物分子端基为反应性基团，经过化学交联则形成热固性聚酰亚胺。热固性聚酰亚胺活性端基包括降冰片烯、乙炔基、苯乙炔基、氰基、马来酰胺、苯乙烯、苯丙环丁烯、双苯撑、异氰酸酯、苯基三氮烯等。其中，最重要和使用最广泛的热固性聚酰亚胺是降冰片烯封端聚酰亚胺和苯乙炔封端聚酰亚胺。热固性聚酰亚胺树脂基复合材料以其优异的耐热氧化性能、力学性能、介电性能、良好的耐溶剂性能等，在航空(尤其是航空发动机)、航天等领域得到了广泛的应用［1］。

经过近四十年的发展，耐高温树脂基复合材料已经发展到了耐温450℃的第四代聚酰亚胺复合材料(表1)，形成了耐温从280～450℃涵盖四代的耐高温树脂基复合材料体系。

表1 聚酰亚胺树脂基体的代次Table 1 Four generation polyimides resin matrix

1 降冰片烯酸酐封端聚酰亚胺树脂复合材料

1.1 PMR-15聚酰亚胺树脂基体及其复合材料

PMR(Polymerization of Monomer Reactants)型聚酰亚胺源于20世纪70年代，是一种以降冰片烯为封端基的聚酰亚胺预聚物，在固化过程中降冰片烯发生Revers Diels-Alder反应生成热固性聚酰亚胺［2，3］。P13N就是最早研制的PMR聚酰亚胺树脂，但其树脂黏度大，加工困难，使P13N并未得以广泛应用。……