环氧树脂/POSS杂化材料力学性能和耐热性研究
2012-12-01辛存良马晓燕宋春莹侯宪冰屈小红
辛存良,马晓燕*,宋春莹,侯宪冰,屈小红
(1.西北工业大学理学院应用化学系,陕西 西 安710129;2.西安航天三沃化学有限公司,陕西 西 安710089)
环氧树脂/POSS杂化材料力学性能和耐热性研究
辛存良1,马晓燕1*,宋春莹1,侯宪冰1,屈小红2
(1.西北工业大学理学院应用化学系,陕西 西 安710129;2.西安航天三沃化学有限公司,陕西 西 安710089)
以自行合成的环氧基倍半硅氧烷(POSS)为改性剂,分别对环氧树脂139S/六氢苯酐和环氧树脂BE-188EL/六氢苯酐进行改性,制备环氧树脂/POSS杂化材料。力学性能分析结果表明,两种杂化材料的冲击强度和弯曲强度都有明显的提高,冲击强度分别提高了57.45%和32.26%,弯曲强度分别提高了9.23%和5.07%。热性能分析结果表明,两种杂化材料在高温时的热残留量都有所提高,分别提高了50.19%和20.16%。两种杂化材料的热膨胀系数也得到了降低,即热稳定性得到了提高。
环氧树脂;笼形倍半硅氧烷;力学性能;热性能;热膨胀系数
0 前言
环氧树脂是目前普遍使用的一种先进的热固性树脂基体,它具有优异的力学性能和粘接性能,良好的耐热性,电绝缘性,易成型加工性能以及成本较低等优点,但由于其交联网络结构的特点,固化后的环氧树脂质脆、耐热性和力学性能差,从而使其应用受到了一定的限制[1-2]。POSS是一种具有纳米结构骨架、结构稳定、对称性强、硬度高、耐高温等特点的分子内有机无机纳米杂化材料,通式为(RSiO1.5)n,R 为 烷基、环氧基、烯基或其他有机官能团衍生物,如图1所示。基于不同的有机取代基,可以通过物理共混或化学接枝的方法来制备高强度、耐高温或特殊功能化的高性能材料[3-4]。……
