端氨基有機(jī)硅改性雙酚F環(huán)氧樹脂的研究.pdf

1、采用低分子量活性有機(jī)硅是近年來改性環(huán)氧樹脂一條新的有效途徑，與通常的聚硅氧烷、彈性硅橡膠以及熱塑性硅樹脂等分子量較大的有機(jī)硅相比，此類有機(jī)硅一般更易與環(huán)氧樹脂相容，很少出現(xiàn)相分離的情況。本文采用1，3-二胺丙基-1，1，3，3-四甲基二硅氧烷(DSX)改性雙酚F環(huán)氧樹脂，對(duì)其改性后固化物的力學(xué)性能、耐濕熱性能、耐熱性能、以及固化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、等溫流變特性進(jìn)行了研究，得出主要結(jié)論如下:
　　 (1)采用DSX作為固化劑與BPFER發(fā)

2、生反應(yīng)，詳細(xì)研究了BPFER/DSX體系的固化反應(yīng)過程;采用E變量法和E常量法求得固化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程并得到良好驗(yàn)證。DSX/BPFER體系固化物的耐分解溫度明顯大于DDM/BPFER體系，但是由于DSX的分子結(jié)構(gòu)中含有大量柔性基團(tuán)致使固化物的Tg明顯偏低。
　　 (2)考慮到DSX與BPFER單獨(dú)作用會(huì)引起Tg的偏低，采用DSX作為改性劑（含量10％）對(duì)BPFER/2，4-EMI體系進(jìn)行改性。DSC固化反應(yīng)曲線表明改性后體系的反

3、應(yīng)活化能高于未改性體系;吸水實(shí)驗(yàn)表明，DSX能有效改善BPFER/2，4-EMI體系的耐濕熱性能;隨DSX含量增加，固化物的沖擊強(qiáng)度和斷裂伸長率逐漸提高;拉伸強(qiáng)度和模量在DSX含量為8.4％左右時(shí)達(dá)最大值;SEM照片分析表明，DSX能很好地增加固化樹脂的韌性;隨DSX含量增加，樹脂固化物的Tg雖有所下降，但當(dāng)DSX含量為12.5％時(shí)，固化物仍具有良好的耐熱變形能力，固化物的起始熱分解溫度和400℃時(shí)的殘余質(zhì)量均有所提高。
　　

4、(3)分別根據(jù)四參數(shù)Arrhenius流變和六參數(shù)Arrhenius流變模型研究BPFER/2，4-EMI/DSX體系的等溫流變特性方程。分別將理論所得方程與實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合。結(jié)果表明，四參數(shù)模型能夠更好地描述改性樹脂體系的粘度變化情況。從實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)中可以看出，粘度小于800mPa.S且維持時(shí)間大于30min的溫度為55～65℃，即所研究的改性樹脂體系在55～65℃左右可以滿足一般中小型器件的RTM工藝基本要求。因此，可以確定該樹