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关于SiO2PESMBAE论文范文资料 与SCE—SiO2PE*BAE复合材料耐热性有关论文参考文献

版权:原创标记原创 主题:SiO2PESMBAE范文 科目:职称论文 2024-01-19

《SCE—SiO2PE*BAE复合材料耐热性》:本论文主要论述了SiO2PE*BAE论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。

摘 要:为了研究双马来酰亚胺的增韧方法及其对耐热性的影响,首先利用超临界乙醇处理纳米SiO2(SCE-siO2);然后以4,4’一二氨基二苯甲烷双马来酰亚胺(MBMI)、3,3’一二烯丙基双酚A(BBA)、双酚A双烯丙基醚(BBE)为原料合成MBAE(MBMI—BBA—BBE)复合材料基体;最后加入scE—siO2和PEs制备了scE-siO2/PEs/MBAE多相复合材料,scE—siO2的红外分析结果表明乙醇以分子形态吸附于纳米粒子表面,并改善了表面性能,通过sEM观察scE—siO2/PEs/MBAE复合材料断面形貌,发现PEs以微球状分散相的形式存在于基体中,断面形貌由脆性断裂向韧性断裂转变,材料的耐热性测试表明:scE—siO2和PES协同效应,有利于材料的耐热性,

关键词:双马来酰亚胺;聚醚砜;二氧化硅;超临界;耐热性

DOI:10.15938/j.jhust.2016.04.014

中图分类号:TB332

文献标志码:A

文章编号:1007—2683(2016)04-0075-05

0引言

双马来酰亚胺(BMI)是一种以马来酰亚胺为活性端基的双官能团化合物,其作为酰亚胺类化合物,具有良好的耐湿热性、耐腐蚀辐射性和绝缘性,同时,双马来酰亚胺作为一种热固性树脂,具有良好的流动性和模塑性等,由于这些固有的优良性能,以双马为基体的高性能复合材料常用于航空航天、电子机械领域中,但是由于双马固化后交联密度高,使得材料表现出较大的脆性因此目前主要的改性方向集中在增韧改性,通常使用橡胶、纳米材料、晶须、热塑性树脂、热固性树脂、二元胺、烯丙基化合物、液晶改性等进行改性.

聚醚砜(PES)是一种力学性能和耐热性能均十分优异的热塑性树脂,用其改性双马树脂,不但能提供很好的增韧效果和改善加工性能,而且相对于橡胶增韧可使双马耐热性不会出现较大幅度的下降,纳米粒子由于其特殊的小尺寸效应、表面界面效应、量子尺寸效应以及宏观量子隧道效应等,对材料的力学性能、热学性能和电学性能会有多样的影响,某些纳米粒子因其特殊的物理化学结构能给材料带来综合性能的提升和加入某些特殊功能,但是由于纳米粒子较大的表面能,使其容易形成团聚,引起材料内部结构的缺陷,限制其对综合性能的提升本文通过超临界方法处理纳米SiO2可以有效的改善其表面性能,降低团聚趋势,增加和基体之间的相容性,有利于提高复合材料的综合性能,同时使用PES和SiO2改性双马树脂,不但在有利于材料韧性的提升,还能减少PES所带来的其他性能的下降,

1.实验部分

1.1实验原料

4.4’一二氨基二苯甲烷双马来酰亚胺(MB—MI),3,3’一二烯丙基双酚A(BBA)和双酚A双烯丙基醚(BBE)均为莱州莱玉化工有限公司生产;聚醚砜(PES,分子量30000),特性黏度O,32,长春吉大特塑工程研究有限公司;Sio2,粒径30nm,杭州万景新材料有限公司.

1.2 SiO2的超临界处理

打开超临界盐浴池的升温开关,预热到乙醇的超临界温度(241,39°C),将2.5g纳米SiO2和100mL的乙醇混合均匀,加入到反应釜中,盖紧带有压力表的反应釜盖,保证密封,将反应釜放入已经预热好的盐浴池中,待压力达到临界压强12.6 MP后开始计时,处理时间选择5 min,处理完成后立即将反应釜放人冷却槽中迅速冷却,冷却完成后取出纳米SiO2粉末,放人真空干燥箱中在50°C进行干燥6h,完成后研磨并筛选后待用,

1.3 SCE-SiO2/PES/MBAE复合材料的制备

把BBA和BBE加人到圆底三口瓶中,加热到80°C混合均匀,随后加入SCE-SiO2,在80°C的水浴环境下超声搅拌30min完成后将混合溶液加热到170°C,多次少量加入PES,待PES完全熔溶于溶液后,将温度降低到130°C,加人双马,真空搅拌下反应至成为棕红色溶液,得到胶液,将胶液倒人预热好的模具中,进行梯度固化,工艺参数为:120°C/1h,140°C/1h,160°C/1h,180°C/1h,200°C/1h,220°C/1h,固化完成后脱模即可得到SCE-Si02/PES-MBAE复合材料,为了后续分析,将材料进行编号,如表l所示.

1.4性能测试

扫描电子显微镜(SEM,XL-30TMP,荷兰Philips公司):观察材料微观形貌,分析聚醚砜相态以及二氧化硅在聚合物基体中的分散状态,

红外光谱测试(FTIR,EQUINOX-55型,Bruker公司):用于测定物质的吸收峰,分析基团是否存在,从而确定反应机制,测定范围:475~4000 cm~,

热重分析(TG,P)rris 6 TGA,美国Perkin Elmer公司):测试材料的热稳定性以及热分解温度,测试温度区间为200~600~C,氮气保护,选取5个平行试样并选取有效数据进行平均值计算,2结果和讨论

2.1红外光谱分析

图1是未处理的SiO:粉末和SCE-SiO:粉末的红外光谱对比图,在两者的红外谱图中,l 112,81l,475cm处存在相同的吸收峰,1112cm处宽而强的是Si-O-Si的反对称伸缩振动吸收峰,811和475cm则是Si-O的对称伸缩和弯曲振动吸收峰,在Si02曲线的1630 cm处的峰是结构水的吸收峰,此峰在高温煅烧后消失,3434cm处是Si-O-H的伸缩振动吸收峰,说明未处理的Si02表面含有大量的一OH,而在SCE-SiO:的曲线中,3434cm处的吸收峰基本消失,这代表SiO2表面的一OH大量减少,新出现在3310cm是乙醇中的分子间一OH的吸收峰,在2954cm处的是 和亚 的吸收峰,3636cm是存在于表面的游离一OH的吸收峰,由此可以推断,经过超临界表面改性的SCE—SiO2表面可能以吸附的形式连接了乙醇分子,超临界过程中乙醇分子之间的氢键减弱,和SiO2表面的一OH结合,然后以分子的形式吸附在SiO2表面,当SiO2加入到基体之后,粘附于纳米粒子表面的乙醇分子和游离一OH能起到桥接的作用,增加基体和纳米粒子之间的相容性;同时,纳米粒子表面的一OH减少后,表面能降低,纳米粒子自身的团聚性也同时减少,有利于在基体中的分散,使纳米粒子对体系的性能改善更加有效.

SiO2PESMBAE论文参考资料:

结论:SCE—SiO2PE*BAE复合材料耐热性为适合SiO2PE*BAE论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文,相关e_mbaex开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。

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