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4,4-二氨基二苯甲烷四缩水甘油基环氧树脂(tetraglycidyl4,4-diaminodiphenyl methane,简称TGDDM)分子结构中存在的苯基结构单元和四个环氧基团导致树脂固化后交联密度很高,固化产物质地硬脆,耐开裂性和抗冲击性能差,难以满足高性能复合材料对树脂基体的韧性要求,通常需要对其进行增韧改性。由于TGDDM树脂塑性形变极小,增韧改性非常困难。本文从增韧剂入手,合成出改性热塑性聚合物(MTP30等)用于增韧TGDDM树脂体系;借助红外光谱及DSC研究了增韧的TGDDM树脂体系的固化反应过程及固化反应动力学,确定了反应动力学方程及固化制度,探讨了固化反应机理;测定了增韧的TGDDM树脂胶液的粘温曲线、凝胶时间及浇注体的力学性能、热性能、介电性能、耐湿热性能,评估了增韧效果;使用SEM观察了拉伸试样的断面微观结构形貌,探讨了增韧机理;最后分析了增韧的TGDDM树脂胶液与碳纤维的界面粘结性能。结果显示:MTP30-TGDDM树脂体系固化反应活化能Eα为71.3 kJ/mol,指前因子B为2.33×108min-1,反应级数n为0.918;固化反应工艺制度为:120℃/2h+140℃/2h+160℃/2h+180℃/2h+200℃/2h;采用15phr MTP30增韧TGDDM/MNA体系时,其浇注体的断裂伸长率和冲击强度分别为7.19%和15.6 kJ/m2,相比于增韧前分别提高了425%和109%,增韧效果显著;热变形温度(HDT=198℃)仅比未增韧的TGDDM树脂降低了7.9%,玻璃化温度(Tg)仅略有下降,表明韧性的增加没有对TGDDM树脂体系的耐热性造成较大影响;MTP30在TGDDM树脂中分散均匀;不同增韧类型的TGDDM树脂浇注体的吸水率均小于1%,耐湿热性能良好;MTP30-TGDDM树脂体系与碳纤维的表面接触角(15.1°)较小,单丝拉拔强度(19.5MPa)相比未增韧的TGDDM树脂提升了28.3%,这表明MTP30-TGDDM树脂体系与碳纤维间的浸润性能良好,界面粘结强度较高。