主链含苯醚结构硅芳炔树脂及其复合材料研究

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wumoxiao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
含硅芳炔树脂(PSA)不仅具有耐热耐烧蚀、耐辐射、介电性能优异、陶瓷化率高等多重优点,而且粘度和固化温度较低,可用于多种成型工艺,在烧蚀防热材料以及C/C-SiC复合材料等领域有着广阔的应用前景。但固化后高度交联的结构导致其力学强度不高,限制了树脂在相关领域的应用。为了提高PSA树脂的力学性能,本文将柔性的醚键引入到含硅芳炔树脂分子主链中,制备了一种主链含苯醚结构的硅芳炔树脂。  首先,利用多苯醚化合物通过Williamson和Sonogashira反应制备了端乙炔基多苯醚化合物,采用1H-NMR、FT-IR、EI-MS和元素分析等测试方法对中间体及端乙炔基多苯醚的结构进行了系统表征,并探究了端乙炔基多苯醚的固化行为和热性能。研究结果表明端乙炔基多苯醚固化物在氮气中的Td5可达480℃。  其次,利用端乙炔基多苯醚化合物与二甲基二氯硅烷通过缩合反应制备了主链含苯醚结构的硅芳炔树脂(PSPE),采用1H-NMR、FT-IR和GPC等测试方法对树脂的结构进行了表征,并考察了苯醚结构的引入对树脂的耐热性、加工性能、介电性能、弯曲和冲击性能的影响。研究结果表明主链含苯醚结构硅芳炔树脂的耐热性随着苯醚结构单元引入量的增加而降低,但仍有较高的耐热性,PSPE树脂固化物在氮气中的Td5可达549℃,在540℃之前不出现玻璃化转变。PSPE树脂具有较高的力学强度,常温时含三苯醚硅芳炔树脂浇铸体的弯曲强度和冲击强度分别达到55.0MPa和10.5KJ/m2。  最后,制备了T300碳纤维布和石英纤维布增强主链含苯醚结构硅芳炔树脂基复合材料,探究了苯醚结构单元的引入对其复合材料力学性能的影响。研究结果表明T300碳纤维布和石英纤维布增强PSPE树脂基复合材料均具有优异的常温和高温力学性能,常温时T300碳纤维布增强PSPE树脂基复合材料的弯曲强度达到573.8MPa,石英纤维布增强PSPE树脂基复合材料的弯曲强度达到351.0MPa,450℃时T300碳纤维布增强PSPE树脂基复合材料的弯曲强度为252.8MPa,石英纤维布增强PSPE树脂基复合材料的弯曲强度为181.8MPa。
其他文献
塑料制品由于其表面机械性质弱,在使用过程中易于划伤而影响使用寿命和美观性。纳米复合透明抗划伤涂层综合了有机涂层韧性和纳米无机填料刚性的优点,能够很好的抵御外部形变而
随着城市经济的快速发展和城市化进程的不断推进,城市人口增长速度越来越快,市政污水的排放量也日益增多,这为原有的市政污水处理系统带来了很大的压力.本文先简单阐述了当前
期刊
本文针对银北灌区盐碱化问题,立足于引黄灌区西永固村和蛟龙口村试验基地,采用正交试验、对比试验等试验方法,以计算机技术应用和应用数学等作为研究手段,对银北灌区盐碱地改良和
该文以高速列车制动盘材料的应用为背景,以SiC颗粒增强的铝基复合材料与GCr15钢配副为对象,采用销盘式高速摩擦磨损模拟试验,研究了摩擦磨损条件对摩擦学特性的影响规律;探讨
通过对感应雷击引起跳闸事故的产生机理进行分析确定其影响因素,并对其影响方式进行探讨,提出有效的抑制感应雷击跳闸事故的措施.通过研究分析确定了通过安装自动跟踪补偿消
期刊
随着汽车工业飞速发展,聚合物基复合材料在“以塑代钢”步伐中的重要地位越发突出。尼龙66/玻璃纤维复合材料以其机械强度高、热稳定性好、抗疲劳强度高等特点成为一种广泛使
在用铜基钎料氩弧钎焊镀锌钢板技术中,液态钎料的润湿铺展、凝固成缝是决定接头可靠连接的关键因素.该文在分析氩弧钎焊参数对非等温度场影响的基础上,主要对在氩弧钎焊非等
新型陶瓷材料在信息、航空航天、生命科学等现代科学技术各个领域中,发挥了极其重要的作用。然而其化学组成及杂质极大地影响材料的性能。感耦等离子体发射光谱分析具有检出限