新型聚酰亚胺合成及其复合材料研究

发布时间：2017-03-19 10:07

  本文关键词：新型聚酰亚胺合成及其复合材料研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：PMR树脂的易成型性、与玻璃纤维的良好界面匹配性众所皆知,但由于NA封端机理的特点,使其韧性不佳,材料的机加性能较差,对于制作小尺寸的高强度紧固件来说,是其致命伤。因此需要对树脂进行增韧改性,我们采用用苯乙炔苯酐(PEPA)、2,3’,3,4’-二苯醚四羧酸二酐(a-ODPA)、联苯四羧酸二酐(BPDA)、二胺基二苯醚(4,4'-ODA)、DMAc为原料,合成了PEPA封端热固性聚酰亚胺树脂,将不同分子量的树脂分别和60mm短切玻璃纤维捏合制备成预压料,通过热模压制法制成热固性聚酰亚胺玻纤增强复合材料,并测定了各自的室温力学性能。结果表明,当n=4时的PEPA封端类热固性聚酰亚胺玻纤增强复合材料在室温条件下具有较高的力学性能,而n=1时的PEPA封端类基体树脂与玻璃纤维的浸润性最好。同时为了判断纤维含量对材料力学性能的影响,作者利用n=4的基体树脂分别制备了不同纤维含量的预压料,表明玻璃纤维含量在60%左右时,预压料不仅具有良好的加工性能,同时也具有最佳的力学性能。综合两者各自的优点,制备了新结构的材料,得到了性能突出的热固性聚酰亚胺玻纤增强塑料,在高耐温、绝缘、高负荷的承载件等航空航天应用领域中有着广泛的前景。
【关键词】：聚酰亚胺 复合材料 热固性树脂
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TQ323.7
【目录】：

• 摘要5-6
• Summary6-9
• 第1章 绪论9-39
• 1.1 引言9-10
• 1.2 聚酰亚胺的分类与合成10-27
• 1.2.1 聚酰亚胺的分类10
• 1.2.2 聚酰亚胺的合成10-27
• 1.2.2.1 经由聚酰胺酸的两步合成法11-16
• 1.2.2.1.1 聚酰胺酸的形成11-13
• 1.2.2.1.2 聚酰胺酸的稳定性13-14
• 1.2.2.1.3 聚酰胺酸的亚胺化14-16
• 1.2.2.1.3.1 聚酰胺酸的加热亚胺化14-15
• 1.2.2.1.3.2 聚酰胺酸的化学法亚胺化15-16
• 1.2.2.2 聚酰亚胺的一步合成法16-19
• 1.2.2.2.1 聚酰亚胺的高温熔融合成法16-17
• 1.2.2.2.2 聚酰亚胺的高温固相合成法17-19
• 1.2.2.2.3 聚酰亚胺的高温溶液合成法19
• 1.2.2.3 经过聚酰胺酸衍生物合成聚酰亚胺19-24
• 1.2.2.3.1 用聚酰胺酸盐合成聚酰亚胺19-20
• 1.2.2.3.2 用聚酰胺酸烷基酯合成聚酰亚胺20-21
• 1.2.2.3.3 用聚酰胺酸三甲基硅烷酯合成聚酰亚胺21-22
• 1.2.2.3.4 用聚酰胺酸酰胺衍生物合成聚酰亚胺22-24
• 1.2.2.4 聚酰亚胺的其它合成法24-27
• 1.2.2.4.1 用二异氰酸酯合成聚酰亚胺24-25
• 1.2.2.4.2 用均苯四羧酸衍生物合成聚酰亚胺25-27
• 1.3 聚酰亚胺复合材料概况27-36
• 1.3.1 传统热固性聚酰亚胺树脂27-31
• 1.3.1.1 传统热固性聚酰亚胺树脂的种类及其特点27-29
• 1.3.1.2 传统热固性聚酰亚胺树脂的耐热性29
• 1.3.1.3 传统热固性聚酰亚胺树脂成型性的改善29
• 1.3.1.4 传统热固性聚酰亚胺树脂固化反应29-31
• 1.3.2 新一代热固性聚酰亚胺树脂31-36
• 1.3.2.1 热固性聚酰亚胺树脂韧性的改性31
• 1.3.2.2 「PETI」类聚酰亚胺31-33
• 1.3.2.3 耐热性和易成型性、韧性兼备33-36
• 1.3.2.3.1 芳香族聚酰亚胺的有序结构与成型性33-34
• 1.3.2.3.2 不对称芳香族酸酐单体的特异性34
• 1.3.2.3.3 高韧性热固性聚酰亚胺「TriA-PI」34-36
• 1.4 聚酰亚胺及其复合材料的应用36-39
• 第2章 本文研究内容39-44
• 2.1 项目背景39
• 2.2 相关考核指标39
• 2.3 研究内容、技术方案及技术难点39-40
• 2.3.1 研究内容39-40
• 2.3.2 技术方案40
• 2.3.3 技术关键40
• 2.4 实验设计部分40-41
• 2.4.1 配方设计40-41
• 2.4.2 制备工艺流程设计41
• 2.5 结果与讨论(项目预研)41-42
• 2.5.1 采用短切纤维制备复合材料情况41-42
• 2.5.2 聚酰亚胺树脂的改性工作设想42
• 2.6 本章小结42-44
• 第3章 聚酰亚胺复合材料研究44-53
• 3.1 引言44-45
• 3.2 实验部分45-46
• 3.2.1 原料45
• 3.2.2 试样制备45-46
• 3.2.2.1 合成工艺45
• 3.2.2.2 捏合工艺与热处理工艺45
• 3.2.2.3 模压工艺45-46
• 3.2.3 测试方法46
• 3.3 结果与讨论46-52
• 3.3.1 基体树脂分子量大小对复合材料的影响46-49
• 3.3.2 纤维含量对复合材料的影响49-51
• 3.3.3 配方改进后的性能数据51-52
• 3.4 本章小结52-53
• 第4章 总结53-54
• 4.1 全文结论53
• 4.2 创新点归纳53
• 4.3 进一步研究设想53-54
• 参考文献54-59
• 致谢59
• 在学期间发表的专利59

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