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BMI树脂扩链剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-2-14 22:41:19 |
本文研究了BMI树脂扩链剂的配方、反应性、工艺性及其浇铸体和复合材料的性能。采二元胺扩链改性，以提高低温固化共聚型BMI树脂的韧性。
结果表明，改性BMI树脂的固化温度降到了150℃，韧性得到提高，复合材料性能优异。浇铸体弯曲强度119MPa，热变形温度272℃;玻璃纤维复合材料弯曲强度2034MPa，短梁剪切强度91.8MPa。
双马来酰亚胺(BMI)树脂的固化、后处理温度一般均高达200～250℃，给复合材料构件成型带来困难。采用引发剂可以有效地降低BMI树脂的固化温度而不降低其耐热性，但所得固化物脆性大。本文中用二元胺作BMI树脂扩链剂提高低温固化共聚型BMI树脂的韧性，为扩大BMI树脂基复合材料的应用创造较好条件。
BDDD树脂的DSC曲线为一单峰曲线，峰形平宽有利于控制固化反应和复合材料成型。峰始131℃、峰顶161℃、峰终184℃，表明引发剂的存在已大大降低BMI树脂的固化温度范围。BDDD树脂的凝胶化时间-温度曲线，同时绘出Lcxu292的曲线以作比较。
在相同的温度下，BDDD树脂的凝胶化时间更短，表明BDDD树脂的反应活性更大。与 Lcxu292树脂的DSC曲线特征峰温度比较，BDDD树脂的放热峰温度降低。所以，BDDD树脂的固化反应可在更低温度下进行。
参考Lcxu292的固化工艺，进行了不同固化工艺对浇铸体性能影响的实验。从中可见，固化工艺由120℃/8h+140℃/2h+160℃/2h降低 10℃变为110℃/8h+130℃/2h+150℃/2h后，浇铸体的弯曲强度、冲击强度、热变形温度均得到提高，验证了BDDD树脂的活性高于Lcxu292的实验结果。
BDDD树脂及其复合材料的性能。BDDD树脂浇铸体和玻璃纤维复合材料与未经扩链改性的低温固化BMI树脂以作比较。两者的固化、后处理工艺不同，Lcxu292固化工艺为120℃/8h+140℃/2h+160℃/2h，后处理工艺为180℃/8h;BDDD树脂固化工艺为110℃/8h+130℃/2h+150℃/2h，后处理工艺为180℃/16h，固化温度比Lcxu292降低了10℃。
4,4'-双仲丁氨基二苯基甲烷(MDBA)
聚脲
降低凝胶反应速度, 使得用喷涂浇铸技术生产这种高硬度聚合物成为可能。延长的凝胶速度可以改善与基层的粘着性、流动性、涂层之间的结合及表面质量。使用4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作为熟化剂,可显著提高聚合物的抗冲击性能低温性能。
BDDD浇铸体弯曲强度、冲击强度高于Lcxu292，表明改性树脂的韧性得到提高。热变形温度低于Lcxu292，但仍有272℃，不失为耐热树脂基体。S-GF/BDDD复合材料的力学性能均高于E-GF/Lcxu292，短梁剪切强度提高到91.8MPa。剪切断口的扫描电镜观察也表明玻璃纤维与BDDD树脂间的粘接良好。
低温固化BMI树脂Lcxu292研究工作基础上，进行了BMI树脂扩链剂扩链改性的研究，得到了韧性适中、耐热性较高的低温固化扩链BMI树脂BDDD。BDDD树脂的固化工艺为110℃/8h+130℃/2h+150℃/2h，后处理工艺为180℃/16h。浇铸体热变形温度272℃，弯曲强度119MPa，S-GF/BDDD复合材料性能优异，弯曲强度2034MPa短梁剪切强度91.8MPa。
合扩链剂基ＰＵ弹性体的ＤＭＴＡ混合扩链剂中不同ＢＨＴＤ含量的混合大二醇基ＰＵ弹性体试样的ＤＭＴＡ测试结果。由储能模量（Ｅ′）与温度的关系图谱可以看出，在２０￣４０℃温度范围内，所有试样的储能模量明显降低，但ＰＵＥ－０参考试样的储能模量降低幅度不大；低于室温时，这些材料的储能模量存在着一定的差异，在所有混合扩链剂弹性体样品中，ＰＵＥ－２０的低温模量最低，表明引入的ＢＨＴＤ扩链剂能显著降低材料的模量。
损耗角正切ｔａｎδ与温度的关系图谱中可知，损耗峰的强度和位置与扩链剂的组成有关。在１０￣６０℃范围内出现的损耗峰是由于在硬链段和软链段界面存在非晶态的界面区域所致。ＰＵＥ－８０和ＰＵＥ－０弹性体的最大内耗温度分别为１０．３℃和３１．２℃，其它弹性体的最大内耗峰温度介于两者之间，ＰＵＥ－４０弹性体的内耗峰最高。分析ＤＭＴＡ测试结果表明，当混合扩链剂中ＢＨＴＤ含量为４０％时，硬链段相界面的非晶态区域增加，使相混合程度显著增加，致使材料的综合力学性能提高。
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