[發(fā)明專利]一種消除雙馬樹脂固化時表面結(jié)皮的方法及樹脂復(fù)合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310114010.3
• 申請日: 2013-04-03
• 公開（公告）號: CN103193990A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭妙才
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)集團公司北京航空材料研究院
• 主分類號: C08J3/00
• 分類號: C08J3/00;C08L79/08;C08L71/12
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種消除雙馬樹脂固化時表面結(jié)皮的方法及樹脂復(fù)合物，屬于熱固性樹脂技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

熱固性樹脂由于其固化后具有較高的交聯(lián)密度，抑制了分子內(nèi)的運動和鏈間的滑移，因此相對于熱塑性樹脂具有較高的硬度、強度、耐熱性和耐溶劑性。另一方面，熱固性樹脂在熱固化前通常為小分子復(fù)合物，因此在加工區(qū)間溫度下，相對于高分子量的熱塑性聚合物具有良好的流動性，易于進行注射、刷涂、模壓等各種成型方式，因此得到了廣泛應(yīng)的應(yīng)用

在航空航天等需要材料耐熱性較高的領(lǐng)域，類如雙馬樹脂、聚酰亞胺樹脂等高耐熱樹脂都得到了較大的關(guān)注，雙馬樹脂相對于聚酰亞胺樹脂耐熱性稍差，但成本和工藝難度大大降低，目前仍然比聚酰亞胺樹脂應(yīng)用更廣泛。

但雙馬樹脂也由于交聯(lián)密度大，由此制得的澆注體具有脆性大、抗沖擊性能差的特征，因此通常需要對雙馬樹脂進行增韌，以提高其抗沖擊性能。雙馬樹脂基體的增韌改性的方法有通過烯丙基雙酚改性、胺類擴聯(lián)改性，但沖擊強度仍然不足。一種常用而且有效的方法是加入熱塑性樹脂作為改性增韌劑，如高韌性的聚芳醚酮、聚芳醚砜類熱塑性樹脂常用于熱固性環(huán)氧樹脂和雙馬來酰亞胺樹脂的增韌改性，并具有優(yōu)異的效果。

但多數(shù)利用烯丙基雙酚改性的雙馬樹脂在固化過程中，其自由表面會很快結(jié)皮，由于受到固化收縮不均影響，隨后產(chǎn)生折皺，形成較大的表面起伏。但針對雙馬樹脂的這種情況的原因仍不清楚且?guī)缀鯖]有報道，結(jié)合一些光致表面凸起現(xiàn)象等方面的研究和相應(yīng)的解釋，可能是表面氧化聚合及內(nèi)部的熱漲落收縮不均造成，這使得雙馬樹脂難以直接用作表面涂敷層和復(fù)合材料的真空袋成型等工藝。但目前關(guān)于雙馬樹脂的研究多集中于新型樹脂的合成、配方和雙馬樹脂的增韌及復(fù)合材料，關(guān)于這方面的報道極少，可以檢索到的一篇文獻(J.Mater.Sci.42:9170-9175)涉及摻雜一種兩親性共聚物的季銨鹽減小雙馬樹脂固化的體積收縮，從而減少了表面皺縮，但這種高聚物需要預(yù)先溶解在溶劑中再摻雜到雙馬樹脂中，固化前需要去除溶劑，從而增加了成型工藝上的步驟和難度，摻雜含大量離子鍵的聚合物可能也會導(dǎo)致材料吸水率增加。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：針對上述技術(shù)存在的問題,本發(fā)明的目的是提出一種消除雙馬樹脂固化時表面結(jié)皮的方法及樹脂復(fù)合物。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種消除雙馬樹脂固化時表面結(jié)皮的方法，將含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂摻雜到雙馬樹脂中并且充分溶解均勻;摻雜的含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂的質(zhì)量為雙馬樹脂質(zhì)量的3%～50%；

含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂為以下結(jié)構(gòu)的無規(guī)共聚物：

其中R₁的結(jié)構(gòu)式為:

或或或

R₂的結(jié)構(gòu)式為:

或或

R₃的結(jié)構(gòu)為：

以上所述R₁～R₃的結(jié)構(gòu)式中，波浪線表示該結(jié)構(gòu)在聚合物主鏈中和氧原子的連接鍵；

其中所述的含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂的結(jié)構(gòu)式中，n:(m+n)為2.5%～25%；

其中所述的含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂的數(shù)均分子量在8000～100000之間。

含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂為以下幾種結(jié)構(gòu)之一：

（1）

（2）

（3）

其中以上結(jié)構(gòu)式中，n:(m+n)為2.5%～25%，聚合物數(shù)均分子量為8000～100000。

樹脂復(fù)合物包含了雙馬樹脂和含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂，熱塑性樹脂的質(zhì)量為雙馬樹脂的3%～50%；

其中所述的含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂為以下結(jié)構(gòu)的無規(guī)共聚物：

其中R₁的結(jié)構(gòu)式為:

或或或

R₂的結(jié)構(gòu)式為:

或或

R₃的結(jié)構(gòu)為：

以上所述R₁～R₃的結(jié)構(gòu)式中，波浪線表示該結(jié)構(gòu)在聚合物主鏈中和氧原子的連接鍵；

其中所述的含有烯丙基反應(yīng)基團的聚芳醚類熱塑性樹脂的結(jié)構(gòu)式中，n:(m+n)為2.5%～25%；