双马来酰亚胺-聚醚砜复相树脂固化与相行为

作者：董慧民; 安学锋; 闫丽; 钱黄海; 程丽君; 苏正涛; 益小苏^*

来源：复合材料学报, 2019, 36(07): 1640-1649.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20181108.002

• 固化动力学
• 固化特性
• 聚醚砜(PES)
• 双马来酰亚胺树脂(BMI)
• 相结构

采用非等温DSC研究了双马来酰亚胺-聚醚砜(BMI-PES)复相树脂体系的固化行为和固化动力学,根据Kissinger方程计算BMI-PES复相树脂固化的表观活化能和指前因子,利用Crane方程计算反应级数,得到反应动力学方程,进行了实验固化度与理论固化度对比验证,通过SEM研究BMI-PES复相树脂微观相结构随固化温度和时间的演化规律。树脂固化行为显示:BMI-PES复相树脂固化反应存在自催化现象,PES参与了BMI固化;随着升温速率增大,BMI-PES复相树脂固化特征温度均向高温移动,但固化热焓基本不变;随着PES添加量增多,反应速率增大,BMI-PES复相树脂固化热焓降低,而峰值固化温度无变化。固化动力学研究表明:随着PES添加量增多,BMI-PES复相树脂固化表观活化能增大,但指前因子和反应级数无变化,固化为一级反应;BMI-PES树脂在200℃固化时,反应前期固化度实验数据与理论值吻合度很高。SEM结果表明,BMI-PES树脂经180℃固化处理后产生了相反转结构。

• 单位
  中国航发北京航空材料研究院; 中航复合材料有限责任公司