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环氧树脂具有优异的粘结性能和良好的机械性能,因而被广泛应用,但耐热性较差、脆性大等限制了其在高性能领域的应用;聚酰亚胺是一类耐热性好、机械性能等优异的工程塑料。用聚酰亚胺改性环氧树脂,将两者的优势结合起来,由此成为改善环氧树脂性能的一个有潜力的途径。 环氧树脂有优异的粘结性、好的热性能和机械性能,以其为基体的复合材料已广泛应用于航空航天、电子电气等领域;然而纯环氧树脂脆性大、热性能以及电性能等已不足以满足这些领域更高的要求,为此有必要对EP进行改性,以增强其韧性、热稳定性及电性能。据专家介绍,目前改善脆性的途径有:聚或共混,使固化产物交联网络疏散;入适当组分形成互穿网络或两相体系;通过分子设计在分子链中引入柔性链段。但对于环氧树脂来说,在分子链中引入柔性链段会降低耐热性嘲。为得到韧性环氧树脂材料,人们已经尝试了用橡胶和聚丙烯酸酯改性,引入这些聚合物材料提高了它的韧性,但在提高玻璃化转变温度、使用温度和耐弯曲性方面没有取得成功的结果。近来,热塑性工程塑料已被用于增韧环氧树脂;由于这些塑料具有高模量和高玻璃化转变温度,改性后的环氧树脂的模量和玻璃化转变温度可以超过纯环氧树脂。 聚酰亚胺(包括交联型和缩聚型)是一类性能优异的工程塑料。在许多研究中人们用向环氧树脂中引入聚酰亚胺,或向聚酰亚胺单体骨架引入亚胺环结构的方法,以提高环氧树脂的热稳定性和韧性等,取得了较为满意的结果。其中,聚酰亚胺/环氧树脂共聚或共混包括热塑性聚酰亚胺/环氧树脂共聚或共混、交联型聚酰亚胺/环氧树脂共聚或共混;将亚胺环引入到环氧树脂骨架,由于环氧一亚胺树脂具有高耐热性有很多专门的研究,但将亚胺环引入EP骨架的研究并不多见;将亚胺环引入固化剂,从而提高树脂的耐热性和韧性等,也不失为一个行之有效的途径,通常这类固化剂分子链两端为氨基、羟基、羧基等带有活泼氢的基团,或者在分子链上有带有活泼氢的取代基。 合成环氧一亚胺树脂是提高环氧树脂性能的有效途径之一。但如何使环氧一亚胺树脂的耐热性和韧性等性能同时得到提高,以及如何在保持工艺性的同时保持价格低廉都是值得研究的课题。另外,如何控制改性树脂的相结构,使其性能进一步得到提高也值得考虑。随着研究的深入,综合性能优异的环氧一亚胺树脂将不断产生,它们在航空航天、电子电气等领域的应用也将更加广泛。
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