本项目制备了聚醚酰亚胺,聚醚砜,环氧树脂,双马来酰亚胺树脂及氰酸酯树脂改性苯并噁嗪(BOZ)共混体系。首次系统的研究了五类共混树脂体系的组成特点、固化反应特点及其对反应诱导相分离的影响。详细讨论了各组分的热力学相容性(化学结构、分子量、组成比例),反应性官能团的种类、活性,固化剂种类、用量及固化条件等因素对固化反应特性、化学流变行为、相分离、相结构、相尺寸以及固化物韧性的影响。通过总结分析各因素间的作用机理和规律性,成功在热固性(TS)/热固性(TS)共混树脂体系中实现了反应诱导相分离;并建立了TS/TS共混体系相形态的表征方法及结构与性能的关系。研究表明,通过调节BOZ/TS共混体系各组分间的热力学相容性,或加入固(催)化剂调控各组分的固化反应速度等方法,均可以实现相分离,并得到海岛结构、双连续相结构和相反转结构的相形态。其中,顺序固化是影响BOZ/TS共混体系相分离的关键因素之一,而改性剂的含量及固化剂的用量是影响相结构的主要因素。通过反应诱导相分离的方法,调控BOZ/TS共混体系的相形态结构,可以明显提高固化树脂的冲击韧性。该项成果,为热固性树脂的增韧改性开辟出了一条新的途径。
英文主题词benzoxazine; blends; phase separation; morphology; toughening