KH-SiO2/PES/MBMI-EP复合材料的制备与性能

摘要

为了提高双马来酰亚胺树脂(MBMI)的综合性能,扩大其应用范围,以双酚A型环氧树脂(EP)为改性剂,4,4’-二氨基二苯甲烷(DDM)为固化剂,聚醚砜(PES)为增韧剂,硅烷偶联剂KH-550改性后的纳米SiO2作为无机填料,采用原位聚合法制备了KH-SiO2/PES/MBMI-EP复合材料,并研究了复合材料的微观形貌、力学性能及耐热性能.红外光谱结果显示:改性后的纳米SiO2在1555cm-1处出现了N-H弯曲振动吸收峰,证明硅烷偶联剂已接枝到SiO2表面.SEM结果表明:树脂基体加入PES与纳米SiO2后,形成了一种多相结构,PES与纳米SiO2可以协同增韧树脂基体,材料由脆性断裂转变为韧性断裂.力学性能测试表明:随着纳米SiO2含量的增加,其力学性能呈现先上升后下降的趋势,当纳米SiO2含量为1.5％时,复合材料的冲击强度及弯曲强度分别达到20.79kJ/m2和157.23MPa,比树脂基体分别提高了102.2％和53.5％.热失重分析表明:纳米SiO2的加入有利于提高复合材料的热分解温度,当SiO2含量为1.5％时,复合材料的热分解温度达到411.3℃,比树脂基体提高了15.8℃.