核壳粒子增韧改性液态成型双马树脂性能及其机理

摘要

传统的液态成型双马来酰亚胺树脂(BMI)较低的韧性阻碍了其在航空航天领域的应用。通过在液态成型双马树脂网络中引入核壳粒子,利用核壳粒子具备独特的双层结构增韧改性双马树脂。采用扫描电子显微镜(SEM)对不同含量核壳粒子改性液态成型双马树脂体系断面形貌进行研究,SEM结果表明,改性的液态成型双马树脂固化物断裂表面的裂纹扩展明显受阻,显示韧性断裂形貌。研究了不同含量核壳粒子对液态成型双马树脂体系性能的影响,优选出最佳的核壳粒子含量。研究表明,改性固化物表现出优异的机械性能:拉伸强度108.8 MPa,提高了13.1%;断裂伸长率3.12%,提高了16.8%;弯曲强度190 MPa,提高了12.4%;KIC达到2.83 MPa/m^(1/2),提高了20.9%;GIc达到1619 J/m^(2),提高了54.6%;并且保持改性前树脂热性能及热失重性能,玻璃化转变温度Tg为292.3℃,5%热失重温度为401.0℃。