适用于热熔法制备预浸料的氰酸酯树脂的制备

       为改进纤维增强氰酸酯树脂基复合材料的制备工艺，研制了一种适用热熔法制备预浸料的氰酸酯树脂体系。以旋转黏度计确定了适用热熔法浸渍纤维的树脂黏度为1.5  Pa．s/80C、最佳加工温度为(90±2)℃、工艺适用期为2h。利用DSC及哈克流变仪确定了树脂的固化工艺、纤维增强树脂基复合材料的制备工艺等。结果表明此树脂体系具有良好的热熔加工性能，适宜的工艺适用期，树脂体系在一lOaC下贮存6个月后，树脂黏度基本保持不变，应用热熔浸溃法制备的M40J碳纤维／氰酸酯复合材料，具有优异的力学性能，拉伸强度和模量分别为2 037 MPa和226 GPa，弯曲强度和模量分别为1 580 MPa和217 CPa。

       目前，许多发达国家的宇航器结构大都选用氰酸酯树脂作为高模量、超高模量碳纤维复合材料的基体树脂，如Bryte的EX系列，HEXEL的954系列等，广泛用于抛物面天线，支撑结构、相机光学系统等器件中。氰酸酯树脂具有耐热性好、吸湿率低、尺寸稳定性好、耐辐射能力强等特点，在航空航天用材料等方面可取代传统的环氧树脂、酚醛树脂基体，成为新一代高性能树脂基体。

       国内应用较多的树脂品种为双酚A型氰酸酯树脂。由于氰酸酯树脂对热敏感，在热催化下易发生聚合反应，黏度变化大，在所见报道中，双酚A型氰酸酯树脂基体及其改性树脂基体的复合材料制备过程均采用溶剂法制备预浸料，工艺落后，并带来生产成本高、污染环境、效率低等负面影响。同时用溶剂法制备预浸料会将挥发份引入复合材料体系中，不利于材料的固化成型和提高材料的综合性能。

      本文制备了一种适于用热熔法制备预浸料的双酚A型氰酸酯树脂体系，目的是为了充分发挥增强纤维的优异性能，满足不同构件的要求。

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