本發(fā)明涉及聚合物基復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂、增強(qiáng)層壓板及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著航空航天工業(yè)的發(fā)展，對(duì)復(fù)合材料的性能要求越來(lái)越高，高性能的復(fù)合材料需要高性能的樹(shù)脂基體。以高性能樹(shù)脂為基體的復(fù)合材料在高溫氧化、腐蝕等惡劣環(huán)境下作為結(jié)構(gòu)材料長(zhǎng)期使用，以環(huán)氧樹(shù)脂、不飽和聚酯樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂為基體的復(fù)合材料已經(jīng)不能滿足高性能的要求。
雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂具有與典型熱固性樹(shù)脂相似的流動(dòng)性和可塑性，在加熱或催化的作用下可以交聯(lián)固化，具用優(yōu)異的耐熱性和良好的力學(xué)性能、介電性能、耐濕熱性、抗輻射性、耐化學(xué)性等，但是一般的單體雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂熔點(diǎn)較高、溶解性較差以及成型溫度高、制作工藝性較差，而且固化產(chǎn)物交聯(lián)密度高，脆性很大，限制了進(jìn)一步的應(yīng)用。
然而，由于雙馬來(lái)酰亞胺韌性差，影響了其進(jìn)一步應(yīng)用，雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的增韌改性一直是研究人員的焦點(diǎn)。目前絕大多數(shù)針對(duì)雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的改性研究，目的都是為了提高其韌性，并都取得了一定的成果。但是其工藝性差的缺點(diǎn)仍然難以解決，在利用改性樹(shù)脂制作層壓板時(shí)，配置的膠液往往難以溶于常規(guī)的有機(jī)溶劑，導(dǎo)致膠液過(guò)于粘稠或者不均勻，影響了上膠質(zhì)量從而影響層壓板各方面的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂，解決復(fù)合材料的零件制作工藝性不足、提高了樹(shù)脂的穩(wěn)定性、溶解性和粘附性并且具有良好的介電性能和機(jī)械性能，從而改善了樹(shù)脂固化后表面粗糙、貧膠現(xiàn)象、韌性較差等問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案：一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂，它是雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂經(jīng)氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺、二氧化硅改性所得，所述雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂與氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺及二氧化硅的質(zhì)量比為7：(2.5～3.5)：0.05：(1.2～1.5)：0.01。
一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的制備方法，包括如下步驟：
1)準(zhǔn)確稱取雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂、氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺、二氧化硅，所述雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂與氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺及二氧化硅的質(zhì)量比為7：(2.5～3.5)：0.05：(1.2～1.5)：0.01；
2)在一定條件下混合攪拌，攪拌均勻，所得混合物即為改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂。
一種增強(qiáng)層壓板，它是以上述改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂為膠黏劑，以玻璃纖維為基材，經(jīng)過(guò)浸涂上膠、膠布干燥、層壓壓制制備得到的。
制備增強(qiáng)層壓板的方法，包括如下步驟：
1)配制浸涂液：將改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂粉末溶于N,N-二甲基甲酰胺中，得到浸涂液；
2)浸漬上膠：將所述浸涂液均勻涂覆于預(yù)先使用偶聯(lián)劑處理好的玻璃纖維上，并浸透玻璃纖維，即為膠布；
3)膠布干燥：將步驟2)所得膠布置于40～50℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行干燥；
4)層壓壓制：將步驟3)所得干燥后的膠布層層重疊后進(jìn)行壓制，壓制溫度為230～235℃，壓強(qiáng)為1.5～2.5MPa，保溫時(shí)間為1.5～2小時(shí)，冷卻后即得到增強(qiáng)層壓板。
本發(fā)明的有益效果在于：采用本技術(shù)方案，斷裂韌性有所提高；使其固化物吸水率有降低趨勢(shì)；改性后的樹(shù)脂具有良好的浸潤(rùn)性；改善后的雙馬來(lái)酰亞胺粘性較好，工藝性良好，涂覆在纖維表面無(wú)膠液分部不均勻現(xiàn)象，零件固化出來(lái)，表面粗糙度較好，無(wú)貧膠現(xiàn)象，滿足外觀使用要求。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂，包含以下步驟：它是雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂經(jīng)氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺、二氧化硅改性所得，其中按質(zhì)量計(jì)為雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂70g，氰酸酯樹(shù)脂25g、橡膠0.5g、雙氰胺12g及二氧化硅0.1g。
一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的制備方法，包括如下步驟：
1)準(zhǔn)確稱取雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂70g，氰酸酯樹(shù)脂25g、橡膠0.5g、雙氰胺12g及二氧化硅0.1g，雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂與氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺及二氧化硅的質(zhì)量比為7：2.5：0.05：1.2：0.01；
2)在一定條件下混合攪拌，攪拌均勻，所得混合物即為改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂。
一種增強(qiáng)層壓板，它是以上述改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂為膠黏劑，以玻璃纖維為基材，經(jīng)過(guò)浸涂上膠、膠布干燥、層壓壓制制備得到的。
制備增強(qiáng)層壓板的方法，包括如下步驟：
1)配制浸涂液：將改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂粉末溶于N,N-二甲基甲酰胺中，得到浸涂液；
2)浸漬上膠：將所述浸涂液均勻涂覆于預(yù)先使用偶聯(lián)劑處理好的玻璃纖維上，并浸透玻璃纖維，即為膠布；
3)膠布干燥：將步驟2)所得膠布置于40℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行干燥；
4)層壓壓制：將步驟3)所得干燥后的膠布層層重疊后進(jìn)行壓制，壓制溫度為230℃，壓強(qiáng)為1.5MPa，保溫時(shí)間為1.5小時(shí)，冷卻后即得到增強(qiáng)層壓板。
實(shí)施例2
一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂，包含以下步驟：它是雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂經(jīng)氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺、二氧化硅改性所得，其中按質(zhì)量計(jì)為雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂70g，氰酸酯樹(shù)脂35g、橡膠0.5g、雙氰胺15g及二氧化硅0.1g。
一種改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的制備方法，包括如下步驟：
1)準(zhǔn)確稱取雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂70g，氰酸酯樹(shù)脂35g、橡膠0.5g、雙氰胺15g及二氧化硅0.1g，雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂與氰酸酯樹(shù)脂、橡膠、雙氰胺及二氧化硅的質(zhì)量比為7：3.5：0.05：1.5：0.01；
2)在一定條件下混合攪拌，攪拌均勻，所得混合物即為改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂。
一種增強(qiáng)層壓板，它是以上述改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂為膠黏劑，以玻璃纖維為基材，經(jīng)過(guò)浸涂上膠、膠布干燥、層壓壓制制備得到的。
制備增強(qiáng)層壓板的方法，包括如下步驟：
1)配制浸涂液：將改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂粉末溶于N,N-二甲基甲酰胺中，得到浸涂液；
2)浸漬上膠：將所述浸涂液均勻涂覆于預(yù)先使用偶聯(lián)劑處理好的玻璃纖維上，并浸透玻璃纖維，即為膠布；
3)膠布干燥：將步驟2)所得膠布置于50℃溫度范圍內(nèi)進(jìn)行干燥；
4)層壓壓制：將步驟3)所得干燥后的膠布層層重疊后進(jìn)行壓制，壓制溫度為235℃，壓強(qiáng)為2.5MPa，保溫時(shí)間2小時(shí)，冷卻后即得到增強(qiáng)層壓板。
這種共混體收縮率為0.85％～0.93％，彎曲強(qiáng)度隨著氰酸酯、橡膠比例增大增加，脆性逐步降低，滿足材料需要改善的缺陷。改善其材料技術(shù)操作性，在制作過(guò)程中提高產(chǎn)品的應(yīng)用范圍。
改性的雙馬樹(shù)脂主要應(yīng)用于飛機(jī)天線罩、機(jī)械零件、內(nèi)飾結(jié)構(gòu)件和耐高溫的膠黏劑。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。