CN113831559B - 一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，涉及材料的表面与界面改性技术领域，包括：对环氧树脂进行功能化改性，得到对芳纶纤维具有浸润性的新型树脂基体；环氧树脂功能化改性，包含：有机硅通过化学键与环氧树脂连接；以及，新型酰亚胺低聚物通过化学键与有机硅连接；其中新型酰亚胺低聚物组份至少包括，2,2‑六氟丙烷二酐、对苯二胺、甲基纳迪克酸酐；有机硅结构中至少包含不少于两个的烷氧基团、硅氢基团。本发明提供的方法对环氧树脂进行功能改性，制得的纤维/环氧树脂复合材料具有优异的界面性能，树脂对纤维的润湿效果显著提升，两者之间的界面粘接性能增强；且复合材料的纵向拉伸性能得到提升。
Description
技术领域
本发明属于材料的表面与界面改性技术领域，具体涉及一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法。
背景技术
界面是复合材料极为重要的微观结构，它作为增强体与基体连接的“桥梁”，对复合材料的物理机械性能有重要的影响。随着对复合材料界面结构及优化设计研究的不断深入，研究材料的界面力学行为与破坏机理是当代材料科学、力学、物理学的前沿课题之一。复合材料一般是由增强相、基体相和它们的中间相(界面相)组成，各自都有其独特的结构、性能与作用，增强相主要起承载作用；基体相主要起连接增强相和传载作用，界面是增强相和基体相连接的桥梁，同时是应力的传递。
界面的性质直接影响着复合材料的各项力学性能，尤其是层间剪切、断裂、抗冲击等性能，因此随着复合材料科学和应用的发展，复合材料界面及其力学行为越来越受到重视。热塑性复合材料不仅有优越的力学性能、耐腐蚀、无毒性和低价格指数，还由于具有热固性复合材料所不具备的可重复加工和使用的特点，避免产生三废，有利于环保，因而倍受人们的重视，发展很迅速。对于增强热塑性复合材料来说，由于基体本身缺乏可反应的活性官能团，很难与纤维产生良好化学键结合，因而界面结合的问题就显得更为重要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，该方法对环氧树脂进行功能改性，制得的纤维/环氧树脂复合材料具有优异的界面性能，树脂对纤维的润湿效果显著提升，两者之间的界面粘接性能增强；且复合材料的纵向拉伸性能得到提升。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：
一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，包括：对环氧树脂进行功能化改性，得到对芳纶纤维具有浸润性的新型树脂基体；
上述环氧树脂功能化改性，包含：有机硅通过化学键与环氧树脂连接；以及，
新型酰亚胺低聚物通过化学键与有机硅连接；
上述新型酰亚胺低聚物组份至少包括，2,2-六氟丙烷二酐、对苯二胺、甲基纳迪克酸酐；
上述有机硅结构中至少包含不少于两个的烷氧基团、硅氢基团。本发明采用化学试剂对环氧树脂表面进行化学改性，利用硅氧烷中的烷氧基与环氧树脂中羟基缩合键连，同样将新型酰亚胺低聚物键连在有机硅上，设计合成了一类对芳纶纤维具有良好浸润性的新型树脂作基体，再以未经任何表面处理的芳纶纤维作增强材料，制备了性能优异的纤维/功能改性树脂复合材料，具有优异的界面性能；树脂表面张力与芳纶纤维的表面张力相近，表面能差值小，树脂在纤维表面的接触角明显降低，显著改善了两者之间的相容性，其界面粘接性能显著提升，且复合材料仍然保持良好的力学性能，避免对纤维进行复杂表面处理而降低复合材料综合性能这一现象，对于提高纤维/树脂复合材料性能及应用领域具有重大的意义。
可选的，有机硅结构中烷氧基与环氧树脂结构中的羟基通过缩合反应实现键连。
可选的，新型酰亚胺低聚物组份还包括PCI-27483。本发明在制备酰亚胺低聚物过程中加入PCI-27483，再将其应用于环氧树脂功能改性，可有效增强树脂基体的冲击强度和断裂韧性，改善其力学性能；且与其它组份复配使用，得到的复合材料，其纤维与树脂间的界面性能显著提升，有效降低了树脂表面张力，使其与纤维表面张力值更加接近，改善树脂对纤维的润湿性能；同时增强了复合材料的层间剪切强度和横纵向拉伸性能，显著提升了纤维与树脂基体之间的界面粘接性能，且使得复合材料的纵向拉伸性能得到充分发挥。
可选的，新型酰亚胺低聚物通过化学键与有机硅连接包括，新型酰亚胺低聚物结构中的双键与有机硅中的硅氢键通过硅氢加成反应键连；
或，新型酰亚胺低聚物结构中的羟基与有机硅结构中烷氧基通过缩合反应实现键连。
更进一步地，功能改性环氧树脂的制备方法，具体为：
称取环氧树脂，加热至80～90℃，加入环氧树脂量的0.43～0.65wt％的二月桂酸二丁基锡，然后在机械搅拌的条件下加入有机硅，同时加入微量水促进反应；体系温度保持油浴80～90℃，且转速为430～450r/min的条件下反应1～2h，加入新型酰亚胺低聚物，继续搅拌反应4～6h，得到粘稠状液体即为功能改性环氧树脂。
可选的，环氧树脂、有机硅以及新型酰亚胺低聚物的重量份比为10：0.6～1.2：0.5～1。
可选的，上述有机硅包括甲基二甲氧基硅烷。
可选的，上述有机硅包括改性甲基二甲氧基硅烷；
上述改性用改性剂包括1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲。
本发明采用1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲改性有机硅后，再对环氧树脂基体进行改性，与其它组份复配，有效增强了树脂材料的抗水性能，且材料的韧性得到显著提升。制得的纤维/树脂复合材料，树脂对纤维的润湿效果增强，且两者间的界面粘接性能进一步得到改善，层间剪切强度和拉伸性能均有明显增加。
进一步地，改性甲基二甲氧基硅烷的制备方法，包括：
在氮气保护下，取1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲溶于甲苯，温度升至65～75℃；接着加入催化剂karstedt，搅拌2.5～4h后，缓慢滴加甲基二甲氧基硅烷，温度加热至75～90℃，反应16～30h；反应结束后趁热过滤、冷却至室温后旋蒸，再用乙醇重结晶得到改性甲基二甲氧基硅烷。
可选的，甲基二甲氧基硅烷与1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲的摩尔比为1：0.4～0.6；甲基二甲氧基硅烷与karstedt的固液比为1.55～1.85g：0.1mL。
可选的，改性甲基二甲氧基硅烷的化学结构如式(1)所示：
更进一步地，改性甲基二甲氧基硅烷的制备方法，还包括：
在氮气保护下，取新型酰亚胺低聚物溶于甲苯，温度升至80～85℃；接着加入催化剂karstedt，搅拌3h后，缓慢滴加甲基二甲氧基硅烷，温度加热至80～90℃，反应22～26h；反应结束后趁热过滤、冷却至室温后，洗涤干燥得到改性甲基二甲氧基硅烷。
可选的，甲基二甲氧基硅烷与新型酰亚胺低聚物的摩尔比为1：0.42～0.58；甲基二甲氧基硅烷与karstedt的固液比为1.65～1.80g：0.1mL。
上述新型酰亚胺低聚物的制备方法，包括：各组份混合通过酰亚胺化反应共聚即得新型酰亚胺低聚物。
进一步地，新型酰亚胺低聚物的制备方法，具体为：
氮气保护下，取对苯二胺(p-PDA)加入NMP溶剂溶解(料液比为0.18～0.23g/mL)得到混合溶液A；取2,2-六氟丙烷二酐(FDA)在氮气保护下溶于NMP溶剂(固液比为0.42～0.5g/mL)中，然后滴加至混合溶液A中，分三次在2.5～3.5h内滴加完毕；室温下继续搅拌反应3.5～5h；接着在氮气保护下，加入甲基纳迪克酸酐，继续搅拌3.5～5h；然后加入甲苯、170～185℃回流进行酰亚胺化，同时进行共沸蒸馏除水；反应结束后，反应物加入蒸馏水过滤、沸水清洗，接着用热的甲醇清洗除去NMP，最后真空干燥22～25h得到新型酰亚胺低聚物。
或，
氮气保护下，取p-PDA和PCI-27483混合，加入NMP溶剂溶解(料液比为0.18～0.23g/mL)得到混合溶液A；取FDA在氮气保护下溶于NMP溶剂(固液比为0.42～0.5g/mL)中，然后滴加至混合溶液A中，分三次在2.5～3.5h内滴加完毕；室温下继续搅拌反应3.5～5h；接着在氮气保护下，加入甲基纳迪克酸酐，继续搅拌3.5～5h；然后加入甲苯、170～185℃回流进行酰亚胺化，同时进行共沸蒸馏除水；反应结束后，反应物加入蒸馏水过滤、沸水清洗，接着用热的甲醇清洗除去NMP，最后真空干燥22～25h得到新型酰亚胺低聚物。
可选的，对苯二胺与2,2-六氟丙烷二酐的摩尔比为1：2.1～3.0；对苯二胺与PCI-27483的摩尔比为1：0.8～1.2；甲基纳迪克酸酐与对苯二胺的摩尔比为1：1.9～2.2。
本发明的又一目的在于，提供了上述制备方法制得的新型酰亚胺低聚物在增强环氧树脂基复合材料界面粘接性中的用途。
本发明的又一目的在于，提供了上述方法在增强环氧树脂基复合材料界面粘接性能和力学性能中的用途。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
本发明采用化学试剂对环氧树脂表面进行化学改性，利用硅氧烷中的烷氧基与环氧树脂中羟基缩合键连，同样将新型酰亚胺低聚物键连在有机硅上，设计合成了一类对芳纶纤维具有良好浸润性的新型树脂作基体，再以未经任何表面处理的芳纶纤维作增强材料，制备了性能优异的纤维/功能改性树脂复合材料，具有优异的界面性能。在制备酰亚胺低聚物过程中加入PCI-27483，可有效增强树脂基体的冲击强度和断裂韧性，改善其力学性能；得到的复合材料，中纤维与树脂间的界面性能显著提升，改善树脂对纤维的润湿性能；同时增强了复合材料的层间剪切强度和横纵向拉伸性能，其层间剪切强度＞68MPa，横向拉伸强度≥23MPa，纵向拉伸强度＞2110MPa，显著提升了纤维与树脂基体之间的界面粘接性能。此外采用1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲改性有机硅，有效增强了树脂材料的抗水性能，且材料的韧性得到显著提升；制得的纤维/树脂复合材料中，树脂对纤维的润湿效果增强，且两者间的界面粘接性能进一步得到改善。
因此，本发明提供了一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，该方法对环氧树脂进行功能改性，制得的纤维/环氧树脂复合材料具有优异的界面性能，树脂对纤维的润湿效果显著提升，两者之间的界面粘接性能增强；且复合材料的纵向拉伸性能得到提升。
附图说明
图1为本发明实施例1和实施例8中酰亚胺低聚物的红外光谱；
图2为本发明环氧树脂E-51、实施例1、实施例3和实施例5中功能改性环氧树脂的红外光谱。
具体实施方式
以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
本发明实施例用环氧树脂基复合材料的制备：
首先按质量比100：5.4～8：0.8～1.2的比例将功能改性环氧树脂、固化剂DDM、脲类促进剂依次加入丙酮中，树脂与丙酮的体积比为1：0.1～0.2，制得树脂胶液的粘度为340～400mPa·s；
然后用环向缠绕法制备单向芳纶纤维预浸料，按所需的尺寸裁剪，放入烘箱中加热至105～120℃，恒温保持50～70min即可得到半固化片；
最后将半固化片铺叠后置于不锈钢模具中，再放入热压机内热压成型，工艺设置为：120～140℃/1.5～3h，2～4MPa+140～160℃/1～3h，2～4MPa，脱模后进行后固化处理(170～190℃/1.5～3h)，即可得到复合材料层压板。层压板的含胶量为35～50％。
实施例1：
一种新型酰亚胺低聚物的制备：
氮气保护下，按摩尔比1：0.9取p-PDA和PCI-27483混合，加入NMP溶剂溶解(料液比为0.21g/mL)得到混合溶液A；取FDA在氮气保护下溶于NMP溶剂(固液比为0.46g/mL)中，然后滴加至混合溶液A中，分三次在3h内滴加完毕；室温下继续搅拌反应4.5h；接着在氮气保护下，加入甲基纳迪克酸酐，继续搅拌4.5h；然后加入甲苯、179℃回流进行酰亚胺化，同时进行共沸蒸馏除水；反应结束后，反应物加入蒸馏水过滤、沸水清洗，接着用热的甲醇清洗除去NMP，最后真空干燥24h得到新型酰亚胺低聚物。其中，p-PDA与FDA的摩尔比为1：2.38；甲基纳迪克酸酐与p-PDA的摩尔比为1：2.05。
功能改性环氧树脂的制备：
称取环氧树脂E-51，加热至82℃，加入环氧树脂量的0.53wt％的二月桂酸二丁基锡，然后在机械搅拌的条件下加入有机硅(甲基二甲氧基硅烷)，同时加入微量水促进反应；体系温度保持油浴82℃，且转速为445r/min的条件下反应1.5h，加入新型酰亚胺低聚物，继续搅拌反应5h，得到粘稠状液体即为功能改性环氧树脂。
制备过程中，环氧树脂E-51、有机硅以及新型酰亚胺低聚物的重量份比为10：0.85：0.75。
环氧树脂基复合材料的制备：
首先按质量比100：7.2：0.9的比例将功能改性环氧树脂、固化剂DDM、脲类促进剂UR300依次加入丙酮中，树脂与丙酮的体积比为1：0.15，制得树脂胶液的粘度为380mPa·s；
然后用环向缠绕法制备单向芳纶纤维预浸料，按所需的尺寸裁剪，放入烘箱中加热至110℃，恒温保持65min即可得到半固化片；
最后将半固化片铺叠后置于不锈钢模具中，再放入热压机内热压成型，工艺设置为：125℃/2h，3MPa+155℃/2h，3MPa，脱模后进行后固化处理(185℃/2.5h)，即可得到复合材料层压板。层压板的含胶量为43％。
实施例2：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例1的区别：p-PDA与FDA的摩尔比为1：0.84；p-PDA与PCI-27483的摩尔比为1：2.30；甲基纳迪克酸酐与p-PDA的摩尔比为1：1.94。
功能改性环氧树脂的制备与实施例1的区别：新型酰亚胺低聚物为本实施例制备的。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例1的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
实施例3：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例1相同。
功能改性环氧树脂的制备：
新型酰亚胺低聚物改性有机硅，在氮气保护下，取新型酰亚胺低聚物溶于甲苯，温度升至82℃；接着加入催化剂karstedt，搅拌3h后，缓慢滴加甲基二甲氧基硅烷(与新型酰亚胺低聚物的摩尔比为1：0.51)，温度加热至85℃，反应24h；反应结束后趁热过滤、冷却至室温后，洗涤干燥得到改性有机硅；反应过程中甲基二甲氧基硅烷与karstedt的固液比为1.72g：0.1mL；
称取环氧树脂E-51，加热至82℃，加入环氧树脂量的0.53wt％的二月桂酸二丁基锡，然后在机械搅拌的条件下加入改性有机硅，同时加入微量水促进反应；体系温度保持油浴82℃，且转速为445r/min的条件下反应6.5h，得到粘稠状液体即为功能改性环氧树脂。
制备过程中，环氧树脂E-51、改性有机硅的重量份比为10：0.75。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例1的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
实施例4：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例3相同。
功能改性环氧树脂的制备与实施例3的区别：甲基二甲氧基硅烷与新型酰亚胺低聚物的摩尔比为1：0.45；环氧树脂E-51、改性有机硅的重量份比为10：0.94。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例3的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
实施例5：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例1相同。
改性甲基二甲氧基硅烷的制备方法，包括：
在氮气保护下，取1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲溶于甲苯，温度升至72℃；接着加入催化剂karstedt，搅拌3h后，缓慢滴加甲基二甲氧基硅烷，温度加热至80℃，反应22h；反应结束后趁热过滤、冷却至室温后旋蒸，再用乙醇重结晶得到改性甲基二甲氧基硅烷。其化学结构如下所示：
1H NMR(400MHz,DMSO)，δppm：6.79(d，2H，Ar-H)，6.43(d，2H，Ar-H)，3.71(t，4H，O-CH2)，3.40(t，4H，N-CH2)，3.74(s，2H，N-CH2)，3.46(s，6H，Si-O-CH3)，2.25(s，2H，N-H)，1.59(m，2H，-CH2)，1.15(m，2H，Si-CH2)，0.31(t，3H，Si-CH3)。HRESIMS Calculated forC17H29O3N3SSi，m/z[M+H]+：383.047。
功能改性环氧树脂的制备与实施例1的区别：采用改性甲基二甲氧基硅烷代替甲基二甲氧基硅烷。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例1的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
实施例6：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例5的区别：制备过程中将PCI-27483替换为等摩尔量的对苯二胺。
功能改性环氧树脂的制备与实施例5相同。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例5的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
实施例7：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例6相同。
功能改性环氧树脂的制备与实施例3的区别：新型酰亚胺低聚物为本实施例制备的。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例3的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
实施例8：
新型酰亚胺低聚物的制备与实施例6相同。
功能改性环氧树脂的制备与实施例1的区别：新型酰亚胺低聚物为本实施例制备的。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例1的区别：功能改性环氧树脂为本实施例制备的。
对比例1：
功能改性环氧树脂的制备与实施例3的区别：不对有机硅进行改性。
环氧树脂基复合材料的制备与实施例3的区别：功能改性环氧树脂为本对比例制备的。
试验例1：
红外光谱(FTIR)表征
采用傅里叶变换红外光谱分析仪测试，测试采用透射法进行。将待测树脂溶于丙酮，取几滴滴加在压好的溴化钾片上，再置于白炽灯下使丙酮充分蒸发，得到待测的FTIR样品。
粉末状样品采用压片法测试，将粉末与KBr一起压片。
其中测试波数范围为4000～500cm-1，分辨率为4cm-1。
对实施例8和实施例1制得的新型酰亚胺低聚物进行上述测试，结果如图1所示。从图中分析可知，相比实施例8制得新型酰亚胺低聚物的图谱，实施例1制得的改性碳纤维的红外光谱中，3359cm-1附近出现羟基的特征吸收峰；在3105cm-1附近出现N-H特征吸收峰；在1632cm-1附近出现C＝N键的特征吸收峰；在1039cm-1附近出现C-S键的特征吸收峰；S＝O键的特征吸收峰推测淹没在其它信号中；以上结果表明，实施例1中新型酰亚胺低聚物成功制备。
对环氧树脂E-51、实施例1、实施例3以及实施例5制得的功能改性环氧树脂进行上述测试，结果如图2所示。从图中分析可知，相比于环氧树脂E-51的红外光谱，实施例1、实施例3、实施例5制得的功能改性环氧树脂的红外图谱中，在3100cm-1附近出现N-H键特征吸收峰；在1745cm-1附近出现新型酰亚胺低聚物中C＝O键特征吸收峰；在1100cm-1附近的吸收峰的峰形发生变化，出现新的Si-O-C振动吸收峰；表明功能改性环氧树脂中新型酰亚胺低聚物和有机硅的存在；相比于环氧树脂E-51，实施例1制得的功能改性环氧树脂的红外图谱中，在1685cm-1附近出现C＝C键的特征吸收峰，表明新型酰亚胺低聚物结构中的羟基与有机硅结构中烷氧基通过缩合反应实现键连；而实施例3制得的功能改性环氧树脂的红外图谱中，在1685cm-1附近几乎未出现C＝C键的特征吸收峰，表明新型酰亚胺低聚物结构中的双键与有机硅结构中烷氢键通过加成反应实现键连。相比于实施例1制得功能改性环氧树脂的图谱，实施例5制得相应物质的红外光谱中，在3100cm-1附近出现的N-H键特征吸收峰强度明显增加，在1336cm-1附近出现C＝S键的特征吸收峰，表明1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲的存在；以上结果表明，实施例1、实施例3以及实施例5中功能改性环氧树脂成功制备。
试验例2：
树脂浇注体性能测试
1、冲击强度和断裂韧性测试
采用TY 4020型简支梁冲击试验机测试样品冲击强度，样条尺寸80×10×4mm。
采用万能试验机测试样品断裂韧性(K)，参照国际标准ASTM D 5045。其中，样条采用缺口制样机预先制备V型缺口，加载速率为10mm/min。按下列式子计算：
K＝PQ/(BW1/2)f(x)
式中，PQ为试样破坏最大载荷，kN；B为样条厚度，cm；W为样条宽度，cm；f(x)为相关系数，参照国际标准ASTM D 5045。
对对比例1、实施例1～8制得的功能改性树脂进行上述测试，结果如表1所示：
表1冲击强度和断裂韧性测试结果
| 样品 | 冲击强度(MPa) | 断裂韧性(MPa) |
| 对比例1 | 36.1 | 1.7 |
| 实施例1 | 51.7 | 3.9 |
| 实施例2 | 50.9 | 3.8 |
| 实施例3 | 50.5 | 3.8 |
| 实施例4 | 51.2 | 3.9 |
| 实施例5 | 52.4 | 4.3 |
| 实施例6 | 43.1 | 3.5 |
| 实施例7 | 42.8 | 2.5 |
| 实施例8 | 42.3 | 2.4 |
从表1中分析可知，实施例1制得的树脂浇注体的冲击强度和断裂韧性明显高于实施例8，表明PCI-27483作为交联单体之一制备获得新型酰亚胺低聚物，再对环氧树脂进行功能化改性，显著增强了树脂的强度和韧性，改善其力学性能。实施例5的制得的树脂浇注体的冲击强度与实施例1相当，但其断裂韧性要好于实施例1，实施例6的相比于实施例8的效果与实施例5相比于实施例1的一致，表明采用1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲对甲基二甲氧基硅烷改性，再对环氧树脂进行化学修饰，对树脂强度不产生消极影响，但可有效提升树脂的韧性。
2、吸水率测试
将尺寸80×10×4mm的待测样品在80℃下烘干至恒重，称重记为M；然后将样品放入蒸馏水(21℃)中完全浸没；24h后取出用干净的试纸擦除表面的水分，称重记为M。按下列式子计算吸水率：
吸水率＝(M－m)/m×100％
对对比例1、实施例1～8制得的功能改性树脂进行上述测试，结果如表2所示：
表2吸水率测试结果
从表2中分析可知，实施例1制得的树脂浇注体的吸水率与实施例8无显著差异，实施例3的效果稍好于实施例1和对比例1，实施例7的效果好于实施例8，表明新型酰亚胺低聚物与有机硅通过硅氢加成反应键连后再对环氧树脂修饰，可有效降低环氧树脂基体的吸水率。而实施例5制得的树脂浇注体的吸水率明显实施例1相当，实施例6的效果好于实施例8，表明采用1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲对甲基二甲氧基硅烷改性，再对环氧树脂进行化学修饰，可进一步增强树脂基体的抗水性能。实施例5的效果显著优于实施例1和实施例6，表明PCI-27483改性酰亚胺低聚物和1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲改性甲基二甲氧基硅烷共同存在的条件下，对树脂基体抗水性能增强效果更佳。
试验例3：
1、表面能和接触角测试
采用BZY-1表面能测试仪，产自上海衡平仪器表厂，测定树脂的表面能。采用吊片法，具体为：利用铂片，施加一个外力F，测定其从树脂表面拉起时树脂对吊片的最大拉力；然后根据力的平衡原理，这个力就是表面张力，从而可得：
F＝2Lγ
式中，γ为表面张力，N/m，可从仪器中直接读出；液体的表面能σ与表面张力γ相等。
用悬滴法测定芳纶纤维的表面能以及树脂与芳纶的接触角(直接体现树脂与芳纶纤维之间的浸润情况)，测试仪器为JC2000动态接触角测量仪。表面张力由色散作用力和极性作用力组成，因此固-液表面张力的计算公式为：
式中，γs、γs d、分别为纤维表面能、色散分量、极性分量；γl、γl d、/>分别为测试液体的表面张力、色散分量、极性分量；γsl为固/液界面张力。其中，用两种已知色散分量和极性分量的液体可测定其在纤维表面的接触角，应用下列方程即可得到芳纶纤维的色散分量和极性分量：
接触角测试：取2μL树脂溶液滴在芳纶纸表面，用接触角测定仪连续记录不同时间下的树脂液滴在芳纶纸表面的实际状况，并通过计算机软件分析计算出液滴与芳纶纸表面的接触角。
对对比例1、实施例1～8制得的复合材料进行上述测试，结果如表3所示：
表3表面能和接触角测试结果
从表3中分析可知，实施例1中树脂的表面能和接触角明显低于实施例8，其表面能与纤维表面能数值更加接近，表明PCI-27483作为交联单体之一制备获得新型酰亚胺低聚物，再对环氧树脂进行功能化改性，可有效降低树脂表面能，减小其与纤维表面能的差值，进而改善树脂基体与纤维的浸润性。实施例3的效果好于对比例1，且稍好于实施例1，实施例7的效果好于实施例8，表明新型酰亚胺低聚物与有机硅通过硅氢加成反应键连后再对环氧树脂修饰，对树脂表面能降低效果更佳。实施例5的效果明显好于实施例1，实施例6的效果好于实施例8，表明采用1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲对甲基二甲氧基硅烷改性，再对环氧树脂进行化学修饰，可进一步增强树脂基体对纤维的润湿效果。
2、力学性能测试
层间剪切强度测试参照JCT 773-2010《纤维增强塑料短梁法测定层间剪切强度》，试样尺寸为20×10×2mm，跨厚比为5：1，测试速度为(1±0.2)mm/min。纵向拉伸性能和横向拉伸性能测试按照GB/T 3354-2014《定向纤维增强聚合物基复合材料拉伸性能试验方法》。试验采用电子万能试验机测试复合材料层间剪切强度(ILSS)和横向拉伸性能。
对对比例1、实施例1～8制得的复合材料进行上述测试，结果如表4所示：
表4复合材料强度测试结果
从表4中分析可知，实施例1制得复合材料的层间剪切强度和横纵向拉伸强度明显高于实施例8，表明PCI-27483作为交联单体之一制备获得新型酰亚胺低聚物，再对环氧树脂进行功能化改性，可有效增强复合材料的强度，显著提升了纤维与树脂基体之间的界面粘接性能，且使得复合材料的纵向拉伸性能得到充分发挥。实施例3的效果好于对比例1，且稍好于实施例1，实施例7的效果好于实施例8，表明新型酰亚胺低聚物与有机硅通过硅氢加成反应键连后再对环氧树脂修饰，对纤维与树脂基体的界面粘接性能提升效果更佳。实施例5的效果明显好于实施例1，实施例6的效果好于实施例8，表明采用1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲对甲基二甲氧基硅烷改性，再对环氧树脂进行化学修饰，可进一步改善纤维与树脂基体界面粘接效果。
上述实施例中的常规技术为本领域技术人员所知晓的现有技术，故在此不再详细赘述。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，包括：对环氧树脂进行功能化改性，得到对芳纶纤维具有浸润性的树脂基体；
所述环氧树脂功能化改性，包含：有机硅通过化学键与环氧树脂连接；以及，
酰亚胺低聚物通过化学键与有机硅连接；
所述酰亚胺低聚物组份至少包括，2,2-六氟丙烷二酐、对苯二胺、甲基纳迪克酸酐；
所述有机硅包括改性甲基二甲氧基硅烷；所述改性用改性剂包括1-烯丙基-3-(4-吗啉苯基)硫脲。
2.根据权利要求1所述的一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，其特征在于：所述有机硅结构中烷氧基与环氧树脂结构中的羟基通过缩合反应实现键连。
3.根据权利要求1所述的一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，其特征在于：所述酰亚胺低聚物组份还包括PCI-27483。
4.根据权利要求1或3所述的一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，其特征在于：所述酰亚胺低聚物通过化学键与有机硅连接包括，酰亚胺低聚物结构中的双键与有机硅中的硅氢键通过硅氢加成反应键连；
或，酰亚胺低聚物结构中的羟基与有机硅结构中烷氧基通过缩合反应实现键连。
5.根据权利要求1所述的一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，其特征在于：所述有机硅包括甲基二甲氧基硅烷。
6.根据权利要求1或3所述的一种提高环氧树脂基复合材料界面粘接性能的方法，其特征在于：所述酰亚胺低聚物的制备方法，包括：所述各组份混合通过酰亚胺化反应共聚即得酰亚胺低聚物。
7.权利要求6中所述制备方法制得的酰亚胺低聚物在增强环氧树脂基复合材料界面粘接性中的用途。
8.权利要求1所述方法在增强环氧树脂基复合材料界面粘接性能和力学性能中的用途。
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Citations (6)
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|---|---|---|---|---|
| GB9314457D0 (en) * | 1993-07-13 | 1993-08-25 | Kobe Steel Europ Ltd | Siloxane-imide block copolymers for toughening epoxy resins |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9314457D0 (en) * | 1993-07-13 | 1993-08-25 | Kobe Steel Europ Ltd | Siloxane-imide block copolymers for toughening epoxy resins |
| KR20040085898A (ko) * | 2003-04-02 | 2004-10-08 | 엘지전선 주식회사 | 저온 접착 특성을 가진 폴리이미드계 첨가 생성물 |
| CN1927908A (zh) * | 2006-09-05 | 2007-03-14 | 东华大学 | 一种含酚羟基聚酰亚胺粉末的制备方法 |
| CN105295792A (zh) * | 2015-08-26 | 2016-02-03 | 北京化工大学 | 一种高性能聚酰亚胺交联改性环氧树脂及其制备方法 |
| CN106220851A (zh) * | 2016-07-29 | 2016-12-14 | 东华大学 | 一种yasi型含硅环氧酰亚胺基体树脂及其制备方法 |
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