双马来酰亚胺/氰酸酯型发泡胶的制备与表征
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黑龙江省科学院石油化学研究院

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黑龙江省科学院院基金项目(KY2021SH03)


Preparation and Characterization of Bismaleimide foam adhesive
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    摘要:

    以4,4’- 双马来酰亚胺二苯甲烷(BMI-1),双酚A型氰酸酯(BADCy)和酚酞型聚芳醚砜(PES-C)为原料通过加入发泡剂合成了双马来酰亚胺/氰酸酯耐高温发泡胶。通过DSC和红外测试研究了树脂的固化行为。扫描电子显微镜(SEM)测试表明该发泡胶发泡均匀细腻(平均泡孔直径0.275 mm)。热重分析(TGA)结果表明,该发泡胶具有很高的耐温性:空气和氮气氛围下10%分解温度分别为393 oC和412 oC。发泡胶在9.375 GHz频率下的介电常数1.65,介电损耗为0.0057,展现了优异的介电性能。管剪测试表明该发泡胶具有优异的粘结性能和耐温性能:-55 oC、25 oC和150 oC管剪强度均大于7 MPa,205oC管剪强度不小于4 MPa。与多种材料的抗拉测试结果表明该发泡胶与各种材料具有优异的粘结性能:铝-铝抗拉强度9.2 MPa;钛-钛抗拉强度5.9 MPa;双马基复材-双马基复材抗拉强度5.9 MPa。

    Abstract:

    A high temperature resistant bismaleimide/cyanate foam adhesive was synthesized by 4,4’-bismaleimide diphenylmethane (BMI-1), bisphenol A dicyanate (BADCy), phenolphthalein polyaryl ether sulfone (PES-C) and blowing agent. The cure reaction of resin was investigated by using differential scanning calorimetry (DSC), in situ FTIR. SEM analysis suggested foam evenly with fine cells: average cell diameter is 0.275mm. Thermogravimetric analyzer (TGA) suggested foam adhesive has higher temperature resistance: Td10 in air and nitrogen atmosphere is 393 oC and 412 oC, respectively. At 9.375 GHz, dielectric constant of foam is 1.65, Tan δ is 0.0057, showing excellent dielectric properties. Pipe shear test shows it has excellent bonding performance and temperature resistance: -55oC, 25oC and 150oC pipe shear strength are not less 7 MPa, 205 oC pipe shear strength is greater than 4 MPa. Tensile test of foam adhesive with a variety of materials shows that it has excellent bonding properties to a variety of materials: aluminum-aluminum tensile strength is 9.2MPa; titanium-titanium tensile strength is 5.9 MPa; bismaleimide composite material- bismaleimide composite material strength is 5.9 MPa.

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  • 收稿日期:2021-09-08
  • 最后修改日期:2021-12-02
  • 录用日期:2022-03-26
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