斜纹编织碳纤维增强生物基环氧树脂/聚苯并恶嗪共混复合材料研究

摘要整理

本研究采用生物基原料愈创木酚、百里香酚、三胺和多聚甲醛合成苯并恶嗪。通过衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）、1H核磁共振和13C核磁共振等光谱技术表征了苯并恶嗪的分子结构。合成的苯并恶嗪通过热固化工艺成功聚合成超支链聚苯并恶嗪，差示扫描量热法（DSC）确认了聚合过程。生物基酚衍生聚苯并恶嗪热固性树脂表现出良好的热稳定性，热降解温度约为550～575 °C。将所得聚苯并恶嗪与环氧树脂（LY556）交联，并用15 wt%斜纹编织碳纤维增强，制备复合材料片材。对聚苯并恶嗪基复合材料进行了润湿性、力学性能和介电性能测试。接触角测量结果表明复合材料具有良好的疏水性，接触角范围为104°～108°。含2 wt%苯并恶嗪的复合材料表现出最高的弯曲应力3426 MPa和弯曲模量43.5 GPa。扫描电子显微镜（SEM）观察显示聚苯并恶嗪复合材料的聚合物基体与树脂之间界面粘合性能得到显著提升。

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