一种含腈基的硅烷偶联剂改性石英纤维/含硅芳炔复合材料

• 作者: 周燕 崔方旭 成滨 扈艳红 杜磊 杨藤 邓诗峰
• 来源期刊: 复合材料学报
• 学科: 工学
• 关键词: 邻苯二甲腈 硅烷偶联剂 复合材料界面 界面增强
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 树脂基复合材料
• 页码范围: 545-554
• 页数: 10页
• 分类号: TB332|TQ342
• 字数: 4891字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20180705.001

摘要

设计并合成了一种含有二腈基的硅烷偶联剂DCA(Dicyanide-containing Silane Coupling Agent),采用FTIR、1H-NMR、13C-NMR表征了其化学结构.将DCA添加到石英纤维/含硅芳炔(QF/PSA)复合材料体系中,DCA含量为QF的2.0wt％时,常温条件下改性后的QF/PSA复合材料层间剪切强度(ILSS)和弯曲强度分别提升了63.3％和28.1％;250℃时ILSS和弯曲强度的保留率分别为83.0％和81.9％;500℃时ILSS和弯曲强度的保留率分别为54.7％和60.0％.偶联剂DCA固化后的热失重5％的温度(Td5)为357.8℃,900℃时残炭率为55.7％.XPS和DSC数据表明,偶联剂DCA在QF/PSA复合材料界面形成化学桥接,其中腈基在229℃固化,炔基在245℃参与PSA的固化,在PSA与QF间形成强界面层.SEM观察表明,经偶联剂DCA改性后QF/PSA复合材料的破坏属于韧性断裂.新型偶联剂DCA可显著改善QF/PSA复合材料界面,提高其高温力学性能.