氰酸酯树脂/表面多步接枝改性γ-Si3N4复合材料制备及性能

• 作者: 胡明 祝保林
• 来源期刊: 工程塑料应用
• 学科: 工学
• 关键词: 立方氮化硅(γ-Si3N4) 氰酸酯树脂 表面接枝改性 力学性能 热稳定性 介电性能
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 材料与应用|Materials & Applications
• 页码范围: 21-27
• 页数: 7页
• 分类号: TQ323|TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-3539.2022.01.004

摘要

通过硅烷偶联剂A-1120对立方氮化硅(γ-Si3N4)粒子进行表面初步接枝,再以甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体对经过初步接枝的γ-Si3N4粒子进行表面二次接枝,实现了对该粒子的表面多步接枝改性.将改性后粒子加入氰酸酯树脂(CE)中,制备了CE/γ-Si3N4复合材料,考察了CE/γ-Si3N4复合体系的黏度变化,表征了复合材料的力学性能、热稳定性和介电性能.结果表明,经表面多步接枝后γ-Si3N4粒子的加入,使复合材料的综合性能得到了改善,一方面其力学性能、热稳定性、介电性能较纯CE固化物得以提高,另一方面,复合体系的黏度较低,更有利于复合材料固化工艺的优化.当经过两次表面接枝改性的γ-Si3N4(记作SN3)粒子用量达到CE单体质量5％ 时,复合材料的冲击强度由纯CE固化物的8.42 kJ/m2提高到15.84 kJ/m2,提升了88.12％;当SN3粒子用量达到6％ 时,弯曲强度由82.56 MPa提高到156.53 MPa,提升了89.60％,复合材料热失重5％ 的温度由392.6℃上升到467.8℃,提高了19.2％,600℃质量保持率由51.5％上升至67.2％,提高了30.5％,介电常数增大23.8％,介电损耗正切值减小63.2％.