作者：成滨; 扈艳紅; 邓诗峰; 杜磊; 周燕; 杨藤...邻苯二甲腈硅烷偶联剂复合材料界面界面增强
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、^1 H-NMR、^13 C-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。
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