金屬離子螯合物作用下固化工藝對環(huán)氧/氰酸酯樹脂的影響研究*

朱金華，王 瑩，劉曉輝，王 剛，張大勇，榮立平，樊慧娟，趙 穎，李 欣，米長虹

（黑龍江省科學(xué)院 石油化學(xué)研究院，黑龍江 哈爾濱 150040）

引 言

氰酸酯是一類具有活性氰酸酯官能團(tuán)（Ar-OCN）的單體，固化時經(jīng)三聚反應(yīng)生成含有三嗪環(huán)的高交聯(lián)密度的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大分子，因而具有良好的黏附性、低介電損耗和在高溫下工作的能力，被廣泛用于電子封裝和航空航天等領(lǐng)域。氰酸酯固化后高交聯(lián)密度的特性致使其韌性有待進(jìn)一步提高。環(huán)氧基團(tuán)與氰酸酯基團(tuán)具有良好的反應(yīng)性，二者之間發(fā)生反應(yīng)會生成噁唑啉環(huán)、噁唑烷酮等線性雜環(huán)結(jié)構(gòu)，改變?nèi)涵h(huán)網(wǎng)絡(luò)立體規(guī)整度，降低交聯(lián)密度，提高了固化樹脂的韌性，因此環(huán)氧樹脂成為氰酸酯的有效增韌劑之一[1,2]。為了達(dá)到完全固化狀態(tài)，獲得良好的機(jī)械性能，在眾多環(huán)氧改性氰酸酯樹脂研究中，固化溫度大都設(shè)置在200℃以上，如此高的固化溫度在某些情況下是不可應(yīng)用的，甚至是不安全的，為此有必要研究較低溫度下固化的樹脂的性能[3,4]。因此，本文研究了催化劑用量、固化工藝對環(huán)氧/氰酸酯（EP/CE）樹脂反應(yīng)活性和固化度的影響，進(jìn)而探討了固化溫度與固化度、玻璃化溫度、力學(xué)性能的關(guān)系。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要原料

雙酚E 氰酸酯（CE），江蘇吳橋樹脂廠；環(huán)氧樹脂和催化劑TE（金屬離子螯合物），自制。

1.2 試樣制備

按比例稱取一定量的CE 樹脂、環(huán)氧樹脂和催化劑TE。先將TE 與環(huán)氧樹脂混合均勻，然后再與CE樹脂混合，攪拌均勻備用。實(shí)驗(yàn)中CE 與環(huán)氧樹脂的比例為85/15。……