在先进树脂基复合材料中，基体树脂起着十分重要的作用，对复合材料的制造工艺和使用性能有很重要的影响。高性能树脂基体具有特殊的化学结构和成型特性，通常在高温下具有高的尺寸稳定性、优异的热氧稳定性、低吸湿性、耐磨性、耐辐射以及优异的综合力学性能等。热固性树脂在高性能树脂中占有极大的比例。高性能热固性树脂由反应性低分子量的预聚体或带有反应性基团的高分子聚合物发生交联反应，形成体型结构。理想的交联反应不但应能形成体型交联结构，而且在交联反应中也能形成附加的刚性环结构，这样可进一步改善材料的耐热性能。交联反应过程中应无挥发性副产物产生，以便制备无空隙的高性能复合材料。然而，高性能树脂一般具有高的熔点和熔体黏度，作为复合材料基体使用时，其成型工艺性较差[1～2]。由此，RTM成型工艺成为改进以上缺陷的首选工艺。

RTM树脂传递模塑（Resin Transfer Molding，RTM）成型工艺对基体树脂的工艺性要求较高，既要求树脂在注射时有低的黏度及较长的适用期，又要求在固化反应时速度快，且反应温度尽可能较低，在固化过程中不放出或很少放出挥发性副产物。

综合考虑RTM成型工艺对基体树脂的要求以及苯并噁嗪树脂的各种特点，尤其是其开环反应，无挥发性副产物放出，固化时体积基本不收缩以及灵活的分子设计性等[3]，本论文的目的是通过研究苯并噁嗪与氰酸酯树脂共混树脂开发出高性能的、可用于RTM成型工艺的苯并噁嗪树脂；并进一步研究其成型工艺性、固化反应性以及增韧方法等，为这些RTM成型工艺用高性能苯并噁嗪的具体应用提供理论依据。这部分研究工作，既是苯并噁嗪树脂研究的继续和深入，又是RTM高性能树脂基体研究的创新，得到新型实用的RTM成型工艺用高性能苯并噁嗪树脂基体，丰富RTM成型工艺树脂基体的实用品种，推动RTM成型工艺树脂基体研究的不断发展。

1 实验部分

1.1 实验原料

双酚A型氰酸酯树脂，工业品，中国航空工业集团公司第六三七研究所；4,4-二氨基二苯基甲烷，工业品，西安大凯化学试剂厂；二甲基乙酰胺，分析纯，成都科龙化工试剂厂；丙酮，分析纯，成都长联化学试剂有限公司；乙醇，分析纯，成都科龙化工试剂厂；多聚甲醛，工业品，咸阳泽润精细化学品厂；甲苯，工业品，渭南华阴德瑞美化学品厂；氢氧化钠，分析纯，成都科龙化工试剂厂；硼氢化钠，分析纯，成都科龙化工试剂厂；水杨醛，分析纯，成都长联化学试剂有限公司；乙酸，分析纯，成都长联化学试剂有限公司；蒸馏水，自制。

1.2 实验设备

主要试验设备见表1。

表1 实验设备设备名称 型号 生产厂家凝胶色谱分析仪 NDJ-7 上海伦杰机电仪表有限公司示差扫描量热仪 TA Q10型 德国Brucker公司傅立叶变换红外光谱分析仪 Zeta-sizer Nano 英国马尔文公司

1.3 合成苯并嗪步骤

1.3.1 MDA的提纯

将MDA固体加入到500 mL烧杯中，加入适量的蒸馏水，80 ℃水浴中搅拌。待烧杯中温度达到70 ℃以上，开始加入乙醇，分批次的多次少量的加入。边加入边搅拌，直至烧杯底层出现棕褐色的油状液体，上层液体无色透明。

将底层的油状液体倾去，保留上层无色透明液体并转移至另一干净的烧杯中。烧杯口用保鲜膜密闭后置于空气中静置，待其缓慢的冷却。第二天，抽滤，得到白色呈微黄的晶体。

将晶体加入到250 mL烧杯中，加入适量的蒸馏水，80 ℃水浴中搅拌。待烧杯中温度达到70 ℃以上，开始加入乙醇，分批次的多次少量的加入。直至晶体全部溶解，溶液无色透明。烧杯口用保鲜膜密闭后置于空气中静置，待其缓慢的冷却。第二天，抽滤，得到白色的晶体MDA。

1.3.2 合成苯并嗪

先将MDA加入250 mL三颈瓶，加入适量的水杨醛，DMAC作溶剂，乙酸做催化剂，N2保护，40～45 ℃反应8 h。

反应结束后，加入少量水后抽滤，得到产物1。将产物置于培养皿中，130～140 ℃真空烘干2 h。

产物1加入三颈瓶中，以乙醇为溶剂，加入少量NaOH。N2保护，室温反应，慢慢的滴加NaBH4。NaBH4滴加完以后继续反应4～6 h。

反应结束后，将三颈瓶中液体倒入蒸馏水中，静置一夜，抽滤。抽滤后得到固体于培养皿中，110 ℃真空烘干，得到产物2。

产物2和聚甲醛加入三颈瓶，甲苯做溶剂，冷凝回流。85 ℃反应10～12 h。反应结束后，除去溶剂，甲苯和乙醇重结晶2～3次后抽滤的到固体于培养皿中，110 ℃真空干燥，得到产物苯并噁嗪单体BOZ。

文章来源：《热固性树脂》 网址: http://www.rgxsz.cn/qikandaodu/2021/0707/496.html

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