苯并噁嗪树脂基复合材料的制备及性能表征

赵明月，陆 春，陈 平,2，方路平

(1.沈阳航空航天大学航空航天工程学部 先进聚合物基复合材料制备技术辽宁省重点实验室，沈阳 110136)(2.大连理工大学化工学院 精细化工国家重点实验室，辽宁 大连 116024)

苯并噁嗪树脂基复合材料的制备及性能表征

赵明月1，陆 春1，陈 平1,2，方路平1

(1.沈阳航空航天大学航空航天工程学部 先进聚合物基复合材料制备技术辽宁省重点实验室，沈阳 110136)(2.大连理工大学化工学院 精细化工国家重点实验室，辽宁 大连 116024)

本文采用氧等离子体对碳纤维表面进行活化，后用偶联剂接枝的方法对碳纤维表面进行处理。按照GB3357-82和GB3356-82，对复合材料层间剪切强度和弯曲强度进行测试并研究等离子体处理及偶联剂接枝对碳纤维/苯并噁嗪(Polybenzoxazine，PBOZ)复合材料界面粘接性的影响。通过XPS，SEM对碳纤维表面及复合材料断裂面形貌进行测试，分析界面粘接机制。研究表明，氧等离子体处理使碳纤维表面粗糙度和活性含氧基团含量增加，增加了纤维与树脂之间的粘接性；氧等离子体处理后再进行偶联剂接枝，碳纤维表面的含氧官能团增加，浸润性得到改善，提高了碳纤维/PBOZ复合材料界面粘接性能。

碳纤维；等离子体处理；偶联剂；界面粘接性；苯并噁嗪

1 引 言

苯并噁嗪(Polybenzoxazine，PBOZ)是一种由酚类化合物、胺类化合物和甲醛为原料合成的六元杂环化合物[1]。它作为一种新型的热固性树脂，它与传统的酚醛、不饱和聚酯等热固性树脂固化过程不同，其固化过程不需固化剂或催化剂，在加热条件下发生自开环，相邻的两个噁嗪环之间连锁聚合，固化过程中无小分子物释放，因此产物孔隙率低，具有良好的尺寸稳定性，力学性能优良[1-4]。……