氰酸酯树脂(Cyanate Ester Resin,简称CE)是一种新型的热固性高性能树脂,它具有良好的介电性能、耐热性能和工艺性能,但其韧性和模量还有待进一步提高。本文主要研究了双酚A型二氰酸酯树脂与双马来酰亚胺树脂(BMI)、环氧树脂(EP)的共聚反应;并通过差示扫描量热法(DSC)、傅立叶红外光谱法(FTIR)、气相色谱/质谱联用技术(GC-MS)、扫描电子显微镜(SEM)等现代测试方法对其性能及其层压板进行了研究和表征。通过改性氰酸酯树脂体系的研究,获得具有物理机械性能、介电性能等优良的氰酸酯树脂及其复合材料。 本文首先对氰酸酯树脂单体进行了提纯,并对提纯前后的单体采用FTIR、DSC、GC-MS等现代测试手段进行了分析。FTIR分析表明:提纯之后氰酸酯单体的各个基团特征峰峰形更加尖锐、强度有所增加,而杂质的吸收峰减弱甚至消失;DSC测试结果显示提纯前的单体熔点为75.94℃,而提纯之后的单体熔点则达到了82.27℃;采用GC-MS测试方法对提纯之后的单体纯度进行定量分析,结果显示为提纯之后的单体纯度达到了95%。 经过实验的研究发现,BMI与CE的反应性不如EP与CE的反应性好,因此采用先使BMI与CE反应,然后再加入EP的方法得到了较为良好的树脂浇铸体样品。对改性树脂浇铸体的力学性能、电学性能以及热性能等进行测试,并用FTIR对树脂的固化进行跟踪分析。研究结果表明,体系的固化反应包含BMI自聚合反应、BCE自聚合反应、BCE与BMI共聚反应、BCE与EP共聚反应等,改性后树脂体系的力学性能都有不同程度的增加,而电学性能和热性能则都有所下降。 采用综合性能较佳的改性树脂为基体、EW100型玻璃纤维布为增强材料制备了层压板复合材料。通过对层压板的各种性能进行测试,结果表明该种层压板具有优良的力学性能、较低的介电常数(4.28)和介电损耗角正切(0.011)以及良好的耐湿热性能;层压板的SEM电镜图显示,树脂基体与玻璃布之间的界面粘结良好。