【摘 要】
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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(
【机 构】
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华东理工大学材料科学与工程学院特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室;
【基金项目】
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特种功能高分子材料及相关技术教育部重点实验室(B类)开放基金上海市重点学科(B502)
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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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