氰酸酯树脂【专业严选】

1、,第六节 氰酸酯树脂,6.1 氰酸酯树脂的合成,6.2 氰酸酯树脂的固化与性能,6.3 氰酸酯树脂的改性,6.4 氰酸酯树脂及其复合材料的应用,要求：了解氰酸酯树脂的结构与性能、以及作为透波材料的应用进展,1,二类优选,前言,固化物具有低介电系数、高玻璃化温度、低收缩、低吸湿等优点,氰酸酯树脂是80年代才发展起来的新型树脂， 含有两个以上氰酸酯官能团的酚衍生物。,主要应用： 高速数字及高频用印刷电路板； 高性能透波结构材料； 高性能结构复合材料树脂基体。,2,二类优选,6.1 氰酸酯树脂的合成,常用的酚类化合物为双酚A， 卤化氰为溴化氰：常温下固体、稳定性好、毒性小、活性适当,可实际生产的氰酸

2、酯树脂的合成方法只有一种： 在碱存在下，卤化氰与酚类化合物反应制备氰酸酯单体,ArOH + R-CN-ArOCN,3,二类优选,6.1.1氰酸酯树脂的特点,氰酸酯树脂加热后容易异构成异氰酸酯,有多种合成方法，但其他方法收率不高,4,二类优选,6.1.2 物理、化学性质,一般结构为： 随R的不同其物理性质不同,除双酚E型氰酸酯树脂为低粘度液体外，其他均为结晶固体，熔点较高，在70到200不等。 其中双酚A型氰酸酯树脂熔点为79。,5,二类优选,6.2 氰酸酯树脂的固化与性能,纯的氰酸酯树脂即使在加热的条件下也不发生聚合反应； 必须加入两种催化剂：活泼氢化合物如单酚、水等 金属催化剂：锌、锰、钴（

3、环烷酸）,6,二类优选,6.2 氰酸酯树脂的固化与性能,催化剂对固化反应的影响： 壬基酚：增加浓度（26）提高固化度，有利于凝胶后 的固化反应，降低玻璃化转变温度Tg（260220） 金属离子：锌、铜、锰、钴是比较好的催化剂；铁、钛、铅等也有较好的催化效果，但对固化物的水解催化也大。 常用的金属化合物：锌酸钴、环烷酸钴、乙酰丙酮钴、环烷酸铜等,7,二类优选,6.3 氰酸酯树脂的改性,氰酸酯树脂具有良好的电性能、低吸湿、耐高温等特点 可以用来改性其他树脂,氰酸酯树脂目前的改性应用： 氰酸酯改性环氧树脂 氰酸酯改性双马来酰亚胺树脂,8,二类优选,6.3.1 氰酸酯改性环氧树脂,氰酸酯改性环氧树脂的

4、原理： 氰酸酯基与环氧基反应成噁唑啉、三嗪结构等,9,二类优选,6.3.1 氰酸酯改性环氧树脂,显著改善的性能： 耐湿热性 抗冲击强度,10,二类优选,6.3.1 氰酸酯改性环氧树脂,显著改善的性能： 耐湿热性 抗冲击强度,表现为较高的弯曲强度和断裂延伸率。 例： DGEBA环氧树脂含量57 干态Tg：196 湿态Tg：167 弯曲强度：147.6MPa 伸长率：6.2%,11,二类优选,6.3.2 氰酸酯改性双马树脂,基本反应原理：,12,二类优选,6.4 氰酸酯树脂及其复合材料的应用,氰酸酯树脂的结构与性能 固化氰酸酯树脂中含有大量三嗪环、芳环和刚性脂环 三嗪环与芳香环之间以醚键连接,有较好的耐热、耐化学性能，又有良好的抗冲击和介电性,13,二类优选,6.4.1 耐热耐环境性,氰酸脂树脂的耐热耐环境性由单体骨架的分子结构、催化剂及固化条件决定的,14,二类优选,6.4.1 耐热耐环境性,吸湿率较低，同样受分子结构影响,15,二类优选,6.4.2 电性能,介电常数低,16,二类优选,6.4.2 电性能,17,二类优选,6.4.3 力学性能,力学性能突出表现为抗冲击性 但仍需增韧改性,18,二类优选,6.4.4 复合材料的应用,氰酸脂树脂复合材料同样表现出低介电损耗,制备复