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环氧树脂(EP)具有优异的电性能、粘结性能、机械性能和良好工艺性,但固化后的EP耐热性不高、韧性不足,在一定程度上限制了它的应用和发展。双马来酰亚胺(BMI)具有良好的耐高温、耐辐射耐湿热等优良性能,并且与EP一样也能与二元胺反应,形成互穿网络(IPN)结构,从而使固化体系的综合性能更佳。本文研究了酚酞型BMI/芳香二胺/E-54共固化体系的结构与性能,以期得到高性能复合材料,拓宽EP应用范围的广度。本文以酚酞为原料,通过亲核取代反应、还原反应、酰化反应、脱水环化等工艺,合成了含酚酞型结构的双马来酰亚胺(BMI),优化了配比等参数,并采用FT-IR、H1-NMR、DSC、TG等手段对单体结构进行了表征和分析,结果表明合成BMI产率高、纯度高、熔点高、具有良好的耐热性、溶解性能和比较宽的加工窗口。通过DSC确定了BMI/DDM/E-54体系和BMI/DDS/E-54体系的固化工艺参数,并通过Kissinger方程和Ozawa方程分别计算了两种固化体系表观活化能,利用Crane方程求得了两种固化体系的反应级数,结果表明两种体系的固化反应过程是复杂的反应。通过力学性能测试,结果表明: BMI/DDM/E-54体系和BMI/DDS/E-54体系的拉伸强度、冲击强度随BMI加入量的增加呈现先升高后降低的趋势,其中在BMI含量分别为5%,10%时,BMI/DDM/E-54固化体系的拉伸强度、冲击强度均都达到最大值;当BMI含量为10%时,BMI/DDS/E-54体系的拉伸强度达到最大值,BMI含量为5%时,它的冲击强度达到最大值。通过DSC、TGA测试研究了两种固化体系的热性能。BMI/DDM/E-54体系的玻璃化温度都随BMI含量的增加也呈现先升高后降低的趋势,其中BMI的含量分别为5%时,玻璃化温度比纯环氧体系温度提高12℃左右;BMI/DDS/E-54体系的玻璃化温度也有相同的趋势,但BMI的加入对玻璃化温度影响较前者不太明显。当所加BMI的含量小于20%时,BMI/DDM/E-54体系、BMI/DDS/E-54体系的长期使用温度分别高于164℃、196℃,因此,这两种体系具有优异的热稳定性。