短切玻纤增强PEKK与BDM/DABPA共混体系固化反应动力学及断裂韧性

李洪峰^1,2，曲春艳¹，王德志¹，刘仲良²，顾继友²，张杨¹

1. 黑龙江省科学院石油化学研究院2. 东北林业大学材料科学与工程学院

摘 要：利用二烯丙基双酚A（DABPA）对二苯甲烷型双马来酰亚胺（BDM）树脂进行扩链,采用短切玻纤增强聚醚酮酮（PEKK-GF）对BDM/DABPA树脂进行改性。利用差示扫描量热法（DSC）研究了PEKK-GF改性BDM/DABPA树脂固化动力学,确定了改性树脂的固化工艺,并计算出了改性树脂的部分动力学参数。改性树脂的力学性能通过万能拉力机进行测试,结果表明当BDM/DABPA体系中加入10%（质量分数）的PEKK-GF时,改性树脂固化物的冲击强度比原来体系提高了69%,临界应力强度因子（KIC）和临界应变能释放率（GIC）值分别为1.22 MPa·m0.5和295J/m²,分别提高了21%和59%;拉伸强度从85.21 MPa增加到96.39 MPa,拉伸模量从4.198GPa增加到4.531GPa;弯曲强度从133.0 MPa增加到140.4 MPa,弯曲模量从4.080GPa增加到4.251GPa。采用动态热机械分析法（DMA）对改性树脂体系耐热性进行研究,结果表明,当BDM/DABPA树脂中加入10%（质量分数）的PEKK-GF时,改性树脂固化物的玻璃化温度提高了16.5℃,达到263.5℃。该改性树脂综合性能优异,在耐高温预浸料基体树脂及胶黏剂等领域具有很好的应用前景。

关键词：聚醚酮酮;双马来酰亚胺;固化反应动力学;断裂韧性;