Page 229 - 《精细化工》2023年第1期
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第 1 期 张新超，等: 沉淀法合成联苯基液晶环氧及强韧化体系的制备 ·221·
含量的增加，体系的 T g 整体呈上升趋势，这是因为，
三维交联网络中的液晶微区起着限制链段运动的作
用，同时 DGEBP 刚性单元的引入也对 T g 的提升起
着一定作用。
图 11 为 P 0 -A-H 和 P 5 -A-H 的 TGA 曲线。由图
11 可知，P 0 -A-H 和 P 5 -A-H 的 T 5% 分别为 324.52 和
336.45 ℃，800 ℃时的残炭率分别为 13.45%和
19.17%。由于 DGEBP 含有大量刚性的苯环结构，
其引入使体系耐热性大幅提升，并且 DGEBP 在固
a—DSC 曲线；b—凝胶点分析 化过程中形成的液晶取向结构紧密排列形成了微晶
图 9 P x -A-H 体系的稳定性 区，提高了其热分解温度和高温残炭率。
Fig. 9 Stability of P x -A-H system
为了确认加热混合过程对树脂的固化和储存没
有明显影响，在 80 ℃下采用流变仪分析了 P x -A-H
树脂的凝胶点，结果见图 9b。如图 9b 所示，在 80 ℃
下，树脂在 320 min 时才出现凝胶化现象。因此，
密炼工艺对树脂的固化过程影响极小。
2.3.2 P x -A-H 改性体系的热性能
为探究改性体系的热性能，采用 DSC 和 DMA
分析各体系 T g 和耐热性等数据，结果如图 10 所示。
由图 10 可知，随着体系中 DGEBP 含量的增大，固
化物 T g 呈增大趋势。由于测量手段的差异，DMA 图 11 P 0 -A-H 和 P 5 -A-H 的 TGA 曲线
Fig. 11 TGA curves of P 0 -A-H and P 5 -A-H
法测试的数据比 DSC 法高 10 ℃左右。
2.3.3 P x -A-H 改性体系的力学性能
图 12 为不同配比改性体系的力学性能数据。
由图 12a 可知，未添加 DGEBP 体系的拉伸强
度 77.62 MPa，当 DGEBP 含量为 3%、5%、7%、10%
时，改性体系的拉伸强度分别为 78.38、84.19、87.36、
87.39 MPa，由上述数据可知，当 DGEBP 含量为 7%
时，所得固化物拉伸强度为 87.36 MPa，当 DGEBP
含量增至 10%时，拉伸强度为 87.39 MPa，无明显
提升。图 12b 为不同配比改性体系储能模量曲线。
由图 12b 可知，室温下，随着 DGEBP 含量的增加，
储能模量呈先增大后减小的趋势，在 DGEBP 含量为
7%时，达到最大，为 2570 MPa。DGEBP 大量刚性单
元的引入提升了固化物的模量，然而，DGEBP 含量
的增加将使液晶结构团聚，从而引发三维结构的缺
陷，反而导致了模量的下降。采用拉伸断裂能和冲
击强度评价了改性体系的韧性，结果见图 12c、d。
由图 12c、d 可知，随着 DGEBP 含量的增加，拉伸
断裂能整体呈增加的趋势，并在 DGEBP 含量为 5%
时达到最大，不再明显增加，而冲击强度则呈先上升
a—T g（DSC 法）；b—T g（DMA 法）
后下降的趋势，固化物 P 5 -A-H 的拉伸断裂能和冲击
图 10 P x -A-H 体系的 T g 2
Fig. 10 T g of P x -A-H systems 强度最佳，分别达到了 2.17 J·g 和 16.67 kJ/m ，分
别比固化物 P 0 -A-H 提高了 24.7%和 20.8%。该手段
由图 10 还可以发现，随着改性体系中 DGEBP 明显提升了其综合性能，没有某方面性能的明显下
