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环氧树脂是先进复合材料的主要基体树脂,由于其交联密度高而呈高度脆性,因此对环氧树脂的增韧改性一直是高性能树脂材料研究的热点。目前,对环氧树脂的增韧主要应用的是热塑性工程塑料,热塑性塑料的加入导致树脂体系的固化反应复杂化,所以需要探讨热塑性塑料增韧环氧树脂体系的固化反应机理、建立固化反应模型,来控制固化反应的进行。分别选用纳米聚砜纤维和聚砜浇铸膜作为TGDDM环氧树脂的增韧材料。通过调整溶液浓度、溶液电导率等过程参数,优化了静电纺丝制备纳米聚砜纤维的工艺,制得平均直径为231nm的纳米聚砜纤维膜。通过控制聚砜溶液的浓度来控制聚砜浇铸膜的厚度,最终制得的聚砜浇铸膜的平均厚度为30um。采用非等温和等温DSC分别对纳米聚砜纤维和聚砜浇铸膜增韧的环氧树脂体系进行固化动力学分析,研究固化温度和不同聚砜加入量对环氧树脂体系固化动力学的影响。结果表明:纳米聚砜纤维与聚砜浇铸膜的加入并没有改变环氧树脂与固化剂之间的自催化反应机理与反应级数。当固化温度提高时,随着纳米聚砜纤维和聚砜浇铸膜加入量的增加,树脂体系的固化反应速率增大,等温固化的最终转化率随之提高。在相同的固化温度下,纳米聚砜纤维增韧的环氧树脂体系的反应速率和普通聚砜浇铸膜增韧的环氧树脂体系的反应速率相比有很大的提高,同样的反应转化率与反应程度也得到了同样的结论。增韧材料与基体材料互溶程度及分散相分布状态、分散相尺寸,掌握好分散相的分布、尺寸以及与基体间的化学或极性相互作用是增韧改性达到最佳效果的重要影响因素。通过原子力显微镜分别对聚砜纳米纤维和聚砜浇铸膜改性的环氧树脂体系的浇铸体断裂面进行微观结构分析。结果表明:纳米聚砜纤维增韧的环氧树脂的浇铸体断裂面中出现PSF分散相,而聚砜浇铸膜增韧环氧树脂体系中没有出现分散相。