BMI交聯(lián)密度如何用低場(chǎng)核磁評價(jià)

雙馬來(lái)酰亞胺（BMI）樹(shù)脂是一類(lèi)結構樹(shù)脂材料，具有優(yōu)良的力學(xué)性能和耐高溫性能，是廣泛應用于先進(jìn)復合材料的高性能樹(shù)脂基體之一。雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂是一種耐熱性能、力學(xué)性能等各項性能都優(yōu)異的熱固性樹(shù)脂，而且BMI還具有耐腐蝕、耐輻射、收縮率小等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應用于汽車(chē)、機械、軍工和航空等領(lǐng)域。航空航天領(lǐng)域使用的BMI需要同時(shí)具有突出的耐高溫性能、優(yōu)異的尺寸穩定性以及力學(xué)性能。

BMI交聯(lián)密度與哪些性能有關(guān)：

BMI樹(shù)脂的固化反應屬于加成型聚合反應，成型過(guò)程中無(wú)低分子副產(chǎn)物放出，且容易控制。固化物結構致密，缺陷少，因而B(niǎo)MI具有較高的強度和模量。但是由于固化物的交聯(lián)密度高、分子鏈剛性強而使BMl呈現出極大的脆性，它表現在抗沖擊強度差、斷裂伸長(cháng)率小、斷裂韌性低。

工業(yè)生產(chǎn)的樹(shù)脂由低聚物線(xiàn)性預聚物和雙馬來(lái)酰亞胺（BMI）交聯(lián)劑的混合物組成。將不同量的BMI“鑲嵌"在聚合物上，并通過(guò)熱可逆DA反應與兩個(gè)交聯(lián)分子呋喃和馬來(lái)酰亞胺連接。人們發(fā)現，改變BMI交聯(lián)密度(交聯(lián)分子)的數量可以調節材料的剛度。雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)以其優(yōu)異的耐熱性、電絕緣性、透波性、耐輻射、阻燃性，良好的力學(xué)性能和尺寸穩定性，成型工藝類(lèi)似于環(huán)氧樹(shù)脂等特點(diǎn)，被廣泛應用于航空、航天、機械、電子等工業(yè)領(lǐng)域中，先進(jìn)復合材料的樹(shù)脂基體、耐高溫絕緣材料和膠粘劑等。

低場(chǎng)核磁評價(jià)BMI交聯(lián)密度的基本原理：

低場(chǎng)核磁法的主要檢測對象是氫核(1H),由于聚合物中不同鏈段上的H所處的周?chē)h(huán)境不一致,H的自旋磁矩(核自旋)存在差異。施加射頻脈沖后,自旋系統在恢復熱平衡狀態(tài)的過(guò)程中表現出來(lái)的弛豫行為不同,通過(guò)弛豫時(shí)間的差異可以體系聚合物的分子動(dòng)力學(xué)信息。而分子分子動(dòng)力學(xué)信息直接與聚合物的交聯(lián)密度、老化、填充劑相關(guān)。

分子內和分子間氫質(zhì)子的偶極相互作用產(chǎn)生核磁共振的橫向弛豫。當溫度遠遠高于聚合物的玻璃態(tài)溫度時(shí),聚合物網(wǎng)絡(luò )中的這種偶極相互作用被認為是熱分子運動(dòng)的平均。由于聚合物單鏈中的氫質(zhì)子被作為核磁共振測量的探針,于是一種修正的單鏈模型被引入并用來(lái)解釋聚合物的橫向弛豫。根據這一分析模型，低場(chǎng)核磁共振技術(shù)可以用于評價(jià)BMI交聯(lián)密度。