热固性树脂基复合材料由于比强度高、比模量高、较传统金属材料更耐腐蚀等优点而获得广泛地应用，但复合材料对湿热环境比较敏感，其综合性能会随着环境的湿热条件而有所改变，尤其是力学性能的降低会影响复合材料的长期使用性能。

　　苯并噁嗪是以酚类化合物、胺类化合物和甲醛为原料，经反应缩合而成，由O原子和N原子构成的六元杂环化合物体系。作为综合性能优异的新型热固性树脂基体，尤其是该类聚合物耐热性和热稳定好、低吸水率、较高的Tg等特点使得该类材料在抗复合材料湿热老化性能方面具有很大的潜力。

      近年来，随着航空航天用先进树脂基复合材料的发展，对苯并噁嗪树脂结构和固化机理的深入研究，国际上开始探索将苯并噁嗪树脂引入先进复合材料制造中来。笔者采用RTM工艺，主要研究苯并噁嗪树脂及苯并噁嗪树脂基复合材料的常温干态性能和70℃，120℃的湿热老化性能，为其在先进复合材料制造领域的应用积累基础。

　　通过DSC和DMA分析苯并噁嗪树脂体系的反应热，可以看出苯并噁嗪在180℃之前反应放热现象不明显。180℃后开始集中放热并且放热剧烈，到223.58℃达到放热最大值，总放热275.5J/g。苯并噁嗪树脂体系室温储能模量最大值为23417MPa，160℃后储能模量迅速下降，进入高弹态后储能模量趋向稳定。

　　损耗模量最大值为1704MPa，损耗模量最大值对应的温度在190℃。损耗模量出现2个损耗峰，主损耗峰发生在190℃，对应的玻璃化转变温度；次损耗峰发生在90℃附近，对应的是链段侧基苯基转动；曲线3是储能模量与损耗模量损耗角正切值，最大值是0.51，出现在206℃上。如果以能量损耗对应的温度定义玻璃化转变温度，则玻璃化转变温度是206℃。

　　按照复合材料力学性能测试标准，将其加工成测试样条进行测试，碳纤维增强苯并噁嗪树脂基复合材料的常规力学性能，主要是0°和90°的各种基本力学性能，包括拉、压、弯、剪等基本性能。其中0°方向主要受纤维控制，复合材料的强度和模量都比较高。模量都在100GPa以上。90°方向上主要受树脂基体及基体与纤维的界面结合控制，模量在10GPa以上。说明碳纤维增强苯并噁嗪树脂基复合材料常温干态具有比强度高，比模量高的特点。

　　在高温湿态条件下，70℃时，碳纤维增强苯并噁嗪树脂基复合材料的0°拉伸强度、拉伸模量，90°拉伸强度、拉伸模量、压缩强度、压缩模量、层间剪切强度保持率在70%以上。120℃时，碳纤维增强苯并噁嗪树脂基复合材料的0°拉伸强度、拉伸模量，90°拉伸强度、拉伸模量、压缩强度、压缩模量、层间剪切强度保持率在50%以上。苯并噁嗪树脂及苯并噁嗪树脂基复合材料表现出优异的抗湿热老化性能。这主要是由于苯并噁嗪树脂本身具有极低的吸水性。由此可知苯并噁嗪树脂及苯并噁嗪树脂基复合材料表现出优异的抗湿热老化性能。

　　阅读延伸：《碳纤维复合材料的抗老化性能怎么样》