氰酸酯樹脂及其膠黏劑的研究概況

       氰酸酯膠黏劑以其優異的介電性能、耐濕熱性能和耐高溫性能在國外被廣泛用于航天、航空和電子領域，尤其是將其用于雷達天線罩、微波武器、隱身材料等先進武器的制造。從以下三個方面對氰酸酯樹脂及其膠黏劑的研究做了簡要的概述：(l)氰酸酯樹脂的特性、種類、聚合反應機理、產品及應用；(2)四種增韌氰酸酯樹脂的法，著重介紹了橡膠彈性體、熱塑性樹脂、熱固性樹脂（環氧、雙馬來酰亞胺等）的改性效果；(3)國外氰酸酯膠黏劑的最新進展和系列化產品的性能介紹。

       氰酸酯膠黏劑是近年來人們日益關注的高性能膠黏劑之一。它具有優異的耐濕熱穩定性、寬頻介電性能及耐高溫等特性，在國外已成功應用于雷達天線罩、微波武器、高透波介電涂層、隱身材料等先進武器的制造。國內氰酸酯膠黏劑的研究尚處于實驗室階段。本文著重介紹了國外在氰酸酯樹脂改性和氰酸酯膠黏劑研究方面的概況。

       氰酸酯樹脂（cyanate ester resin，簡稱CE）于1972年在德國B ayer公司開發成功，由于該樹脂具有優異的電絕緣性能（尤其是介電性能）、低吸濕率、高耐熱性、良好的工藝性能等而受到廣泛的關注，成為繼環氧樹脂、聚酰亞胺、雙馬來酰亞胺后又一高性能復合材料樹脂基體。氰酸酯樹脂結構通式可用NCO -R- OCN表示，但由于脂肪族氰酸酯在加熱條件下很容易發生異構化反應生成異氰酸酯，目前商品化的氰酸酯產品均為芳香族氰酸酯。
表1所列為幾種商品化的氰酸酯。

       氰酸酯在常溫下多為固態或半固態物質，熔點和熔融黏度較低，與增強纖維有良好的浸潤性、涂覆性及流變特性，可通過無溶劑浸漬技術加工結構復合材料。氰酸酯可溶于常用的溶劑c如丙酮、乙酸乙酯、四氫呋喃等），能與許多樹脂形成相容性良好的共混物，在注塑、模壓、纏繞、樹脂傳遞模塑等多種成型工藝上得到應用。另外，氰酸酯對金屬有著極好的粘接性，主要是因為它能與金屬表面的羥基等基團形成化學鍵，并與金屬離子形成絡合物。

       氰酸酯在加熱和催化劑作用下可形成含有三嗪環的交聯網絡結構。這種反應的基本持征是氰酸酯基的環化三聚反應，所用催化劑為過渡金屬離子，共催化劑為含有活潑氫的化合物。過渡金屬離子由其有機鹽提供，常用的有乙酰丙酮（或環烷酸）的鋅鹽、銅鹽、鈷鹽、錳鹽等，常用的共催化劑為壬基苯酚，酚的作用是通過質子的轉移促進閉環反應。圖1所示是氰酸酯在金屬鹽和酚催化下的聚合反應機。

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