本文采用氰酸酯及中空玻璃微珠改进环氧树脂的热性能和力学性能,并着重对环氧树脂/氰酸酯体系的固化反应机理进行了探讨。利用一种高性能的树脂―氰酸酯树脂与环氧树脂进行共固化反应。选用了 4 个体系,及无催化体系、乙酰丙酮铜催化体系、辛酸铜催化体系、辛酸锰催化体系进行研究,采用了差式扫描量热法初步测定反应的历程和各步反应发生的温度;付立叶红外光谱和动态红外光谱研究了在恒温过程和均匀升温过程相关化学基团的变化;核磁共振谱研究了反应过程中聚合物中碳骨架的变化。结果表明:该反应是分二步进行,首先生成三嗪环结构,随后生成一系列的中间产物,在比较高的温度下,与环氧树脂反应可以得到恶唑啉环。4 个体系的反应机理基本相同,但在反应速度上存在差别。辛酸锰体系反应速度最快、辛酸铜体系和乙酰丙酮铜体系差不多、无催化体系最慢。在环氧树脂中加入空心玻璃微珠。并加入表面活性剂及少量高性能树脂等新的工艺与玻璃布层压复合。对该体系的热性能、力学性能、吸水性能及亚微观形态进行了系统的研究。实验表明:用空心玻璃微珠填充环氧树脂可提高共混体系的热性能和力学性能。尤其加入用偶联剂处理过的较小粒径的玻璃微珠,及加入表面活性剂,可获得效果最佳。在这种情况下,共混体系的热性能和力学性能随着玻璃微珠加入量的增多而提高。而环氧树脂与氰酸酯树脂/玻璃布/玻璃微珠多元体系可以大幅度地减少材料的热膨胀系数。加入少量的玻璃微珠可降低环氧树脂的吸水性,但随着玻璃微珠含量的增大体系的吸水性会随之降低。加入表面活性剂后,这种趋势变得很不明显。