鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪的制備和性能研究

【摘要】：本文以鄰烯丙基苯酚、二氨基二苯甲烷和甲醛水溶液為原料，用溶液法合成了鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪（oAP-DDM），采用傅里葉紅外光譜（FTIR）、核磁共振（NMR）和元素分析等方法確定了其分子結(jié)構(gòu)。 用傅里葉紅外光譜和差示掃描量熱法（DSC）研究了oAP-DDM的開環(huán)聚合反應(yīng)行為和聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。紅外光譜結(jié)果表明：隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行，oAP-DDM的化學(xué)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變化，與噁嗪環(huán)相關(guān)的CH2、C–O–C和C–N–C等紅外吸收峰的吸收強(qiáng)度逐漸減弱，部分吸收峰消失不見，并且出現(xiàn)了一些新的吸收峰。根據(jù)oAP-DDM的DSC曲線，分別用Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa方法計(jì)算出了oAP-DDM的聚合反應(yīng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)。用動(dòng)態(tài)力學(xué)譜（DMA）測(cè)定了PoAP-DDM的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，其損耗因子曲線表明PoAP-DDM的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為135.6℃。用傅里葉紅外光譜、熱重（TG）和差熱分析法研究了PoAP-DDM的熱降解反應(yīng)，結(jié)果表明，PoAP-DDM在空氣中的熱失重過程分為兩個(gè)階段，而在氮?dú)庵袆t表現(xiàn)為一個(gè)階段，800℃時(shí)氮?dú)庵械臍執(zhí)柯始s為38%。 將鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪與雙酚A甲醛酚醛環(huán)氧樹脂共混，制備了鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪-環(huán)氧樹脂共聚物及其玻璃纖維布層壓板。用DSC法研究了共混物的聚合反應(yīng)行為，用掃描電鏡觀測(cè)了共聚物的斷面形態(tài)，用DMA研究了共聚物及其玻璃纖維布層壓板的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能，用TG法研究了共聚物的熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明：噁嗪環(huán)開環(huán)后生成的酚羥基對(duì)環(huán)氧環(huán)開環(huán)具有催化作用，隨著環(huán)氧樹脂含量的增大，共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度先升高后降低，但相比PoAP-DDM溫度有所升高，且脆性得到一定程度的改善，但共聚物的耐熱性降低。另外，層壓板的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度隨環(huán)氧樹脂含量的增大同樣先升高后降低，但較相應(yīng)的共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高。 【關(guān)鍵詞】：苯并噁嗪 二氨基二苯甲烷 鄰烯丙基苯酚 環(huán)氧樹脂 開環(huán)聚合 動(dòng)力學(xué) 動(dòng)態(tài)力學(xué)性能 熱降解
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TQ323.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 前言10
• 1.2 苯并噁嗪簡介10-12
• 1.2.1 合成方法10-11
• 1.2.2 研究概況11
• 1.2.3 單體聚合11-12
• 1.2.4 改性12
• 1.3 含烯丙基的苯并噁嗪12-14
• 1.4 本課題研究的內(nèi)容、目的及意義14-15
• 第2章 鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪的制備和性能15-28
• 2.1 實(shí)驗(yàn)部分15-16
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品、試劑15
• 2.1.2 鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪（oAP-DDM）及其聚合物（PoAP-DDM）的制備15
• 2.1.3 測(cè)試方法及條件15-16
• 2.2 結(jié)果與分析16-27
• 2.2.1 oAP-DDM 的合成與表征16-19
• 2.2.2 oAP-DDM 在開環(huán)聚合反應(yīng)過程中的結(jié)構(gòu)變化19-23
• 2.2.3 oAP-DDM 的固化動(dòng)力學(xué)23-24
• 2.2.4 PoAP-DDM 熱降解及其動(dòng)力學(xué)24-27
• 2.2.5 PoAP-DDM 的 DMA 分析27
• 2.3 本章小結(jié)27-28
• 第3章 鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪-環(huán)氧樹脂共聚物的制備和性能28-35
• 3.1 實(shí)驗(yàn)部分28-29
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品、試劑28
• 3.1.2 鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪-環(huán)氧樹脂共聚物的制備28
• 3.1.3 測(cè)試方法及條件28-29
• 3.2 結(jié)果與分析29-34
• 3.2.1 鄰烯丙基苯酚/二氨基二苯甲烷型苯并噁嗪-環(huán)氧樹脂共混體系的 DSC分析29-30
• 3.2.2 共聚物的 TG 分析30-31
• 3.2.3 共聚物的 DMA 分析31-32
• 3.2.4 共聚物的 SEM 分析32-33
• 3.2.5 苯并噁嗪/環(huán)氧樹脂共聚物玻璃纖維布層壓板的 DMA 分析33-34
• 3.3 本章小結(jié)34-35
• 參考文獻(xiàn)35-39
• 附錄39-40
• 致謝40

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