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《河北大学》 2006年
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液晶环氧树脂的合成、固化及其应用研究

侯桂香  
【摘要】:液晶环氧树脂与普通环氧树脂相比,其耐热性、耐水性和耐冲击性都大为改善,可以用来制备高性能复合材料;此外,液晶环氧树脂在取向方向上线膨胀系数很小,而且介电强度高、介电损耗小,可使用于高性能要求的电子封装领域,是一种具有良好应用前景的结构和功能材料。本文合成了一种新型液晶环氧树脂,并对其固化及改性普通双酚-A环氧树脂进行了较系统的研究。 一、以乙二醇单烯丙基醚为原料,采用酰氯化和氧化的方法合成了含有三个苯环的芳香聚酯型液晶环氧化合物双4-环氧丙基乙氧基苯甲酸对苯二酚酯(PEPEB),用偏光显微镜、FTIR、HNMR和DSC对液晶化合物进行了表征,测定了其熔点、清亮点,得到其液晶区域范围,POM分析和X射线衍射证明其为近晶型液晶。 二、用示差扫描量热分析(DSC)法研究了液晶环氧化合物双4-环氧丙基乙氧基苯甲酸对苯二酚酯分别与三种不同的芳胺类固化剂形成的固化体系,实验证明4,4-二氨基二苯甲烷(DDM)为体系的最佳固化剂,可以形成共熔点为86.8℃的低共熔体系,并且体系的最高放热温度150℃,熔融范围宽。而DDE/PEPEB体系可以形成低共熔点,但其熔融温度与最高放热的温度相差很少,这样就给实际固化条件的实现提高了要求。测定了体系DDE/PEPEB和体系DDM/PEPEB的非等温固化动力学,得出了最佳反应固化温度,为液晶环氧化合物提供了固化工艺参数。并用FTIR、DSC、动态力学谱(TBA)、偏光显微镜等方法对其结构及固化行为和固化物的形态进行了表征,为液晶环氧化合物的合成与固化反应提供了理论依据。 三、利用合成的双4-环氧丙基乙氧基苯甲酸对苯二酚酯与普通双酚-A型环氧树脂共混,以4,4-二氨基二苯甲烷为固化剂,经X-射线衍射分析和POM分析证明近晶型液晶被分散在双酚-A环氧树脂中。测定了固化共混体的力学性能和玻璃化温度,证明液晶环氧树脂的加入提高了双酚—A环氧树脂的玻璃化温度、抗冲强度。用DSC研究了非等温固化动力学,用SEM分析了抗冲断面的形态。
【学位授予单位】:河北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TQ323.5

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1 侯桂香;液晶环氧树脂的合成、固化及其应用研究[D];河北大学;2006年
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