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《河北工业大学》 2007年
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双马来酰亚胺及其与烯丙基醚化酚醛树脂的共聚研究

孟庆荣  
【摘要】: 酚醛树脂是世界上最早实现工业化的合成树脂,迄今已有近百年的历史。它原料易得,成本低廉,经固化后的产品具有良好的耐热性能和力学性能,且性能稳定。因此,酚醛树脂在汽车、电子、电气、交通、军事等许多领域逐步取代了工程塑料和一些金属及合金材料而占据主导地位,获得广泛的应用。但是,酚醛树脂结构上的薄弱环节是酚羟基和亚甲基容易氧化,耐热性受到影响。 为改善酚醛树脂耐热性不足的缺点,在调阅大量文献资料的基础上,本文提出了关于酚醛树脂及双马来酰亚胺树脂的改性研究思路,合成了耐热性良好的共聚产物。 本课题首先合成了一种含芳酯键的液晶双马来酰亚胺,应用FT-IR、1H-NMR、DSC、HSPM对其结构和液晶行为进行了表征与分析。 然后,针对双马来酰亚胺树脂熔点高、溶解性差、成型温度高、脆性较大等缺点,选用4,4′—二胺基二苯醚对二苯甲烷型双马来酰亚胺(BMD)和液晶双马来酰亚胺(MBMI)进行了扩链改性,并对其结构和液晶行为进行了表征。 本文同时由热塑性酚醛树脂与烯丙基氯合成了烯丙基醚化酚醛树脂(AEN),对合成的树脂进行了傅立叶红外光谱分析、羟值测定以及溶解度测定。合成的AEN树脂经甲苯溶解提纯,经傅立叶红外光谱分析,可以证明生成物中存在有烯丙基团。 而后由AEN分别和4,4′—二苯甲烷双马来酰亚胺以及液晶双马来酰亚胺反应制备了双马来酰亚胺改性酚醛树脂(AEN/BMD,AEN/BMD/DCP,AEN/MBMI/DCP三体系),用傅立叶红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TG)等方法对聚合物的结构及热性能进行了表征。研究表明,经双马来酰亚胺尤其是液晶双马来酰亚胺改性后的共聚树脂,使耐热性有了明显的提高。 采用非等温DSC分析法分别对三体系的固化动力学进行了研究,求得了固化反应的表观活化能、固化反应级数、凝胶温度和固化温度等动力学参数,并得到了固化反应表观活化能随固化度的变化而变化的关系。 选择AEN/BMD/DCP体系,采用非等温TGA法对聚合物的热降解反应动力学进行了研究,求得了聚合物热分解的表观活化能,并得到了分解表观活化能随转化率的变化而变化的关系。
【学位授予单位】:河北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TQ323.1

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