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含双环戊二烯结构的环氧树脂的制备及性能研究

于萌  
【摘要】:本文采用苯酚、邻甲酚、对叔丁基酚及萘酚分别与双环戊二烯经BF_3·Et_2O溶液催化发生烷基化反应,生成双环戊二烯酚树脂,再在碱性条件下经环氧氯丙烷环氧化,合成出了双环戊二烯苯酚环氧树脂、双环戊二烯邻甲酚环氧树脂、双环戊二烯对叔丁基酚环氧树脂以及双环戊二烯萘酚环氧树脂。优化了合成反应条件,包括原料配比、烷基化反应温度、催化剂种类及脱色剂的选择,采用GPC、ESI-MS和FT-IR对四种树脂的结构进行了表征,检测了所合成树脂的环氧值、粘度及氯含量等性能指标。 用甲基六氢苯酐(MeHHPA)作为固化剂,通过FT-IR考察了所合成的带有双环戊二烯结构的环氧树脂的固化行为。当固化温度为180℃,固化3.5h后环氧基开环的比例最高达92%。用聚酰胺651作为固化剂,适宜的固化温度为45℃-55℃。用593作为固化剂,适宜的固化温度为50℃~70℃。 通过DSC检测了带有双环戊二烯结构的环氧与双酚A环氧E51混合固化树脂的热性能,发现同单纯E51固化树脂相比,添加带有双环戊二烯结构的环氧使树脂的玻璃化转变温度(Tg)提高。 检测了固化树脂的漆膜硬度、耐化学腐蚀性、透光率和吸水性,同单纯的双酚A固化树脂相比,添加双环戊二烯结构的固化树脂具有较好的硬度和较低的吸水率。


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