納米材料改性硼酚醛樹(shù)脂以及籠型硅氧烷環(huán)氧樹(shù)脂的合成、固化與熱性能.pdf

1、為了獲得使用性能更加優(yōu)異的硼酚醛樹(shù)脂，可采用不同的方法對(duì)硼酚醛樹(shù)脂進(jìn)行改性，在硼酚醛樹(shù)脂的合成過(guò)程中加入納米材料就是其中的一種。本文通過(guò)納米蒙脫土插層聚合和原位生成納米二氧化硅對(duì)硼酚醛樹(shù)脂進(jìn)行了改性，并通過(guò)XRD、EDS、FTIR和TGA的分析，研究了改性后硼酚醛樹(shù)脂的固化以及熱性能。另外，合成了籠型倍半硅氧烷環(huán)氧樹(shù)脂（POSSER），并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，研究了籠型環(huán)氧樹(shù)脂/二氨基二苯砜體系的固化動(dòng)力學(xué)和熱性能。
　　 1.用

2、苯酚，硼酸和氨水合成了硼氮酚醛樹(shù)脂（BNPFR）；采用插層聚合法制備了硼氮酚醛樹(shù)脂/有機(jī)蒙脫土納米雜化復(fù)合材料，用X-ray衍射和熱重分析法研究了復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)與熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明有機(jī)蒙脫土的層間距變寬，特征衍射峰向小角度方向移動(dòng)，證明硼氮酚醛樹(shù)脂已經(jīng)與蒙脫土形成了復(fù)合材料。熱重分析表明改性后的硼氮酚醛樹(shù)脂具有更好的耐熱性能。熱降解動(dòng)力學(xué)研究表明，復(fù)合材料的分解主要分兩步進(jìn)行，且均服從一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)。
　　 2.以四甲氧基硅烷（

3、TMOS）作為有機(jī)前驅(qū)體，采用原位生成納米SiO2改性硼酚醛樹(shù)脂。利用紅外光譜（FT-IR）、X射線能譜（EDS）、扭辮分析（TBA）和熱重分析（TGA）進(jìn)行了表征。研究了改性前后樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)變化，以及加入不同量納米SiO2對(duì)硼酚醛樹(shù)脂熱穩(wěn)定性能的影響。結(jié)果表明，納米SiO2的加入量為3％時(shí)，硼酚醛樹(shù)脂的耐熱性能最好。力學(xué)性能、電學(xué)性能測(cè)試結(jié)果表明，以3％nano-SiO2/BPFR為基體的層壓板材料比純BPFR的層壓板材料具有更高的拉伸

4、強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度，并具有良好的介電性能。
　　 3.以3-環(huán)氧丙氧基三甲氧基硅烷（GTMS）為原料在異丙醇中水解縮合反應(yīng)合成了具有籠型倍半硅氧烷環(huán)氧樹(shù)脂（POSSER），利用FT-IR、1H-NMR和液質(zhì)聯(lián)用（LC/MS）進(jìn)行了表征。以4，4’-二氨基二苯砜（DDS）為固化劑，研究了固化產(chǎn)物的熱降解動(dòng)力學(xué)。結(jié)果表明POSSER/DDS體系的主降解過(guò)程（300℃-465℃）符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，熱降解活化能為75.81kJ/mol。研