雙酚芴型苯并噁嗪樹脂及其復(fù)合材料的制備和表征.pdf

1、本文主要研究工作如下:
　　 1、以苯酚、9-芴酮為原料,濃硫酸和β-巰基丙酸為催化劑合成了雙酚芴。用FT-IR、NMR和DSC等手段,分析了其化學(xué)結(jié)構(gòu)和熱性能。結(jié)果表明,合成的產(chǎn)物為目標(biāo)化合物,其熔點為225.8℃。
　　 2、通過Mannich反應(yīng),以雙酚芴、苯胺和甲醛(多聚甲醛)為原料,使用溶劑法、無溶劑法和三嗪法合成了雙酚芴苯胺型苯并嗯嗪。用FT-IR、NMR、DSC和TG等手段分析了產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)、熱固化性能和

2、固化產(chǎn)物熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明,合成的產(chǎn)物為目標(biāo)化合物,苯并噁嗪完全閉環(huán),其固化起始溫度為250℃,峰值溫度在260℃,固化后聚苯并噁嗪樹脂的起始分解溫度為354℃,5％失重溫度為362℃,800℃時的殘?zhí)柯蕿?1％。與雙酚A苯胺型苯并嗯嗪樹脂相比,熱性能得到大大提高。
　　 3、使用雙酚芴、多聚甲醛和乙二胺(己二胺)為原料,合成了兩種具有重復(fù)噁嗪環(huán)的線形雙酚芴雙胺型苯并嗯嗪,用FT-IR、NMR、DSC和TG等手段分析了其化學(xué)結(jié)構(gòu)

3、、熱固化性能和固化產(chǎn)物的熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明,合成的產(chǎn)物為目標(biāo)化合物,雙酚芴乙二胺型苯并噁嗪的固化起始溫度為231℃,峰值溫度在253℃,固化后聚苯并噁嗪樹脂的起始分解溫度為344℃,5％失重溫度為357℃,800℃時的殘?zhí)柯蕿?1％。雙酚芴己二胺型苯并噁嗪的固化起始溫度為203℃,峰值溫度在248℃,固化后聚苯并噁嗪樹脂的起始分解溫度為319℃,5％失重溫度為330℃,800℃時的殘?zhí)柯蕿?1％。與同類雙酚A雙胺型苯并噁嗪相比,雙酚芴雙

4、胺型苯并噁嗪的固化溫度以及固化產(chǎn)物的熱分解溫度、800℃時的殘?zhí)柯示休^大提高。
　　 4、以雙酚芴苯胺型苯并嗯嗪為基體,制得了苯并噁嗪／SiO2復(fù)合材料、木陶瓷和木粉／SiO2陶瓷。TG表明SiO2的加入降低了復(fù)合材料的分解速率；當(dāng)SiO2含量為30 wt％時,1000℃時材料的質(zhì)量殘留率達(dá)60％。用FT-IR、XRD和FESEM等手段表征了陶瓷材料的結(jié)構(gòu)和微觀形貌。結(jié)果表明,木陶瓷中樹脂含量的增加,對其石墨化程度影響很?。粯?/p>