鄰烯丙基酚-二氨基二苯砜型苯并噁嗪的合成與性能研究.pdf

1、苯并噁嗪是以胺類化合物、酚類化合物和甲醛為原料合成的一類含氮氧雜環(huán)的化合物。在加熱或催化劑作用下，苯并噁嗪可開環(huán)聚合，形成類似于酚醛樹脂的三維交聯(lián)網狀結構。苯并噁嗪聚合物具有優(yōu)異的性能，廣泛應用于航空航天、電子電氣和汽車工業(yè)等領域。隨著科技的發(fā)展，對苯并噁嗪的性能提出了越來越高的要求。本文旨在合成含有剛性的砜基和活性烯丙基的一種新型苯并噁嗪，使其相應的聚苯并噁嗪具有較高的硬度、玻璃化轉變溫度和熱穩(wěn)定性?；谄湎┍钚?，可將硅氧烷基團引

2、入苯并噁嗪的分子結構中，從而改善聚苯并噁嗪的性能。此外，通過共混對苯并噁嗪樹脂進行改性。
　　本研究主要內容包括：⑴以鄰烯丙基酚、二氨基二苯砜（DDS）和甲醛水溶液為原料，用溶劑法合成了鄰烯丙基酚/二氨基二苯砜型苯并噁嗪（oAP-dds），采用傅里葉紅外光譜（FTIR）、液體1H和13C核磁共振（NMR）和元素分析確定了oAP-dds的分子結構。采用傅里葉紅外光譜、固體核磁共振和差示掃描量熱法（DSC）研究了oAP-dds熱固化行

3、為，采用動態(tài)力學分析（DMA）對oAP-dds的固化產物PoAP-dds的動態(tài)力學性能進行了研究，用熱重分析（TGA）和 FTIR研究了 PoAP-dds的熱降解行為。結果表明：oAP-dds的DSC曲線上只出現(xiàn)了一個放熱峰，其固化放熱峰的峰頂溫度為281℃，放熱量為157.5J/g。紅外光譜顯示，隨著固化反應的進行，與噁嗪環(huán)相關的吸收峰的強度逐漸減弱，部分吸收峰甚至消失。與此同時，與烯丙基相關的吸收峰的強度也逐漸減弱，說明oAP-dd

4、s固化過程中噁嗪環(huán)和烯丙基均參與了反應。PoAP-dds的動態(tài)力學分析表明25℃時，其儲能模量（E′）為3.18GPa，其玻璃化轉變溫度（Tg）為193℃。PoAP-dds在氮氣氣氛中800℃的殘?zhí)柯蕿?0.0％。⑵以1,3-二乙烯基-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷鉑(0)二甲苯溶液（約含2%的鉑）為催化劑，在惰性氣氛的條件下，用1,1,3,3-四甲基二硅氧烷（TMDS）和oAP-dds合成苯并噁嗪硅氫化物（PTMDS-PP-dds）。

5、采用 FTIR和液體核磁共振確定了 PTMDS-PP-dds分子結構，用DSC和FTIR對PTMDS-PP-dds的熱固化行為進行了研究，采用DMA和TGA對 PTMDS-PP-dds固化產物（CR-PTMDS-PP-dds）的動態(tài)力學性能和熱穩(wěn)定性能進行了研究。結果表明，其固化放熱峰的峰頂溫度為274℃與oAP-dds的接近，但是其放熱量為93.6J/g，較oAP-dds的低很多。25℃時，CR-PTMDS-PP-dds的E′值為2.

6、42GPa，低于PoAP-dds的E′值，其Tg為238℃，高于PoAP-dds的Tg，CR-PTMDS-PP-dds在氮氣氣氛中800℃的殘?zhí)柯蕿?4.1%。⑶將oAP-dds與聚砜（PSU）共混以改善聚苯并噁嗪的性能。用DSC對oAP-dds/PSU共混物的熱固化行為進行了研究，采用掃描電鏡（ SEM）觀測了PoAP-dds/PSU共混物的形態(tài)，采用DMA對PoAP-dds/PSU共混物的動態(tài)力學性能進行了研究。結果表明：PSU的加