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

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

2、苯酚，硼酸和氨水合成了硼氮酚醛樹脂（BNPFR）；采用插層聚合法制備了硼氮酚醛樹脂/有機蒙脫土納米雜化復(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)果表明有機蒙脫土的層間距變寬，特征衍射峰向小角度方向移動，證明硼氮酚醛樹脂已經(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脂具有更好的耐熱性能。熱降解動力學研究表明，復(fù)合材料的分解主要分兩步進行，且均服從一級反應(yīng)動力學。
　　 2.以四甲氧基硅烷（

3、TMOS）作為有機前驅(qū)體，采用原位生成納米SiO2改性硼酚醛樹脂。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）進行了表征。研究了改性前后樹脂的結(jié)構(gòu)變化，以及加入不同量納米SiO2對硼酚醛樹脂熱穩(wěn)定性能的影響。結(jié)果表明，納米SiO2的加入量為3％時，硼酚醛樹脂的耐熱性能最好。力學性能、電學性能測試結(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、強度、沖擊強度，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)氧樹脂（POSSER），利用FT-IR、1H-NMR和液質(zhì)聯(lián)用（LC/MS）進行了表征。以4，4’-二氨基二苯砜（DDS）為固化劑，研究了固化產(chǎn)物的熱降解動力學。結(jié)果表明POSSER/DDS體系的主降解過程（300℃-465℃）符合一級反應(yīng)動力學，熱降解活化能為75.81kJ/mol。研