高羥基含量聚甲基苯基硅氧烷的合成及其改性雙酚F環(huán)氧樹脂的研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂作為應(yīng)用廣泛的聚合物材料具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、電氣絕緣性和良好的粘結(jié)性能,因而在膠粘劑、涂料、電子電器、航天航空等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用.隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,對環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的性能要求提出了愈來愈高的要求。由于常規(guī)的環(huán)氧樹脂是交聯(lián)度很高的熱固性材料,其固化物脆性大、耐溫性差、抗沖擊強(qiáng)度低、易開裂,在很大程度上限制了它在某些高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用.因而,探索制備高性能環(huán)氧樹脂的新方法、尋求提高其使用性能的有效途徑是該領(lǐng)域的研究熱點.

2、有機(jī)硅聚合物材料具有優(yōu)異的耐熱性、耐候性、耐污性和耐高低溫性,良好的疏水性與透氣性等性能,因而采用有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂來提高其耐溫性、韌性等綜合性能具有一定的理論意義和應(yīng)用價值.本論文在制備羥基封端聚甲基苯基硅氧烷及其改性雙酚F環(huán)氧樹脂的基礎(chǔ)上,探究了有機(jī)聚硅氧烷作為改性材料對雙酚F環(huán)氧樹脂膠黏劑在耐溫性和力學(xué)性能方面的影響.論文分為以下四個部分:
　　 (1).綜述了環(huán)氧樹脂的應(yīng)用現(xiàn)狀、有機(jī)硅聚合物材料的發(fā)展和應(yīng)用進(jìn)展及國內(nèi)外有

3、機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂的研究進(jìn)展.詳細(xì)分析了羥基封端聚硅氧烷的制備方法和機(jī)理及不同制備方法的優(yōu)缺點,系統(tǒng)地總結(jié)了有機(jī)硅對環(huán)氧樹脂進(jìn)行改性的方法和機(jī)理及其對環(huán)氧樹脂綜合性能的影響,并由此提出了本課題的研究目標(biāo)和研究思路.
　　 (2).采用甲基苯基環(huán)硅氧烷和乙酸酐為原料,經(jīng)大孔徑陽離子交換樹脂催化開環(huán)聚合,制備酰氧基封端聚甲基苯基硅氧烷(AcO-PMPS),再經(jīng)稀堿水溶液水解反應(yīng),制備了低粘度羥基封端聚甲基苯基硅氧烷(HO-PMPS).

4、考察了AcO—PMPS制備過程中聚合條件對聚合物性能的影響,包括投料比、反應(yīng)催化劑、催化劑的用量、聚合時間、聚合溫度等因素的影響,嘗試了催化劑的回收利用,并取得了較好的效果；探究了AcO-PMPS水解制備HO-PMPS過程中堿的種類、堿的用量及濃度、水解溫度、水解時間等水解條件對HO-PMPS制備的影響.
　　 (3).自制的羥基封端聚甲基苯基硅氧烷與雙酚F環(huán)氧樹脂有較好的相容性,通過簡單物理共混即可達(dá)到用有機(jī)硅對環(huán)氧樹脂改性的

5、目的。該部分主要研究了羥基封端的聚甲基苯基硅氧烷通過物理共混改性雙酚F環(huán)氧樹脂的制備及聚甲基苯基硅氧烷對改性環(huán)氧樹脂性能的影響。選擇聚甲基苯基硅氧烷與雙酚F環(huán)氧樹脂的共混比、共混體系的固化劑種類、固化劑的用量三因素,設(shè)計正交實驗,考察了不同影響因素對改性雙酚F環(huán)氧樹脂耐熱性、粘結(jié)性等綜合性能的影響。并通過SEM、TGA等手段對改性后樹脂固化物進(jìn)行了表征分析,電鏡照片顯示二者相容性良好。
　　 (4).主要研究了聚甲基苯基硅氧烷化