苯并噁嗪阻燃树脂的研究进展

本文分别从分子设计和共混改性两方面介绍了苯并噁嗪树脂阻燃性能在国内外所取得的进展,并预测了阻燃性苯并噁嗪树脂的未来发展趋势。     

苯并噁嗪定向固化及热稳定性研究

以苯胺、苯酚和多聚甲醛为原料,采用无溶剂法合成了BZ(苯并噁嗪)预聚体;然后将BZ预聚体进行一般固化和定向固化,并着重探讨了不同固化方式对固化产物[即PBZ(聚苯并噁嗪)]热稳定性的影响。研究结果表明:固化温度和固化方式对PBZ的热稳定性影响较大。180℃一般固化的聚合物之热稳定性相对最高,其热失重5%时的对应温度为291℃;160℃定向固化的聚合物之热稳定性相对最高,其热失重5%时的对应温度为341℃;对同样的BZ预聚体而言,160℃定向固化的聚合物之热稳定性优于180℃一般固化的聚合物。     

苯并噁嗪树脂耐热改性研究进展

综述了引入炔基、烯基、酰亚胺及氰基等功能基团对BZ(苯并噁嗪)树脂耐热性进行化学改性的研究进展,提出了可在BZ单体合成过程中同时引入两种或两种以上的功能基团,以降低BZ的固化温度、提高交联密度。最后对BZ的应用前景和发展方向进行了展望。     

苯并噁嗪树脂改性研究进展

综述了近年来国内外在BOZ(苯并噁嗪)树脂基础研究与耐热改性等方面取得的研究性进展;介绍了BOZ树脂的改性方法,并对BOZ树脂的未来发展方向进行了展望。     

橡胶改性苯并噁嗪树脂体系的研究

本课题采用不同含量的橡胶改性苯并恶嗪,通过凝胶特性分析了各个树脂体系的反应性能.改性树脂的反应活化能有显著降低,5个树脂体系的反应活化能分别为92.1、88.8、85.1、72.0和73.4.将不同配方的树脂体系按一定的固化工艺制备样品,通过测试其吸水率、溶解性及发泡效果表征橡胶对苯并噁嗪的改性.随橡胶的加入,树脂体系...     

苯并噁嗪树脂的改性研究进展

介绍了一种新型热固型塑料苯并噁嗪树脂的分子结构设计,及通过共聚或共混制备或改性苯并噁嗪树脂的近年国内外研究成果,并展望了苯并噁嗪树脂的应用前景。     

改性苯并噁嗪树脂的研究进展

苯并噁嗪树脂是一种新型的酚醛树脂,具有良好热稳定性、力学性能、低吸水性、固化时无小分子释放等优良特性。然而,苯并噁嗪树脂仍存在耐热性及韧性不足的问题。综述了近几年来用热固性树脂、热塑性树脂以及其他新型改性剂对苯并噁嗪树脂改性的研究进展,并展望了其应用前景。     

含苯磷苯并噁嗪的合成与表征

以含磷中间体(BPPP)、苯胺和甲醛溶液为原料合成了一种新型含苯磷苯并噁嗪单体,通过H谱(1H-NMR)和傅里叶红外光谱(FT-IR)对其化学结构进行了表征,利用差示扫描量热仪和热重分析仪分别研究了其热固化行为及聚合物的热稳定性.结果表明:含苯磷苯并噁嗪的固化过程从135℃开始放热,到261℃放热结束,固化峰值温度为226.5℃;含苯磷苯并噁嗪在不添加任何催化剂的情况下能完全聚合,而且该聚合物具有很好的热稳定性.     

BMI对苯并噁嗪树脂的改性

用具有优良热性能的双马来酰亚胺(BMI)改性苯并噁嗪(BOZ)树脂,制备了BOZ/BMI树脂。采用旋转黏度计和热重分析仪研究了BMI对BOZ树脂流变性能及热稳定性能的影响,并建立了等温黏度流变模型。结果表明:BOZ/BMI树脂的热稳定性能显著提高,w(BMI)为20%的BOZ/BMI树脂在800℃时的残炭率为44.56%,远高于BOZ树脂的35.12%;采用等温黏度流变模型可预测BOZ/BMI树脂任意时间与温度条件下的黏度数据。     

烯丙基苯并噁嗪的合成及其固化行为的研究

对3，3，4，4—四氢—3—苯基—1，3—(1′—烯丙基—2′，3′—)苯并噁嗪(简称烯丙基苯并噁嗪)的合成方法及其固化行为进行了研究，利用^1H—NMR、FT—IR、NR、DSC等对其组成、结构和固化行为进行了表征和推断。结果表明，以甲苯为溶剂，采用溶液法合成烯丙基苯并噁嗪成环率最高，说明溶液法是一种有效的合成方法。     

苯并𫫇嗪树脂研究进展

聚苯并嗪树脂（PBZ）是一类杂环聚合物材料,具有优异的热稳定性、高的抗拉强度和良好的耐化学性,在航空复合材料、共混物和电子电路板等许多领域得到了应用。本文概述了制备苯并嗪（BZ）单体的三种路线及合成方法,总结了在无催化剂条件下BZ单体的阳离子开环聚合（ROP）机理;详细阐述了含可固化基团的功能化BZ单体的种类以及可固化基团对PBZ树脂性能的影响,同样也详细论述了不含可固化基团的功能化BZ单体的结构性能以及研究现状。通过分子设计,科研人员已制备出了单官能团取代、双官能团取代、可聚合官能团取代的BZ单体,以及高分子量主链的BZ和主链含有BZ单元的化合物材料;简述了PBZ复合材料的研究进展,指出了PBZ树脂存在加工温度高、经典的PBZ脆性大的缺点以及产生的原因,最后指出苯并嗪树脂的发展方向为制备绿色生物基BZ、PBZ复合材料的改性以及合成新结构的功能性BZ。     

含苯并恶嗪及联苯结构双邻苯二甲腈共聚树脂

将联苯结构的双邻苯二甲腈树脂(4,4'-二-3,4-二腈基苯氧基联苯,简称BPH)熔融后与含有苯并恶嗪单元的双邻苯二甲腈树脂(简称BZ-BPH)共混。通过示差扫描量热法(DSC)、流变测试研究了共混树脂的固化工艺性能,通过热重分析(TGA)研究了共混树脂固化物的耐热性能。此外采用SEM观察了浇注样的断面结构。结果表明,通过调节BZ-BPH的加入量可实现对固化工艺的调控。经过240℃/4 h+280℃/4 h+320℃/4 h+375℃/6 h的固化,产物在空气和氮气下5%热失重温度均高于500℃(高于BPH固化物)。BZ-BPH与BPH之间共聚形成了均相的交联网络。     

苯并噁嗪树脂基复合材料研究进展

介绍了苯并噁嗪(BZ)树脂基复合材料的研究进展,包括无机颗粒材料改性[如MMT(蒙脱土)改性、不完全POSS(笼型倍半硅氧烷)改性、碳纳米材料改性和蛭石改性等]、纤维材料改性(如玻璃纤维改性、碳纤维改性和其他纤维改性等)以及橡胶改性;综述了改性BZ树脂基复合材料的改性机制。最后,对改性BZ树脂基复合材料的研究方向进行了展望。     

苯并(口恶)嗪改性环氧酸酐体系的固化机理及动力学

利用一种二胺型苯并(口恶)嗪改性环氧酸酐体系。通过FT-IR和DSC分析了改性体系的固化机理。结果表明：共混树脂体系在固化时存在两个反应,首先是环氧树脂与足量的酸酐在咪唑作用下在100℃先开始固化,并在150℃固化2 h后固化完全,之后苯并(口恶)嗪在180℃发生开环聚合。用非等温DSC法研究了该共混体系的固化动力学。采用Flynn-Wall-Ozawa方法求出了共混体系在固化时两个固化反应的活化能,分别为65.27 kJ·mol^-1和92.8 kJ·mol^-1,并利用Friedman方法判断了两个反应都是自催化反应,计算得到自催化模型曲线与实验曲线能较好地吻合。     

改性BMI/苯并噁嗪树脂的固化反应及其动力学研究

将改性双马来酰亚胺(BMI)树脂与苯并噁嗪(B-a)树脂进行共混共聚制备了改性BMI/B-a树脂,采用动态DSC技术研究了改性BMI/B-a树脂的固化反应过程。实验结果表明,在100～350℃范围内出现两个峰,其中100～153℃是树脂的熔融吸热峰(峰顶温度为134℃),156～303℃是树脂固化反应过程的放热峰(峰顶温度为232℃);改性BMI树脂与B-a树脂的固化反应级数为0.93,活化能为85.6 kJ/mol;改性BMI/B-a树脂的固化工艺为180℃×1 h+200℃×2 h+230℃×2 h,后处理工艺为280℃×2 h。     

含硼苯并噁嗪玻璃布层压板的研制

以甲醛、苯酚、硼酸和二元胺为原料合成了含硼苯并噁嗪树脂(BBZ)。采用核磁共振仪、红外光谱仪、DSC及TGA分析研究了BBZ树脂的结构,树脂及其固化物(PBBZ)的热性能,并对树脂溶液和浸胶布的性能以及层压板的力学和电性能进行了测试。结果表明,BBZ具有较好的热稳定性;PBBZ的玻璃化温度(Tg)为183℃,并具有优良的热分解稳定性,5%热失重温度为423℃,800℃残炭率为65%。其层压板具有较好的热态保持率(180℃为74.5%,200℃为58.9%),燃烧等级达到V-0级,同时具有较好的电性能和力学性能。     

苯并嗪树脂改性的研究进展

分别从耐热性、增韧等方面,对苯并噁嗪树脂的改性研究进行了综述。     

Synthesis and properties of a novel bio‐based benzoxazine resin with excellent low‐temperature curing ability

A novel bio‐based benzoxazine resin (diphenolic acid/furfurylamine benzoxazine resin, PDPA‐F‐Boz) was prepared by using bio‐based diphenolic acid, furfurylamine and paraformaldehyde as raw materials. The structure of DPA‐F‐Boz monomer was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy, ¹H NMR and ¹³C NMR, and then its curing reaction and the thermal stability of the cured PDPA‐F‐Boz were analyzed. Compared with the traditional fossil‐based benzoxazine (bisphenol A/aniline benzoxazine, BPA‐A‐Boz) and the bio‐based benzoxazine (diphenolic acid/aniline benzoxazine, DPA‐A‐Boz), DPA‐F‐Boz monomer showed the lowest curing temperature, and PDPA‐F‐Boz had the highest residual char ratio at 800 °C and the lowest degradation rate at the peak temperature. Meanwhile, the total heat release, peak heat release rate and heat release capacity of PDPA‐F‐Boz were much lower than those of PBPA‐A‐Boz and PDPA‐A‐Boz. Thus, PDPA‐F‐Boz showed excellent low‐temperature curing ability and thermal stability. © 2019 Society of Chemical Industry