新型功能性倍半硅氧烷的合成与表征

以三氯丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷为原料,在一定条件下合成了笼形八聚(三氯丙基)倍半硅氧烷和双层倍半硅氧烷。进一步与叠氮钠、冠醚等通过取代反应、点击反应等方法来合成多种功能性的倍半硅氧烷,它们在复合材料等领域将有很好的应用前景。利用1-核磁共振光谱、13-核磁共振光谱、29-Si核磁共振光谱、基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱等手段,对它们的结构分别进行了表征。     

一种含多面低聚倍半硅氧烷的环氧树脂改性剂及性能研究

采用自制的γ-氨丙基笼型齐聚倍半硅氧烷(POSS-NH_2)与一小分子反应,合成了一种新型环氧树脂改性剂(POSS-NH-R),并以此对环氧树脂E-51进行改性.考察了不同添加量对复合环氧树脂的各项性能的影响,发现当添加量为25%时,改性效果最佳.     

新型工艺合成的线型苯酚甲醛型环氧树脂的研究

为了提高固化后普通双酚A型环氧树脂的耐热性,采用新型环保工艺合成的线型酚醛树脂(简称SPN)经环氧化制备了线型苯酚甲醛型环氧树脂(简称EPN).比较了甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)分别固化EPN和普通线型苯酚甲醛型环氧树脂F-51两个体系的固化特性和浇铸体性能.结果表明,由于微观化学结构的差异,EPN体系和F-51体系的反应表观活化能分别为51.4kJ/mol和67.7kJ/mol,即EPN体系的反应活性略高于F-51体系,两体系固化产物的力学性能没有明显差异,EPN体系和F-51体系的玻璃化转变温度分别为415.65K和408.45K,即EPN体系的耐热性略低于F-51体系.     

新型含联苯结构环氧树脂的合成与性能

合成了一种新型含联苯结构的环氧树脂,并以DDS为固化荆,比较了它与双酚A环氧树脂,邻甲酚醛环氧树脂的耐热性及耐湿性.结果表明,含联苯结构的环氧树脂具有更好的耐热性,同时在耐湿性方面也有很大改进,有利于应用在电子封装材料领域.     

硅氧烷改性环氧树脂复合水分散液的制备及粒径研究

采用化学方法制备了稳定的硅氧烷改性环氧-苯丙复合水分散液,红外光谱表征聚合物结构,动态激光光散射测量水分散液粒径及其分布,透射电镜观察粒子形态。结果表明:环氧树脂的改性是化学改性,当m(苯丙单体)∶m(环氧树脂)=10∶7.95,亲水单体(M AA)含量为22.2%,硅氧烷含量为2%时,水分散液粒径最小、最稳定。放置时间对水分散液粒径影响不大。改性后粒子呈不规则的球形,粒径减小。     

环氧基倍半硅氧烷的合成与表征

以八乙烯基倍半硅氧烷(OvPOSS)为原料,过氧乙酸为氧化剂,采用官能团衍生法制备了环氧基倍半硅氧烷(epoxy-POSS)。讨论了过氧化氢浓度、反应时间、反应温度、酸体积比对OvPOSS环氧化程度的影响。结果表明,当酸体积比CH3COOH∶H2O2=0.5∶1,反应温度60℃,回流反应12h,OvPOSS上参加反应的乙烯基平均数为4,并用FT-IR、NMR对产物结构进行了表征。     

低介电笼型倍半硅氧烷改性氰酸酯-环氧树脂复合材料

采用环氧基倍丰硅氧烷(POSS)对双酚A型氰酸酯和环氧树脂共聚体系进行改性.系统研究了该固化体系的纳米粒子相分散状态、热性能以及力学性能、介电性能.当POSS含量为1%(质量分数)时,POsS以分子级分散在树脂基体中,该固化体系的热性能和机械性能均有明显提高,介电常数和介电损耗显著降低.随着POSS含量的提高,部分POSS以自聚和结晶的状态存在于聚合物中,体系的热性能和机械性能有所下降.     

含氢聚甲基硅氧烷的合成与表征

以八甲基环四硅氧烷(D4)、四甲基四氢环四硅氧烷(D4H)和六甲基二硅氧烷(MM)为原料,以强酸性离子交换树脂为催化剂,采用开环共聚法合成了一系列相对分子质量和含氢量可控、相对分子质量分布较窄的含氢聚甲基硅氧烷(PDMS-co-PHMS)。研究了催化剂种类、反应温度、反应时间、催化剂用量、搅拌速度对产物相对分子质量、含氢量以及产率的影响,并通过正交试验对工艺条件进行优化,实现了一系列具有不同含氢比例的含氢聚甲基硅氧烷的可控合成;并利用红外光谱、核磁共振和凝胶渗透色谱对产物进行分析表征。结果表明,以强酸性离子交换树脂为催化剂,可控合成了相对分子质量为1.19×103~3.01×103的含氢聚甲基硅氧烷,最佳反应条件是反应温度为60℃,反应时间为12h,催化剂质量分数为1%,搅拌速度为400 r/min。     

丙烯酸改性酚醛环氧树脂的合成工艺研究

以三乙胺、二甲苯胺为催化剂合成了丙烯酸改性F－44酚醛环氧树脂，研究了反应时间、温度、催化剂用量对丙烯酸转化率的影响，测试了产物的光化学反应活性、力学性能，耐酸碱性、耐溶剂性等。结果表明，反应温度95℃、6h可以制得含环氧基的丙烯酸酚醛环氧树脂（AFEE）。该树脂制备的涂膜具有良好的力学性能、耐溶剂性和耐酸碱性等。光敏实验表明，AFEE树脂中的碳碳双键具有较高的光化学反应活性。     

邻甲酚醛环氧树脂研究进展

论述了我国邻甲酚醛环氧树脂的生产、研究与应用状况及发展动向,以及与国外的差 距。介绍了邻甲酚醛环氧树脂的三种合成方法,重点论述了真空负压回流加碱生产工艺的特点。     

硫醇@三聚氰胺甲醛树脂/环氧树脂固化剂的制备及性能表征

采用三聚氰胺-甲醛树脂(PMF)为壁材,三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)(TMPMP)作为芯材,原位乳液聚合法制备了硫醇@三聚氰胺甲醛树脂(TMPMP@PMF)微胶囊固化剂。研究了乳化剂种类及用量,囊壁质量比,反应温度,反应时间,pH值对合成TMPMP@PMF微胶囊粒径及稳定性等影响。结果表明:当反应乳液中芯材的质量分数达到2wt%,同时芯材与壁材的单体质量比达到2∶1时,能制备出粒径在大约100μm,粒径均匀的TMPMP@PMF微胶囊。TMPMP@PMF微胶囊的结构稳定,耐热性好,并且呈闭孔结构。采用TMPMP@PMF微胶囊为固化剂,与环氧树脂(EP)基体混合配制成压敏型TMPMP@PMF/EP固化剂,发现微胶囊结构在受到外力作用时能及时破裂,室温甚至低温下都能短时间使环氧树脂固化,并且能够很好地改善固化剂的抗冲击性能。     

纤维素纳米晶/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

以过硫酸铵氧化微晶纤维素得到纤维素纳米晶(CNC),与二乙烯三胺在N,N-二甲基甲酰胺(DFM)中发生缩合接枝反应,制备胺化纤维素纳米晶(ACNC)。采用溶液共混法,分别将CNC和ACNC与环氧树脂复合得到纤维素纳米晶/环氧树脂复合膜,纤维素纳米晶不仅起到增强剂的作用,还起到固化交联剂的作用,进而改善环氧树脂的性能。利用万能力学试验机、动态热机械性能、环境扫描电子显微镜、热重分析等对复合材料的性能加以表征分析。结果证明,当CNC和ACNC的添加量均为0.1%时,环氧树脂复合膜的机械强度最大;纤维素纳米晶的加入不仅能够提高环氧树脂的力学性能,还能显著改善其柔韧性,ACNC对环氧树脂复合膜的增强作用高于CNC,CNC的增韧作用强于ACNC。     

新型噁唑烷酮环氧树脂的合成与性能研究

采用双环氧化合物与甲苯二异氰酸酯合成了低粘度的、具有单一五元环结构的唑烷酮环氧树脂(OXEP);测试和分析了该树脂浇注体和T800碳纤维复合材料的力学性能,并通过差热扫描分析(DSC)和动态热机械分析(DMTA)分别考察了该树脂的固化反应特性和动态热力学性能。结果表明,该树脂反应活化能略高于双酚A型环氧树脂E51,浇注体具有优良的强度和韧性,且以该树脂为基体的T800碳纤维复合材料的层间剪切强度高,可作为T800碳纤维复合材料的基体树脂使用。     

新型高性能环氧化学灌浆材料

采用有机硅与双酚A型环氧树脂反应 ,并以此制备了一种新型高性能糠醛丙酮环氧灌浆材料。研究了不同氨基硅油含量对改性环氧灌浆材料固结物力学性能的影响 ,确定了合成条件 ,用TG对其耐热性进行了表征。结果表明 ,所制备的糠醛丙酮环氧灌浆材料的韧性和耐热性都有明显的提高     

含金刚烷结构环氧树脂的合成与性能

以1,3-二(4-羟基苯基)金刚烷(BHPA)和环氧氯丙烷(ECH)为原料,采用二步法合成了低分子量的1,3-二(4-羟基苯基)金刚烷二缩水甘油醚(DGEBAD),采用FTIR、1H-NMR和凝胶渗透色谱(GPC)分别对其结构和分子量进行了表征并滴定得到其环氧值;采用旋转流变仪对其流变性能进行了表征。使用4,4'-二氨基二苯基甲烷(DDM)固化DGEBAD,对固化DGEBAD-DDM树脂体系的力学性能、吸水率和耐热性进行了测试,得到的固化物的拉伸强度为90 MPa,玻璃化转变温度为163℃, 5%热失重温度高达401℃,吸水率比相同条件下环氧树脂E51-DDM固化物降低了31.60%。      

聚氨酯/环氧树脂IPN的研究

综述了聚氨酯 /环氧树脂的IPN生成动力学与相分离过程 ,以及形态与性能 ,并介绍了聚氨酯 /环氧树脂IPN的应用     

环氧改性酚醛树脂的耐腐蚀性能研究

利用环氧树脂(PF)与酚醛树脂(EP)共混,再冷压-烧结成型得到改性酚醛树脂.通过在70%、50%、30%硫酸、50%盐酸、20%氢氧化钠溶液中改性酚醛树脂的腐蚀实验,证明环氧改性酚醛树脂的耐腐蚀性能优于纯酚醛,其中耐腐蚀性能最好配方是PF:EP=100:50.改性酚醛树脂耐酸性能优于耐碱性能,且在非氧化酸性(盐酸)环境中的耐腐蚀性能优于氧化性酸性(硫酸)环境下的耐腐蚀性能.热重分析(TGA)表明,环氧改性酚醛树脂的耐热性能较纯酚醛有所提高.     

一种新结构超支化环氧树脂的合成及其性能研究

以双酚A(BPA)作为A2单体,异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)作为B3单体,采用质子转移法合成了一种结构新颖的超支化环氧树脂.采用FTIR、NMR、GPC对该环氧树脂的结构和分子量进行了表征.固化产物的极限氧指数达到26,热分解(5%)温度为266℃,具有较好的阻燃性与热稳定性.     

环氧树脂/二氧化硅杂化材料的制备与性能表征

溶胶-凝胶法制备环氧树脂/SiO2杂化材料,利用FTIR、SEM和综合热分析仪对杂化材料的结构、显微形态及热性能进行了表征.结果表明,杂化材料中SiO2与环氧树脂两相间存在氢键作用;SiO2质量分数＜7%时SiO2与环氧树脂之间无明显相界面,可获得有机聚合物链段与无机网络互穿的有机/无机杂化材料;SiO2质量分数为11%时材料具有最佳耐热性能.