改性苯并噁嗪树脂地研究

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1、图书分类号TQ323.1密级非密注1UDC硕士学位论文改性苯并噁嗪树脂的研究王琦玲指导教师（姓名、职称）李玲副教授申请学位级别理学硕士专业名称高分子化学与物理论文提交日期2012年4月1日论文答辩日期2012年6月3日学位授予日期2012年月日论文评阅人郝雅娟马国章答辩委员会主席马国章2012年4月1日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：王琦玲日期：

2、2012-6-3关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：王琦玲日期：2012-6-3导师签名：李玲日期：2012-6-3摘要苯并噁嗪树脂是一种在传统酚醛树脂的基础上发展起来的新型杂环热固性树脂，它继承了酚醛树脂的优良性能如热性能、阻燃性、良好的电性能，同时它还具有固化时无小分

3、子释放、体积近似零收缩等特性。但是随着科技的发展，苯并噁嗪树脂的耐热性显然不能满足其在各个领域发展的需要，故需对其改性以提高耐热性。本文采用悬浮法在80℃的条件下合成了双酚A型苯并噁嗪树脂(BA-a)，观察其外在形貌，可见生成的苯并噁嗪树脂呈现淡黄色均一的粒状物；采用红外光谱(FTIR)对其-1结构进行分析，可明显观察到945cm处为苯并噁嗪的特征吸收峰；对苯并噁嗪树脂的溶解性进行了测定，结果表明，它可较好地溶解在一般的有机溶剂中，如丙酮、氯仿等。为了进一步提高苯并噁嗪树脂的耐热性，采用具有优良热性能的钼酚醛(Mo-PF)、RTM型双马来酰亚胺(BMI)、模压型双马来酰亚胺(BMI)分别改性

4、苯并噁嗪树脂，并研究了不同种类和不同含量的改性剂对苯并噁嗪树脂的固化反应和热分解性能的影响。采用平板小刀法测定了改性苯并噁嗪树脂的凝胶特性，结果显示，钼酚醛和模压型双马来酰亚胺能有效地降低改性苯并噁嗪树脂的凝胶时间，并且根据凝胶点计算了各改性苯并噁嗪树脂的表观活化能，结果为钼酚醛改性苯并噁嗪树脂的活化能低于苯并噁嗪树脂，其他改性苯并噁嗪树脂的活化能均高于苯并噁嗪树脂，最后计算得到了各改性苯并噁嗪树脂的温度—时间关系式和关系图。采用非等温差示扫描量热法(DSC)对改性苯并噁嗪树脂的固化动力学进行了研究。通过Kissinger方程、Ozawa方程和Crane方程，计算得到了改性苯并噁嗪树脂固化反

5、应动力学三因子，结果表明，钼酚醛和RTM型双马来酰亚胺(含量为20%)改性苯并噁嗪树脂的活化能小于苯并噁嗪树脂，其他改性苯并噁嗪树脂的活化能均大于苯并噁嗪树脂。改性苯并噁嗪树脂均为1级反应，同时根据T−β曲线外推法得到了各自的固化工艺参数。在非等温的情况下采用热重分析法(TGA)对改性苯并噁嗪树脂在氮气中的热分解进行了研究。结果表明，各改性苯并噁嗪树脂的残炭率均得到了不同程度的提高，其中模压型双马来酰亚胺含量为30%时，残炭率为38%，较苯并噁嗪树脂提高了35%。改性苯并噁嗪树脂的耐热温度指数均较苯并噁嗪树脂(180.516℃)高，钼酚醛改性苯并噁嗪树脂的耐热温度指数最高为206.486℃。

6、关键词：苯并噁嗪，合成，耐热改性，固化动力学，热分解行为ResearchontheModifiedBenzoxazineResinABSTRACTBenzoxazineresinisanewkindofheterocyclethermosettingresin,whichdevelopedonthebasisoftraditionalphenolic,andcarriesontheexcellentpropertiesofphenolic,suchasthermalproperties,flameresistenceandelectricalperformance.Atthesametime

7、benzoxazinehasnoreleaseofsmallmoleculeswhencuringandvolumecontractionisnearlyzero.However,withthedevelopmentoftechnilogy,theheatresistanceofbenzoxazinecannotsatisfythedevelopmentofvariousfields,sothebenzoxa