取代基电子效应对聚苯并嘌嗪热稳定性影响研究.pdf

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1、第39卷第9·期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·81·2011年9月取代基电子效应对聚苯并嘌嗪热稳定性影响研究朱永飞，顾宜(1．四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室，四川成都610065；2．广西师范学院化学与生命科学学院，广西南宁530001)摘要：以苯酚／苯胺型苯并嚅嗪和苯酚／4，4二苯甲烷二胺型苯并嗯嗪为参照对象，通过DSC、TGA和TGA—FTIR联用测试，研究了酚羟基对位连有不同电子效应的取代基时，苯并嚼嗪中间体开环聚合及其聚合物热稳定性的变化。结果表明，酚羟基对位氯原子的

2、取代降低了苯并嗯嗪中间体开环聚合的温度，而甲基的取代使苯并嗯嗪中问体开环聚合的温度升高；由于氯原子的吸电子效应导致聚苯并嗯嗪Mannich(曼尼希)桥上的C—N和c—c键被削弱，使得其热稳定性下降；甲基的取代使聚苯并嗯嗪的交联密度下降，因而也降低了其热稳定性。关键词：苯并嗯嗪；取代基电子效应；开环聚合；热稳定性中图分类号：TQ323．1文献标识码：A文章编号：1005—5770(2011)09—0081—05InfluenceofElectronicEffectsofSubstitutedGroupontheThermal

3、Stability0fP0IvbenzOxazineZHUYong。fei．-。GUYi(1．StateKeyLaboratoryofPolymericMaterialsEngineering，CollegeofPolymerScienceandEngineering，SiehuanUniversity，Chengdu610065，China；2．CollegeofChemistryandLifeSciences，GuangxiTeachersEducationUniversity，Nanning530001，China)

4、Abstract：Inordertostudytheinfluenceofelectroniceffectofsubstitutedgroupinpara。positionofphe-nolichydroxylonring。openingpolymerizationofbenzoxazineandthermalstabilityofp0lybenzoxazine，choo—singthebenzoxazinebasedonanilineandphenolorbasedonphenoland4，4'-diaminopheny

5、lmethaneasareference，andseveralbenzoxazinesandtheirpolymerwithelectron。withdrawingorelectron’donatinggroupswereanalysedthroughDSC．TGAandTGA‘f1TIR．Theresultsshowedthatthesubstituentofchlorinatomwithelectron。withdrawingdecreasedthetemperatureofring。。openingpolymeriz

6、ationandthesubstituentofmethylwithelectron’donatingmadethepolymerizationtemperatureincreasing．Theelectron—withdrawingeffectofchlorinatomweakenedC—NandC—CbondsintheMannichbridgesofp0lybenzoxazines，whichreducedtheirthermalstability．Thesubstituentofmethyllessenedthec

7、rosslinkdensityofp0lybenz0xazine，andresul—tinginthedecreaseoftheirthermalstability．Keywords：Polybenzoxazine；ElectronicEffectofSubstituent；Ring—openingPolymerization；Therma1Stability苯并嗯嗪是一类由酚类、伯胺类和甲醛经Man—环聚合温度较高(200oC以上)；尽管苯并嗯嗪的nich反应(曼尼希反应)得到的新型酚醛树脂，它耐热性比通用树脂明显提高，

8、但作为航空航天、电子不仅具有灵活的分子设计性以及固化时无小分子放电气等领域所需要的高性能树脂基体材料，其耐热性出、体积近零收缩等特性，还保持了传统酚醛树脂的还需进一步提高。研究表明，通过在苯并嗯嗪中间体耐高温、阻燃性等优异性能，因而苯并嗯嗪的应用范中添加羧酸或酚等酸性催化剂可降低其开环聚合的温围日益扩大