新型含噁二唑雙馬來(lái)酰亞胺的合成及其改性樹(shù)脂體系的研究.pdf

1、雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)樹(shù)脂兼具耐高溫，耐濕熱，高模量，低吸濕率以及易加工等優(yōu)點(diǎn)。然而未改性的雙馬單體溶解性差，熔點(diǎn)高，其固化物交聯(lián)密度高，韌性差。本論文采取以下方法來(lái)解決上述問(wèn)題:一是從分子設(shè)計(jì)角度出發(fā)，合成含1，3，4-噁二唑基團(tuán)以及醚鍵且分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的鏈延長(zhǎng)型BMI單體。其原理是通過(guò)引入剛性噁二唑基團(tuán)來(lái)保證其耐熱性，引入柔性基團(tuán)醚鍵及不對(duì)稱結(jié)構(gòu)來(lái)使其單體溶解性及固化物的韌性得到改善，同時(shí)不同基團(tuán)的引入客觀上實(shí)現(xiàn)了分子鏈延長(zhǎng)，同樣使

2、固化物交聯(lián)密度下降，韌性提高;二是制備加工性能更好的雙馬單體共混體系，并利用烯丙基雙酚A(DABPA)對(duì)共混體系進(jìn)行改性，以獲得性能優(yōu)異的改性雙馬樹(shù)脂體系。
　　本論文首先合成了一種含1，3，4-噁二唑基團(tuán)，以及醚鍵的分子結(jié)構(gòu)不對(duì)稱的鏈延長(zhǎng)型BMI單體(P-Miox);通過(guò)FTIR、NMR、元素分析等手段對(duì)中間體及目標(biāo)產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征和分析;并對(duì)其溶解性進(jìn)行測(cè)試結(jié)果表明該新型單體在常見(jiàn)的極性有機(jī)溶劑中具有良好的溶解性能;采

3、用DSC和TGA分別研究了單體的固化行為與熱性能，結(jié)果表明新型P-Miox單體具有和商業(yè)化二苯甲烷雙馬單體近似的表觀活化能，以及更高的起始熱分解溫度及高溫殘?zhí)柯?。上述結(jié)果說(shuō)明1，3，4-噁二唑基團(tuán)的引入可以明顯提高單體的耐熱性，而醚鍵的存在提高了分子鏈柔性，同時(shí)并未對(duì)其耐熱性產(chǎn)生影響。
　　其次，為了進(jìn)一步改善P-Miox單體的加工性能，將P-Miox單體與二苯甲烷型BMI單體按不同比例進(jìn)行共混，并利用DSC、DMA、TGA等手段

4、對(duì)其進(jìn)行分析，結(jié)果表明雙馬單體共混體系熔點(diǎn)與二苯甲烷型BMI熔點(diǎn)接近，遠(yuǎn)低于P-Miox單體熔點(diǎn)，并且熔融加工窗口（Ti-Tm）明顯拓寬，證明共混體系加工性能優(yōu)于各組分單體。
　　最后，利用烯丙基雙酚A(DABPA)對(duì)共混體系分別進(jìn)行改性，利用DSC分析其固化反應(yīng)特征，并通過(guò)T-β外推法確定體系的固化工藝。還利用DMA、TGA等手段對(duì)體系熱性能進(jìn)行分析。另外，制備了無(wú)堿玻璃布增強(qiáng)改性樹(shù)脂體系復(fù)合材料層壓板，并對(duì)其層間剪切強(qiáng)度以及彎