苯并噁嗪树脂——一类新型热固性工程塑料

综述了四川大学在苯并口恶嗪树脂研究和产品应用开发等 5个方面的进展 :a.不同组成和性能的苯并口恶嗪的合成 ;b .苯并口恶嗪化反应和固化动力学 ;c .苯并口恶嗪固化过程的体积变化 -膨胀固化 ;d .纤维增强苯并 口恶嗪树脂性能及应用 ;e.以苯并 口恶嗪为粘合剂的制动材料性能及应用。     

取代基对苯并恶嗪树脂合成及性能的影响

苯并恶嗪树脂具有灵活的分子结构设计性,可采用不同原料合成各种特定结构的苯并恶嗪以满足不同应用的性能要求。文中分别对酚、胺、醛上的取代基对苯并恶嗪的合成反应、聚合反应和固化物结构与性能的影响进行了综述,以期为苯并恶嗪树脂的分子结构设计提供参考。     

一种改性苯并恶嗪玻璃布层压板的制造方法

本发明公开了一种新型改性苯并恶嗪玻璃布层压板的制造方法,包括改性苯并恶嗪树脂制备、胶液配制和浸胶、烘焙及压制步骤,在合成苯并恶嗪树脂过程中引入腰果酚,以替代部分苯酚;同时还包括一个双重交联固化的组合体系,即有机金属络合物催化固化体系加上过氧化物自由基引发热聚合交联体系的组合。本发明方法能使苯并恶嗪玻璃布层压板获得性能上的均衡,     

咪唑催化苯并噁嗪树脂固化的研究

研究了以咪唑为催化剂的苯并口恶嗪树脂的固化反应。通过平板小刀法测凝胶化时间、等温DSC和程序升温DSC等方法,表征了含有咪唑的苯并口恶嗪树脂的固化反应过程,计算了该体系的固化动力学参数。结果表明,咪唑的引入使苯并口恶嗪树脂的固化初始温度从242℃降到了130℃左右,DSC曲线出现催化固化和热固化2个放热峰;咪唑对苯并口恶嗪树脂的催化作用在一定用量范围内随着用量的增加而增加;通过等温DSC分析,含有咪唑的苯并口恶嗪树脂在150℃下的固化反应是不完全的,经过高温后处理才能固化完全;经过等温动力学计算,咪唑催化苯并口恶嗪的固化反应级数为1.72,活化能为86.3kJ/mol。     

酚醛改性苯并噁嗪树脂耐烧蚀材料的研究

对不同组成苯并口恶嗪/酚醛共混树脂体系进行了研究,内容包括共混树脂的反应动力学参数计算、共固化机理、热分解动力学以及耐烧蚀性能等。结果表明:酚醛与苯并口恶嗪树脂共混后可以改变苯并口恶嗪的固化机理,酚醛树脂的加入使口恶嗪分子由热开环变为活泼氢开环,在较低温度下就可以反应,降低了固化反应温度。同时共混树脂可以使固化过程收缩率和小分子挥发物比传统的酚醛树脂低,可以减少烧蚀试样的表面裂纹,致密的碳化层具有一定附着强度,提高了共混树脂烧蚀性能。该共混体系可以作为宇航领域中1种性能优良的耐烧蚀树脂体系。     

苯并恶嗪树脂固化收缩行为及热稳定性能研究

对熔融法合成的苯并恶嗪树脂的固化收缩行为及热稳定性能进行了研究。结果表明,苯并恶嗪树脂固化时体积几乎不收缩,甚至略有膨胀,而且具有较高的热稳定性,是一类很有发展前途的新型耐热树脂。     

开环聚合酚醛树脂研究进展

介绍了苯并恶嗪中间体的国内外研究概况。着重介绍了国内近年来在苯并恶嗪中间体合成、树脂固化反应研究和产品应用开发等方面取得的进展。     

苯并恶嗪改性环氧树脂灌封胶黏剂性能的研究

苯并恶嗪作为一种可以中温固化的,无挥发份产生的耐高温树脂,目前在灌封胶黏剂领域还没有被应用.通过苯并恶嗪改性环氧树脂可以提高其耐热能,并保持原有力学性能.制备了一种苯并恶嗪改性环氧树脂灌封胶黏剂.采用红外光谱研究了其固化前后的结构变化,采用差热分析法对其固化行为进行了分析,通过热重法和动态黏弹法研究了其耐热性能.胶黏剂力学性能研究结果表明该体系在130 ℃固化5 h,具有良好的耐热性和力学性能.     

硅氧烷杂化苯并恶嗪及其耐高温复合材料

合成了硅氧烷杂化苯并恶嗪热固性树脂(SiBOZ),对其分子结构、热固化过程和层压复合材料的力学性能与耐热性能进行了表征。结果表明:SiBOZ较双酚A型苯并恶嗪粘度低,固化区间相近,固化峰值高(约为246.5℃)。SiBOZ固化物900℃的残炭率为53%,远高于双酚A型苯并恶嗪的残炭率31%。SiBOZ石英布增强层压板复合材料的室温弯曲强度(512 MPa)比双酚A型苯并恶嗪(812 MPa)低,但随着温度升高弯曲强度的衰减要慢得多,300℃时SiBOZ复合材料弯曲强度保持率37.2%,而双酚A型苯并恶嗪复合材料仅保持5.7%、接近失效。     

腰果酚型/二胺型苯并恶嗪共混体系的性能研究

将腰果酚型苯并恶嗪(BOZ-Y)和二胺型苯并恶嗪(BOZ-M)按照不同的质量比进行溶液共混,并固化制备浇铸体。通过凝胶时间、粘度测试及DSC,DMA和TGA分析对产物性能进行了研究。结果表明:BOZ-Y的加入降低了BOZ-M树脂的粘度,改善了其加工工艺性。随着BOZ-Y树脂用量的增加,树脂共混体系的DSC固化反应峰值温度向低温方向移动,固化热焓呈减少趋势;而共混体系的力学性能、Tg,热失重温度及残炭率随之下降。     

2016年第二届“全国苯并恶嗪树脂学术及应用研讨会”会议纪要

苯并恶嗪树脂是一类性能优良、特色鲜明的新型热固性树脂体系,可作为高性能树脂用于多种复合材料成型工艺,也可以通过分子设计制备出多种性能各异的功能性聚合物。经过二十多年的不懈努力,我国学者对苯并恶嗪的发展做出了十分重要的贡献。为了进一步促进苯并恶嗪树脂的研究和应用,继2011年7月在成都     

苯并恶嗪改性酚醛树脂模塑料的研究

合成了单环苯并恶嗪树脂(BZ),利用不同的维纶短纤维对苯并恶嗪/酚醛树脂(PF)共混体系进行增强.采用傅立叶红外光谱、核磁共振对BZ的结构进行了表征,采用差示扫描量热研究了共混体系的固化行为,并对模塑料的力学性能、热性能等进行了研究.结果表明,PF降低了BZ的固化温度,共混树脂体系具有良好的工艺性,共混树脂体系各项性能...     

微波固相法合成苯并恶嗪及其共混树脂的性能

邻位二烷基取代苯胺与苯酚和多聚甲醛经100 W微波辐照20 min反应得到了5种苯并恶嗪单体,将其中邻位为甲基和乙基取代的苯胺型苯并恶嗪与双酚A型苯并恶嗪(BAF)共混,采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、示差扫描量热仪(DSC)、动态机械分析(DMA)、热失重分析仪(TGA)、粘度仪和介电阻抗仪研究了共混树脂的粘温性、热性能及介电性能。结果表明,邻二甲基苯胺型苯并恶嗪(2m6m-BZ)与BAF以物质的量比3∶7共混的体系100～250℃下粘度<500 mPa.s,其固化后热性能接近固化后的纯BAF树脂,且介电常数<3.9,介电损耗低于0.003 5,优于其它共混树脂。     

取代苯胺对含烯丙基的苯并恶嗪的性能影响

以甲基苯胺和苯胺与多聚甲醛、烯丙基双酚A合成了含烯丙基的苯并恶嗪(BA),采用红外及核磁氢谱对其结构进行了表征。其与单官能度苯并恶嗪(PAF)在溶液中共混并加热固化。通过DSC,TGA及DMA对BA及共混物、固化物的热性能进行了研究。结果表明,BA固化峰值温度>250℃,与PAF共混后固化温度下降,且随PAF加入量的增加而下降。共混后固化后热稳定性较好,其中含间位取代苯胺的烯丙基苯并恶嗪与PAF共混树脂的热稳定和弯曲强度最高,热失重5%和10%时的温度分别为308℃、384℃,玻璃化转变温度为171℃,弯曲强度24 MPa。     

1种低黏度高热可靠性苯并口恶嗪电子封装材料

将1种单环苯并口恶嗪、1种双环苯并口恶嗪和1种含醛基的单环苯并口恶嗪3种树脂混合,获得80℃下粘度为171 mPa.s的新型树脂。经150℃固化后,其Tg为146℃,线膨胀系数为4.3×10-5,耐潮性优于常规环氧塑封料,可用于电子封装。通过DSC和FTIR研究其固化反应,通过BrookfieldII粘度计表征其工艺性,通过TMA和DMA表征其热性能。     

聚芳醚腈增韧改性苯并恶嗪树脂性能研究

通过溶液共混及流延法制备了聚芳醚腈(PEN)/苯并恶嗪(B-z)树脂及其固化膜,采用差示扫描量热仪,热重分析,力学性能测试及扫描电镜观察研究了其耐热性能、力学性能及形貌特征,阐述了其微观结构与性能之间的关系。结果表明,聚芳醚腈对苯并恶嗪有明显的增韧增强作用,提高了苯并恶嗪的耐热性,聚芳醚腈的质量分数达到15%时,共聚物800℃下残炭率高达62.13%,比纯苯并恶嗪提高了20%。在保证弹性模量不降低的前提下,拉伸强度,断裂伸长率均有提高。     

生物油苯并恶嗪酚醛树脂的合成与性能

以甲酚液化生物质得到的生物油,多聚甲醛及不同二胺制备了生物油苯并恶嗪酚醛树脂(bio BOZ)。利用红外光谱,凝胶色谱,气相色谱-质谱联用仪,示差扫描量热仪、热重分析及凝胶时间测定对树脂的性能进行了表征。结果表明:中温甲酚液化生物油更适合酚醛树脂的制备。以生物油,聚醚胺和甲醛制备的生物苯并恶嗪酚醛树脂具有良好的流变性。分子质量较大的聚醚胺作为胺类单体时树脂固化温度稍低,酸催化下可明显降低树脂固化温度。随着胺类单体中乙二胺用量的增加,生物苯并恶嗪酚醛树脂的残炭率随之增加。热分解温度随着聚醚胺分子质量增大而稍有增大,且随着乙二胺用量增加而有所降低。     

苯并恶嗪树脂的耐热改性研究进展

分别从分子结构设计、无机粒子改性、共混或共聚改性以及新型苯并恶嗪的合成等方面介绍了近年来国内外对新型热固性树脂苯并恶嗪在耐热改性方面取得的研究性进展,预测了苯并恶嗪树脂的未来发展趋势。分子结构设计是利用苯并恶嗪分子的灵活性,将反应性基团或刚性基团引入到苯并恶嗪中。研究表明,各种改性方法均从不同方面显著地提高了苯并恶嗪树脂的耐热性能。     

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...     

一种新型苯半恶嗪中间体的合成及其固化性能的研究

本文采用对氨基酚、苯酚和甲醛为原料合成了一种新型的苯 并恶嗪中间体。运用FTIR和^1H-NMR对中间体结构进行了表征。并采用^1H-NMR方法研究了反应条件对中间体结构的影响，结果表明在70－90℃下反应1－2h有利于形成恶嗪环。同时，对该中间体的固化反应进行了研究，表明该中间体具有较高的反应活性，并能够促进苯并恶嗪树脂的固化反应进行。