含氟双氨基邻苯二甲腈树脂合成及性能研究

采用2,2-双（3-氨基-4-羟基苯基）六氟丙烷和4-硝基邻苯二甲腈为原料,通过亲核取代反应制备了一种含氟元素的双氨基邻苯二甲腈树脂（FPN-p）。通过傅里叶红外光谱（FT-IR）和核磁氢谱（1H-NMR）对其化学结构进行表征,通过差示扫描量热法（DSC）和FT-IR考察了树脂的固化行为,并研究了树脂的热稳定性、热机械性能以及耐湿热性能。研究结果表明：FPN-p树脂在不加促进剂的情况下可实现自催化聚合,产物结构以三嗪环和酞菁环为主;树脂的玻璃化转变温度和质量分数5%热分解温度均超过400℃,耐温等级较高;树脂的耐湿热性能良好,高温水煮168 h后吸水率小于1%。该树脂有望用于耐高温涂层、树脂基复合材料以及高性能胶粘剂等领域。     

笼型倍半硅氧烷改性树脂的性能分析

笼型倍半硅氧烷是一类具有特殊分子结构的有机硅化合物。其分子的无机硅氧骨架核心为材料提供良好的耐热性,外围有机基团可增强与聚合物基体间的相容性,以它为前驱体可以得到硅氧骨架为核心的分子级有机/无机纳米杂化材料。笼型倍半硅氧烷通过共价键或共混接入聚合物中会限制分子链的运动,使高分子链的柔性降低,导致了聚合物玻璃化转变温度升高。笼型倍半硅氧烷最显著的特性是提高聚合物的热性能及阻燃性。     

氰酸酯/G–POSS杂化材料的制备及性能研究

采用八环氧基笼型倍半硅氧烷(G–POSS)与双酚A型氰酸酯树脂(CE)共混制备了高性能CE/G–POSS杂化材料,考察了不同G–POSS含量时杂化材料的力学性能、热性能、介电性能和耐湿性。结果表明,G–POSS改性的CE断面存在大量波纹状和鱼鳞片状结构,增加了材料的韧性,当G–POSS含量为7份时,杂化材料的冲击强度达到最大值23.8 kJ/m2,比纯CE提高了158%;当G–POSS含量为4份时,杂化材料的介电常数由3.27下降到3.05,达到最小;随着G–POSS含量的增加,杂化材料的耐热性和耐湿性均有所下降。     

POSS改性环氧树脂的耐热性研究进展

回顾并总结了近年来以笼型倍半硅氧烷(POSS)提高环氧树脂耐热性的研究成果。POSS具有独特的纳米尺寸效应,及其他纳米材料所没有的交联效应,因而能够有效地限制聚合物分子链的活动能力,提高聚合物的玻璃化转变温度和热残余量;此外,POSS的Si-O-Si内核不仅键能高,而且在受热氧作用后能够形成SiO2阻隔保护层,可进一步提高环氧树脂复合材料的耐热性。POSS是一种非常有前途的纳米杂化材料,在降低成本后将能够在环氧树脂耐热性提高方面发挥更大作用。     

笼型聚倍半硅氧烷(POSS)改性聚氨酯的研究进展

介绍了笼型聚倍半硅氧烷(POSS)的结构特征及性能特点,利用其与聚合物间良好的相容性,可以将带有一个或多个反应性基团的P OSS经物理混合或化学键合等方式,在聚氨酯体系内形成侧链型、线型和星型结构,从纳米尺寸上实现对材料的设计及改性,以改善聚氨酯材料本身在耐热性、耐水性和耐候性等方面的不足.最后对P OSS在聚氨酯材料...     

多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)的合成与应用研究进展

笼型倍半硅氧烷作为一种新型的有机／无机杂化材料,在近十年的研究中引起了人们的极大关注。这种材料的单体可以通过不同的合成方法获得,为材料的设计和剪裁提供了极大的便利。综述了笼型倍半硅氧烷单体的性质、结构与合成方法,对其应用作了浅述,同时对笼型倍半硅氧烷将来的发展趋势作了展望。     

POSS改性PUR的研究进展

综述了近几年有关多面体低聚倍半硅氧烷（简称POSS）的结构及制备方法、POSS改性聚氨酯（PUR）的方法以及POSS改性PUR性能的研究进展。     

POSS改性聚合物复合材料力学性能研究进展

介绍了笼型倍半硅氧烷（POSS）的结构、分类以及POSS改性聚合物力学性能的特点和机理,综述了POSS改性聚合物（包括聚烯烃、环氧树脂、聚丙烯酸酯、聚氨酯等）复合材料力学性能的研究进展,并展望了POSS改性聚合物复合材料的发展前景。     

基于POSS骨架的多孔材料研究进展

多面体笼型倍半硅氧烷(POSS)分子有一类似于二氧化硅的无机内核,该核被有机基团所包围。由于POSS本身所具备的杂化特性和纳米尺度的特征,与大多数聚合物具有良好的相容性,POSS引入聚合物体系后可以显著改善聚合物基体的性能。本文综述了基于POSS骨架的多孔材料的研究进展。     

聚芳醚腈改性双邻苯二甲腈树脂及其玻纤复合材料制备

采用聚芳醚腈(PEN)对双邻苯二甲腈树脂(BPH)进行改性,并采用熔融共混粉末法制备PEN/BPH/玻纤复合材料。研究了PEN/BPH树脂体系的反应特性和流变行为,对PEN/BPH/玻纤复合材料的力学性能以及耐热性进行了表征。结果表明:随着PEN用量的增加,PEN/BPH树脂体系的固化反应速率有所提升,而且PEN的引入没有引起BPH耐热性的降低;当PEN的质量分数为10%时,复合材料的力学性能得到了有效的提升。     

高耐热聚芳醚酮固化邻苯二甲腈树脂

以4-(4-羟基苯基)-2,3-二氮杂萘-1-酮、4,4’-二氟二苯甲酮和4-氨基苯酚为原料，通过两步一锅法合成了一种新型的氨基封端杂萘联苯聚芳醚酮(A-PPEK)，采用差示扫描量热法(DSC)探究了其对间苯二酚基邻苯二甲腈(DPPH)的固化性能。相比于常用的芳香二胺固化剂4,4’-二氨基二苯砜(DDS),A-PPEK的5%热失重温度(T_d5%)提高了69.3℃。另外，与DDS在400℃时快速升华不同，A-PPEK在相同温度下的质量保留率仍>95%，说明A-PPEK可以有效解决小分子固化剂高温下分解，容易在邻苯二甲腈树脂中形成缺陷的问题。一系列实验表明，以A-PPEK固化DPPH，体系具有优异的耐热性和加工流动性，当A-PPEK含量为DPPH质量的10%时，固化树脂的T_d5%可达553.2℃，玻璃化转变温度高于实验测试范围380℃，最低黏度可达0.167 Pa·s。     

固化工艺对双酚AF型邻苯二甲腈树脂性能的影响

采用六氟双酚A(BPF)和4-硝基邻苯二甲腈为原料,通过亲核取代反应制备了一种双酚AF型邻苯二甲腈树脂(AFPN)。通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁氢谱(1H-NMR)、时间飞行质谱(TOF-MS)对其化学结构进行表征。考察了不同固化工艺对AFPN热稳定性、热机械性能和粘接性能的影响。研究结果表明：AFPN的熔点为230℃,1,3-双(3-氨基苯氧基)苯(TPE-M)可以加速其聚合过程;当固化温度为375℃时,AFPN聚合物质量分数为5%时的热分解温度(T_5%)为501℃,T_10%为522℃,玻璃化转变温度(T_g)为327℃;AFPN树脂具有较好的阻燃性能和高温粘接性能以及潜在的应用前景。     

含POSS的纳米杂化物对环氧树脂改性研究

将笼型八聚倍半硅氧烷(POSS)与对-甲苯基缩水甘油醚(TGE)反应,合成了顶角含有苯环的笼形八聚倍半硅氧烷无机/有机纳米杂化物(PTGE),将该杂化物添加到双酚A型环氧树脂(E44)中对其改性,测定固化后改性环氧树脂复合材料的力学性能和热稳定性能。结果表明,改性后环氧树脂的冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率较改性前有了明显的提高,热稳定性大大增强。     

硅笼改性耐热厌氧胶的制备及其固化动力学

为提高厌氧胶的热性能,用二步法合成了邻甲酚醛环氧丙烯酸酯(o-CFEAR),并以该树脂为单体,不饱和笼型倍半硅氧烷(POSS)为耐高温改性剂,选择合适的氧化还原体系及其它助剂,制成耐高温厌氧胶,测定了相关性能,研究了该胶的固化动力学。结果表明,此厌氧胶剪切强度最高达15.3 MPa,在200℃、96 h时剪切强度保持率为87%左右,耐高温性能良好;固化过程的反应级数为1.084 9,表观活化能为86.86 kJ/mol。     

POSS/聚合物有机-无机杂化材料的研究进展

介绍了笼型倍半硅氧烷(POSS)的特点。综述了POSS/聚合物杂化材料近年来的研究进展(包括POSS/环氧树脂杂化材料、POSS/聚酰亚胺杂化材料、POSS/有机硅杂化材料、POSS/聚乙烯杂化材料、POSS/聚丙烯杂化材料和其他类型含POSS的杂化材料等),并对其应用前景进行了展望。     

笼型倍半硅氧烷（POSS）的功能化改性 及应用研究进展

有机/无机杂化材料的改性及应用是目前材料科学中最富有活力的研究领域之一。其中笼型倍半硅氧烷（Polyhedral oligomeric silsesquioxane,POSS）在分子水平上实现了有机组分与无机组分的结合,结构呈硅氧骨架连接的立体笼型,具有优异的反应活性、耐热阻燃性、多孔性和纳米尺寸效应等特性,通过化学改性可将其应用在多个领域。本文主要从官能团改性、聚合改性和配位改性三个方面阐述了POSS的改性方法,综述了POSS在耐热材料、阻燃材料、增强材料和多孔材料等领域的应用研究进展,并对POSS今后的研究方向提出了展望。可从POSS的构效关系、改性方法以及安全性等方面进行更加深入和系统的研究,以促进POSS材料更广泛的应用。     

聚邻苯二甲腈树脂研究进展

介绍了聚邻苯二甲腈树脂(PN)的热聚合行为和机理,加工特性,综述了近年来在其热性能,力学性能,吸水性,导电性研究及树脂改性、应用开发方面的进展,并指出了该树脂未来的研究方向。     

不同硝基苯基POSS的合成及热性能研究

以八苯基笼型低聚倍半硅氧烷(OPS)和十二苯基笼型低聚倍半硅氧烷(DPS)为原料,经发烟硝酸和发烟硝酸/浓硫酸的混合酸硝化反应,分别合成了八硝基苯基笼型低聚倍半硅氧烷(ONPS),十二硝基苯基笼型低聚倍半硅氧烷(DNPS),十六硝基八苯基笼型低聚倍半硅氧烷(HDNPS)。利用傅里叶红外光谱、核磁共振光谱、XRD分析测试手段对其结构进行了表征。重点考察了笼子体积和硝基取代数对化合物热稳定性的影响,经TGA测试表明:三者质量损失为5%时的温度分别为349℃、292℃、187℃,最大热分解速度对应的温度分别是430℃、428℃、410℃,在1 190℃处,三者的残留质量分数分别是53.4%、50.25%、36.69%。三者都具有良好的热稳定性,其中以硝基取代数最少和笼子体积最小的ONPS热稳定最佳。     

笼型倍半硅氧烷(POSS)/环氧杂化树脂体系固化反应动力学及性能研究

为了提高环氧树脂的耐热性,采用笼型倍半硅氧烷(POSS)改性双酚A型环氧树脂E51,得到有机无机杂化树脂。采用Ozawa和Kissinger两种方法研究了杂化树脂/4,4′-二氨基苯砜(DDS)体系的固化反应动力学。TGA分析表明,POSS的加入提高了E51/DDS固化树脂体系的热性能。     

邻苯二甲腈醚化酚醛树脂的制备与性能

以碱为催化剂,通过酚醛树脂与4-硝基邻苯二甲腈之间的亲核取代反应,制备了邻苯二甲腈醚化酚醛树脂(BPN)并采用红外光谱,GPC,流变仪,DSC及TGA对其性能进行了研究。结果表明,BPN树脂加工窗口约为65℃,最小粘度约为300 mPa.s,具有优良的加工性能。BPN固化温度为175～350℃,固化反应峰值温度为290℃,说明该树脂通过酚羟基对邻苯二甲腈基团的催化热聚合反应,实现了含氰基树脂的单组分、较低温度的加成固化。BPN树脂在温和的后固化条件下(250℃/6 h)即可获得优良的热稳定性,其5%失重温度约为420℃,氮气氛围900℃残炭率约为72%。