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《主鏈型芴基苯并噁嗪樹脂合成及固化動力學(xué)的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號：密級：ＵＤＣ：編號：工學(xué)碩士學(xué)位論文主鏈型芴基苯并噁嗪樹脂的合成及固化動力學(xué)研究碩士研究生：鄭少雷指導(dǎo)教師：王軍教授學(xué)位級別：工學(xué)碩士學(xué)科、專業(yè)：化學(xué)工程所在單位：材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院論文提交日期：2013年1月論文答辯日期：2013年3月學(xué)位授予單位：哈爾濱工程大學(xué)ClassifiedIndex:U.D.C.:ADissertationfortheDegreeofM.EngSynthesisandCureKineticsofMain-chainFluoreneBenzoxazinesCandidate:ZhengshaoleiSupervisor:Prof.
2、WangJunAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ChemicalEngineeringDateofSubmission:Jan.2013DateofOralExamination:Mar.2013University:HarbinEngineeringUniversity學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文的所有工作，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，由作者本人獨立完成的。有關(guān)觀點、方法、數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)的引用已在文中指出，并與參考文獻(xiàn)相對應(yīng)。除文中已注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)公開發(fā)表的作品
3、成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。作者（簽字）：日期：年月日哈爾濱工程大學(xué)學(xué)位論文授權(quán)使用聲明本人完全了解學(xué)校保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)的有關(guān)規(guī)定，即研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識產(chǎn)權(quán)屬于哈爾濱工程大學(xué)。哈爾濱工程大學(xué)有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件。本人允許哈爾濱工程大學(xué)將論文的部分或全部內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文，可以公布論文的全部內(nèi)容。同時本人保證畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫的論文一律注明作者第一署名單位為哈爾濱工程大學(xué)。涉
4、密學(xué)位論文待解密后適用本聲明。本論文（□在授予學(xué)位后即可□在授予學(xué)位12個月后□解密后）由哈爾濱工程大學(xué)送交有關(guān)部門進(jìn)行保存、匯編等。作者（簽字）：導(dǎo)師（簽字）：日期：年月日年月日主鏈型芴基苯并噁嗪的合成聚合及固化動力學(xué)研究摘要苯并噁嗪作為一類新型的熱固性酚醛樹脂，不僅具有優(yōu)良的耐熱性能和阻燃性能，而且在加熱或催化劑的作用下，可開環(huán)聚合生成含氮類似酚醛樹脂的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，分子的設(shè)計具有很大的靈活性，固化過程中無小分子釋放等特點，在最近幾年的應(yīng)用中備受關(guān)注。而且苯并噁嗪還具有固化過程中體積收縮率近似為零，吸水率低，殘?zhí)柯矢?，固化時放出無毒的副產(chǎn)物以及良好的機(jī)械性能和阻燃性能等
5、特點。因此苯并噁嗪樹脂在航空航天、電子等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。本文以芴為原料，合成了系列雙酚、雙胺型主鏈芴基苯并噁嗪樹脂，利用紅外光譜1（FT-IR）、核磁共振氫譜（HNMR）對合成產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，利用差示掃描量熱儀（DSC）、FT-IR、熱重分析儀（TGA）對主鏈型芴基苯并噁嗪的固化動力學(xué)、固化行為和熱性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，采用烷基化﹑硝化、還原方法，合成了2,7-二氨基芴和2,7-二氨基-9,9-二烷基芴，產(chǎn)物收率約60%；以2,7-二氨基芴或2,7-二烷基-9,9-二氨基芴、甲醛溶液和苯酚為原料，采用兩步法，合成了三種雙胺型芴基苯并噁嗪單體，產(chǎn)品收
6、率為75%~80%。以2,7-二羥基芴酮為原料，通過改進(jìn)的黃鳴龍還原法，合成了2,7-二羥基芴；以2,7-二羥基芴或2,7-二羥基芴酮、多聚甲醛、丁胺或苯胺為原料，采用一步Mannich縮合反應(yīng)，合成了三種雙酚型芴基苯并噁嗪單體，收率達(dá)72%~78%。采用Kissinger法、Ozawa法和Starink等轉(zhuǎn)化率法，研究了雙胺型和雙酚型主鏈芴基苯并噁嗪單體的非等溫固化動力學(xué)，計算了表觀活化能。雙胺型和雙酚型主鏈芴基苯并噁嗪的固化過程為自催化反應(yīng)過程，其表觀活化能在101~120KJ/mol之間，固化過程前期為化學(xué)過程控制，后期則由擴(kuò)散過程控制。利用自催化模型模擬了芴基苯
7、并噁嗪的固化過程，理論值與實驗值基本相符。大分子芴基引入聚苯并噁嗪的主鏈結(jié)構(gòu)中，極大的提高了聚合物鏈的剛性，而交聯(lián)密度的增加，使得聚合物的分子量增大，堆積密度提高，因此，雙胺型主鏈芴基聚苯并噁嗪樹脂呈現(xiàn)出優(yōu)良的熱性能，遠(yuǎn)高于同類型的雙酚A型苯并噁嗪樹脂、雙酚型芴基苯并噁嗪樹脂和雙胺型芴基聚苯并噁嗪樹脂。此外，在單體結(jié)構(gòu)中引入更多的苯環(huán)，有助于聚合物熱性能提高。而熱不穩(wěn)定的脂肪鏈的引入，則導(dǎo)致聚合物熱性能的下降，而且脂肪鏈的體積越大，聚合物的熱性能越低。關(guān)鍵詞：苯并噁嗪；主鏈芴基苯并噁嗪；固化動力學(xué)；熱性能主鏈型芴基苯并噁嗪的合成聚合及固化
