在过去的几十年中,苯并噁嗪树脂已经逐渐成为传统酚醛树脂的替代品。与酚醛树脂不同的是,由于苯并噁嗪结构中有大量的叔胺基团,使得氨基和酚羟基之间存在着大量的分子间与分子内氢键。因此,苯并噁嗪树脂有很多优点,包括较高的机械强度、耐酸碱性、高残炭率、高玻璃化转变和相对较高的使用温度。除此之外,苯并噁嗪树脂还具有低吸水率、聚合收缩率非常低等特点。苯并噁嗪树脂具有灵活的结构可控性,因此可以通过基团改性赋予苯并噁嗪树脂各种各样的性能。基于以上优点,苯并噁嗪树脂广泛应用在航空航天复合材料以及电子电路板等领域中。本文中通过引入邻位酰亚胺基团和氰基来进一步提高苯并噁嗪树脂的耐热性、阻燃性,研究了同分异构效应对苯并噁嗪性能的影响,并且研究了如何通过基团间的自催化效应来降低多元热固性树脂的固化温度。主要研究内容如下:（1）合成两种氰基与3-甲基四氢邻苯二甲酰亚胺官能的苯并噁嗪单体pHMTI-pan和oHMTI-oan,在pHMTI-pan结构中,酰亚胺基团以及氰基基团位于噁嗪环中的氧和氮原子的对位;而在oHMTI-oan结构中,两种官能团皆位于邻位。通过¹H NMR,¹³C NMR和FT-IR图谱证明了两种苯并噁嗪的分子结构,并通过DSC和in situ FT-IR表征手段研究了两种苯并噁嗪的固化行为,pHMTI-pan的固化峰温度为287.5 ℃,oHMTI-oan的固化峰温度为269.9 ℃。此外,通过DMA对聚苯并噁嗪进行了动态热机械分析,测得poly（pHMTI-pan）的Tg为201 ℃,poly（oHMTI-oan）的Tg为260℃。通过TGA和MCC研究了所得聚苯并噁嗪的热稳定性以及阻燃性,测得poly（pHMTI-pan）的Td₅和Td₁₀分别为323℃和373℃,800℃残炭率为26.7%,HRC值为251 J/（g K）,THR值为27.2 KJ/g;测得poly（oHMTI-oan）的Td₅和Td₁₀分别为333℃和378℃,800℃残炭率为40.1%,HRC值为180 J/（g K）,THR值为21.2 KJ/g。分析同分异构作用对苯并噁嗪的固化及性能的影响,得出全邻位官能化苯并噁嗪树脂具有较低的固化温度、较高的热稳定性以及阻燃性。（2）在邻位官能化苯并噁嗪的基础上引入活性更高的碳碳双键,合成邻位酰亚胺官能化苯并噁嗪oHMTI-a,通过¹H NMR,¹³C NMR和FT-IR证明了合成的苯并噁嗪的分子结构,并通过DSC和in situ FT-IR研究了苯并噁嗪的固化行为,其固化峰温度为242.6℃,并且发现碳碳双键直接参与了热固化反应。对聚苯并噁嗪进行DMA、TGA以及MCC测试,研究所得聚苯并噁嗪的力学、热稳定性以及阻燃性,测得poly（oHMTI-a）的Tg为194 ℃,Td₅和Td₁₀分别为301℃和323℃,800℃残炭率为41.2%,HRC值为147.1 J/（g K）,THR值为20.0 KJ/g。（3）将双键和邻苯二甲腈同时引入到苯并噁嗪结构中,合成双氰基酰亚胺官能化苯并噁嗪oHMTI-pn;同时合成了对比样品PH-pn,其只在苯并噁嗪结构中引入邻苯二甲腈结构。同PH-pn的固化行为进行对比,发现oHMTI-pn中存在基团的自催化固化效应。通过¹H NMR,¹³C NMR和FT-IR证明了合成的苯并噁嗪的分子结构,并通过DSC和in situ FT-IR研究了苯并噁嗪单体的固化行为,发现oHMTI-pn的固化峰温度为282.4℃,PH-pn的固化峰温度为288.8和297.2 ℃。将oHMTI-pn进行固化后,对固化后的聚苯并噁嗪进行DMA、TGA以及MCC测试,研究所得聚苯并噁嗪的力学性能、热稳定性以及阻燃性,最终测得poly（oHMTI-pn）的Tg为350 ℃,Td₅和Td₁₀分别为387℃和417℃,800℃残炭率为64.8%,HRC值为35.2J/（g K）,THR值为7.9 KJ/g。确定oHMTI-pn固化时碳碳双键和双氰基之间存在着协同固化效应,并且固化物的热稳定性较高,阻燃性也非常优异。