萘芳香酯型液晶环氧树脂的合成及固化动力学研究

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液晶环氧树脂除了具有高度的有序结构外,在机械方面也有很好的性能,比如抗压,耐高温,耐腐蚀等。因为环氧树脂具备了各种高性能的优点,所以能很好的应用于一些高新技术领域。对于目前来说,新型液晶环氧树脂的合成、固化和性能的研究是聚合物科学界的研究热点之一。本文以对羟基苯甲酸、2,7-二羟基萘和3-溴丙烯为原料合成了萘芳香酯型液晶环氧树脂二(4-(2,3-环氧丙氧基)苯甲酸)-2,7-萘-4,4-二酯,其中对于分子结构的表征还是通过FTIR、1H-NMR、13C-NMR等手段,熔点、清亮点和液晶形态等液晶性能的表征是通过POM和DSC等手段来研究,为以后合成新型环氧树脂提供依据。用示差扫描量热分析(DSC)来研究新萘芳香酯型液晶环氧树脂二(4-(2,3-环氧丙氧基)苯甲酸)-2,7-萘-4,4-二酯和不同的固化剂4,4-二氨基二苯砜(DDS)和4,4-二氨基二苯甲烷(DDM)在不同配比、不同升温速率下的等温与非等温固化行为。结果表明DDM可以作为DGE-NBHB的低温固化剂,而DDS可以作为DGE-NBHB的高温固化剂,其中通过对不同固化物的耐热性进行分析,DDS固化物的耐热性要比DDM固化物的耐热性要高,DDS可作为耐高温材料的固化剂。通常,转化率α和活化能Ea之间的相互关系,可以使用等转化率的方法来求得,Kissinger方程、Ozawa方程和Friedman方程都是等转化率的一般使用方程。分析研究表明活化能Ea下降主要是由于固化反应后期控制扩散占主导和自加速现象所致。
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