生物酚基熱固性樹脂分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)相態(tài)調(diào)控及其高性能化研究
發(fā)布時(shí)間:2023-04-28 17:01
熱固性樹脂由于具有良好的耐溶劑性能、耐熱性能、優(yōu)異的機(jī)械性能、在生產(chǎn)生活中得到廣泛應(yīng)用,特別是在涂料、膠黏劑、電子電器、復(fù)合材料等領(lǐng)域占有重要地位。傳統(tǒng)的熱固性樹脂通常以石油化工產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品為原料進(jìn)行合成,由于化石能源不斷被消耗以及石化原料具有潛在生物毒性,開發(fā)生物基可再生的替代品成為研究的熱點(diǎn)問題。雖然已經(jīng)有一些生物基熱固性樹脂的研究報(bào)道和工業(yè)產(chǎn)品,例如大豆基和腰果酚基的熱固性樹脂已經(jīng)進(jìn)行了商業(yè)化生產(chǎn),但是始終存在著綜合性能差,與傳統(tǒng)的石油基熱固性樹脂還有較大差距的問題。因此,當(dāng)前的研究工作主要圍繞提高熱固性樹脂的性能并且兼顧其功能性,例如高的機(jī)械性能、良好的耐熱性能、低可燃性能和可降解性能等。本論文以丁香酚、芪三酚等生物基酚作為原料,首先,設(shè)計(jì)合成剛?cè)嵋惑w化單體,通過剛?cè)岜壤恼{(diào)節(jié),研究了微觀形貌結(jié)構(gòu)與宏觀性能之間的構(gòu)效關(guān)系,探究了微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制,實(shí)現(xiàn)了高韌熱固性樹脂體系的設(shè)計(jì);其次,提出了兼顧超高Tg、高強(qiáng)度、高模量及低可燃的高性能熱固性體系新策略,為第三代半導(dǎo)體SiC器件提供了良好的塑封材料;最后,探討了高強(qiáng)度可降解熱固性體系的設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)了提高生物質(zhì)原料的原子利用效率新方...
【文章頁數(shù)】:211 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 熱固性樹脂簡述
1.1.1 環(huán)氧樹脂簡述
1.1.2 巰基-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)概述
1.1.3 熱固性樹脂發(fā)展趨勢
1.2 生物基環(huán)氧樹脂概述
1.2.1 脂肪族生物基環(huán)氧樹脂
1.2.2 芳香族生物基環(huán)氧樹脂
1.2.3 脂肪族芳香族一體化環(huán)氧樹脂
1.2.4 生物基環(huán)氧樹脂的阻燃性能及其發(fā)展趨勢
1.3 生物基巰基-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡述
1.3.1 從烯丙基氯/烯丙基溴合成烯丙基化合物
1.3.2 從氯甲酸烯丙酯合成烯丙基化合物
1.3.3 從丁香酚合成烯丙基化合物
1.3.4 TCPs發(fā)展趨勢
1.4 環(huán)氧樹脂異質(zhì)化結(jié)構(gòu)概述
1.4.1 環(huán)氧樹脂異質(zhì)化結(jié)構(gòu)的形成
1.4.2 環(huán)氧異質(zhì)化結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展簡述
1.4.3 環(huán)氧樹脂異質(zhì)化結(jié)構(gòu)的表征手段
1.5 本文研究的目的、主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.5.1 本文研究的目的
1.5.2 本文的主要研究內(nèi)容
1.5.3 本文的創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
第二章 丁香酚基剛?cè)嵋惑w化環(huán)氧樹脂的合成、微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)的調(diào)控與性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.2 剛?cè)嵋惑w化環(huán)氧樹脂的合成和交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2.3 測試及表征方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 DGEEM和DGEVA的合成及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
2.3.2 DGEEMx的微觀相分離行為
2.3.3 DGEEMx的熱機(jī)械性能和熱性能
下的機(jī)械性能'> 2.3.4 DGEEMx在室溫和Tg
E'下的機(jī)械性能
2.3.5 DGEEMx的形狀記憶性能
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 熱固性交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)微觀相分離結(jié)構(gòu)形成機(jī)理研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 熱固性硫醇-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.3 測試及表征方法
3.3 結(jié)果討論
3.3.1 RAE的合成及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
3.3.2 RAE和nBM的硫醇烯點(diǎn)擊化學(xué)機(jī)理和制備交聯(lián)的硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)網(wǎng)絡(luò)
3.3.3 RAE-SH和RAE-SHuv的微觀形貌結(jié)構(gòu)及其微觀相分離結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制
3.3.4 RAE-SHuv和RAE-SH的宏觀熱性能、熱機(jī)械性能和機(jī)械性能
3.3.5 RAE-SH的光學(xué)性能研究
3.3.6 RAE-SH的細(xì)胞毒性研究
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 高性能低可燃性芪三酚基環(huán)氧樹脂的合成及其性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
4.2.2 芪三酚基環(huán)氧樹脂的合成
4.2.3 制備環(huán)氧樹脂交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)
4.2.4 測試
4.3 結(jié)果和討論
4.3.1 REEP的合成及表征
4.3.2 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的非等溫固化動(dòng)力學(xué)
4.3.3 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的熱機(jī)械性能
4.3.4 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的室溫和高溫機(jī)械性能
4.3.5 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的熱穩(wěn)定性能及低燃燒性能
4.3.6 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的介電性能
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 全生物基烯丙基單體的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和可降解熱固性硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、性能研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
5.2.2 全生物基烯丙基單體EUIT的合成
5.2.3 熱固性交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的制備通過硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)
5.2.4 EUIT/SH的降解產(chǎn)物研究
5.2.5 表征
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 IT-CL和EUIT的合成及表征
5.3.2 EUIT和nBM之間的反應(yīng)機(jī)理研究和硫醇-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)EUIT/SH的制備
5.3.3 EUIT/SH的熱性能、熱機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性能
5.3.4 EUIT/SH的機(jī)械性能
5.3.5 EUIT/SH的光學(xué)性能
5.3.6 EUIT/SH的降解性能
5.3.7 EUIT的環(huán)氧化及自固化研究展望
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第六章 結(jié)論
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者及導(dǎo)師簡介
附件
本文編號:3804105
【文章頁數(shù)】:211 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 熱固性樹脂簡述
1.1.1 環(huán)氧樹脂簡述
1.1.2 巰基-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)概述
1.1.3 熱固性樹脂發(fā)展趨勢
1.2 生物基環(huán)氧樹脂概述
1.2.1 脂肪族生物基環(huán)氧樹脂
1.2.2 芳香族生物基環(huán)氧樹脂
1.2.3 脂肪族芳香族一體化環(huán)氧樹脂
1.2.4 生物基環(huán)氧樹脂的阻燃性能及其發(fā)展趨勢
1.3 生物基巰基-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡述
1.3.1 從烯丙基氯/烯丙基溴合成烯丙基化合物
1.3.2 從氯甲酸烯丙酯合成烯丙基化合物
1.3.3 從丁香酚合成烯丙基化合物
1.3.4 TCPs發(fā)展趨勢
1.4 環(huán)氧樹脂異質(zhì)化結(jié)構(gòu)概述
1.4.1 環(huán)氧樹脂異質(zhì)化結(jié)構(gòu)的形成
1.4.2 環(huán)氧異質(zhì)化結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展簡述
1.4.3 環(huán)氧樹脂異質(zhì)化結(jié)構(gòu)的表征手段
1.5 本文研究的目的、主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.5.1 本文研究的目的
1.5.2 本文的主要研究內(nèi)容
1.5.3 本文的創(chuàng)新點(diǎn)
參考文獻(xiàn)
第二章 丁香酚基剛?cè)嵋惑w化環(huán)氧樹脂的合成、微觀相態(tài)結(jié)構(gòu)的調(diào)控與性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
2.2.2 剛?cè)嵋惑w化環(huán)氧樹脂的合成和交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.2.3 測試及表征方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 DGEEM和DGEVA的合成及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
2.3.2 DGEEMx的微觀相分離行為
2.3.3 DGEEMx的熱機(jī)械性能和熱性能
下的機(jī)械性能'> 2.3.4 DGEEMx在室溫和Tg
E'下的機(jī)械性能
2.3.5 DGEEMx的形狀記憶性能
2.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第三章 熱固性交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)微觀相分離結(jié)構(gòu)形成機(jī)理研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
3.2.2 熱固性硫醇-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.2.3 測試及表征方法
3.3 結(jié)果討論
3.3.1 RAE的合成及化學(xué)結(jié)構(gòu)分析
3.3.2 RAE和nBM的硫醇烯點(diǎn)擊化學(xué)機(jī)理和制備交聯(lián)的硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)網(wǎng)絡(luò)
3.3.3 RAE-SH和RAE-SHuv的微觀形貌結(jié)構(gòu)及其微觀相分離結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制
3.3.4 RAE-SHuv和RAE-SH的宏觀熱性能、熱機(jī)械性能和機(jī)械性能
3.3.5 RAE-SH的光學(xué)性能研究
3.3.6 RAE-SH的細(xì)胞毒性研究
3.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 高性能低可燃性芪三酚基環(huán)氧樹脂的合成及其性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
4.2.2 芪三酚基環(huán)氧樹脂的合成
4.2.3 制備環(huán)氧樹脂交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)
4.2.4 測試
4.3 結(jié)果和討論
4.3.1 REEP的合成及表征
4.3.2 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的非等溫固化動(dòng)力學(xué)
4.3.3 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的熱機(jī)械性能
4.3.4 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的室溫和高溫機(jī)械性能
4.3.5 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的熱穩(wěn)定性能及低燃燒性能
4.3.6 REEP/MeHHPA和DGEBA/MeHHPA的介電性能
4.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 全生物基烯丙基單體的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和可降解熱固性硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)、性能研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
5.2.2 全生物基烯丙基單體EUIT的合成
5.2.3 熱固性交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的制備通過硫醇-烯點(diǎn)擊化學(xué)
5.2.4 EUIT/SH的降解產(chǎn)物研究
5.2.5 表征
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 IT-CL和EUIT的合成及表征
5.3.2 EUIT和nBM之間的反應(yīng)機(jī)理研究和硫醇-烯交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)EUIT/SH的制備
5.3.3 EUIT/SH的熱性能、熱機(jī)械性能和熱穩(wěn)定性能
5.3.4 EUIT/SH的機(jī)械性能
5.3.5 EUIT/SH的光學(xué)性能
5.3.6 EUIT/SH的降解性能
5.3.7 EUIT的環(huán)氧化及自固化研究展望
5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第六章 結(jié)論
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者及導(dǎo)師簡介
附件
本文編號:3804105
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/hxgylw/3804105.html
最近更新
教材專著