含DOPO的双酚A-单苯并嗪合成、表征及其固化特性

以双酚A、苯胺、多聚甲醛为原料,合成了双酚A-双苯并嗪(DBOZ),再用其与DOPO(9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)反应,合成了含DOPO的双酚A-单苯并嗪(DBDO)。采用红外、核磁共振(氢谱核磁共振和碳谱核磁共振)等分析手段对DBOZ和DBDO的化学结构进行了表征;采用差示扫描量热仪对DBOZ和DBDO的固化特性进行研究,使用热重分析分析了所得聚苯并嗪的热稳定性。结果表明:在N2气氛中,DBOZ在205℃左右开环聚合,热分解温度为312℃,在373℃分解速度达到最快,在800℃时的残碳率为37.19%;在N2气氛中,DBDO的热分解温度为353℃,在443℃分解速度达到最快,在800℃时的残碳率为39.60%。

双酚A型苯并噁嗪树脂热解的ReaxFF反应动力学模拟

采用ReaxFF动力学方法模拟了双酚A型苯并噁嗪树脂在不同温度下的热解特性.模拟结果表明,含N桥键的断裂是热解的主要引发反应,高温同时促进了分子量较大的碳团簇的形成.随着反应温度升高,H2的数量明显增加,还观察到了CO、NH3、N2和HCN等小分子产物.用ReaxFF动力学方法模拟所得的气体产物以及含类似石墨烯结构的碳团簇与实际实验结果一致,因此,ReaxFF动力学方法可以作为分子水平上研究有机物高温热解反应的一种有效的途径.

含双DOPO的双酚A-双苯并噁嗪合成、表征及其固化特性

以双酚A-双苯并噁嗪(DBOZ)和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)为原料,合成了双酚A-双DOPO(2DO),再用其与苯胺、多聚甲醛反应,合成了含双DOPO的双酚A-双苯并噁嗪(2DD)。采用红外、核磁共振等分析手段对2DO和2DD的化学结构进行了表征,采用差示扫描量热仪对DBOZ和2DD的固化特性进行研究,使用热重分析仪分析了所得聚苯并嗪的热稳定性。结果表明:在N2气氛中,含双DOPO的双酚A-双苯并噁嗪热分解温度为353℃,在442℃分解速率达到最快,800℃时的残碳率为40.40%,300℃的质量变化为3.97%。与未引入DOPO的双酚A-双苯并噁嗪树脂相比,其热分解温度提高了将近41℃,最大分解速率提高了将近70℃,残碳率提高了将近3.21%。

开环聚合酚醛树脂制动材料的研制

利用ＤＳＣ、ＴＧＡ等测试方法，研究了双酚型苯并恶嗪中间体（中间体）／线型酚醛树脂（线酚），在六次甲基四胺（六次）、草酸和路易斯酸作用下的固化性能以及固化物的热稳定性。同时制备了以六次、线酚、中间体为主要树脂基体的制动材料，并测定了制动材料的摩擦磨损性能、冲击强度和硬度。结果表明，路易斯酸能充分固化苯并恶嗪中间体，固化物具有良好的热稳定性。所制得的制动材料的主要性能指标都超过了国标要求，预计将有广阔的应用前景。