双酚芴双胺型苯并噁嗪树脂的合成、结构及热性能

以9-芴酮、苯酚为原料,以质量分数为98%的浓硫酸为催化剂,2-巯基丙酸为助催化剂,合成了双酚芴[9,9-双(4-羟苯基)芴],再用其与乙二胺和多聚甲醛反应,合成了线性双酚芴双胺型苯并噁嗪树脂(BF-eda树脂).采用FTIR,1H NMR和13C NMR等分析手段对双酚芴和BF-eda树脂的化学结构进行了表征;用凝胶渗透色谱法测得BF-eda树脂的数均分子量为4690,分子量分布PDI为2.93;采用DSC对BF-eda树脂的热固化行为进行了研究,并使用TGA分析了所得聚苯并噁嗪的热稳定性.在N2气氛中,BF-eda树脂在253℃左右开环聚合,聚苯并噁嗪的分解温度为344℃,失重5%时的温度为357℃,900℃时的残炭率为51%.

双酚A苯并恶嗪-环氧树脂基印制电路基板的研究

采用双酚A苯并恶嗪与环氧树脂共混改性制得胶液,经浸渍玻璃布、烘焙、压制得到了一系列玻璃布覆铜板基板。其中含溴型基板的玻璃化转变温度为145.2℃,加强耐热性在300 s以上,常温下表面电阻率和体积电阻率分别为1.51×10^(14)Ω、5.75×10^(14)Ω·m,无溴型基板玻璃化转变温度为160.3℃,加强耐热性在300 s以上,常温下表面电阻率和体积电阻率分别为1.91×10^(13)Ω、5.01×10^(14)Ω·m,覆铜板的耐浸焊性能优异,达到60 s以上。

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%。

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%。

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.

双酚芴乙二胺苯并噁嗪树脂的非等温热分解

利用热重-微分热重分析技术研究了自制的双酚芴乙二胺苯并噁嗪树脂在氮气气氛中的热分解动力学,通过Kissinger法和Ozawa法对该树脂进行动力学分析,求出相关动力学参数。利用模型拟合法推测双酚芴乙二胺苯并噁嗪树脂的热分解机理,并用非模型拟合法进行验证。结果表明,双酚芴乙二胺苯并噁嗪树脂的热分解平均活化能及指前因子分别为E=260.55 k J/mol;lg A=16.98 s-1。双酚芴乙二胺树脂热分解过程符合随机成核和随后生长机理,其分解反应微分函数为f(α)=n(1-α)×[-ln(1-α)]1-1n;积分函数为g(α)=[-ln(1-α)]1n,其中n=1/5,对应的热分解反应方程为dαd T=9.55×1016()βexp-260.55×103RT×15(1-α)×[-ln(1-α)]-4。

双酚A为基础的双苯并噁嗪中间体的合成与表征

双酚A为基础合成了双苯并噁嗪中间体(BPAALF),并对其合成工艺进行了探讨.利用红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)对BPAALF的结构进行了表征.并利用差热扫描量热(DSC)对树脂的反应性进行了表征.结果表明:BPAALF合成的最佳反应温度为75℃,最佳反应时间为4 h,pH值在8～10内变化对产率基本上没有影响;固化后树脂的弯曲强度为54.3 MPa,冲击强度为375 J·m-1.

双酚A型苯并噁嗪改性酚醛树脂模塑料的制备及性能研究

通过溶剂法,制备了双酚A型苯并噁嗪(BOZ-A)。采用预浸料模压成型工艺制备出聚乙烯醇缩醛纤维(PVAF)增强BOZ-A改性酚醛树脂(PF)模塑料。分别采用FT-IR、1H-NMR、DSC、SEM等对BOZ-A结构、BOZ-A/PF共混树脂固化行为和模塑料的力学性能、热性能进行了研究。结果表明,合成了预期结构的BOZ-A,噁嗪环成环率92.6%;BOZ-A/PF共混树脂工艺性良好,固化反应表观活化能为111.09 kJ/mol和73.73 kJ/mol;BOZ-A/PF质量比40/60时,模塑料性能最佳:收缩率、吸水性、冲击强度和弯曲强度分别为0.19%、0.187%、36.93 kJ/m^2、156.0 MPa,但其马丁耐热温度较改性前略有下降,为149.7℃。

应用二维红外相关光谱研究双酚A型苯并噁嗪树脂固化过程

利用二维红外相关分析法研究双酚A型苯并噁嗪树脂在高温下固化反应过程中分子结构动态变化的规律和相互作用。结果显示,在固化反应过程中,双酚A型苯并噁嗪发生了开环反应,生成中间体,中间体再裂解生成Schiff碱,从而得出其固化机理。

含二茂铁的双邻苯二甲腈-苯并恶嗪树脂的合成

以联苯二酚,4-氨基苯氧基邻苯二甲腈,二茂铁甲醛为原料,采用缩聚反应制备了含二茂铁的双邻苯二甲腈-苯并恶嗪树脂(FPNBZ)。通过核磁共振(1HNMR,13CNMR)、红外光谱(FTIR)、DSC、TGA对合成的含二茂铁的双邻苯二甲腈-苯并恶嗪单体的结构、热行为及固化物(FPNBZR)的热性能进行了研究。结果表明,FPNBZ的加工温度窗较宽,达到74℃,FPNBZR具有较好的耐热性,初始分解温度为353.38℃,600℃残重达到45%。

手性双苯并噁嗪-2-酮二酚衍生物的高效合成及其在不对称催化中的应用

探索了手性苯并噁嗪-2-酮二酚衍生物的高效合成,以甲氧基取代的2-羟基苯甲醛衍生物和手性环己二胺为起始原料合成手性双亚胺,后经低价钛促进下还原、偶联与固体光气作用,构建了含有甲氧基的手性苯并噁嗪-2-酮衍生物,通过官能团转化,利用三溴化硼还原得到相应的手性苯并噁嗪-2-酮二酚衍生物.在此基础上,考察了手性苯并噁嗪-2-酮二酚催化剂在醛与二乙基锌不对称加成中的应用.此方法为合成手性苯并噁嗪-2-酮二酚衍生物提供了一条有效途径.

高频覆铜板用氰酸酯/苯并恶嗪/环氧体系的研究

在双环戊二烯型氰酸酯(DCPD-CE)中添加了不同质量分数的双酚F型苯并恶嗪(BPF-BZ)与聚氨酯改性环氧树脂(PU-EP)得到三元共混体系,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、示差扫描量热分析(DSC)研究了三种树脂对体系固化反应的影响。以此三元共混体系为基体制备了覆铜板,并对覆铜板的介电性能、剥离强度、热稳定性、吸水率进行了测试。结果表明:当DCPD-CE、BPF-BZ和PU-EP的质量分数分别为70%、10%和20%时,体系的综合性能最佳,此时T_(5%)可达412℃,10 GHz下覆铜板的介电常数为3.67,介电损耗为0.0062,沸水中放置24 h的吸湿率小于1%。随着BPF-BZ含量的增加,体系的综合性能下降,但是覆铜板的剥离强度得到提升。

一种高耐湿无卤无铅覆铜板

当前无卤无铅CCL面临的问题很多,主要是从双面板材向多层板材转型过程中出现的吸湿耐热性和加工制造性,而这些是无铅PCB制程的可兼容,及产品长期稳定可靠的关键性能。文章分析了两类可行路线,并锁定最佳方向加以实施,结果非常理想。

紫外吸收剂UV3638的合成研究

分别以靛红酸酐和邻氨基苯甲酸为原料,经2条不同的路线合成2,2-’(1,4-亚苯基)双[四氢-3,1-苯并口恶嗪-4-酮].路线1以靛红酸酐和对苯二甲酰氯一步反应得到产品,收率80.2%,路线2以邻氨基苯甲酸和对苯二甲酰氯经酰胺化反应生成中间体,再经过脱水闭环得到产品,收率71.2%.产品结构经元素分析1、HNMR、红外光谱、紫外光谱分析及测定熔点等方法得以确认.