亚胺型与对苯二酚型液晶环氧树脂合成与固化动力学

论文摘要

本课题以对羟基苯甲醛、4,4-二氨基二苯醚、4,4-二氨基二苯甲烷、对苯二胺、环氧氯丙烷等为原料,合成了N,N-二（对环氧丙基氧基苯亚甲基）-4,4-二氨基二苯醚（BEPBDDE）,N,N-二（对环氧丙基氧基苯亚甲基）-4,4-二氨基二苯甲烷（BEPBDDM）和N,N-二（对环氧丙基氧基苯亚甲基）-对苯二胺（BEPBPD）三种液晶环氧化合物,用偏光显微镜、FTIR、HNMR和DSC对液晶化合物进行了表征,POM分析和X射线衍射证明分别为近晶型、近晶型和向列型液晶。研究了三种液晶环氧化合物与DDE固化反应的动力学,得到了该体系固化温度参数。利用合成的三种液晶与普通双酚-A型环氧树脂共混,以4,4-二氨基二苯醚为固化剂,测定了固化共混体的力学性能和玻璃化温度,证明液晶环氧树脂的加入提高了双酚-A环氧树脂的玻璃化温度和抗冲强度。用DSC研究了非等温固化动力学,用SEM分析了抗冲断面的形态。研究了双4-环氧丙基醚苯甲酸对苯二酚酯液晶环氧（p-PEPB）与4,4-二氨基二苯醚（DDE）的固化行为,利用非等温方法测得了固化反应工艺参数。证明该体系凝胶化温度为386K,固化温度为409K,后处理温度为430K,按Ozawa方法计算了反应的活化能,探索了固化反应机理。利用等温和非等温DSC方法研究p-PEPB/BPAER/DDE体系的固化反应动力学,结果表明：p-PEPB与BPAER具有良好的相容性并能与DDE进行共固化,体系的固化行为符合Sestak-Berggren （S-B）自催化模型,反应动力学方程为：

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 基本概念
• 1.2 液晶高分子的应用及研究现状
• 1.3 本文研究的主要目的和意义
• 第2章 含苄叉基团的三种液晶的合成及与DDE的非等温固化动力学
• 2.1 实验部分
• 2.2 结果与讨论
• 2.3 结论
• 第3章 液晶环氧树脂增韧双酚-A型环氧树脂的研究
• 3.1 实验部分
• 3.2 结果与讨论
• 3.3 本章结论
• 第4章 双4-环氧丙基醚苯甲酸对苯二酚酯液晶/DDE的固化与形态
• 4.1 实验部分
• 4.2 结果与讨论
• 4.3 结论
• 第5章 液晶P-PEPB/双酚-A环氧树脂/DDE的固化动力学
• 5.1 实验部分
• 5.2 结果与讨论
• 5.3 结论
• 全文结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究生期间发表及待发论文