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双马来酰亚胺树脂扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2018-2-10 16:45:01
研究采用双马来酰亚胺树脂扩链剂增韧改性双马来酰亚胺树脂的方法,双马来酰亚胺树脂虽具有突出的耐热性、良好的机能及加工性能,但其最大不足是固化物脆性大,因此必须引进双马来酰亚胺树脂扩链剂对双马来酰亚胺树脂加以改性,增加其韧性,改善其机械性性能,扩大其应用邻域。

双马来酰亚胺树脂扩链剂具有柔性长链分子,而且还有不饱和双键,能与双马来酰亚胺树脂的不饱和双键反应,它是一种良好的改性剂,本篇论文探讨了双马来酰亚胺树脂与双马来酰亚胺树脂扩链剂长链分子反应机理;考察了改性树脂的力学性能和热学性能。对其工艺和配方也作了初步探讨。

双马来酰亚胺树脂(英文简称BMI)是近30 年来国内外新开发的树脂材料,它的研究和应用在材料领域受到广泛重视。双马来酰亚胺树脂(BMI)具有突出的耐热性、良好的机械性能、成型工艺、耐湿热性及可加工性等优点,因而BMI树脂是具有开发和应用前景的耐温材料,其最大的不足是固化物脆性大,用来制备复合材料的工艺 性差,且不溶于一般有机溶剂,成型温度高。为了改善其缺点,增强韧性及工艺性,以期获得综合性能良好的树脂材料,人们做了大量改性研究。

双马来酰亚胺树脂(BMI)的改性途径很多,如橡胶增韧BMI树脂,烯丙基苯基化合物与BMI共聚,BMI与苯乙烯型单体共聚,BMI与二元胺进 行Michael加成反应使链延长等增韧改性。本实验在BMI与二元胺进行Michael加成反应的基础上,引进长链型分子的腰果壳油进行双马来酰亚胺树脂(BMI)扩链增韧改性。经过腰果壳油扩链增韧改性的双马来酰亚胺树脂(BMI)具有广阔的应用前景。

试剂及仪器。4,4′-二苯甲烷型双马来酰亚胺树脂(BMI),工业试剂;腰果壳油,工业试剂;三口烧瓶(250ml)、铁架台、升降台、电炉、油浴锅、电动搅拌器、冷凝管、烧杯、温度计。

实验过程。BMI改性树脂的合成机理 BMI树脂的不饱和双键与腰果壳油长链分子 中的不饱和双键在加热的条件下发生加成反应。其中R代表双马来酰亚胺树脂(BMI)的烷基,R1和R2代表腰果壳油的烷基。



对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体

化学名称:氢醌-双(β-羟乙基)醚,对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体

分子式:C10H14O4

分子量:198.20

CAS NO.:104-38-1

对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体是一种对称的芳香族二醇扩链剂。它与MDI有着良好的配伍性,能明显提高、改善制品的抗张强度、硬度和回弹性能。 HQEE/MDI是与MOCA/TDI并列的一个PU弹性体系列,使用该产品的PU一般用于对产品物理性能有高要求的领域.

对苯二酚二羟乙基醚(芳香族二醇扩链剂HQEE)-固体应用范围

油井密封件、叉车轮胎、液压汽缸密封件、传送带等PU制品,还可用于氨纶.



BMI改性树脂的制备。将一定量的腰果壳油放入三口烧瓶中,在油浴中升温,待温度达到115℃时,逐批加入BMI树脂,并搅拌,物料由深紫红色逐渐变为深棕色的液体。然后继续升温至120℃左右,反应2h,物料的粘度随之逐渐增大,当物料的粘度变化不大时,停止反应,从而得到采用腰果壳油扩链改性的BMI树脂。

BMI改性树脂的后处理。为了使BMI改性树脂中的活性基团充分反应,必须对该树脂进行后处理。将该改性树脂放在烘箱,保持温度在110℃左右,约4h取出。

红外光谱分析(FTIR) 在NICOETFI—JR仪器上测定腰果壳油与双马来酰亚胺树脂的聚合反应,通过红外光谱图,研究反应前后主要基团变化情况,从而探讨改性机理和方法。

分析:由于腰果壳油与双马来酰亚胺聚合时, 表征双马来酰亚胺各基团的吸收峰的强弱会相应随之改变,因此可用IR谱图对其聚合反应定性分析。 双马来酰亚胺和腰果壳油改性双马来酰亚胺的红外光谱。对比其IR谱图,可以分析其基团吸收峰的变化。 1713cm-1 是酰胺环上的C=O的伸缩振动 峰; 1612cm-1 是—C=C—的伸缩振动峰;1512cm-1、1002cm-1 是苯环的特征吸收峰; 830cm -1、690cm-1 是—C=C—H上C—H的 变形振动峰。

1612cm-1 、830cm -1 、690cm-1 处吸收峰明显减弱,说明腰果壳油与双马来酰亚胺聚合反应时,两者的双键分别打开,参与反应。

2 BMI改性树脂的配方设计。随着改性剂腰果壳油的增加,BMI树脂的韧性也随着增大;但是其热分解温度下降。

结论 (1)腰果壳油是双马来酰亚胺树脂的良好增 韧剂。 (2)腰果壳油的量增加,双马来酰亚胺改性 树脂的韧性增大;但其耐热性能下降。 (3)腰果壳油与双马来酰亚胺树脂的配比为1∶1。5(质量)合适。


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