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雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2018-2-10 16:45:01 |
研究采用雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑增韌改性雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的方法，雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂雖具有突出的耐熱性、良好的機(jī)能及加工性能，但其最大不足是固化物脆性大，因此必須引進(jìn)雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑對(duì)雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂加以改性，增加其韌性，改善其機(jī)械性性能，擴(kuò)大其應(yīng)用鄰域。
雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑具有柔性長(zhǎng)鏈分子，而且還有不飽和雙鍵，能與雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的不飽和雙鍵反應(yīng)，它是一種良好的改性劑，本篇論文探討了雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂與雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂擴(kuò)鏈劑長(zhǎng)鏈分子反應(yīng)機(jī)理;考察了改性樹(shù)脂的力學(xué)性能和熱學(xué)性能。對(duì)其工藝和配方也作了初步探討。
雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(英文簡(jiǎn)稱BMI)是近30 年來(lái)國(guó)內(nèi)外新開(kāi)發(fā)的樹(shù)脂材料，它的研究和應(yīng)用在材料領(lǐng)域受到廣泛重視。雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)具有突出的耐熱性、良好的機(jī)械性能、成型工藝、耐濕熱性及可加工性等優(yōu)點(diǎn)，因而B(niǎo)MI樹(shù)脂是具有開(kāi)發(fā)和應(yīng)用前景的耐溫材料，其最大的不足是固化物脆性大，用來(lái)制備復(fù)合材料的工藝 性差，且不溶于一般有機(jī)溶劑，成型溫度高。為了改善其缺點(diǎn)，增強(qiáng)韌性及工藝性，以期獲得綜合性能良好的樹(shù)脂材料，人們做了大量改性研究。
雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)的改性途徑很多，如橡膠增韌BMI樹(shù)脂，烯丙基苯基化合物與BMI共聚，BMI與苯乙烯型單體共聚，BMI與二元胺進(jìn) 行Michael加成反應(yīng)使鏈延長(zhǎng)等增韌改性。本實(shí)驗(yàn)在BMI與二元胺進(jìn)行Michael加成反應(yīng)的基礎(chǔ)上，引進(jìn)長(zhǎng)鏈型分子的腰果殼油進(jìn)行雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)擴(kuò)鏈增韌改性。經(jīng)過(guò)腰果殼油擴(kuò)鏈增韌改性的雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)具有廣闊的應(yīng)用前景。
試劑及儀器。4，4′-二苯甲烷型雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)，工業(yè)試劑;腰果殼油，工業(yè)試劑;三口燒瓶(250ml)、鐵架臺(tái)、升降臺(tái)、電爐、油浴鍋、電動(dòng)攪拌器、冷凝管、燒杯、溫度計(jì)。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程。BMI改性樹(shù)脂的合成機(jī)理 BMI樹(shù)脂的不飽和雙鍵與腰果殼油長(zhǎng)鏈分子 中的不飽和雙鍵在加熱的條件下發(fā)生加成反應(yīng)。其中R代表雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂(BMI)的烷基，R1和R2代表腰果殼油的烷基。
對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體
化學(xué)名稱：氫醌-雙（β-羥乙基）醚,對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體
分子式：C10H14O4
分子量：198.20
CAS NO.:104-38-1
對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體是一種對(duì)稱的芳香族二醇擴(kuò)鏈劑。它與MDI有著良好的配伍性，能明顯提高、改善制品的抗張強(qiáng)度、硬度和回彈性能。 HQEE/MDI是與MOCA/TDI并列的一個(gè)PU彈性體系列，使用該產(chǎn)品的PU一般用于對(duì)產(chǎn)品物理性能有高要求的領(lǐng)域.
對(duì)苯二酚二羥乙基醚(芳香族二醇擴(kuò)鏈劑HQEE)-固體應(yīng)用范圍
油井密封件、叉車輪胎、液壓汽缸密封件、傳送帶等PU制品，還可用于氨綸.
BMI改性樹(shù)脂的制備。將一定量的腰果殼油放入三口燒瓶中，在油浴中升溫，待溫度達(dá)到115℃時(shí)，逐批加入BMI樹(shù)脂，并攪拌，物料由深紫紅色逐漸變?yōu)樯钭厣囊后w。然后繼續(xù)升溫至120℃左右，反應(yīng)2h，物料的粘度隨之逐漸增大，當(dāng)物料的粘度變化不大時(shí)，停止反應(yīng)，從而得到采用腰果殼油擴(kuò)鏈改性的BMI樹(shù)脂。
BMI改性樹(shù)脂的后處理。為了使BMI改性樹(shù)脂中的活性基團(tuán)充分反應(yīng)，必須對(duì)該樹(shù)脂進(jìn)行后處理。將該改性樹(shù)脂放在烘箱，保持溫度在110℃左右，約4h取出。
紅外光譜分析(FTIR) 在NICOETFI—JR儀器上測(cè)定腰果殼油與雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的聚合反應(yīng)，通過(guò)紅外光譜圖，研究反應(yīng)前后主要基團(tuán)變化情況，從而探討改性機(jī)理和方法。
分析:由于腰果殼油與雙馬來(lái)酰亞胺聚合時(shí)， 表征雙馬來(lái)酰亞胺各基團(tuán)的吸收峰的強(qiáng)弱會(huì)相應(yīng)隨之改變，因此可用IR譜圖對(duì)其聚合反應(yīng)定性分析。 雙馬來(lái)酰亞胺和腰果殼油改性雙馬來(lái)酰亞胺的紅外光譜。對(duì)比其IR譜圖，可以分析其基團(tuán)吸收峰的變化。 1713cm-1 是酰胺環(huán)上的C=O的伸縮振動(dòng) 峰; 1612cm-1 是—C=C—的伸縮振動(dòng)峰;1512cm-1、1002cm-1 是苯環(huán)的特征吸收峰; 830cm -1、690cm-1 是—C=C—H上C—H的 變形振動(dòng)峰。
1612cm-1 、830cm -1 、690cm-1 處吸收峰明顯減弱，說(shuō)明腰果殼油與雙馬來(lái)酰亞胺聚合反應(yīng)時(shí)，兩者的雙鍵分別打開(kāi)，參與反應(yīng)。
2 BMI改性樹(shù)脂的配方設(shè)計(jì)。隨著改性劑腰果殼油的增加，BMI樹(shù)脂的韌性也隨著增大;但是其熱分解溫度下降。
結(jié)論 (1)腰果殼油是雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的良好增 韌劑。 (2)腰果殼油的量增加，雙馬來(lái)酰亞胺改性 樹(shù)脂的韌性增大;但其耐熱性能下降。 (3)腰果殼油與雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂的配比為1∶1。5(質(zhì)量)合適。
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