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基于刚性单体的生物基环氧复合材料的制备及其性能研究

发布时间:2023-05-27 05:01
  环氧树脂是三大热固性树脂之一,已被广泛应用于建筑、电子、汽车、航空航天等领域。目前市售应用最广的是源自石油化工产品的双酚A型环氧,而较多研究结果表明双酚A具有一定的生物毒性。因此,利用生物基单体替代双酚A来制备环氧树脂具有重要的科研及环保价值。不同种类的生物基环氧树脂由于受到原料及分子结构的影响,很难兼顾力学性能、热稳定性及阻燃性。由此可见,开发兼具阻燃性的高抗冲生物基环氧复合材料具有重要的现实意义。本文选择具有刚性结构的生物基单体来制备环氧树脂,利用不同分子结构的纳米改性剂对其进行改性,主要内容和结果如下:(1)以没食子酸为原料合成了没食子环氧树脂基体,利用含有侧胺基的金属有机框架化合物(UiO-66-NH2)对其进行改性。结果表明胺基赋予UiO-66-NH2同环氧基体较好相容性的同时提高了固化物的交联密度。当UiO-66-NH2添加量为2 wt.%时复合材料的初始热降解温度为333℃。复合材料的冲击强度和极限燃烧氧指数均随UiO-66-NH2添加量的增大而增大。当UiO-66-NH2<...

【文章页数】:80 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 生物基环氧树脂研究进展
        1.2.1 植物油类环氧树脂
        1.2.2 木质素类环氧树脂
        1.2.3 松香类环氧树脂
        1.2.4 天然酚类环氧树脂
        1.2.5 碳水化合物类环氧树脂
    1.3 环氧树脂增韧研究进展
        1.3.1 橡胶类弹性体增韧改性
        1.3.2 互穿或半互穿网络结构增韧改性
        1.3.3 柔性链段增韧改性
        1.3.4 热塑性树脂增韧改性
        1.3.5 超支化聚合物增韧改性
        1.3.6 纳米粒子增韧改性
    1.4 环氧树脂阻燃改性研究进展
        1.4.1 本征型阻燃
        1.4.2 添加型阻燃
    1.5 本课题的提出及研究内容
第二章 没食子基环氧树脂复合材料的制备及其改性研究
    2.1 没食子环氧树脂/UiO-66-NH2复合材料的制备及其性能研究
        2.1.1 引言
        2.1.2 实验部分
        2.1.3 实验结果分析与讨论
    2.2 没食子环氧树脂/UiO-66复合材料的制备及其性能研究
        2.2.1 引言
        2.2.2 实验部分
        2.2.3 实验结果分析与讨论
    2.3 没食子环氧树脂/ED-POSS复合材料的制备及其性能研究
        2.3.1 引言
        2.3.2 实验部分
        2.3.3 实验结果分析与讨论
    2.4 本章小结
第三章 糠醛-儿茶酚环氧树脂/ED-POSS复合材料的制备及其改性研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料及试剂
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 FEP的合成
        3.2.4 ED-POSS的合成
        3.2.5 FEP/ED-POSS复合材料的制备
        3.2.6 表征与性能测试
    3.3 实验结果分析与讨论
        3.3.1 红外表征
        3.3.2 冲击测试及断面形态分析
        3.3.3 动态热机械分析
        3.3.4 极限燃烧氧指数测试
        3.3.5 热失重分析
    3.4 本章小结
第四章 新型木樨环氧树脂的合成及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料及试剂
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 LEP的合成
        4.2.4 LEP固化样条的制备
        4.2.5 表征与性能测试
    4.3 实验结果分析与讨论
        4.3.1 红外表征
        4.3.2 力学性能测试及断面形态分析
        4.3.3 动态热机械性能分析
        4.3.4 热失重分析
        4.3.5 极限燃烧氧指数分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文



本文编号:3823941

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