含DOPO阻燃环氧树脂的固化动力学研究
发布时间：2022-10-19 20:15
国内外关于无卤阻燃环氧的研究,主要集中在阻燃环氧树脂、阻燃固化剂和纳米阻燃剂的合成,以及研究这些阻燃固化物阻燃性能（极限氧指数、垂直燃烧性能、热释放速率和总量等）和热分解过程（热分解温度、残炭率和裂解产物质谱分析等）,以揭示可能的阻燃机理。没有或很少对阻燃环氧固化过程动力学进行跟踪和描述,而阻燃环氧树脂的固化物的性能依赖于其固化状态。因而要得到高性能的阻燃环氧树脂,理解并应用固化动力学就很有必要。DSC通过热焓的变化来研究固化动力学,测试方便,能得到固化行为规律并且能定量描述转化率速率,流变则能反应固化环氧的结构变化。因此,本研究围绕含DOPO的阻燃环氧,通过等温和升温固化探讨转化率与固化度同温度之间的关系,揭示固化过程热焓和结构的变化。研究不同固化促进剂对固化动力学的影响。同时对玻璃化和凝胶化对体系固化的影响也有陈述。以期对实际生产过程中工艺和性能提供指导。1、以4,4-二氯甲基联苯和对氨基苯酚为原料,通过一锅法合成了氨基封端的含有联苯结构的固化剂（BPDP）,采用FT-IR,1-NMR, ESI-MS和元素分析对其结构进行了表征。与常规固化剂4.4-二氨基二苯甲烷（DDM）搭配共固...
【文章页数】：165 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 环氧树脂简述
1.2 环氧树脂阻燃
1.2.1 环氧树脂阻燃机理
1.2.2 环氧固化物的无卤阻燃
1.3 环氧固化动力学研究方法和进展
1.3.1 用热分析方法研究固化动力学
1.3.2 流变研究环氧固化
1.4 化学改性的氧化石墨烯在环氧复合物中的应用
1.5 本论文的研究目的及研究内容
第二章 含联苯环氧固化剂的合成及环氧固化物性能和固化动力学研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要实验原料与仪器
2.2.2 BPDP的制备
2.2.3 环氧固化物试样的制备
2.2.4 测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 BPDP的结构表征
2.3.2 固化物的性能
2.3.3 非等温固化动力学
2.4 本章小结
第三章 DOPO改性线性酚醛环氧阻燃性能和固化动力
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要实验原料与仪器
3.2.2 环氧固化样条和固化动力学试样的制备
3.2.3 测试方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 固化物的阻燃性能
3.3.2 固化物的耐热性能
3.3.3 力学性能
3.3.4 非等温固化动力学
3.3.5 等温固化反应动力学
3.4 本章小结
第四章 阻燃环氧等温固化动力学量热学和流变学研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 原料与仪器
4.2.2 试样的制备
4.2.3 测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 固化动力学的量热学研究
4.3.2 固化动力学的流变学研究
4.4 本章小结
第五章 咪唑改性氧化石墨烯阻燃环氧等温固化动力学量热学和流变学研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验原料及仪器
5.2.2 试样的制备
5.2.3 测试方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 固化动力学的量热学研究
5.3.1.3 1.5P-D-GOM-1环氧体系等温固化动力学
5.3.2 固化动力学的流变学研究
5.4 本章小结
第六章 2-乙基-4-甲基咪唑改性氧化石墨烯对阻燃环氧体系的催化作用
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验原料及仪器
6.2.2 试样的制备
6.2.3 测试方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 固化动力学的量热学研究
6.3.2 含GO-IPDI-EMI环氧体系流变学研究
6.4 本章小结
结论
本论文的创新之处
不足之处与展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]覆铜板用反应型DOPO基有机磷系阻燃剂的研究进展[J]. 刘先龙,伍玉娇. 上海塑料. 2014(03)
[2]环氧塑封料固化促进剂的发展现状和前景[J]. 王园园,田玉洁,黄文迎,张武. 广州化工. 2014(10)
[3]非等温DSC法研究环氧树脂体系固化动力学[J]. 李恒,王德海,钱夏庆. 固体火箭技术. 2013(02)
[4]2-甲基咪唑/环氧树脂体系的固化动力学研究[J]. 高婧韬,马跃辉,张清华. 热固性树脂. 2012(04)
[5]应用DSC法对双层熔结环氧粉末涂层固化特性的研究[J]. 刘旭,郭莉,陈红昌,韩俊丽,杜冬坤. 石油和化工设备. 2012(02)
[6]非等温DSC法研究TiB2/环氧树脂E-44体系固化动力学[J]. 李常雄,戴亚堂,胡小平,张欢,周龙平,刘志虎. 热固性树脂. 2011(03)
[7]模型拟合法研究酚醛树脂的固化动力学[J]. 张超,曾黎明,叶晓川,陈雷. 武汉理工大学学报. 2010(13)
[8]非等温DSC法研究高韧性低收缩环氧体系固化动力学[J]. 张竞,李全步,蒋英,王晓东,黄培. 高分子材料科学与工程. 2009(06)
[9]超细氢氧化铝粉末的制备及其阻燃性能[J]. 柳学义,刘亚青,卫芝贤. 化工进展. 2006(02)
[10]Cure Kinetics of DGEBA with Hyperbranched Poly（3-hydroxyphenyl） Phosphate as Curing Agent Studied by Non-isothermal DSC[J]. YAO Liang, DENG Jing, QU Bao-jun ** and SHI Wen-fang State Key Laboratory of Fire Science, Department of Polymer Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, P. R. China. Chemical Research in Chinese Universities. 2006(01)
博士论文
[1]高性能含氮阻燃环氧树脂/固化剂的合成、固化反应及结构性能与应用研究[D]. 张兴宏.浙江大学 2006
硕士论文
[1]咪唑改性氧化石墨烯及其在环氧树脂中的应用[D]. 单继业.华南理工大学 2015
[2]环氧树脂/氧化石墨纳米复合物的固化行为研究[D]. 仇士龙.南京大学 2011
本文编号：3694034
【文章页数】：165 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 环氧树脂简述
1.2 环氧树脂阻燃
1.2.1 环氧树脂阻燃机理
1.2.2 环氧固化物的无卤阻燃
1.3 环氧固化动力学研究方法和进展
1.3.1 用热分析方法研究固化动力学
1.3.2 流变研究环氧固化
1.4 化学改性的氧化石墨烯在环氧复合物中的应用
1.5 本论文的研究目的及研究内容
第二章 含联苯环氧固化剂的合成及环氧固化物性能和固化动力学研究
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 主要实验原料与仪器
2.2.2 BPDP的制备
2.2.3 环氧固化物试样的制备
2.2.4 测试方法
2.3 结果与讨论
2.3.1 BPDP的结构表征
2.3.2 固化物的性能
2.3.3 非等温固化动力学
2.4 本章小结
第三章 DOPO改性线性酚醛环氧阻燃性能和固化动力
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 主要实验原料与仪器
3.2.2 环氧固化样条和固化动力学试样的制备
3.2.3 测试方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 固化物的阻燃性能
3.3.2 固化物的耐热性能
3.3.3 力学性能
3.3.4 非等温固化动力学
3.3.5 等温固化反应动力学
3.4 本章小结
第四章 阻燃环氧等温固化动力学量热学和流变学研究
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 原料与仪器
4.2.2 试样的制备
4.2.3 测试方法
4.3 结果与讨论
4.3.1 固化动力学的量热学研究
4.3.2 固化动力学的流变学研究
4.4 本章小结
第五章 咪唑改性氧化石墨烯阻燃环氧等温固化动力学量热学和流变学研究
5.1 引言
5.2 实验部分
5.2.1 实验原料及仪器
5.2.2 试样的制备
5.2.3 测试方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 固化动力学的量热学研究
5.3.1.3 1.5P-D-GOM-1环氧体系等温固化动力学
5.3.2 固化动力学的流变学研究
5.4 本章小结
第六章 2-乙基-4-甲基咪唑改性氧化石墨烯对阻燃环氧体系的催化作用
6.1 引言
6.2 实验部分
6.2.1 实验原料及仪器
6.2.2 试样的制备
6.2.3 测试方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 固化动力学的量热学研究
6.3.2 含GO-IPDI-EMI环氧体系流变学研究
6.4 本章小结
结论
本论文的创新之处
不足之处与展望
参考文献
攻读博士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]覆铜板用反应型DOPO基有机磷系阻燃剂的研究进展[J]. 刘先龙,伍玉娇. 上海塑料. 2014(03)
[2]环氧塑封料固化促进剂的发展现状和前景[J]. 王园园,田玉洁,黄文迎,张武. 广州化工. 2014(10)
[3]非等温DSC法研究环氧树脂体系固化动力学[J]. 李恒,王德海,钱夏庆. 固体火箭技术. 2013(02)
[4]2-甲基咪唑/环氧树脂体系的固化动力学研究[J]. 高婧韬,马跃辉,张清华. 热固性树脂. 2012(04)
[5]应用DSC法对双层熔结环氧粉末涂层固化特性的研究[J]. 刘旭,郭莉,陈红昌,韩俊丽,杜冬坤. 石油和化工设备. 2012(02)
[6]非等温DSC法研究TiB2/环氧树脂E-44体系固化动力学[J]. 李常雄,戴亚堂,胡小平,张欢,周龙平,刘志虎. 热固性树脂. 2011(03)
[7]模型拟合法研究酚醛树脂的固化动力学[J]. 张超,曾黎明,叶晓川,陈雷. 武汉理工大学学报. 2010(13)
[8]非等温DSC法研究高韧性低收缩环氧体系固化动力学[J]. 张竞,李全步,蒋英,王晓东,黄培. 高分子材料科学与工程. 2009(06)
[9]超细氢氧化铝粉末的制备及其阻燃性能[J]. 柳学义,刘亚青,卫芝贤. 化工进展. 2006(02)
[10]Cure Kinetics of DGEBA with Hyperbranched Poly（3-hydroxyphenyl） Phosphate as Curing Agent Studied by Non-isothermal DSC[J]. YAO Liang, DENG Jing, QU Bao-jun ** and SHI Wen-fang State Key Laboratory of Fire Science, Department of Polymer Science and Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, P. R. China. Chemical Research in Chinese Universities. 2006(01)
博士论文
[1]高性能含氮阻燃环氧树脂/固化剂的合成、固化反应及结构性能与应用研究[D]. 张兴宏.浙江大学 2006
硕士论文
[1]咪唑改性氧化石墨烯及其在环氧树脂中的应用[D]. 单继业.华南理工大学 2015
[2]环氧树脂/氧化石墨纳米复合物的固化行为研究[D]. 仇士龙.南京大学 2011
本文编号：3694034
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/gckjbs/3694034.html