SMA的制备及其固化行为的研究

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以往对苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)的研究主要是在高分子合金中作相容剂等方面的研究,而对SMA中的酸酐功能基团的进一步研究得不多,本文介绍了SMA的研究现状、特点、制备方法以及主要研究内容,从分子设计的角度出发,主要对SMA与环氧树脂及多元胺类之间的固化行为等进行探讨。 本文以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,以环己酮为溶剂,用溶液聚合法合成SMA,对苯乙烯与马来酸酐的溶液聚合反应进行了初步研究,并采用FT-IR、DSC、TG等分析手段对合成产物的结构与热性能进行表征,确定了合成产物是苯乙烯-马来酸酐共聚物,且含有一定的聚苯乙烯,DSC和TG分析表明SMA具有耐高温的性能。 从分子设计的角度出发,以SMA作为环氧树脂高分子类固化剂,以2-甲基咪唑(2-MI)为促进剂组成新的固化体系,采用非等温差示扫描量热(DSC)法研究SMA/环氧树脂体系的固化反应动力学,用Kissinger和Ozawa方程分别求得固化反应的表观活化能ΔE为58.27kJ/mol和64.93kJ/mol,不同温度下的频率因子A和反应速率常数k,根据Crane方程计算该体系的反应级数为0.85,并采用线性回归法确定了其理论固化工艺参数等;此外,用FT-IR、DTA-TG、SEM对固化产物的性能进行表征,表明其固化产物堆积比较致密,固化产物具有较高的玻璃化转变温度和较高的耐热性。 对多元胺三聚氰胺、苯代三聚氰胺与SMA的反应性共混形成高分子合金进行了初步研究,表明反应均为复杂反应,反应主要发生在界面上,相容性差,反应性小,此外,用SEM对产物共混形貌进行了表征。
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