硫醇-烯烴點(diǎn)擊反應(yīng)制備環(huán)氧樹(shù)脂和端巰基超支化聚合物及性能.pdf

1、環(huán)氧樹(shù)脂的增韌增強(qiáng)、耐熱和無(wú)溶劑化改性是其研究領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。目前報(bào)道的環(huán)氧樹(shù)脂的常規(guī)合成方法工藝繁瑣、消耗大量有機(jī)溶劑、對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，且產(chǎn)物含有大量羥基影響單組分環(huán)氧樹(shù)脂的穩(wěn)定性。針對(duì)這些挑戰(zhàn)，本文采用具有反應(yīng)速度快、產(chǎn)率高、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可控等優(yōu)點(diǎn)的硫醇-烯烴點(diǎn)擊反應(yīng)技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)制備環(huán)氧樹(shù)脂和端巰基超支化聚合物，并對(duì)其性能進(jìn)行研究，具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）不同結(jié)構(gòu)多元硫醇與含硫環(huán)氧樹(shù)脂的制備。通過(guò)三（2-羥乙基）異氰尿酸酯

2、（THEIC）、一縮二乙二醇（DEG）、丁二醇（BDO）與3-巰基丙酸（MPA）的酯化反應(yīng)，分別合成了三種硫醇單體三（2-羥乙基）異氰尿酸酯-三（巰基丙酸酯）（THMP）、一縮二乙二醇-二（巰基丙酸酯）（DEMP）和丁二醇-二（巰基丙酸酯）（BDMP）。再以這三種硫醇單體和甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）通過(guò)硫醇-烯烴點(diǎn)擊反應(yīng)合成了相應(yīng)的三種含硫環(huán)氧樹(shù)脂（THEP、DEEP和BDEP）。通過(guò)FT-IR，1H-NMR，TOF-MASS等技術(shù)

3、表征了三種硫醇單體和含硫環(huán)氧樹(shù)脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)和分子量，三種含硫環(huán)氧樹(shù)脂的純度均在99.9％以上。利用鹽酸/丙酮法測(cè)得THEP、DEEP和BDEP的環(huán)氧值分別為0.305、0.323和0.347 mol/100g，與它們的理論值接近。以甲基納迪克酸酐固化這三種含硫環(huán)氧樹(shù)脂，固化后三種材料均表現(xiàn)出優(yōu)良的耐熱性能，有較高的熱分解溫度。在260℃以下無(wú)熱分解，失重5%時(shí)的溫度分別為277.3℃、281.3℃和290.4℃，可望應(yīng)用于無(wú)溶劑樹(shù)脂領(lǐng)域

4、。
　　（2）線性端巰基聚酯硫醚低聚物（TTP-n, n=1,2,3,4,5）的制備與熱性能研究。采用一縮二乙二醇-二（巰基丙酸酯）（DEMP）與1,4-丁二醇二丙烯酸酯（BDDA）進(jìn)行硫醇-烯烴點(diǎn)擊反應(yīng)，通過(guò)調(diào)控硫醇與烯烴的摩爾配比，合成了五種分子量在2000~6000g/mol范圍的線性端巰基聚酯硫醚低聚物。通過(guò)FT-IR、1H-NMR等手段對(duì) TTP-n的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，通過(guò)巰基滴定法測(cè)定了TTP-1、TTP-2、TTP-3

5、、TTP-4和TTP-5的分子量分別為2565、3563、4908、5790和8437g/mol，與理論值接近。利用TTP-n固化雙酚A型縮水甘油醚（DGEBA），并用熱重分析（TGA）研究其固化物的表觀熱分解溫度分別為331.1、322.7、323.7、329.6oC和328.1oC。
　?。?）不同支化度的端巰基超支化聚合物（HBTP-n，n=0,03,05,07,1）的制備與性能研究。以三元硫醇（THMP）、二元硫醇（DEM