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为了获得使用性能更加优异的硼酚醛树脂,可采用不同的方法对硼酚醛树脂进行改性,在硼酚醛树脂的合成过程中加入纳米材料就是其中的一种。本文通过纳米蒙脱土插层聚合和原位生成纳米二氧化硅对硼酚醛树脂进行了改性,并通过XRD、EDS、FTIR和TGA的分析,研究了改性后硼酚醛树脂的固化以及热性能。另外,合成了笼型倍半硅氧烷环氧树脂(POSSER),并对其结构进行了表征,研究了笼型环氧树脂/二氨基二苯砜体系的固化动力学和热性能。1.用苯酚,硼酸和氨水合成了硼氮酚醛树脂(BNPFR);采用插层聚合法制备了硼氮酚醛树脂/有机蒙脱土纳米杂化复合材料,用X-ray衍射和热重分析法研究了复合材料的结构与热稳定性。结果表明有机蒙脱土的层间距变宽,特征衍射峰向小角度方向移动,证明硼氮酚醛树脂已经与蒙脱土形成了复合材料。热重分析表明改性后的硼氮酚醛树脂具有更好的耐热性能。热降解动力学研究表明,复合材料的分解主要分两步进行,且均服从一级反应动力学。2.以四甲氧基硅烷(TMOS)作为有机前驱体,采用原位生成纳米SiO2改性硼酚醛树脂。利用红外光谱(FT-IR)、X射线能谱(EDS)、扭辫分析(TBA)和热重分析(TGA)进行了表征。研究了改性前后树脂的结构变化,以及加入不同量纳米SiO2对硼酚醛树脂热稳定性能的影响。结果表明,纳米SiO2的加入量为3%时,硼酚醛树脂的耐热性能最好。力学性能、电学性能测试结果表明,以3%nano-SiO2/BPFR为基体的层压板材料比纯BPFR的层压板材料具有更高的拉伸强度、冲击强度,并具有良好的介电性能。3.以3-环氧丙氧基三甲氧基硅烷(GTMS)为原料在异丙醇中水解缩合反应合成了具有笼型倍半硅氧烷环氧树脂(POSSER),利用FT-IR、1H-NMR和液质联用(LC/MS)进行了表征。以4,4′-二氨基二苯砜(DDS)为固化剂,研究了固化产物的热降解动力学。结果表明POSSER/DDS体系的主降解过程(300℃-465℃)符合一级反应动力学,热降解活化能为75.81kJ/mol。研究了其非等温固化过程,求得固化反应的级数为0.8841,固化反应的活化能为61.06kJ/mol。