双马来酰亚胺改性环氧树脂的制备与性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

环氧树脂具有优良的机械性能和良好的工艺性能，因而在化工领域有着广泛的应用，如复合材料的树脂基体、粘结剂、塑料等，但是由于固化后的环氧树脂耐热性和韧性太差，很难应用于电子元器件、航空、航天等领域。因此，国内外很多学者进行了大量研究，以环氧树脂为对象进行改性，旨在提高环氧树脂的耐热性和韧性。

目前，用于环氧树脂改性的树脂首推双马来酰胺树脂，由于双马来酰亚胺含有苯环、酰亚胺杂环以及交联度比较高，所以拥有优良的耐热性。用双马来酰亚胺改性环氧树脂，能有效的提高环氧树脂的耐热性，最常见的改性方法是用二元胺对双马来酰亚胺扩链，进行Ｍｉｃｈａｅｌ加成，因为没有扩链的双马来酰亚胺无法与环氧树脂反应，经扩链的双马来酰亚胺双键打开，环氧基团与氨基（－ＮＨ－）反应，形成交联网络，进而提高耐热性。这样环氧树脂的应用领域才能扩大，对推进环氧树脂行业发展具有重要意义。

顾媛娟等采用一种含酚羟基的二烯丙稀苯基化合物，作为双马来酰亚胺的扩链剂，再加入环氧树脂制得改性环氧树脂，经测试其固化树脂热变形温度达２２４℃，粘度仅0.24pa.s,提高耐热性的同时还保留了工艺性。陈玉等用4-（4-羟基苯基）-2,3-二氮杂萘-1-酮（dhpz）为原料制得二氮杂萘联苯结构的双马来酰亚胺（ppes-bmi），再与环氧树脂共混制得改性环氧树脂，通过tga测试发现随ppes-bmi含量增加改性环氧树脂的热失重温度和热分解温度都得到提高。杨永权等将4,4’-二氨基二苯甲烷和马来酸酐溶于丙酮，脱水后制得混合物双马来酰亚胺，再加入环氧树脂得到改性环氧树脂，发现tg提高了18.7%，t5%提高了9.1%。王汝敏等4,4’二氨基二本砜扩链双马来酰亚胺改性环氧树脂的性能，结果表明，e-51型环氧树脂热变形温度达174℃，f-51型环氧树脂达207℃。李全步等通过自制的长链柔性芳胺（dami）对双马来酰亚胺进行扩链，与f-51环氧树脂共混得改性环氧树脂。经测试发现，随bmi含量增加，tg也随之上升，冲击强度先升高后下降。任华等以1-萘酚和二环戊二烯(dcpd)为原料，制备了一种新型含萘环结构改性环氧树脂，由于引入萘环结构，限制了链段的分子热运动，所以耐热性得到提高。

2. 研究的基本内容与方案

本课题采用4,4'-二氨基二苯基甲烷（ddm）对双马来酰亚胺（bmi）进行扩链，得到改性的双马来酰亚胺，把这种改性的双马来酰亚胺和环氧树脂按不同的配比进行混合，制备双马来酰亚胺改性环氧树脂，达到提高环氧树脂耐热性，并且保留环氧树脂的工艺性。

研究内容：

3. 研究计划与安排

2016年2月21日至2016年3月20日撰写开题报告

2016年3月21日至2016年3月30日购买实验仪器、化学试剂等试验用品

2016年4月01日至2016年4月15日开始初步实验探索实验条件，对实验方案进行进一步的修正

4. 参考文献（12篇以上）

[1]xuhaixiong,pingchen,jinxiangzhang,etal.preparationandpropertiesofhighperformancephthalide-containingbismaleimidemodifiedepoxymatrices[j].j.appl.polym.sci.2011,121,3122–3130

[2]zhidongren,yuanrongcheng,yanli,etal.solubleasymmetricbismaleimidewithlowmoltenviscosityanditshighglasstransitiontemperaturepolymer[j].j.appl.polym.sci.2016,133,43491.

[3]zerrinaltntas,sevimkaratas,nilhankayaman-apohan,etal.themaleimidemodifiedepoxyresinsforthepreparationofuv-curablehybridcoatings[j].polym.adv.technol.2011,22,270–278