月桂烯/油脂基共聚物的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-08 12:21
隨著生物基高分子材料研究的迅猛發(fā)展,生物基熱固性樹(shù)脂作為一種重要的生物基高分子材料成為研究的熱點(diǎn)。通過(guò)合理的生物基平臺(tái)化合物的選擇、分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和調(diào)控,制備出高性能化、功能化和適用化的生物基熱固性化合物符合未來(lái)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的理念。本研究以可再生的天然生物質(zhì)資源月桂烯及其衍生物為主要原料,利用其結(jié)構(gòu)中的共軛雙鍵、羥基等活性基團(tuán),經(jīng)過(guò)Diels-Alder反應(yīng)、酯化反應(yīng)、Michael加成反應(yīng)等化學(xué)改性手段,制備出一系列月桂烯基環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)氧固化劑以及乙烯基酯樹(shù)脂;并利用天然油脂,例如蓖麻油、桐油、環(huán)氧脂肪酸甲酯等生物質(zhì)原料對(duì)其進(jìn)行改性,制備出反應(yīng)活性高、剛?cè)嵝韵嘟Y(jié)合、綜合性能優(yōu)良的環(huán)氧樹(shù)脂、乙烯基酯樹(shù)脂共聚物,并對(duì)它們的結(jié)構(gòu)和性能之間的關(guān)系進(jìn)行了探討。本研究為月桂烯以及植物油脂資源在生物基環(huán)氧樹(shù)脂以及乙烯基酯樹(shù)脂領(lǐng)域的研究和應(yīng)用提供了一條途徑。具體研究?jī)?nèi)容包含以下五個(gè)部分:1.以月桂烯為原料,與馬來(lái)酸酐發(fā)生D-A加成反應(yīng),合成了一種月桂烯馬來(lái)酸酐加成物(MMY),并用其固化環(huán)氧樹(shù)脂E51。得到的材料強(qiáng)度和模量較高,但沖擊性能較差。因此,引入柔性的長(zhǎng)鏈來(lái)增加其韌性,制備了一種蓖麻油酸改性...
【文章來(lái)源】:中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:142 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.1.1 研究背景和意義
1.1.2 項(xiàng)目來(lái)源和經(jīng)費(fèi)支持
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 生物基環(huán)氧樹(shù)脂
1.2.2 生物基環(huán)氧固化劑
1.2.3 環(huán)氧樹(shù)脂的阻燃改性
1.2.4 生物基乙烯基酯樹(shù)脂
1.3 設(shè)計(jì)思路、研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 設(shè)計(jì)思路
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線
1.3.4 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 月桂烯/蓖麻油基環(huán)氧固化劑的制備與固化物性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 原料與試劑
2.2.2 合成路線
2.2.3 固化樣條的制備
2.2.4 表征及測(cè)試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 FTIR和~1HNMR分析
2.3.2 固化動(dòng)力學(xué)分析
2.3.3 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能(DMA)分析
2.3.4 拉伸和沖擊性能分析
2.3.5 斷裂面形貌分析
2.3.6 熱穩(wěn)定性分析
2.4 小結(jié)
第三章 月桂烯/蓖麻酸基含磷阻燃型環(huán)氧固化劑的制備與固化物性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 原料與試劑
3.2.2 合成路線
3.2.3 固化樣條的制備
3.2.4 表征
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 FTIR分析
3.3.2~1HNMR
3.3.3 拉伸和彎曲性能
3.3.4 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析
3.3.5 耐酸性能
3.3.6 熱穩(wěn)定性分析
3.4 小結(jié)
第四章 月桂烯基環(huán)氧單體的合成及其三種不同固化物制備與性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 原料與試劑
4.2.2 合成路線
4.2.3 固化樣條的制備
4.2.4 表征及測(cè)試方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 FTIR分析
4.3.2~1HNMR和13CNMR分析
4.3.3 拉伸性能分析
4.3.4 斷裂面SEM分析
4.3.5 固化動(dòng)力學(xué)
4.3.6 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)
4.3.7 熱穩(wěn)定性分析
4.4 小結(jié)
第五章 多聚脂肪酸環(huán)氧樹(shù)脂改性月桂烯基環(huán)氧共聚物的制備與性能研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 原料與試劑
5.2.2 多聚脂肪酸環(huán)氧樹(shù)脂的合成路線
5.2.3 固化樣條的制備
5.2.4 表征及測(cè)試方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 FTIR分析
5.3.2~1HNMR分析
5.3.3 拉伸性能分析
5.3.4 斷裂面形貌分析
5.3.5 固化動(dòng)力學(xué)分析
5.3.6 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)
5.3.7 熱穩(wěn)定性分析
5.4 小結(jié)
第六章 可UV固化月桂烯和桐油基乙烯基酯單體合成及其交聯(lián)共聚物的制備與性能
6.1 引言
6.2 實(shí)驗(yàn)部分
6.2.1 原料與試劑
6.2.2 合成路線
6.2.3 固化樣條的制備
6.2.4 共聚物紫外光固化行為研究
6.2.5 表征
6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 FTIR分析
6.3.2 ~1HNMR
6.3.3 紫外光固化行為研究
6.3.4 拉伸和彎曲性能
6.3.5 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)
6.3.6 熱重分析
6.4 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
在讀期間的學(xué)術(shù)研究
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]環(huán)氧固化劑及其應(yīng)用與發(fā)展[J]. 鐘輝,黃紅軍,王曉梅,萬(wàn)紅敬,任水云. 裝備環(huán)境工程. 2016(04)
[2]環(huán)氧樹(shù)脂胺類(lèi)固化劑的研究進(jìn)展[J]. 洪臻,王長(zhǎng)松,梁兵,鄒琳. 化工新型材料. 2014(08)
[3]生物質(zhì)高分子材料應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)[J]. 吳爽. 當(dāng)代化工. 2012(10)
[4]桐油改性雙環(huán)戊二烯不飽和樹(shù)脂的合成及其性能研究[J]. 崔競(jìng)方,譚衛(wèi)紅,劉承果,周永紅. 涂料工業(yè). 2012(04)
[5]可聚合松香基紫外光固化涂層的合成和性能分析[J]. 王基夫,林明濤,王春鵬,儲(chǔ)富祥. 應(yīng)用化工. 2011(07)
[6]丙烯酸接枝淀粉基可降解紫外光固化高吸水性樹(shù)脂的制備與性能[J]. 賀倩,郭文迅. 應(yīng)用化工. 2011(03)
[7]Diels-Alder反應(yīng)合成月桂烯類(lèi)香料的研究進(jìn)展[J]. 楊銘,黎彧,張偉健,徐嘉琪. 農(nóng)業(yè)機(jī)械. 2011(02)
[8]紫外光固化松香基聚氨酯丙烯酸酯的合成[J]. 施海松,黃莉,謝暉,竺青. 涂料工業(yè). 2010(12)
[9]環(huán)氧樹(shù)脂增韌改性的研究進(jìn)展[J]. 廖波,李鴻巖,張步峰,李儒劍,王楷. 化工新型材料. 2010(06)
[10]樹(shù)脂酸烯丙酯UV光固化反應(yīng)性能研究[J]. 盧言菊,趙振東,古研,陳玉湘,畢良武,隋管華. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2010(03)
博士論文
[1]植物油基環(huán)氧熱固單體的合成、固化與性能[D]. 黃坤.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2014
碩士論文
[1]含磷環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的合成及固化性能研究[D]. 黃世帥.武漢理工大學(xué) 2012
[2]含硅阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的合成及固化性能研究[D]. 白向鴿.武漢理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3576549
【文章來(lái)源】:中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:142 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 引言
1.1.1 研究背景和意義
1.1.2 項(xiàng)目來(lái)源和經(jīng)費(fèi)支持
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 生物基環(huán)氧樹(shù)脂
1.2.2 生物基環(huán)氧固化劑
1.2.3 環(huán)氧樹(shù)脂的阻燃改性
1.2.4 生物基乙烯基酯樹(shù)脂
1.3 設(shè)計(jì)思路、研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 設(shè)計(jì)思路
1.3.2 研究?jī)?nèi)容
1.3.3 技術(shù)路線
1.3.4 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 月桂烯/蓖麻油基環(huán)氧固化劑的制備與固化物性能研究
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 原料與試劑
2.2.2 合成路線
2.2.3 固化樣條的制備
2.2.4 表征及測(cè)試方法
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 FTIR和~1HNMR分析
2.3.2 固化動(dòng)力學(xué)分析
2.3.3 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械性能(DMA)分析
2.3.4 拉伸和沖擊性能分析
2.3.5 斷裂面形貌分析
2.3.6 熱穩(wěn)定性分析
2.4 小結(jié)
第三章 月桂烯/蓖麻酸基含磷阻燃型環(huán)氧固化劑的制備與固化物性能研究
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 原料與試劑
3.2.2 合成路線
3.2.3 固化樣條的制備
3.2.4 表征
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 FTIR分析
3.3.2~1HNMR
3.3.3 拉伸和彎曲性能
3.3.4 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析
3.3.5 耐酸性能
3.3.6 熱穩(wěn)定性分析
3.4 小結(jié)
第四章 月桂烯基環(huán)氧單體的合成及其三種不同固化物制備與性能研究
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 原料與試劑
4.2.2 合成路線
4.2.3 固化樣條的制備
4.2.4 表征及測(cè)試方法
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 FTIR分析
4.3.2~1HNMR和13CNMR分析
4.3.3 拉伸性能分析
4.3.4 斷裂面SEM分析
4.3.5 固化動(dòng)力學(xué)
4.3.6 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)
4.3.7 熱穩(wěn)定性分析
4.4 小結(jié)
第五章 多聚脂肪酸環(huán)氧樹(shù)脂改性月桂烯基環(huán)氧共聚物的制備與性能研究
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 原料與試劑
5.2.2 多聚脂肪酸環(huán)氧樹(shù)脂的合成路線
5.2.3 固化樣條的制備
5.2.4 表征及測(cè)試方法
5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 FTIR分析
5.3.2~1HNMR分析
5.3.3 拉伸性能分析
5.3.4 斷裂面形貌分析
5.3.5 固化動(dòng)力學(xué)分析
5.3.6 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)
5.3.7 熱穩(wěn)定性分析
5.4 小結(jié)
第六章 可UV固化月桂烯和桐油基乙烯基酯單體合成及其交聯(lián)共聚物的制備與性能
6.1 引言
6.2 實(shí)驗(yàn)部分
6.2.1 原料與試劑
6.2.2 合成路線
6.2.3 固化樣條的制備
6.2.4 共聚物紫外光固化行為研究
6.2.5 表征
6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 FTIR分析
6.3.2 ~1HNMR
6.3.3 紫外光固化行為研究
6.3.4 拉伸和彎曲性能
6.3.5 動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析(DMA)
6.3.6 熱重分析
6.4 小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻(xiàn)
在讀期間的學(xué)術(shù)研究
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]環(huán)氧固化劑及其應(yīng)用與發(fā)展[J]. 鐘輝,黃紅軍,王曉梅,萬(wàn)紅敬,任水云. 裝備環(huán)境工程. 2016(04)
[2]環(huán)氧樹(shù)脂胺類(lèi)固化劑的研究進(jìn)展[J]. 洪臻,王長(zhǎng)松,梁兵,鄒琳. 化工新型材料. 2014(08)
[3]生物質(zhì)高分子材料應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)[J]. 吳爽. 當(dāng)代化工. 2012(10)
[4]桐油改性雙環(huán)戊二烯不飽和樹(shù)脂的合成及其性能研究[J]. 崔競(jìng)方,譚衛(wèi)紅,劉承果,周永紅. 涂料工業(yè). 2012(04)
[5]可聚合松香基紫外光固化涂層的合成和性能分析[J]. 王基夫,林明濤,王春鵬,儲(chǔ)富祥. 應(yīng)用化工. 2011(07)
[6]丙烯酸接枝淀粉基可降解紫外光固化高吸水性樹(shù)脂的制備與性能[J]. 賀倩,郭文迅. 應(yīng)用化工. 2011(03)
[7]Diels-Alder反應(yīng)合成月桂烯類(lèi)香料的研究進(jìn)展[J]. 楊銘,黎彧,張偉健,徐嘉琪. 農(nóng)業(yè)機(jī)械. 2011(02)
[8]紫外光固化松香基聚氨酯丙烯酸酯的合成[J]. 施海松,黃莉,謝暉,竺青. 涂料工業(yè). 2010(12)
[9]環(huán)氧樹(shù)脂增韌改性的研究進(jìn)展[J]. 廖波,李鴻巖,張步峰,李儒劍,王楷. 化工新型材料. 2010(06)
[10]樹(shù)脂酸烯丙酯UV光固化反應(yīng)性能研究[J]. 盧言菊,趙振東,古研,陳玉湘,畢良武,隋管華. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2010(03)
博士論文
[1]植物油基環(huán)氧熱固單體的合成、固化與性能[D]. 黃坤.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 2014
碩士論文
[1]含磷環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的合成及固化性能研究[D]. 黃世帥.武漢理工大學(xué) 2012
[2]含硅阻燃環(huán)氧樹(shù)脂固化劑的合成及固化性能研究[D]. 白向鴿.武漢理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3576549
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